Question

8．如图是探究“浮力的大小与哪些因素有关”实验的若干操作，请根据此图回答下列问题：

（1）当物体A全部浸入水中，所受的浮力是1N；
（2）若探究浮力大小与浸没深度的关系，应选操作是③和④（填序号）；
（3）观察图②和③（或②和④）（填序号）可得出结论：同种液体浮力的大小随物体排开液体体积的增大而增大．
（4）若选用的操作③⑤时，可探究浮力的大小与液体密度的关系．
（5）该实验在探究过程中使用了控制变量法进行实验．

Answer 1

分析 （1）根据F_浮=G-F计算出物体所受的浮力；
（2）要探究浮力大小与浸没深度的关系，需保持液体的密度和排开液体的体积不变，改变浸没的深度；
（3）要探究同种液体浮力的大小随物体排开液体体积的关系，需保持液体的密度相同，排开液体的体积不同；
（4）由③⑤可知，物体排开液体体积，液体密度相同；由此可知浮力的大小与哪个因素有关
（5）该实验在探究过程中使用了控制变量法．

解答 解：（1）由①知，物体的重力G=4N；
由③或④知，当物体完全浸没时，测力计的示数F=3N；
则物体浸没时所受的浮力：F_浮=G-F=4N-3N=1N；
（2）要探究浮力大小与浸没深度的关系，需保持液体的密度和排开液体的体积不变，改变浸没的深度，由图可知，应选操作是③和④；
（3）要探究同种液体浮力的大小随物体排开液体体积的关系，需保持液体的密度相同，排开液体的体积不同，由图可知，②和③或②和④符合要求；
观察可知，排开液体的体积越大，测力计示数F越小，根据F_浮=G-F可知，浮力越大，由此可得出结论：同种液体浮力的大小随物体排开液体体积的增大而增大；
（4）由③和⑤可知，都浸没液体中（V_排相同），液体的密度不同，F不同，根据F_浮=G-F可知，浮力大小不同，因此可探究浮力大小与液体密度的关系；
（5）该实验在探究过程中使用了控制变量法．
故答案为：
（1）1；（2）③和④；（3）②和③（或②和④）；增大；（4）液体密度；（5）控制变量法．

点评 利用好控制变量法：都浸没水中，改变物体浸入的体积，说明浮力的大小与物体排开液体的体积有关；都浸没液体中（V_排相同），通过变换不同的液体，改变液体的密度，说明浮力的大小与液体的密度有关．