Question

做研究浮力的实验中，
（1）测量浸没在水中物体所受浮力大小步骤如图
①细线把一物体挂在弹簧测力计上如图所示，测出该物体所受重力G=1.2N；
②把该物体浸没在水中如图所示．此时弹簧测力计示数F=________；
③该物体所受浮力F_浮=________．
（2）按上述方法测定两组共8个实心物体浸没往水中所受浮力的实验数抓如表1、表2：
表1 体积均为100cm³的石块、铝块、铁块、铜块

物体	石块	铝块	铁块	铜块
物体所受重力G（N）	2	2.7	7.9	8.9
物体所受浮力F浮（N）	1.0	1.0	1.0	1.0

表2 四块质量不等、密度相同的石块

物体	石块	铝块	铁块	铜块
物体所受重力G（N）	0.7	1.4	2.8	4.2
物体所受浮力F浮（N）	0.5	1.0	2.0	3.0

①为了研究体积相同的不同物体，浸没在水中时所受浮力与重力的关系，根据表1数据，在以G为横坐标、F_浮为纵坐标的方格纸上描点，再把这些点连起来；
②甲同学根据图线得出“一切浸没在水中的物体所受的浮力皆相等”的结论乙同学根据表2数据得出“一切浸没在水中的物体所受浮力与其所受重力成正比”的结论请你从两位同学的结论中任选一个判断其是否正确，并说出理由；
③假如将体积为100cm³的铅块浸没在水中，它将受到多大的浮力？

Answer 1

解：（1）①弹簧测力计的分度值是0.2N，指针在零刻度线下两小格处，示数为0.2N×2=0.4N；
②物体受到的浮力F_浮=G-F_示=1.2N-0.4N=0.8N；
（2）①根据表格中提供的重力和浮力的数据，描出4个点，然后连起来就是浮力随重力变化的图象；
②以甲同学为例：根据表1提供的数据中可以发现，浮力的大小确实是相等的，但先决条件是物体的体积相等，所以甲同学的结论是错误的；
③体积为100cm³的铅块浸没在水中，排开水的体积就等于铅块的体积，铅块受到的浮力F_浮=ρ_液gV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×100×10^-6m³=1N．
故答案为：（1）②0.4N；③0.8N；
（2）①见下图：

②甲同学判断错误．因为他没有说明样本体积相等且完全浸没（即排水量相等）这个前提（或乙同学判断错误．因为他没有说是同种物质这个前提）．
③体积为100cm³的铅块浸没在水中，它受到的浮力为1N．
分析：（1）①读取弹簧测力计示数时，要先认清分度值，然后再读数；
②物体受到的浮力等于物体的重力和物体浸没在水中弹簧测力计的示数之差，根据F_浮=G-F_示求出物体所受浮力．
（2）①根据表格中的数据，依次描出4个点，用平滑的曲线连起来就行；
②看得出的结论中有没有说明被控制的变量一定，若没有就是错误的，如：甲同学得出“一切浸没在水中的物体所受的浮力皆相等”的结论就没有说明物体的体积一定；
③水的密度是一个常量，等于1.0×10³kg/m³，铅块排开水的体积就等于铅块自身的体积，根据阿基米德原理，F_浮=G_排=ρ_液gV_排求出铅块受到的浮力．
点评：（1）可以用称重法来测量物体受到的浮力，浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关；
（2）会根据数据绘制图象，并能根据图象进行分析，发现浮力与物体的重力无关，浮力是中考必考的知识点，应重点掌握．