Question

4．小华做“验证阿基米德原理”的实验中，用图（a）所示的溢杯和小桶收集石块排开的水，他的实验过程分别如图（b）、（c）、（d）、（e）所示．

（1）图（c）所示，是小华在使用弹簧测力计测量石块的重力．
（2）若图中四个测量值F₁、F₂、F₃、F₄满足关系式F₂-F₃=F₄-F₁，该原理将得到验证．
（3）以下关于实验过程中的操作，会影响验证结果的是A．
A．图（a）中溢杯内未盛满水．
B．图（b）中小桶内有少量水．
C．图（d）中石块未浸没水中．

Answer 1

分析 （1）弹簧测力计能直接测出物体的重力；
（2）由图可知，根据cd两图可测出物体浸在液体中受到的浮力，根据be两图可测出物体排开液体的重力，再根据阿基米德原理的内容进行解答；
（3）根据石块收到的浮力和排开的水的重力分析．

解答 解：
（1）由图c可知，弹簧测力计下竖直挂着石块，是用测力计测量石块的重力；
（2）由图可知，图c测出了石块的重力，图d测出了石块浸没在液体中时测力计的拉力，图b测出空桶的重力，图e测出桶和石块排开液体的重力；
则物体浸入液体时受到的浮力为F₂-F₃，物体排开液体的重力为F₄-F₁，
如果F₂-F₃=F₄-F₁时，即物体浸在液体中受到的浮力等于物体排开液体的重力，阿基米德原理就成立．
（3）A．图（a）中溢杯内未盛满水，则测得排开水的重力会偏小，会影响验证结果．
B．图（b）中小桶内有少量水，石块排开水后，小桶重力的两次示数之差仍为排开水的重力，不影响实验结果．
C．图（d）中石块未浸没水中，此时浮力小，排开的水的体积也小，不影响实验结果．
故答案为：（1）弹簧测力计；重力；（2）F₂-F₃=F₄-F₁；（3）A．

点评 本题是验证阿基米德原理实验，充分考查了学生对基础知识的掌握程度，关键是掌握阿基米德原理的内容．