题目内容

学习了浮力知识后，某小组同学继续探究悬挂的物体浸入水中受到浮力时，盛放水的容器对水平面压力的增加量与哪些因素有关．他们选择了形状大小相同、质量不同的两物体甲和乙，做如图所示的实验．实验中他们通过观察物体浸入水中体积的大小来判断物体所受浮力大小，用台秤示数显示容器对水平面的压力大小．实验过程中水都没有溢出容器．请根据实验现象及相关条件，归纳得出初步结论．

①分析比较图5（a）、（b）、（c）或（d）、（e）、（f）可得出的结论是：悬挂的物体浸入水中，；
②分析比较图5（a）、（b）和（d）、（e）或（a）、（c）和（d）、（f）可得出的结论是：悬挂的物体浸入水中，．

【答案】分析：根据阿基米德原理可知，当液体的密度相同时，物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大，台秤的示数越大说明容器对水平面压力越大；利用控制变量法分析（a）、（b）、（c）或（d）、（e）、（f）得出容器对水平面压力的增加量与物体受到浮力的关系；分析（a）、（b）和（d）、（e）或（a）、（c）和（d）、（f）得出容器对水平面压力的增加量与物体质量之间的关系．
解答：解：根据F_浮=ρgV_排可知，液体密度相同时，物体排开液体的体积即浸入水中体积越大，物体受到的浮力越大；台秤的示数越大说明容器对水平面压力越大；
①分析比较（a）、（b）、（c）或（d）、（e）、（f）可知，容器内的水均未溢出，物体浸入水中的体积越大，物体受到的浮力越大，台秤的示数越大，容器对水平面压力越大即容器对水平面压力的增加量越大，
故可得结论：悬挂的物体浸入水中，当水不溢出容器时，同一物体受到的浮力越大，容器对水平面压力的增加量越大；
②分析比较（a）、（b）和（d）、（e）或（a）、（c）和（d）、（f）可知，容器内的水均未溢出，物体浸入水中的体积越大，物体受到的浮力越大，台秤的示数变化相同，容器对水平面压力相同即容器对水平面压力的增加量相同，故可得结论：当水不溢出容器时，不同物体受到的浮力越大，容器对水平面压力的增加量相等，与物体质量无关．
故答案为：
①当水不溢出容器时，同一物体受到的浮力越大，容器对水平面压力的增加量越大；
②当水不溢出容器时，不同物体受到的浮力越大，容器对水平面压力的增加量相等，与物体质量无关．
点评：实验中利用物体浸入液体的深度表示物体受到的浮力，利用台秤的示数表示容器对水平面压力的大小，关键是利用好控制变量法分析6个图中的相同点和不同点，然后得出结论．