Question

19．小敏同學(xué)在探究影響浮力大小的因素時(shí)，做了如圖所示的實(shí)驗(yàn)．請(qǐng)你根據(jù)小敏的實(shí)驗(yàn)探究回答下列問(wèn)題．

（1）在C與E兩圖中，保持了排開(kāi)液體的體積不變，研究浮力大小與液體密度 的關(guān)系；根據(jù)A與E兩圖所標(biāo)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可知物體浸沒(méi)在鹽水中所受的浮力為2.4N．
（2）小敏對(duì)ABCD四個(gè)步驟進(jìn)行了觀察研究，發(fā)現(xiàn)浮力的大小有時(shí)與深度有關(guān)，有時(shí)與深度又無(wú)關(guān)．對(duì)此正確的解釋是浮力的大小隨著排開(kāi)水的體積的增大而增大，當(dāng)物體完全浸沒(méi)在水中后，排開(kāi)水的體積相同，浮力的大小與深度無(wú)關(guān)．
（3）在小敏實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，根據(jù)有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可以計(jì)算出鹽水的密度為1.2×10³ kg/m³．
（4）結(jié)合小敏的探究活動(dòng)，你認(rèn)為面對(duì)前人的觀點(diǎn)，應(yīng)采取的做法是C
A．普通人的觀點(diǎn)可以質(zhì)疑，科學(xué)家的觀點(diǎn)不可以質(zhì)疑
B．只要多數(shù)人認(rèn)同的觀點(diǎn)我們就要全盤(pán)接受
C．可以通過(guò)查閱資料、觀察實(shí)驗(yàn)等方法去驗(yàn)證觀點(diǎn)是否正確
D．到目前為止沒(méi)人反對(duì)的觀點(diǎn)我們就可以放心接受．

Answer 1

分析 （1）掌握影響浮力大小的因素，判斷兩圖中改變的量和不變的量，得出影響浮力的因素；
（2）根據(jù)公式F_浮=ρ_液gV_排分析浮力與V排的關(guān)系；
（3）根據(jù)F_浮=G-F計(jì)算出在水中和鹽水中受到的浮力，根據(jù)V_排=$\frac{{F}_{浮}}{{ρ}_{水}g}$計(jì)算出物體的體積，根據(jù)ρ_液=$\frac{{F}_{浮}′}{g{V}_{排}}$計(jì)算出鹽水的密度；
或根據(jù)在水中和在鹽水中排開(kāi)液體的體積相等列出關(guān)系式求出鹽水的密度．
（4）對(duì)前人的觀點(diǎn)我們不能全部接受，要提出質(zhì)疑并通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究一下它們是否正確，正確的我們要接受，不正確的我們不能接受．

解答 解：（1）C與E兩圖，排開(kāi)液體的體積不變，液體的密度不同，所以是研究浮力與液體密度的關(guān)系；
F_浮=G-F=8N-5.6N=2.4N，所以在鹽水中受到的浮力為2.4N；
（2）由F_浮=ρ_液gV_排得，浮力的大小隨著排開(kāi)水的體積的增大而增大，當(dāng)物體完全浸沒(méi)在水中后排開(kāi)水的體積相同，浮力的大小與深度無(wú)關(guān)；
（3）由AD知，浸沒(méi)在水中時(shí)的浮力F_浮=8N-6N=2N；
由題意知，在水和鹽水中排開(kāi)液體的體積相等，則：$\frac{{F}_{浮水}}{{ρ}_{水}g}$=$\frac{{F}_{浮鹽水}}{{ρ}_{鹽水}g}$
代入數(shù)據(jù)得：
$\frac{2N}{1.0×1{0}^{3}kg/{m}^{3}×10N/kg}$=$\frac{2.4N}{{ρ}_{鹽水×}10N/kg}$
解得：ρ_鹽水=1.2×10³kg/m³．
（4）對(duì)前人的觀點(diǎn)，不論是否有人提出質(zhì)疑，我們都可以提出質(zhì)疑，并可以通過(guò)查閱資料、觀察實(shí)驗(yàn)等方法去驗(yàn)證觀點(diǎn)是否正確，故選C．
故答案為：（1）液體密度；2.4；（2）增大； 無(wú)關(guān)；（3）1.2×10³；（4）C．

點(diǎn)評(píng) 本題是探究影響浮力大小因素的實(shí)驗(yàn)，考查了控制變量法的應(yīng)用、阿基米德原理及密度公式的應(yīng)用，考查全面，難度適中．