题目内容
固体在液体中所受的浮力大小跟什么因素有关？在进行该问题的实验探究时，小李根据自己的经验感受，提出：“在同种液体中，固体所受的浮力大小跟排开液体的体积成正比．”现有实验器材：测力计、多个相同的钩码、高度足够的烧杯、水．请你根据提供的器材设计一个实验验证小李的猜想．简明陈述实验步骤．陈述时，请用英文字母表明所测量的物理量．
答：（1）在烧杯中注入适量的水；
（2）用弹簧测力计在空气中测量1个钩码，弹簧测力计的读数为T1；
（3）将弹簧测力计下的钩码完全浸没在水中，钩码排开的水的体积记为V，测出一个钩码受到的浮力为F1；
（4）仿照步骤2、3，把2个、3个、4个、5个、6个钩码分别浸没在水中，排开的水的体积分别记为2V、3V、4V、5V、6V，分别测出2、3、4、5、6个钩码受到的浮力F2、F3、F4、F5、F6．
（5）比较F1、F2、F3、F4、F5、F6便可得出结论．
分析：根据浮力公式F浮=ρ液gV排知，浮力大小与液体密度和排开液体的体积有关，根据小李的观点：“在同种液体中，固体所受的浮力大小跟排开液体的体积成正比．”在探究的过程中应控制液体的密度不变，改变物体排开液体的体积，根据提供的器材可分别采用1、2、3、4、5、6个钩码来改变V排，同时需测出几种情况下所受的浮力．
点评：此题通过设计实验验证在同种液体中，固体所受的浮力大小跟排开液体的体积成正比的特点，考查了学生对控制变量法的应用，同时考查了设计实验解决问题的能力．
（2）用弹簧测力计在空气中测量1个钩码，弹簧测力计的读数为T1；
（3）将弹簧测力计下的钩码完全浸没在水中，钩码排开的水的体积记为V，测出一个钩码受到的浮力为F1；
（4）仿照步骤2、3，把2个、3个、4个、5个、6个钩码分别浸没在水中，排开的水的体积分别记为2V、3V、4V、5V、6V，分别测出2、3、4、5、6个钩码受到的浮力F2、F3、F4、F5、F6．
（5）比较F1、F2、F3、F4、F5、F6便可得出结论．
分析：根据浮力公式F浮=ρ液gV排知，浮力大小与液体密度和排开液体的体积有关，根据小李的观点：“在同种液体中，固体所受的浮力大小跟排开液体的体积成正比．”在探究的过程中应控制液体的密度不变，改变物体排开液体的体积，根据提供的器材可分别采用1、2、3、4、5、6个钩码来改变V排，同时需测出几种情况下所受的浮力．
点评：此题通过设计实验验证在同种液体中，固体所受的浮力大小跟排开液体的体积成正比的特点，考查了学生对控制变量法的应用，同时考查了设计实验解决问题的能力．
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实验表明：密度大于液体的固体球，在液体中开始时是竖直加速下沉，但随着下沉速度变大，其所受的阻力也变大，到一定深度后开始匀速下沉下表是某兴趣小组在探究“固体球在水中竖直匀速下沉时的速度与哪些量有关”实验时得到的数据记录（水的密度ρ水=1.0×103kg/m3）
（1）固体球在水中竖直匀速下沉时受到的力______（填“是”或“不是”）平衡力；若固体球的半径为0.5×10-3m，密度为2.0×103kg/m3，则此球匀速下降时所受到的浮力F浮与阻力f的大小关系为F浮______f（填“大于”“等于”或“小于”）．
（2）由第1、2、3三组数据可知：密度相同的固体球在水中匀速下沉的速度与固体球的______成正比．
（3）若固体球的半径为1.5×10-3m，密度为3.0×103kg/m3，则其在水中匀速下沉的速度是______ m/s．
（4）对于固体球在水中从静止开始竖直下沉的过程，四位同学描述出了重力对固体球做功的功率与其下落时间关系的P-t图象如图所示，其中描述正确的是______．
| 次序 | 固体球的半径r/（×10-3m） | 固体球的密度ρ/ | 固体球匀速下沉的密度v/ |
| 1 | 0.5 | 2.0 | 0.55 |
| 2 | 1.0 | 2.0 | 2.20 |
| 3 | 1.5 | 2.0 | 4.95 |
| 4 | 0.5 | 3.0 | 1.10 |
| 5 | 1.0 | 3.0 | 4.40 |
| 6 | 0.5 | 4.0 | 1.65 |
| 7 | 1.0 | 4.0 | 6.60 |
（2）由第1、2、3三组数据可知：密度相同的固体球在水中匀速下沉的速度与固体球的______成正比．
（3）若固体球的半径为1.5×10-3m，密度为3.0×103kg/m3，则其在水中匀速下沉的速度是______ m/s．
（4）对于固体球在水中从静止开始竖直下沉的过程，四位同学描述出了重力对固体球做功的功率与其下落时间关系的P-t图象如图所示，其中描述正确的是______．
