Question

为了验证阿基米德原理，小明的实验步骤如下，请你将空白处补充完整．
（1）用弹簧测力计测出空小桶的重力G₀，在弹簧测力计下挂小铁块，记下小铁块的重力G；
（2）按照如图所示放置烧杯，使水正好不溢出；
（3）将铁块逐渐浸入烧杯的水中，则弹簧测力计的示数将______，铁块排开的水从溢水口流到小桶中；当小铁块完全浸没时，记录下弹簧测力计的示数F；
（4）用弹簧测力计测出排出的水和小桶的总重G₁；
（5）利用公式______，算出小铁块所受的浮力；
（6）利用公式______，算出小铁块排开的水的重力；
（7）比较所得的实验数据发现，浸在液体中的物体受到竖直向上浮力，大小等于它______的液体的______，这就是著名的阿基米德原理．

Answer 1

解：（3）将铁块放入烧杯中，由于铁块受到水的浮力作用，弹簧测力计的示数将变小；
（5）铁块在水中受到竖直向下的重力G、竖直向上的拉力F、竖直向上的浮力F_浮作用而静止，
铁块处于平衡状态，由平衡条件得：G=F_浮+F，则F_浮=G-F；
（6）小铁块排开水的重力等于排出的水和小桶的总重G₁与空小桶的重力G₀之差，即：G_排水=G₁-G₀．
（7）比较实验数据可知：浸在液体中的物体受到竖直向上浮力，大小等于它排开的液体的重力，
即F_浮=G_排，这就验证了阿基米德定律．
故答案为：（3）变小；（5）F_浮=G-F；（6）G_排水=G₁-G₀；（7）排开；重力．
分析：用弹簧测力计吊着铁块放入水中，小铁块在水中受到浮力作用，弹簧测力计示数变小；
铁块完全浸没在水中时，对铁块进行受力分析，由平衡条件求出铁块受到的浮力；
由阿基米德原理可知，物体受到的浮力等于物体排开液体的重力．
点评：本题难度不大，对铁块正确受力分析、熟练应用平衡条件、掌握阿基米德原理即可正确解题．本题目研究阿基米德原理这个实验，将实验中的各过程分解、验证，充分考查学生对基础知识的掌握程度，应熟练掌握，记住并理解阿基米德原理．