Question

小芳同学在探究“浮力的大小等于什么”时，用弹簧测力计、小石块、烧杯、小桶等进行实验操作，如图所示a

小芳同学在探究“浮力的大小等于什么”时，用弹簧测力计、小石块、烧杯、小桶等进行实验操作，如图所示a、b、c、d是四个步骤示意图．设四个图中弹簧测力计的读数分别是F1、F2、F3、F4，（1）由四个图中______两个图的弹簧测力计的读数可以求出小石块受到的浮力；（2）被排开液体的重力为______；（3）如果关系式______成立，就可以得到著名的阿基米德原理；（4）小芳想继续探究“浮力与物体浸没在水中的深度有关吗？”，她应该进行的操作是：______．（5）利用上述数据，可以算出石块的密度，表达式为ρ=F1ρ水F4?F2F1ρ水F4?F2．

Answer 1

（1）根据F_浮=G-F′可知，小石块受到的浮力等于小石块的重力F₁减掉小石块在水中弹簧测力计的示数F₃；故应选a、c；
（2）d弹簧测力计的示数F₄（即桶和排开水的重力之和）减掉b中弹簧测力计的示数F₂（即空桶的重力）等于被排开液体的重力；故F₄-F₂；
（3）如果关系式F₄-F₂=F₁-F₃成立，就可以得到著名的阿基米德原理．
（4）必须将石块完全浸没时，读数示数，再改变深度继续读数进行比较，这样才能看出浮力大小与深度的关系．
（5）石块的质量m=

F1

g

，
由F_浮=ρ_水gV_排可得V_排=

F浮

ρ水g

=

F4?F2

ρ水g

，
石块全部浸没在水中，则V_排=V_物，
石块的密度：ρ=

m

V

=

F1

g

：

F4?F2

ρ水g

=

F1ρ水

F4?F2

．
故答案为：（1）ac；
（2）F₄-F₂；
（3）F₁-F₃=F₄-F₂；
（4）用测力计挂着石块浸没在水中不同深度处，观察测力计的示数是否发生改变．
（5）

F1ρ水

F4?F2

．