Question

4．在“探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系”实验中，小明的实验步骤如图所示：
（1）小明的实验顺序存在不足，你认为更合理的顺序是丁甲乙丙．
（2）实际操作过程中，甲图溢水杯中加水需要注意的问题是溢水杯内水的液面必须到达溢水杯口．
（3）实验步骤中，弹簧测力计的示数依次为F_甲、F_乙、F_丙、F_丁，若这些示数之间的关系满足（用式子表示）F_乙-F_甲=F_丙-F_丁，则可证明，侵入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小．

Answer 1

分析 （1）通过图甲的弹簧测力计可读出石块的重力；通过乙与甲弹簧测力计的示数差可求出石块所受浮力的大小；图丙中弹簧测力计的示数等于小桶的重加石块的浮力；用小桶接水前，应先测出其重力．
（2）要想测出物体排开的水的重力，溢水杯内水的液面必须到达溢水杯口；
（3）要验证阿基米德原理就要测出物体的浮力，可根据F_浮=G-F_示得出，然后测出排开液体的重力，两者进行比较即可验证．

解答 解：（1）小明的实验顺序会导致误差较大，为了减小误差，在小桶接水前，应先测出其重力，所以合理的实验顺序为丁甲乙丙；
（2）要想测出物体排开的水的重力，溢水杯内水的液面必须到达溢水杯口，若达不到，则测得的排开的液体的重力会变小；
（3）由实验过程可知，物体浸没液体中受到的浮力：F_浮=F_乙-F_甲，物体排开液体的重力：G_排=F_丙-F_丁，如果满足：F_乙-F_甲=F_丙-F_丁，可以证明：浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小．
故答案为：（1）丁甲乙丙；（2）溢水杯内水的液面必须到达溢水杯口；（3）F_乙-F_甲=F_丙-F_丁．

点评 本题目就是考查学生对阿基米德实验的掌握程度，看学生能否掌握每个步骤，以及每一步要测量的对象，只要基本知识掌握扎实，题目不难做出．