Question

14．在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验室，小丽提出如下猜想：
猜想一：浮力的大小跟物体排开液体的体积有关；
猜想二：浮力的大小跟液体的密度有关；
猜想三：浮力的大小跟物体的密度有关．
（1）小丽用重为3.2N的物体A做了如图所示实验．该实验验证了猜想一是正确的，可得出：在同种液体中，物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大．实验中，物体浸没时受到的浮力为2.2N，方向竖直向上．

（2）下表是小丽验证猜想二时收集的实验数据：

液体种类	物体A在液体中的状态	弹簧测力计的示数/N	物体受到的浮力/N
酒精	浸没	1.4	1.8
盐水	浸没	0.8	2.4

分析比较表中的数据和图中实验丙（选填“甲”、“乙”或“丙”）的数据可知，浮力的大小与液体的密度有关．
（3）为验证猜想三，小丽选用了与物体A密度不同的物体B进行实验．她将物体B逐渐浸入水中，容器中的水面上升至图示O位置时，发现棉线松弛，弹簧测力计示数变为0，如图丁所示，取出物体B后，小丽又将物体A缓慢浸入水中，她在水面上升到O点（选填“O点之上”、“O点”或“O点之下”）位置时，读取弹簧测力计的示数，这样做是为了控制物体排开水的体积相同，以便判断浮力的大小与物体密度是否有关．上述的实验方法运用了控制变量方法．

Answer 1

分析 （1）分析图，观察变化的量，得出探究的因素；
在同种液体中，物体所受浮力与物体排开液体的体积有关，V排越大，浮力越大；
根据物体完全浸没时测力计的示数，由F_浮=G-F计算出完全浸没时所受的浮力；
（2）探究浮力的大小与液体的密度有关时应控制物体排开的液体的体积不变，改变液体的密度；
（3）在探究浮力大小是否与物体的密度有关时，需使物体排开液体的体积和液体的密度相同，物体的密度不同．

解答 解：（1）由图知，物体浸在水中的体积不同，所受浮力不同，可知物体所受浮力与物体排开液体的体积有关，可验证猜想一；
物体浸在水中的体积越大，测力计的示数越小，则所受的浮力越大，可得出：在同种液体中，物体排开液体的体积越大，受到的浮力越大；
由图丙知，物体浸没时测力计的示数为1N，可知此时受到的浮力F_浮=G-F=3.2N-1N=2.2N，浮力方向竖直向上；
（2）为了验证浮力的大小跟液体的密度有关，应控制排开液体的体积相同，让物体浸没在不同密度的液体中，故应选丙图；
（3）要探究浮力与物体密度的关系，需使液体密度相同、物体排开液体的体积相同，则应将物体A缓慢浸入水中，使水面仍然上升到O点处，并读取测力计的示数；
该实验采用了控制变量法．
故答案为：
（1）一；越大；2.2；竖直向上；（2）丙；（3）O点；物体排开水的体积；控制变量法．

点评 此题主要考查的是学生对称重法求浮力和控制变量法的应用，同时考查的学生设计实验的能力．