小华在探究影响浮力大小因素的实验.
用弹弹簧力计测出圆柱体的重力为$\rm 2.0N$,将圆柱体放入水中,如图甲所示,弹簧测力计示数为 $\rm N$,此时圆柱体受到的浮力为 $\rm N$.
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弹簧测力计的分度值为$0.2\text{N}$,示数为$1\text{.4N}$;
物体所受浮力${{F}_{浮}}=G-{{F}_{拉}}=2\text{.0N}-1\text{.4N}=0\text{.6N}$.
实验时应先测圆柱体的重力,再放入水中读出弹簧测力计示数,改变操作先后顺序会使浮力的测量结果偏 ;实验时不要将圆柱体接触到杯底,否则会使所测浮力偏 .
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实验中若先把物体放入水中测出拉力,后测重力,则所测重力偏大,由${{F}_{浮}}=G-F$可知,浮力偏大;实验时若将圆柱体接触到杯底,杯底对物体有一个向上的支持力,使得弹簧测力计示数减小,会使所测浮力偏大.
下表是小华测得圆柱体受到的浮力$F$和其底面进入水中的深度$h$的对应数据,利用表中数居,在图乙中画出$F-h$图线.
次数 | $1$ | $2$ | $3$ | $4$ | $5$ | $6$ |
$h/\text{cm}$ | $2$ | $4$ | $6$ | $8$ | $10$ | $12$ |
$F/\text{N}$ | $0.2$ | $0.4$ | $0.6$ | $0.6$ | $0.6$ | $0.6$ |
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如图所示
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根据表格数据描出点,将点连接起来画出图像,如图所示.
分析实验数据,根据第$3$、$4$、$5$、$6$次实验可以说明浮力大小与 无关;从第$1$,$2$、$3$次实验数据可以得出浮力的大小与深度有关,这个结论是 (正确/错误),理由是 .
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分析实验数据,第$3$、$4$、$5$、$6$次实验弹簧测力计的拉力都为$0.6\text{N}$,示数不变,浮力不变,说明浮力大小与深度无关;根据控制变量法知:要探究浮力与深度的关系,需要控制液体密度和排开液体的体积不变,如从第$1$、$2$、$3$次实验数据可以得出浮力的大小与深度有关,这个结论是错误的,因为没有控制排开液体的体积相同.
在探究“影响浮力大小的因素”实验中.
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在探究“影响浮力大小的因素”这一问题时,同学们猜想“物体在液体中所处的深度”、“物体排开液体体积”以及“液体的密度”都有可能影响物体所受浮力的大小.
他们设计了一系列实验进行探究.
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小张同学对“阿基米德原理”进行了实验探究:
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某组同学利用如下器材和步骤验证“阿基米德原理”。
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为了验证“阿基米德原理”,某同学利用以下器材进行实验:弹簧测力计,不同规格合金块若干,溢水杯(足量的水),小桶,细线.