Question

15．如图所示是小李同学做“验证阿基米德原理”实验的情景．实验步骤如下：
（1）在弹簧测力计下悬挂一块金属块，记下测力计的示数F₁的大小，即金属块所受的重力；
（2）在量筒中盛适量的水，记下水面的示数V₁；
（3）将金属块浸没在水中，记下此时量筒内水面的示数V₂及测力计示数F₂；在此实验中，浮力的大小可以直接由F₁-F₂表示出来，量筒内液面的两次示数差（V₂-V₁）表示物体排开液体体积．若用ρ_水表示水的密度，通过实验可以发现F₁-F₂和ρ_水（V₂-V₁）g的值是相等的，从而验证了阿基米德原理．（最后两空用题中字母表示）

Answer 1

分析 研究浸没在液体中的物体受到的浮力与它排开的液体所受重力之间的关系时：利用称重法测量金属块受到的浮力，利用排水法得出金属块排开水的体积，再根据密度公式和重力公式求出排开水的重，通过比较得出结论．

解答 解：（1）在弹簧测力计下端用细线悬挂一块金属块，静止时，拉力与重力是一对平衡力，故F₁等于G；
（3）物体受到的浮力等于物体的重力减掉浸没水中时弹簧测力计的示数，即F_浮=F₁-F₂；
量筒中水面两次示数差（V₂-V₁）表示金属块排开水的体积；
根据阿基米德原理的内容，物体所受的浮力等于物体排开液体的重力，物体排开水的重力为：
G_排=m_排g=ρ_水g（V₂-V₁），所以如果F₁-F₂=ρ_水g（V₂-V₁），就验证了阿基米德原理．
故答案为：（1）重力；（3）F₁-F₂；物体排开液体体积；F₁-F₂；ρ_水（V₂-V₁）g．

点评 本题考查了学生对称重法测浮力、排水法测体积以及密度公式和重力公式的了解与掌握，考查学生的设计实验能力，知道实验的原理和方法是解决本题的关键．