Question

14．在探究影响浮力大小因素的实验中，同学们提出了下列4种猜想：
猜想1：浮力大小与液体密度有关．
猜想2：浮力大小与物体浸入液体的体积有关．
猜想3：浮力大小与物体的形状有关．
猜想4：浮力大小与物体所受的重力有关．

（1）如图1所示，小明把一个柱状固体挂在弹簧测力计下，使它浸在液体中的体积逐渐增大，观察到弹簧测力计的读数逐渐减小．此实验说明猜想2是正确的． 
（2）如图2所示，小明将同一石块分别浸没在水和盐水中，观察到石块浸没在盐水中静止时弹簧测力计的示数小，则说明石块在盐水中受到的浮力大（选填“大”或“小”）．
（3）为了验证猜想2，小明记录的实验数据如表．根据表中的数据，在坐标纸上画出F与V的关系图象．

实验次数	1	2	3	4	5	6
物体排开液体的体积V/cm3	10	20	30	40	50	60
弹簧测力计的示数F1/N（塑料块在空气中）	0.14	0.28	0.42	0.56	0.70	0.84
弹簧测力计的示数F2/N（塑料块在水中）	0.04	0.08	0.12	0.16	0.20	0.24
浮力F/N	0.10	0.20	0.30	0.40	0.50	0.60

（4）为了验证猜想4，小明将重力相同而体积不同的铁块和铝块浸没在水中，观察到所受的浮力大小不相等，由此得出结论：浮力的大小与物体的重力无关．请指出他的实验方法的错误：没有控制物体浸入液体的体积相同，没有改变重力的大小．

Answer 1

分析 浮力大小F_浮=G-F_示，弹簧测力计的示数越小，说明受到的浮力越大．浮力的大小可能与物体浸入液体中的体积有关、可能与液体的密度有关、可能与物体的重力大小有关，实验探究时必须采用控制变量法，即研究浮力与其中一个因素的关系时，控制其它因素一定．

解答 解：
（1）把一个柱状固体挂在弹簧测力计下，使它浸在液体中的体积逐渐增大，观察到弹簧测力计的读数逐渐变小，由F_浮=G-F_示，固体受到的浮力逐渐增大，此实验说明：物体受到的浮力与物体排开液体的体积有关，此实验说明了猜想2是正确的．
（2）根据F_浮=G-F_示，物体的重力G一定，测力计示数F越小，物体受到的F_浮浮力越大，在图2所示实验中，观察到石块浸没在盐水中静止时弹簧测力计的示数小，则说明石块在盐水中所受浮力大；
（3）在坐标系中，根据描点法作图，如图所示：

（4）探究浮力大小是否与物体的重力有关，应控制物体排开液体的体积、液体的密度相同而物体的重力不同，小明将重力相同而体积不相同的铁块和铝块浸没在水中，由于他没有控制物体浸入液体的体积相同而重力不同，因此他的结论是错误的．
故答案为：（1）2；
（2）大；
（3）如图所示；
（4）没有控制物体浸入液体的体积相同，没有改变重力的大小．

点评 本题探究影响浮力大小的因素，重点考查控制变量法的运用及根据数据作图的能力．