你會設(shè)計浮力實驗嗎？

1、    你會設(shè)計浮力實驗嗎？    陳寶義這類題中給定了實驗?zāi)康模笸瑢W(xué)們能根據(jù)實驗?zāi)康?，設(shè)計實驗方案，得出結(jié)果.例1 如圖1所示是探究影響浮力大小因素的實驗.（1）為了觀察圓柱體逐漸放入水中時的浮力變化情況，彈簧測力計吊著圓柱體要勻速、緩慢向下放，使圓柱體處于_狀態(tài).（2）測出圓柱體所受的重力為5n，根據(jù)圖中彈簧測力計示數(shù)，可知此時圓柱體受到的浮力為_n.（3）實驗時應(yīng)先測圓柱體重，再將圓柱體放入水中測拉力.改變先后操作順序會使浮力的測量結(jié)果偏_.（4）探究完浮力和液體密度、物體排開液體體積的關(guān)系后，若還想探究浮力是否與物體所受的重力有關(guān)，請簡述你的

2、實驗方案，解析：（1）彈簧測力計吊著圓柱體勻速、緩慢向下放，則圓柱體處于平衡狀態(tài).（2）由圖知，彈簧測力計的分度值為0.2n，示數(shù)為1.4n，所以f浮=g-f=5n-i.4n=3.6n.（3）若先測圓柱體放入水中時彈簧測力計的拉力，再測圓柱體所受重力，由于物體上面沾有水，所測重力值偏大，根據(jù)公式f浮=g-f，所測浮力也會偏大.（4）若想探究浮力是否與物體所受的重力有關(guān)，應(yīng)用控制變量法，保持液體密度和物體排開液體的體積相同，只改變物體所受的重力進行實驗：取兩塊體積相同的鐵塊和鋁塊，測出它們各自所受的重力，分別用彈簧測力計吊著浸沒到水中，讀出彈簧測力計的示數(shù)，計算出鐵塊和鋁塊所受的浮力，通過比較得

3、出結(jié)論，答案：（1）平衡 （2）3.6 （3）大 （4）見解析.二、部分實驗器材給定，設(shè)計實驗方案這類題中給定了實驗?zāi)康暮拖鄳?yīng)的實驗器材.要求同學(xué)們?yōu)檫_到實驗?zāi)康淖赃x部分器材作為輔助.設(shè)計實驗方案.得出結(jié)果，例2地下鹵水是某市除石油之外的另一重要礦產(chǎn)資源，主要應(yīng)用于鹽化工和灘涂養(yǎng)殖.對沿海經(jīng)濟發(fā)展起到越來越重要的作用，某同學(xué)提出地下鹵水與海水相比誰的密度更大的問題，實驗室提供了如下器材：天平、量筒或量杯、燒杯、地下鹵水、海水、滴管、彈簧測力計、系有細線的鋁塊等（所給器材數(shù)量足夠）.請你按下述要求，設(shè)計出比較地下鹵水與海水密度大小的實驗方案.（1）從上述器材中選出實驗所需器材，除兩個相同的燒杯、

4、地下鹵水、海水外，還需要_和_.（2）寫出實驗步驟及比較密度大小的過程.解析：解答本實驗設(shè)計題.可據(jù)阿基米德原理進行分析，并據(jù)此選擇實驗器材，設(shè)計實驗步驟.（1）同一物體浸沒在不同液體中排開液體的體積相同，據(jù)f浮=p液gv排和f浮=g-f不，可通過比較物體浸沒在液體中時彈簧測力計示數(shù)的大小.比較同一物體在不同液體中所受浮力的大小，由p液=計算出液體密度的大小，因此要比較地下鹵水與海水密度的大小，需要的實驗器材有：兩個相同的燒杯、地下鹵水、海水、彈簧測力計、系有細線的鋁塊.（2）實驗步驟：在一個燒杯中加適量的地下鹵水，將掛在彈簧測力計上的鋁塊浸沒在地下鹵水中，記下彈簧測力計的示數(shù)f1.在另一個燒

5、杯中加適量的海水，然后將掛在彈簧測力計上的鋁塊浸沒在海水中，記下彈簧測力計的示數(shù)f2.由f浮=p液gv排和f浮=g-f示，可得.若f1>f2，則g-fl<g-f2，得p自水g-f2，得p鹵水>p海水答案：（1）彈簧測力計系有細線的鋁塊（2）見解析，在做實驗設(shè)計型試題時，一是要明確直接測量的物理量與間接測量的物理量之間的關(guān)系，充分利用各種實驗器材；二是在保證實驗設(shè)計的科學(xué)性、可行性和準確性的前提下，選取最佳方案，減小實驗誤差，實驗設(shè)計題的答案多是開放性的，一般不局限于一種固定答案，只要方案是合理的均可，要求同學(xué)們不僅要有扎實的基礎(chǔ)知識、過硬的解題能力和基本實驗技能，還要有較強的

6、發(fā)散思維能力和一定的創(chuàng)新能力.能努力尋求出多樣化的解決方法，學(xué)即用.練一練：1.在“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)”時，李明做了如圖2所示的實驗：他在彈簧測力計下端掛一個鐵塊.依次把它緩緩浸入水中不同位置.在這一實驗中：（1）鐵塊在1、2、3位置時，彈簧測力計的示數(shù)_，說明鐵塊受到的浮力_；鐵塊在3、4位置時，彈簧測力計的示數(shù)_，說明鐵塊受到的浮力_.（均填“變小”“變大”或“不變”）（2）通過這一實驗可以驗證浸在液體中的物體所受的浮力與_有關(guān)，而與物體浸沒在液體中的_無關(guān).（3）給你一杯清水、一個熟雞蛋和適量的食鹽f如圖3），請你設(shè)計實驗驗證浮力與液體的密度是否有關(guān).簡要寫出你的實驗驗證方法.答案：1.（1）變小變大不變不變 （2）物體排開液體的體積 深度 （3）先把雞蛋放入清水中，