Question

19．小申同学在探究“浮力的大小是否与液体的密度有关”时，选用了一个重8N，体积为0.2dm³的金属块、一个分度值为0.2N的弹簧测力计、密度为1.01×10³kg/m³的盐水和水各一杯，并按正确步骤进行了实验得出：浮力的大小与液体的密度无关．在全班交流中，发现自己的实验结论不正确，课后他用自己的实验器材又重新更为仔细地做了一次实验，但仍然无法得到正确结论，这是因为铝块浸没在水和盐水中受到的浮力之差只有0.02N，小于弹簧测力计的分度值0.2N．
请你对小兰的实验器材提出一条改进建议：用体积较大的金属块（或换用密度相差较大的两种液体进行实验）．

Answer 1

分析 由浮力公式求出金属块在两种液体中受到的浮力，得出浮力之差，然后分析答题；若物体的体积较小，液体的密度相差很小，则物体在两种液体中所受的浮力差别很小，无法正确得出结论，然后根据实验存在的问题提出相应的解决方案．

解答 解：金属块浸没在盐水与水中时受到的浮力之差△F_浮=（ρ_盐水-ρ_水）gV=（1.01×10³kg/m³-1.0×10³kg/m³）×10N/kg×0.2×10^-3m³=0.02N，弹簧的分度值是0.2N，浮力之差小于弹簧的分度值，由该弹簧测力计测出金属块受到的浮力是相等的，因此实验得出了错误的结论．
无法得出正确结论，是由于物体在两种液体中所受浮力差别太小造成，所以为正确进行实验，可以用体积较大的金属块、换用密度相差较大的两种液体以增大金属块受到的浮力之差，或用分度值更小的弹簧测力计进行实验．
故答案为：铝块浸没在水和盐水中受到的浮力之差只有0.02N小于弹簧测力计的分度值0.2N；用体积较大的金属块（或换用密度相差较大的两种液体进行实验）．

点评 本题考查了对实验的分析，知道实验原理、应用浮力公式进行分析即可正确解题．