Question

阿基米德原理可表示为F_浮=G_排．小羽想通过实验来验证，于是她走进实验室，选择了装满水的溢水杯、水、弹簧测力计、铝块、小桶、细线这些器材，进行实验．
（1）用画简图的方法描述小羽的实验过程．如图已画出了验证实验的前两个实验步骤，请在方框内画出剩下的两个实验步骤；
（2）请为 小羽填好表格中要测量的物理量、对应物理量符号及单位；

按步骤测量的 物理量 （符号/单位）	空小桶的重力 （G桶/N）	铝块的重力 （G铝/N）
数据

（3）进行试验后得到实验数据，她要验证“F_浮=G_排”的关系是否成立
①首先求出F_浮=

G-F

（根据上述物理量写出表达式）．
②再求出G_排=

G_总-G_桶

（根据上述物理量写出表达式）．
③然后带入数据，比较它们的大小是否相等．

Answer 1

分析：（1）根据F_浮=G_排，实验中需要测出浮力F_浮=G-F；测出排出液体的重力G_排=G_总-G_桶；由F_浮与G_排的表达式可以看出，需要测量四个量：铝块的重力G、空桶的重力G_桶、铝块浸没水中时弹簧测力计的示数F、桶与排出水的总重力G_总；
（2）根据（1）中测量数据设计表格；
（3）根据所测数据计算F_浮与G_排并进行比较．

解答：解：（1）实验步骤：
①测出空桶的重力G_桶，
②测出铝块的重力G，
③读出铝块浸没时，弹簧测力计的示数F，

④测出小桶与水的总重力G_总，

（2）根据（1）中所测数据设计表格如下：

按步骤测量的 物理量 （符号/单位）	空小桶的重力 （G桶/N）	铝块的重力 （G铝/N）	铝块浸没在水中时弹簧测力计的示数（F/N）	桶与水的总重力 （G总/N）
数据

（3）进行试验后得到实验数据，她要验证“F_浮=G_排”的关系是否成立，
①首先求出F_浮=G-F．
②再求出G_排=G_总-G_桶．
③然后带入数据，比较它们的大小是否相等．
故答案为：G-F；G_总-G_桶．

点评：考查浮力大小等于什么，实验中需要测量的物理量比较多，特别注意测量小桶的重力应放在测浮力之前，实际情况中，学生容易忘记步骤的先后顺序，会导致数据误差太大．