Question

7．探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验
实验器材：体积相同的甲、乙两物体（ρ_甲＞ρ_乙＞ρ_盐水＞ρ_水），弹簧测力计，一杯水，一杯盐水，细绳．
小明利用上述器材完成实验，记录数据如表：

实验次数	物体	物体重力 /N	液体密度g/cm3	物体浸在液体中的体积/cm3	物体浸在液体中时测力计的示数/N	物体浸在液体中所受的浮力/N
1	甲	4	1.0	40	3.6	0.4
2	甲	4	1.0	60	3.4	0.6
3	甲	4	1.0	100	3.0	1.0
4	甲	4	1.2	100	①	②
5	乙	2	1.2	100	0.8	1.2

（1）在第4次实验中，弹簧测力计的示数如图所示．这个弹簧测力计的分度值为0.2N，表格中①的数据为2.8N，②的数据为1.2N．
（2）分析比较第1、2、3次实验，能够得到物体在液体中受到的浮力大小与排开液体的体积有关；分析比较第3、4次实验，能够得到物体在液体中受到的浮力大小与液体的密度有关．
（3）探究物体在液体中受到的浮力大小与物体本身密度的关系时，应分析比较4、5两次实验，根据实验数据可知物体在液体中受到的浮力大小与物体密度无关（选填“有关”或“无关”）．

Answer 1

分析 （1）确定测力计的最小分度值，读出测力计的示数，根据F_浮=G-F_拉计算出浮力；
（2）运用控制变量法探究浮力的大小与物体排开液体体积的关系时，必须控制液体密度不变；探究浮力的大小与液体密度的关系时，必须控制排开液体体积不变；
（3）探究浮力的大小与物体密度的关系，可以选择其他因素相同而物体密度不同的几次实验，并根据几次浮力的大小是否相等，得出结论．

解答 解：
（1）由图弹簧测力计的分度值是0.2N，物体浸在液体中时测力计的示数为2.8N，物体浸在液体中所受的浮力为F_浮=G-F_拉=4N-2.8N=1.2N；
（2）分析比较第1、2、3次实验，其它因素都相同，只有排开液体的体积不同，所以得到物体在液体中受到的浮力大小与排开液体的体积有关；
分析比较第3、4次实验，其它因素都相同，只有排开液体的密度不同，能够得到物体在液体中受到的浮力大小与液体的密度有关．
（3）探究物体在液体中受到的浮力大小与物体本身密度的关系时，可选择排开液体体积相同、液体密度相同但物体密度不同的操作，操作4、5符合要求，通过计算浮力两次都为1.2N，所以物体在同种液体中受到的浮力大小与物体密度无关．
故答案为：（1）0.2；2.8；1.2；
（2）排开液体的体积；液体的密度；
（3）4、5；无关．

点评 物体所受浮力受两个因素影响，一是排开液体体积，二是排开液体的密度．其他因素都和浮力没有关系；要学会灵活运用控制变量法探究物理问题．