Question

3．小明同學(xué)在探究影響浮力大小的因素時，做了如圖所示的實驗，請你根據(jù)小明的實驗探究回答下列問題：

（1）在C與E兩圖中，保持了排開液體的體積不變，研究浮力與液體密度的關(guān)系；根據(jù)A與E兩圖所標(biāo)的實驗數(shù)據(jù)，可知物體浸沒在鹽水中所受的浮力為2.4N．
（2）小明對ABCD四個步驟進(jìn)行了觀察研究，發(fā)現(xiàn)浮力的大小隨著排開水的體積的增大而增大．
（3）在小明實驗的基礎(chǔ)上，根據(jù)有關(guān)實驗數(shù)據(jù)，可以計算出鹽水的密度為1.2×10³kg/m³．

Answer 1

分析 （1））物體所受浮力的大小與排開液體的體積和液體密度有關(guān)，應(yīng)用控制變量法分析圖示實驗，根據(jù)實驗現(xiàn)象分析答題；由稱重法求浮力F_浮=G-F′公式；
（2）由控制變量法可知在同種液體中，浮力隨排開液體體積的增大而增大；
（3）由圖A、D，根據(jù)稱重法可知物體A在鹽水中受到的浮力，根據(jù)F_浮=ρ_水gV_排求出鹽水的密度．

解答 解：（1）在C與E兩圖中，保持了排開液體的體積不變，由控制變量法可知研究浮力與液體密度的關(guān)系；
根據(jù)A與E兩圖所標(biāo)的實驗數(shù)據(jù)，浮力F_浮=G-F′=8N-5.6N=2.4N；
（2）對ABCD四個步驟進(jìn)行了觀察研究，發(fā)現(xiàn)物體都是浸沒在同種液體中，由彈簧測力計的示數(shù)可知，浮力的大小隨著排開水的體積的增大而增大；
（3）由A、D可求出物體完全浸沒在水中的浮力F_浮=G-F′=8N-6N=2N，物體浸沒在鹽水中受到的浮力由（1）可知為2.4N，由公式F_浮=ρ_水gV_排可得，鹽水密度是水的1.2倍，即ρ_鹽水=1.2×10³kg/m³．
故答案為：（1）液體密度、2.4；（2）增大；（3）1.2×10³kg/m³．

點評 本題考查探究影響浮力大小的因素，應(yīng)用控制變量法分析圖示實驗現(xiàn)象來解題，是一道常見題．