题目内容

6．在探究“影响浮力大小的因素”这一问题时，请你根据图实验操作，从中选出一些图，针对某一个因素进行探究，并通过分析弹簧测力计的示数，说明你的探究结果和方法． 
（1）探究浮力大小与排开液体体积（或排开液体的密度）的关系．选用的图是：②③（或④⑤）（填图中的序号）．探究的结果是：在排开液体的密度不变时，排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大（或在排开液体的体积不变时，排开液体的密度越大，物体受到的浮力越大）．这里运用的科学方法是控制变量法．
（2）小明想探究“物体受到浮力的大小与其形状是否有关”．他找来薄铁片、烧杯和水进行实验．实验步骤如下：
步骤一将铁片放入盛水的烧杯中，铁片下沉至杯底；
步骤二将铁片弯成“碗状”再放入水中，它漂浮在水面上．
①通过分析可知，第一次铁片受到的浮力小于第二次铁片受到的浮力（选填“大于”、“等于”或“小于”）；
②小明得出：物体受到浮力的大小与其形状有关．小明得出错误结论的原因是：他只关注了铁片形状的改变，忽视了铁片排开水的体积对浮力大小的影响．

分析 （1）影响浮力大小的因素为排开液体的体积和排开液体的密度，研究浮力与其中一个因素的关系时，要控制另一个因素相同，根据称重法F浮=G-F示比较浮力大小，据此分析回答；
（2）①根据物体的浮沉条件，浸没在液体底部的物体受到的浮力小于物体的重力，漂浮在液面上的物体上受到的浮力等于物体的重力．由物体受到的重力不变，比较两次受到的浮力大小．
浮力的大小与物体排开液体的体积和液体的密度有关，在小明的实验中，铁片两次的浮沉状态不同，但铁片的重力始终不变，我们可以根据浮沉条件判断其浮力的大小．
②结合影响浮力大小的因素，判断实验过程中忽视的因素是什么．

解答 解：（1）探究浮力大小与排开液体体积（或排开液体的密度）的关系时，应控制排开液体的密度（或排开液体的体积）相同；根据图知，应选用的图是：②③（或④⑤）；
在②中浮力大小：F浮2=G-F示2=4N-3.6N=0.4N，
在③中浮力大小：F浮3=G-F示3=4N-3N=1N；
在④中浮力大小：F浮4=G-F示4=4N-3N=1N；
在⑤中浮力大小：F浮5=G-F示5=4N-2.8N=1.2N；
故探究的结果是：由②③知：在排开液体的密度不变时，排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大（或由④⑤）在排开液体的体积不变时，排开液体的密度越大，物体受到的浮力越大．
这里运用的科学方法是控制变量法．
（2）①将铁片放入盛水的烧杯中，铁片下沉至杯底，铁片受到的浮力小于铁片的重力；
将铁片弯成“碗状”再放入水中，它漂浮在水面上，“碗状”铁片受到的浮力等于铁片的重力；
铁片弯成碗状，形状变化，重力不变，所以第一次受到的浮力小于第二次受到的浮力．
②在小明的两次实验中，铁片形状改变后，直接影响其所受浮力的真正原因，是因为铁片的排水体积在第二次中增大了，因此，小明的结论是错误的．
故答案为：（1）排开液体体积（或排开液体的密度）；②③（或④⑤）；在排开液体的密度不变时，排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大（或在排开液体的体积不变时，排开液体的密度越大，物体受到的浮力越大）；控制变量法；
（2）①小于；②铁片排开水的体积．

点评 本题探究“影响浮力大小的因素，考查称重法测浮力、控制变量法的运用，分析数据归纳结论的能力．

练习册系列答案
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