Question

【题目】为研究物体在液体中所受向上的力与哪些因素有关，小明设计了方案进行实验。小明用弹簧测力计将一圆柱体悬挂在空容器中，如图，此时测力计示数为F0．然后逐次向容器中注入液体A，并将圆柱体下表面到液面的距离h、相应的弹簧测力计示数F、F0与F的差值△F记录在表一中。为进一步探究，小明换用液体B重复实验，并将数据记录在表二中。（液体A、B密度分别为ρA、ρB，且ρA >ρB）

表一：（液体A）

实验序号	h（厘米）	F（牛）	△F（牛）
1	3.0	8.5	1.5
2	6.0	7.0	3.0
3	9.0	5.5	4.5
4	12.0	5.0	5.0

表二：（液体B）

实验序号	h（厘米）	F（牛）	△F（牛）
5	3.0	8.8	1.2
6	6.0	7.6	2.4
7	9.0	6.4	3.6
8	12.0	6.0	4.0

(1)分析比较实验序号1、2与3(或5、6与7)数据中F和h的关系及相关条件，可得出的初步结论是：同一物体在同一种液体中，_____。

(2)分析比较实验序号1、与2与3(或5、6与7)的数据中△F和h的关系及相关条件，可得出的初步结论是：同一物体在同一种液体中，_____。

(3)分析比较实验序号1、5(或2、6，或3、7)的数据中△F和h的关系及相关条件，可得出的初步结论是：同一物体在_____。

(4)实验中圆柱体的重力为_____牛，高度为_____厘米。

Answer 1

【答案】弹簧测力计示数F随h增大而减小 △F与h成正比 不同液体中， h不变时，液体密度ρ越大，△F越大 10.0 10.0

【解析】

(1)[1]根据实验序号1与2与3或5与6与7的数据，分析比较弹簧测力计的示数F与圆柱体的下表面到液面的深度h的大小关系，可得出的初步结论是：同一物体在同种液体中，弹簧测力计示数F随圆柱体的下表面到液面的深度增大而减小；

(2)[2]纵向比较表一序号1与2与3或表二序号5与6与7的数据，可知，圆柱体的下表面到液面的深度h为原来的几倍，△F也为原来的几倍，可得出的初步结论是：同一物体在同种液体中，△F与圆柱体的下表面到液面的深度h成正比；

(3)[3]因为ρA＞ρB，根据实验序号1与5或2与6或3与7的数据，可得出的初步结论是：同一物体在不同液体中，圆柱体的下表面到液面的深度h不变时，液体密度ρ越大，△F越大；

(4)[4]由题意可知F0＝G，根据称重法测浮力，△F＝F0﹣F，故本实验中，圆柱体的重力为

[5]同一物体在同种液体中，△F与圆柱体的下表面到液面的深度h成正比；但序号4与8实验不符合这个规律；根据阿基米德原理，，在物体没有浸没时，，故受到的浮力与圆柱体的下表面到液面的深度h成正比，浸没在液体中的物体受到的浮力与深度无关，说明4与8这两中情况下，圆柱体已浸没在液体中了，由阿基米德原理,1、4两次实验受到的浮力之比为

解得h=10cm，即圆柱体的高度为10.0厘米