Question

1．亮亮同學(xué)為了探究物體在水中不同深度所受浮力變化情況，如圖1所示，將一掛在彈簧測力計下的圓柱體金屬塊緩慢浸入水中（水足夠深），在圓柱體接觸容器底之前，分別記下圓柱體下表面所處的不同深度h和彈簧測力計相應(yīng)的示數(shù)F，實驗數(shù)據(jù)如表：

次數(shù)	1	2	3	4	5	6	7
h（cm）	0	2	4	6	8	10	12
F（N）	6.75	6.25	5.75	5.25	4.25	4.25	4.25

（1）分析表中實驗數(shù)據(jù)，可以得出物體重6.75 N，
第3次實驗時，物體受到的浮力1 N；
（2）圖2能正確反映彈簧測力計示數(shù)F和圓柱體下表面到水面距離h關(guān)系的圖象是B．

（3）分析表中實驗數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：物體所受浮力的大小與排開液體的體積有關(guān)，與浸沒的深度無關(guān)．

Answer 1

分析 （1）浸沒深度為0時，彈簧測力計的示數(shù)就是物體的重力，物體受到的浮力可用稱重法的表達(dá)式F_浮=G-F求出；
（2）明確橫縱軸表示的內(nèi)容，再分析F隨h的變化趨勢，與表格中的實驗結(jié)果相對照；
（3）探究物體在水中不同深度所受浮力的變化情況時．應(yīng)采用控制變量法觀察所給數(shù)據(jù)，找出變量和不變量，歸納得出合理的結(jié)論．

解答 解：
（1）根據(jù)表格數(shù)據(jù)可知，h為0時，測力計示數(shù)為6.75N，此時物體在空氣中，故物體的重力G=6.75N，
第3次實驗時，物體所受浮力：F_浮=G-F=6.75N-5.75N=1N；
（2）通過分析表格中的數(shù)據(jù)可知，F(xiàn)隨h的變化趨勢是先變小再不變，因此，只有選項B符合題意；
（3）分析表中第1列到第4列數(shù)據(jù)可知：圓柱浸入水的深度不同，即排開液體的體積不同，彈簧測力計的示數(shù)也不相同，物體受到的浮力大小不同；
故可得出結(jié)論：在液體密度一定時，物體受到的浮力大小與物體排開的液體體積有關(guān)，物體排開的液體體積越大，物體受到的浮力越大．
分析表中第5列到第7列數(shù)據(jù)可知：圓柱浸沒在水中的深度不同，即排開液體的體積相同，彈簧測力計的示數(shù)不變，物體受到的浮力大小不變；
故可得出結(jié)論：當(dāng)物體浸沒在液體中時，物體受到的浮力大小與物體浸入液體中的深度無關(guān)．  
整個實驗可得到以下結(jié)論：物體所受浮力的大小與排開液體的體積有關(guān)，與浸沒的深度無關(guān)．
故答案為：（1）6.75；1；（2）B；（3）物體所受浮力的大小與排開液體的體積有關(guān)，與浸沒的深度無關(guān)．

點評 通過此題我們要學(xué)會熟練運(yùn)用稱重法的表達(dá)式求出浮力，對表格數(shù)據(jù)的分析是本題的重點，控制變量法依然是此類實驗必須要用到的，此題的易錯點在于分析圖象時要注意：彈簧測力計的示數(shù)F隨h的變化和浮力F_浮隨h的變化是不同的．