Question

7．为了探究物体的浮沉条件，实验室提供了如下器材：弹簧测力计、量筒、烧杯、铜块、细线、水及其他简单辅助器材．探究铜块的下沉条件．实验中，他们用两种方法测量了铜块受到的浮力：
方法1：称重法．测量过程及示数如图（甲）所示，则铜块所受的浮力为0.2N．
方法2：阿基米德原理法．测量过程与示数如图（乙）所示，则铜块排开水的体积为20mL，通过实验可得出铜块浸没在水中下沉的条件是物体所受浮力小于重力．

Answer 1

分析 （1）由图读出金属块在空气中重G、金属块浸没在水中的弹簧测力计的示数F_示，利用称重法求金属块所受的浮力；
（2）量筒两次读数之差就是金属块的体积，根据阿基米德原理求出受到的浮力；物体受到的重力大于浮力时，物体将下沉．

解答 解：
（1）由甲图可得：G=2.2N，F_示=2N，金属块所受的浮力：F_浮=G-F_示=2.2N-2N=0.2N；
（2）金属块的体积：V=40mL-20mL=20mL=20cm³，
根据阿基米德原理可知：利用F_浮=G_排=ρgV_排可求受到的浮力：F_浮=G_排=ρgV_排=1.0×10³kg/m³×10N/kg×20×10^-6m³=0.2N；
金属块浸没在水中下沉的条件：F_浮＜G；
故答案为：（1）0.2；（2）20；物体所受浮力小于重力．

点评 本题考查了物体的浮沉条件、阿基米德原理、量筒和弹簧测力计的使用，考查了学生的实验操作能力，要求用好称重法测浮力．