Question

10．（1）如图1，请在图1中做出浮在水面上的小木块所受浮力的示意图．

同学们为了“探究浮力的大小跟哪些因素有关”，提出了如下的猜想：
A：可能与物体浸没在液体中的深度有关；
B：可能与物体的密度有关；
C：可能与物体的体积有关；
D：可能与物体浸在液体中的体积有关；
E：可能与液体的密度有关．
为了验证上述猜想，小明利用下列器材做了如图2所示的实验．
器材：体积相等的铁块、铜块，弹簧测力计，一杯水，一杯盐水，细绳．
（2）分析比较实验④⑤，可以验证猜想A是错误的（选填“A、B、C、D、E”）
（3）分析比较实验③④，可以验证猜想B是正确的（选填“A、B、C、D、E”）
（4）分析比较实验①⑤与②⑥，可以验证猜想D是错误的（选填“A、B、C、D、E”）．
（5）分析比较实验⑥⑦可得：浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关．

Answer 1

分析 （1）先根据漂浮时，浮力等于重力，再根据重力的方向总是竖直向下和浮力的方向总是竖直向上，过重心表示出浮力的方向．
（2）应用控制变量法分析图④⑤所示实验，根据实验控制的变量与实验现象得出实验结论，然后分析答题．
（3）应用控制变量法分析图③④所示实验，根据实验控制的变量与实验现象得出实验结论，然后分析答题．
（4）分析①⑤与②⑥所示实验，根据实验控制的变量与实验现象分析答题．
（5）要探究浮力与液体密度的关系，应控制物体排开液体的体积相等而液体密度不同，分析图示实验，然后答题．

解答 解：（1）木块漂浮，受到竖直向上的浮力作用，则从重心开始沿竖直向上画一条带箭头的线段表示出浮力，如图所示：

（2）由图④⑤所示实验可知，铁块排开水的体积相同而铁块进入水中的深度不同而铁块受到的浮力相等，由此可知，物体受到的浮力与物体进入液体的深度无关，由此可知，猜想A是错误的．
（3）由图③④所示实验可知，铁块排开水的体积不同，铁块受到的浮力不同，由此可知，物体受到的浮力与物体排开液体的体积有关，由此可知，猜想D是正确的；
（4）由图①⑤所示实验可知，铁块浸没在水中时受到的浮力为3N-1N=2N，由图②⑥所示实验可知，铜块浸没在水中时受到的浮力为4N-2N=2N，由图⑤⑥所示实验可知，铁块与铜块的体积相等，因此由①⑤于②⑥所示实验可知，物体受到的浮力与物体的密度无关，故猜想B是错误的．
（5）由⑥⑦所示实验可知，铜块排开液体的体积相同而液体密度不同，铜块受到的浮力不同，由此可得，浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关．
答：（1）如上图；（2）A；（3）D；（4）B；（5）⑥⑦．

点评 本题考查了作力的示意图和浮力实验现象分析，应用控制变量法分析图示实验即可正确解题，本题难度不是很大．