(2012•邵阳)为了探究“浮力的大小跟哪些因素有关”,芳芳和同学们作出如下猜想:
①可能跟物体的体积有关;
②可能跟物体浸入液体的体积有关;
③可能跟物体浸没在液体中的深度有关;
④可能跟液体的密度有关.
为了验证上述猜想,芳芳在弹簧测力计的下端挂一个铁块,依次将它缓缓浸入水中不同的深度,如图所示.观察实验现象,请回答:
(1)铁块在水中浸没时,受到的浮力是______N.
(2)为了验证猜想②,我们可以选______两图来比较弹簧测力计的示数,可知猜想②是______的.(选填“正确”或“错误”)
(3)为了验证猜想③,我们可以选______两图来比较弹簧测力计的示数,可知猜想③是______的.(选填“正确”或“错误”)
(4)要想验证猜想④,应该加做的实验步骤是______,然后将弹簧测力计的示数与原来的实验数据进行比较,得出实验结论.
解题思路:(1)根据甲图确定物体的重力G,根据乙图确定在液体中时受到的拉力F,根据F浮=G-F求出物体所受的浮力;
(2)根据猜想,要探究浮力与物体浸入液体的体积的关系,应保持排开液体的体积、液体的密度不变;
(3)要探究浮力与物体浸入液体中的体积之间的关系,应保持物体排开液体的体积和液体的密度相同,物体在液体中的深度不同;
(4)要探究受到的浮力与液体密度的关系,应保持物体排开液体的体积相同,液体的密度不同.
(1)由甲知,测力计的分度值为0.2N,G=3.6N,由图丙或丁知,F=1.4N,则F浮=G-F=3.6N-1.4N=2.2N;
(2)要探究浮力与物体浸入液体的体积的关系,应保持排开液体的体积、液体的密度不变,改变浸入液体中的体积,所以为了验证猜想②,选择乙和丙;
由测力计示数知,浸入液体的体积越大,测力计的示数越小,说明受到的浮力越大,则猜想②正确;
(3)丙、丁铁块浸入水中的体积相同,深度不同,所以可以验证猜想③;
由图知,测力计的示数不变,可知浮力的大小与物体浸没在液体中的深度无关,③错误;
(4)要想验证猜想④,应改变液体的密度,并保证铁块浸入液体中的体积不变,所以可以让铁块浸没在酒精(或盐水)中,然后将弹簧测力计的示数与原来的实验数据进行比较,得出实验结论.
故答案为:(1)2.2;(2)乙、丙;正确;(3)丙、丁;错误;(4)让铁块浸没在酒精(或盐水)中.
点评:
本题考点: 探究浮力大小的实验.
考点点评: 此题是探究影响浮力大小的实验,主要考查了控制变量法在实验中的应用,同时涉及到了测力计的读数及称重法浮力大小的计算.
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