Question

【題目】利用彈簧測力計、石塊、燒杯和水研究浮力．
（1）當石塊全部浸沒后，繼續讓石塊緩慢下沉，接觸杯底前，彈簧測力計的示數不變，這是因為浮力與無關．根據圖1、圖2可知，此時石塊受到的浮力為N．
（2）利用空塑料桶和彈簧測力計制作了密度秤，如圖3所示．則彈簧測力計的示數與被測液體的密度之間的函數關系是圖4中的（選填“①”、“②”或“③”）；
（3）圖2所示的裝置也可制成密度秤，該密度秤的刻度分布是：彈簧測力計示數越大處，密度秤所標注的密度越；用此密度秤測量時，若物塊未完全浸沒，測得液體密度值將偏；
（4）保留彈簧測力計，通過更換石塊、小桶來增大圖2、圖3所設計的“密度秤”的最大測量值．其中可行的是：圖2、圖3 ． A．石塊質量不變、體積變小 B．石塊質量減小、體積不變
C．小桶質量不變、體積變小 D．小桶質量增大、體積不變．

Answer 1

【答案】
（1）深度；1
（2）③
（3）小；小
（4）A；C
【解析】解：（1）當石塊全部浸沒后，繼續讓石塊緩慢下沉，接觸杯底前，彈簧測力計的示數不變，即所受浮力不變，這是因為完全浸沒的物體所受的浮力與深度無關；根據圖1、圖2可知，物體的重力G=4N，物體完全浸沒時測力計的示數為3N，則F浮=G﹣F=4N﹣3N=1N；（2）由F浮=G﹣F和F浮=ρ液gV排可得，F=G﹣ρ液gV排 ， F與ρ液圖象與③符合；（3）由（2）的分析可知，F與ρ液成反比，彈簧測力計示數越大處，密度秤所標注的密度越小；若物塊未完全浸沒，根據阿基米德原理F浮=ρ液gV排則物體受到的浮力偏小，彈簧測力計示數偏大，測得液體密度值將偏小；（4）保留彈簧測力計，通過更換石塊、小桶來增大圖2、圖3所設計的“密度秤”的最大測量值，由F浮=G﹣F和F浮=ρ液gV排可得，ρ液= = ，V排減小，物體質量不變，可以增大，“密度秤”的最大測量值；故可知，A、浮力變小，V排變小，“密度秤”的最大測量值增大；C、小桶質量不變、體積變小，“密度秤”的最大測量值增大；BD體積不變，即V排不變，“密度秤”的最大測量值不能改變． 所以答案是：（1）深度； 1；（2）③；（3）小；小；（4）A； C．
【考點精析】解答此題的關鍵在于理解探究浮力大小的實驗的相關知識，掌握浸在液體中的物體受到的浮力大小與物體浸在液體中的體積和液體的密度有關．