小林同學(xué)認(rèn)為:浸沒(méi)在液體中的物體所受浮力與物體在液體中的深度有關(guān).實(shí)驗(yàn)桌上有燒杯和水,請(qǐng)你添加必要的器材,設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明小林的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的.請(qǐng)你寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象.
解:(1)在實(shí)驗(yàn)中,要知道浮力的大小變化,還需用到彈簧測(cè)力計(jì);
還需要有研究的物體,可用石塊及細(xì)線(xiàn);
(2)用細(xì)線(xiàn)拴住石塊,系在彈簧測(cè)力計(jì)下,將其完全浸沒(méi)在水中,改變石塊在水中的深度,觀察彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)的變化情況;
答:
添加的器材:彈簧測(cè)力計(jì)、石塊、細(xì)線(xiàn);
步驟:
①用細(xì)線(xiàn)拴住石塊掛在彈簧測(cè)力計(jì)下,將其浸沒(méi)在水中讀出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù);
②改變石塊浸沒(méi)在水中的深度,分別讀出彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù);
③比較彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù),得出結(jié)論.
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:深度改變,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)不變,說(shuō)明浸沒(méi)在液體中的物體所受浮力與物體在液體中的深度無(wú)關(guān).
分析:(1)浮力大小與液體的密度和物體排開(kāi)液體的體積有關(guān),小林的觀點(diǎn)是浸沒(méi)在液體中的物體所受浮力與物體在液體中的深度有關(guān),要證明他的觀點(diǎn)錯(cuò)誤,需從他的觀點(diǎn)入手,應(yīng)保持液體的密度和排開(kāi)液體的體積相同,物體在液體中的深度不同,分別測(cè)出不同深度時(shí)受到的浮力;
(2)此時(shí)可用稱(chēng)重法測(cè)浮力,即先測(cè)出物體的重力,再測(cè)出物體浸在水中時(shí)測(cè)力計(jì)對(duì)它的拉力,兩次測(cè)力計(jì)示數(shù)差即為浮力大。
點(diǎn)評(píng):此題通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證浮力大小與物體在液體中的深度無(wú)關(guān),考查了學(xué)生對(duì)控制變量法的應(yīng)用,并能使其對(duì)影響浮力大小的因素掌握得更加牢固.