Question

15．如圖所示是小李同學做“驗證阿基米德原理”實驗的情景．實驗步驟如下：
（1）在彈簧測力計下懸掛一塊金屬塊，記下測力計的示數F₁的大小，即金屬塊所受的重力；
（2）在量筒中盛適量的水，記下水面的示數V₁；
（3）將金屬塊浸沒在水中，記下此時量筒內水面的示數V₂及測力計示數F₂；在此實驗中，浮力的大小可以直接由F₁-F₂表示出來，量筒內液面的兩次示數差（V₂-V₁）表示物體排開液體體積．若用ρ_水表示水的密度，通過實驗可以發(fā)現F₁-F₂和ρ_水（V₂-V₁）g的值是相等的，從而驗證了阿基米德原理．（最后兩空用題中字母表示）

Answer 1

分析 研究浸沒在液體中的物體受到的浮力與它排開的液體所受重力之間的關系時：利用稱重法測量金屬塊受到的浮力，利用排水法得出金屬塊排開水的體積，再根據密度公式和重力公式求出排開水的重，通過比較得出結論．

解答 解：（1）在彈簧測力計下端用細線懸掛一塊金屬塊，靜止時，拉力與重力是一對平衡力，故F₁等于G；
（3）物體受到的浮力等于物體的重力減掉浸沒水中時彈簧測力計的示數，即F_浮=F₁-F₂；
量筒中水面兩次示數差（V₂-V₁）表示金屬塊排開水的體積；
根據阿基米德原理的內容，物體所受的浮力等于物體排開液體的重力，物體排開水的重力為：
G_排=m_排g=ρ_水g（V₂-V₁），所以如果F₁-F₂=ρ_水g（V₂-V₁），就驗證了阿基米德原理．
故答案為：（1）重力；（3）F₁-F₂；物體排開液體體積；F₁-F₂；ρ_水（V₂-V₁）g．

點評 本題考查了學生對稱重法測浮力、排水法測體積以及密度公式和重力公式的了解與掌握，考查學生的設計實驗能力，知道實驗的原理和方法是解決本題的關鍵．