Question

小明發現木塊在水中漂浮而石塊在水中下沉，他猜想浮力的大小可能與物體的密度有關．為了驗證猜想，他找到了以下實驗器材：a．彈簧測力計  b．兩個燒杯  c．細線 d．兩塊體積相同的銅塊和鐵塊  e．兩塊體積不同的銅塊和鐵塊 f．兩塊體積相同的銅塊 g．兩塊體積相同的鐵塊  h．足量多的水
（1）你認為上述器材可以利用的是：______．（填序號）
a．彈簧測力計 b．兩個燒杯 c．細線
（2）請你幫助小明把下列實驗步驟填寫完整：
①用彈簧測力計分別測出所選金屬塊在空氣中受到的重力G₁和G₂；
②______；
③通過比較______可得出結論．

Answer 1

【答案】分析：實驗的目的是探究浮力的大小與物體的密度是否有關，因此，要選擇密度不同的兩個物體，同時，根據控制變量法的要求，應使所選物體的體積相同，且在實驗過程中都要完全浸沒在水中的相同深度處．再通過稱重法測出浮力的大小加以比較即可．
解答：解：（1）從實驗的目的出發，除彈簧測力計、燒杯、細線之外，還應選擇兩塊體積相同但密度不同的金屬塊，同時還要有一定量的水，故還應選d、h；
（2）根據稱重法的操作步驟，結合控制變量法的要求，在測出金屬塊的重力后，應將兩金屬塊完全浸沒入水中，分別記下彈簧測力計的示數，再根據F浮=G-F拉，分別求出兩次的浮力加以比較．
故答案為：（1）d、h；（2）②將兩金屬塊都浸沒在水中，記下彈簧測力計的示數為G₁′和G₂′；③G₁-G₁′和G₂-G₂′．
點評：解決此實驗的關鍵是要明確實驗的目的，圍繞目的去設計步驟、選擇器材，對稱重法的熟練運用可以幫助我們順利測出不同情況下的浮力，再按要求進行比較即可得出浮力的大小與物體的密度是沒有關系的．當然，實驗中還要特別注意控制變量法的運用，這樣才能保證得出的結論是正確的．