Question

小林看到放在水中的石塊沉入水底，而放在水中的泡沫塑料漂浮在水面．因此他認為：密度大的物體在水中受到的浮力�。畬嶒炇矣腥缦缕鞑模后w積為V₁的鐵塊、木塊各一個，體積為V₂的鐵塊、木塊各一個（V₁＞V₂，ρ_鐵＞ρ_水＞ρ_木），細線、彈簧測力計、大燒杯和適量的水．請你選擇合適的實驗器材設計一個實驗，證明小林的觀點是錯誤的．

Answer 1

【答案】分析：要解決此題，首先要掌握阿基米德原理，知道浸在液體中的物體所受的浮力等于物體排開液體受到的重力．根據(jù)F_浮=ρ_液gV_排得，根據(jù)液體的密度和排開液體的體積有關(guān)，與物體的密度大小無關(guān)．
要推翻小林的觀點，需要利用密度大小不同而體積相同的木塊和鐵塊，分別測出它們在水中靜止時受到的浮力，然后進行比較從而得出結(jié)論．
解答：答：（1）用細線拴住體積V₁的鐵塊掛在彈簧測力計下，測出重力G₁；
（2）將鐵塊浸沒在燒杯的水中不與容器底壁接觸，讀出彈簧測力計的示數(shù)F₁；
（3）利用公式F_浮鐵=G₁-F₁算出鐵塊所受的浮力．
（4）用細線將體積為V₁的木塊掛在彈簧測量計下，測出重力G₂，利用公式F_浮木=G₂算出木塊所受的浮力．
實驗發(fā)現(xiàn)F_浮鐵＞F_浮木，密度大的鐵塊在水中受到的浮力比密度小的木塊大，說明小林的觀點是錯誤的．
點評：此題通過實驗推翻了由一些表面現(xiàn)象得出的片面結(jié)論，通過實驗更加加深了學生對影響浮力大小因素的認識．根據(jù)阿基米德原理，要比較浮力大小，關(guān)鍵是比較浸在液體中物體排開液體的重力．