Question

由阿基米德原理結(jié)合相關(guān)知識，可以推得物體受到的浮力大小與物體排開液體的體積和液體的密度有關(guān)．有些愛思考的同學(xué)進一步提出，除上述兩個因素外，浮力的大小是否還與別的什么因素有關(guān)？其中，一個比較具體的問題是：物體所受浮力大小是否與物體的形狀有關(guān)？針對這個問題，若提供下列器材由你選擇，你將選擇哪些器材、怎樣進行探究？
供選擇的器材有：彈簧測力計，三個形狀不同質(zhì)量相同的小石塊，橡皮泥，燒杯、細線和水．
（1）你選擇的器材是：

彈簧測力計，三個形狀不同質(zhì)量相同的小石塊，燒杯、細線和水

．
（2）你的探究方案（即實驗步驟）是：

①用細線把一個小石塊拴好吊在彈簧測力計上，測出它的重力G；
②把小石塊輕輕浸沒在盛有適量水的燒杯中，記下彈簧測力計的讀數(shù)F₁；③重復(fù)②分別將第二第三個小石塊輕輕浸沒在盛有適量水的燒杯中，記下彈簧測力計的讀數(shù)F₂，F(xiàn)₃；

．
（3）試寫出判斷的依據(jù)．

比較F₁、F₂、F₃的大小得出結(jié)論

．

Answer 1

分析：首先要明確要探究的問題：物體所受浮力大小是否與物體的形狀有關(guān)？所以在在探究過程中要注意保持液體的密度和物體排開液體的體積不變，改變物體的形狀來測量浮力的變化情況．

解答：解：（1）要探究浮力和形狀的關(guān)系，需用測力計測出物體在液體中受到的浮力，所以用的彈簧測力計及水；
同時還要保證物體的體積相同而形狀不同，所以可以選擇三個形狀不同質(zhì)量相同的小石塊和細線，實驗器材為：
彈簧測力計，三個形狀不同質(zhì)量相同的小石塊，燒杯、細線和水；
（2）首先測出石塊的重力，分別測出三個石塊浸沒在水中時受到的浮力，然后進行比較，便可得出結(jié)論；               
實驗步驟：①用細線把一個小石塊拴好吊在彈簧測力計上，測出它的重力G；
②把小石塊輕輕浸沒在盛有適量水的燒杯中，記下彈簧測力計的讀數(shù)F₁；③重復(fù)②分別將第二第三個小石塊輕輕浸沒在盛有適量水的燒杯中，記下彈簧測力計的讀數(shù)F₂，F(xiàn)₃；
（3）判斷依據(jù)：比較F₁、F₂、F₃的大小得出結(jié)論．
故答案為：（1）彈簧測力計，三個形狀不同質(zhì)量相同的小石塊，燒杯、細線和水；
（2）①用細線把一個小石塊拴好吊在彈簧測力計上，測出它的重力G；②把小石塊輕輕浸沒在盛有適量水的燒杯中，記下彈簧測力計的讀數(shù)F₁；③重復(fù)②分別將第二第三個小石塊輕輕浸沒在盛有適量水的燒杯中，記下彈簧測力計的讀數(shù)F₂，F(xiàn)₃；
（3）比較F₁、F₂、F₃的大小得出結(jié)論．

點評：此題考查了探究影響浮力大小因素的實驗設(shè)計，考查了學(xué)生對控制變量法的應(yīng)用．要探究浮力與物體形狀的關(guān)系，一定要保持液體密度和物體排開液體的體積不變，改變物體的形狀．