Question

【题目】小明用图示装置探究浮力大小与深度的关系，细线体积、重力及滑轮摩擦不计．实验步骤如下：
A．用测力计测出长方体空心塑料块的重力为0.5N．
B．在底部固定有滑轮的容器中装适量的水．
C．用一根细线穿过滑轮将塑料块与测力计连接起来．
D．往容器中注水，待水面平静时记录塑料块底部所处的深度及测力计的示数．
E．多次重复步骤D的实验操作．
实验数据记录如表．

塑料块底部所处深度（cm）	2	3	4	5	6	7	8
测力计示数（N）	0	0.25	0.5	0.5	0.5	0.5	0.5
浮力（N）	0.5	0.75	1	1	1	1	1

（1）实验中滑轮的作用是 ．
（2）本实验是通过测量拉力间接测出浮力，以下测量方法与之不同的是 ．
a．用测力计测量物体受到的重力
b．用测力计测量水平面上匀速直线运动物体受到的摩擦力
c．用量筒测量液体的体积
（3）分析实验数据可知，塑料块受到的浮力与所处深度（选填“有关”或“无关”）

Answer 1

【答案】
（1）改变力的方向
（2）a、c
（3）无关
【解析】解：（1）塑料块受到的拉力方向竖直向下，但通过定滑轮的作用，竖直向上用力就能起到同样的效果，所以，实验中定滑轮的作用是改变力的方向；（2）塑料块受到竖直向下的重力G、拉力T和竖直向上的浮力F浮作用，在这三个力的作用下，塑料块处于静止状态，所以F浮=G+T，塑料块受到的浮力是通过测出的拉力T和物体本身的重力G求出来的，即通过测量拉力间接测出浮力．a、用测力计测量物体受到的重力是直接得到的，与间接测量不同；b、水平面上匀速直线运动物体受到的摩擦力不能直接测量，根据二力平衡，此时物体受到的摩擦力大小等于物体受到的拉力，通过测量拉力的大小间接测出了摩擦力的大小，属于间接测量；c、用量筒测量液体的体积，是直接测量出来，与间接测量不同；
故选a、c；（3）塑料块底部所处深度分别为2cm、3cm、4cm时，物体排开液体的体积逐渐增大；从所处深度为4cm开始，物体排开水的体积都等于物体自身的体积保持不变，从表中数据可知，塑料块受到的浮力与所处深度无关．
故答案为：（1）改变力的方向；（2）a、c；（3）无关．
本题探究浮力大小与深度的关系，涉及定滑轮特点、力的平衡、控制变量法等知识，并考查了直接测量和间接测量的不同．（1）定滑轮能改变力的方向；（2）物理量的测量中，一些可以直接用测量仪器测量；有一些不能由测量仪器直接测出，但可以测量另外的量，通过计算得出．；（3）影响浮力大小的因素是物体排开液体的体积和密度，当研究浮力大小与深度的关系时，要控制物体排开液体的体积和密度保持不变，只改变深度的大小，故应从第3列数据开始分析．