为验证阿基米德原理，小毛将弹簧测力计上端固定在铁架台上，用粗铁丝做一个框，挂在弹簧测力计挂钩上；在粗铁丝框上端悬吊一个金属块，下端放一小杯；在金属块的正下方，有一个溢水杯，溢水杯放置在铁架台的支架上，溢水杯跟金属块、粗铁丝都不接触。

1. 为验证阿基米德原理，小毛将弹簧测力计上端固定在铁架台上，用粗铁丝做一个框，挂在弹簧测力计挂钩上；在粗铁丝框上端悬吊一个金属块，下端放一小杯；在金属块的正下方，有一个溢水杯，溢水杯放置在铁架台的支架上，溢水杯跟金属块、粗铁丝都不接触。

(1) 平稳缓慢地抬高溢水杯支架，使金属块完全浸没入水中（如图甲→乙→丙），在此过程中。弹簧测力计示数：F_甲（选填“大于”“等于”或“小于”）F_丙。

(2) 再平稳缓慢地降低溢水杯支架，使金属块完全离开水面（如图丁）。可以计算出图丙中金属块所受到的浮力约为N，分析操作过程，浮力的测量值比真实值偏大，原因是。

【考点】

阿基米德原理;

【答案】

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实验探究题困难

1. 某兴趣小组利用弹簧测力计、物块、溢水杯、小桶、铁架台等器材验证阿基米德原理(细线的质量和体积均忽略不计)。

(1) 某同学发现溢水杯中未装满水，如图甲所示，这样会使溢出水的重力(填“偏大”、“偏小”或”无影响”)。

(2) 溢水杯装满水后，将物块浸没在水中，如图乙所示。甲、乙两图中弹簧测力计的示数分别为F₁、F₂、F₃、F₄ ，当它们满足关系式时，可以验证阿基米德原理。

(3) 继续实验，将物块浸没在装满酒精(ρ_酒精<ρ_水)的溢水杯中，如图丙所示，发现F₅F₃(填”大于”、“小于”或”等于”)，说明物块受到的浮力大小与液体的密度有关。

(4) 请计算实验所用物块的密度为千克/米³。

实验探究题普通

2. 如图所示，小亮在做探究“圆锥体所受浮力大小与哪些因素有关”的实验，两个相同的容器中分别装有水和某种液体，请你回答下列有关的问题：

(1) 由图中步骤A、B、C可得结论：。

(2) 由图中步骤A、C、D可知，当物体浸没在水中并增大所处深度时，浮力的大小将(选填“变小”、“不变”或“变大”)。

(3) 如果在步骤E中不小心使圆锥体接触了容器底而造成拉力减小，则由此所计算出的浮力大小将(填“偏大”或“偏小”)。

(4) F图中，用弹簧测力计拉着圆锥体从其底部刚好接触水面开始缓慢下降进入水中，直到快接触到杯底，能大致反应圆锥体所受水的浮力F_浮的大小与物体进入水中的深度h_深关系的图象是下列图中的(填字母)。

实验探究题困难

3. 某科学小组为验证阿基米德原理选用相关器材进行实验，器材如下：弹簧测力计、溢水杯、小水桶、小石块和水、细线（体积忽略不计）。

(1) 实验步骤如图1所示，甲、乙、丁、戊中弹簧测力计的示数分别为 $\text{[math]}$ 。若成立（用已测得的物理量表示），则可以验证阿基米德原理。

(2) 实验过程中，发现浮力大小与物体排开液体重力不相等，在排除误差因素的情况下，出现这结果的原因可能是什么？（写出一条即可）.

(3) 另一小组利用两个相同的弹簧测力计A和B、饮料瓶和吸管组成的溢水杯、薄塑料袋（质量忽略不计）对实验进行改进，装置如图2所示。向下移动水平横杆，使重物缓慢浸入装满水的溢水杯中，A、B示数的变化量（选填“相等”或“不相等”）。

(4) 比较两种实验方案，改进后的优点是____。 A. 测力计A的示数就是物体所受浮力的大小 B. 实验器材生活化，测力计固定，示数更稳定 C. 能同步观察测力计A，B示数的变化

实验探究题困难