專題26浮力實驗(知識點復習+例題講解+過關練習)-備戰(zhàn)2023年中考物理一輪復習考點幫(原卷版+解析)

專題26浮力實驗【考點分析】章節(jié)考點考試題型難易度浮力浮力的影響因素實驗題★★★阿基米德原理驗證實驗實驗題★★利用浮力測物體密度實驗題★★★★【知識點總結(jié)+例題講解】一、浮力的影響因素：1.假想：（1）浮力的大小可能與物體浸在液體中的體積有關；（2）浮力的大小可能與物體浸在液體中的深度有關；（3）浮力的大小可能與液體的密度有關；（4）浮力的大小可能與浸在液體中的物體的密度有關；2.實驗方法：控制變量法；3.操作及結(jié)論：（1）浮力的大小與物體浸入液體的體積有關，浸入液體的體積越大，物體受到的浮力越大。（2）浮力的大小與物體浸沒在液體中的深度無關；物體浸沒在液體中，深度不同時，上下表面的壓力之差不變；（3）物體受到的浮力與液體的密度有關；浸入體積相同時，液體的密度越大，浮力越大。（4）物體所受的浮力與物體的密度無關。4.總結(jié)：實驗結(jié)果表明，浮力的大小只跟液體的密度和物體浸入（排開）液體的體積有關。（1）在液體密度相同時，浸入（排開）液體的體積越大，物體受到的浮力越大；（2）在浸入液體的體積相同時，液體的密度越大，物體受到的浮力越大?！纠}1】小敏對“物體在水中浸沒前受到的浮力是否與浸入深度有關”進行了研究。（1）將一長方體金屬塊橫放，部分體積浸入水中時，在液面所對的燒杯壁作一標記線，讀出彈簧測力計的示數(shù)F甲（如圖甲）為N；再把金屬塊豎放浸入同一杯水中，當時，讀出彈簧測力計示數(shù)F乙（如圖乙）。比較發(fā)現(xiàn)F乙=F甲。小敏得出：浸沒前物體受到的浮力與浸入深度無關。（2）圖中兩種狀態(tài)時，金屬塊底部受到水的壓強p甲p乙（選填“大于”“等于”或“小于”）?！咀兪?】如圖所示，是探究同一物體所受浮力大小于哪些因素有關的實驗過程。（1）兩次實驗證明物體所受浮力隨物體排開液體積的變化而變化（選填實驗序號）。（2）進行乙、丙兩次實驗是為了探究物體所受浮力大小與關系。（3）由丙、丁兩次實驗可知：完全浸沒在同種液體中的物體，所受浮力大小與無關。二、阿基米德原理驗證實驗：1.阿基米德原理：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于它排開的液體所受重力的大小?！纠}2】如圖所示是小芳同學探究“阿基米德原理”的實驗，其中桶A為圓柱形。（1）正確的操作順序最佳是。A.乙丙甲丁B.乙甲丙丁C.甲丁乙丙D.乙丙丁甲（2）將空桶A輕放入盛滿水的溢水杯中，用桶B接住溢出的水，如圖丙所示。則空桶A受到的浮力為N（3）測出桶B和溢出水的總重力，如圖丁所示，則桶A排開水的重力（選填“大于”、“小于”或“等于”）桶A受到的浮力。（4）在實驗中，排除測量誤差因素的影響，小芳若發(fā)現(xiàn)桶A排開水的重力明顯小于所受的浮力，造成這種結(jié)果的原因可能是：。（5）接著小芳同學往桶A中加入沙子進行實驗，得到4組數(shù)據(jù)，表格如下，其中有明顯錯誤的是第次，實驗中，隨著加入沙子越多，桶A浸入水中就越（選填“深”或“淺”）。次數(shù)1234桶A與沙子的總重力/N2.42.83.23.4桶B與水的總重力/N4.04.44.65.0（6）分析以上探究過程可以得到的結(jié)論是：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力大小等于該物體。（7）小芳同學進一步探究，她將裝有適量沙子的桶A分別放入水中和另一未知液體中，桶A浸入水中的深度為h1，浸入另一液體中的深度為h2，設水的密度為ρ水，則另一液體的密度表達式為（用題中所給和所測物理量的字母表示）。【變式2】為了直觀驗證阿基米德原理，小明改進了實驗裝置，如圖所示，把彈簧測力計上端固定在鐵架臺上，用粗鐵絲做一個框，掛在彈簧測力計掛鉤上，在粗鐵絲框上端懸吊一個金屬塊，下面放一小杯。鐵架臺的支架上放置一只溢水杯，溢水杯跟金屬塊、粗鐵絲框、小杯都不接觸。（1）首先平穩(wěn)緩慢地抬高放有溢水杯的支架，使金屬塊完全浸沒入水中，但不與溢水杯底部接觸，（如圖甲→乙→丙），在此過程中，彈簧測力計示數(shù)：F甲F丙（填“＞”、“＝”或“＜”）。（2）然后再平穩(wěn)緩慢地降低溢水杯支架，使金屬塊完全離開水面（如圖?。梢杂嬎愠鰣D丙中金屬塊所受到的浮力約為牛，此時浮力的測量數(shù)值將比真實數(shù)值（填“偏大”或“偏小”），原因是。三、利用浮力測物體密度：1.物體完全浸沒的時候：V物=V排；2.測出物體完全浸沒的時候受到的浮力。3.具體方法：（1）稱重法：（2）電子秤：（3）漂浮法：【例題3】小薇同學在測固體密度時操作步驟如下：（1）在實驗室，小薇把天平放在工作臺上，將游碼歸零，發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的左側(cè)，此時應將平衡螺母向調(diào)節(jié)（選填左”或“右”），使天平橫梁平衡。（2）小薇選用了一塊小礦石，用調(diào)好的天平測它的質(zhì)量，當右盤中所加砝碼和游碼的位置如圖甲所示時，天平恢復平衡，則測得的礦石質(zhì)量是g。（3）如圖乙所示的量筒分度值為cm3，在量筒中裝入適量的水，將系了細線的礦石輕放入量筒，如圖乙所示，讀數(shù)時視線應與液面（選填“相平”或“不相平”），測得礦石的體積是cm3。（4）實驗后，小薇發(fā)現(xiàn)使用的20g砝碼生銹了，由此導致測得的礦石密度會（選填“偏大“偏小”或“不變”）。（5）小薇回家后，想測出家里某個小飾品的密度，她找到家里的電子秤，稱出飾品的質(zhì)量是140g，又借助細線、水、玻璃杯，測出了飾品的體積，她的實驗操作步驟如圖丙丁所示，則飾品的密度是g/cm3。【變式3】小冉在探究“浮力大小與哪些因素有關”的實驗中，用到如下器材：分度值為0.1N的彈簧測力計，底面積為5cm2、高度為6cm的實心圓柱體銅塊，相同的大燒杯若干，水，密度未知的某種液體，細線等（1）小冉進行了如圖所示的實驗：A步驟所示彈簧測力計的示數(shù)為N；用彈簧測力計掛著銅塊緩慢地浸入液體中不同深度，步驟如圖B、C、D、E、F所示（液體均未溢出），并將其示數(shù)記錄在表中：實驗步驟BCDEF彈簧測力計示數(shù)/N2.62.52.42.42.3（2）在實驗步驟B中銅塊所受浮力F?。絅。（3）分析實驗步驟A、B、C、D，可以說明浮力大小跟有關；分析實驗步驟A、E、F，可以說明浮力大小跟有關。（4）小冉用表格中的數(shù)據(jù)算出了某種液體的密度是g/cm3（結(jié)果保留一位小數(shù)），還算出了步驟B中銅塊下表面受到水的壓強是Pa，并發(fā)現(xiàn)步驟B、C、D中銅塊下表面受到水的壓強隨著深度的增加逐漸（選填“增大”或“減小”）。（5）小冉在步驟B的基礎上繼續(xù)探究：保持銅塊下表面所處的位置不變，把彈簧測力計的拉環(huán)固定在鐵架臺上，緩慢向燒杯內(nèi)加水，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計的示數(shù)逐漸（選填“增大”或“減小”）；當所加水使銅塊剛好浸沒時（水未溢出），燒杯底部受到水的壓強增加了Pa。（已知在一定范圍內(nèi)，彈簧受到的拉力每減少0.1N，彈簧的長度就縮短0.1cm）跟蹤訓練1．小紅“探究浮力的大小與哪些因素有關”，步驟如圖：（1）物體M重N；（2）通過實驗a、c可知，物體M浸沒在水中時所受浮力是N；浮力大小與物體M浸沒的深度（填“有”或“無”）關；（3）通過a、c、e三次實驗，可探究物體所受浮力大小與液體的有關；（兩個字）（4）M浸沒在液體中時排開液體的重力是N。2．小明用裝有沙子的帶蓋塑料瓶探究浮力的影響因素。（1）小明依次做了如下實驗：①根據(jù)A、C的結(jié)果，可得該塑料瓶浸沒在水中受到的浮力是N；②根據(jù)A與幾次實驗，可得：浮力大小與排開液體體積有關，根據(jù)A、C、D的結(jié)果，可得：浮力大小與有關；③可以計算出鹽水的密度為kg/m3；④為驗證浮力和物體的密度是否有關，小明將瓶子中的沙子倒掉一些相當于減小物體密度。接著他仿照步驟D進行實驗，發(fā)現(xiàn)此時彈簧測力計示數(shù)小于1.7N，便認為浮力和物體的密度有關，小明在該實驗環(huán)節(jié)中存在的問題是不同；（2）如圖2所示是小明利用不同的粗細均勻吸管制成的密度計豎直漂浮在水中時的情形，其中密度計（選填“①”“②”或“③”）在測量其他液體密度時結(jié)果更精確。3．小明等幾位同學設計不同實驗探究浮力。（1）他們找了一段較細的紅線，將其兩端分別固定在乒乓球和大燒杯的底部，再向燒杯緩慢注水，直到水將乒乓球浸沒，發(fā)現(xiàn)紅線在豎直方向被拉直，如圖甲所示；然后，將大燒杯傾斜，發(fā)現(xiàn)紅線仍舊在豎直方向被拉直，如圖乙所示。根據(jù)兩次觀察到的現(xiàn)象，小明他們認為：乒乓球受到的浮力（選填序號）。A．大小與乒乓球的體積有關B．大小與水的密度有關C．方向可能豎直向上也可能斜向上D．方向豎直向上（2）在彈簧測力計下懸掛一個鋁塊，彈簧測力計示數(shù)是4.0N。然后，將鋁塊慢慢浸入水中，當鋁塊部分浸入水中，彈簧測力計示數(shù)如圖丙所示，彈簧測力計示數(shù)是N；當鋁塊全部浸沒在水中，彈簧測力計示數(shù)如圖丁所示，此時鋁塊受到浮力大小是N。實驗結(jié)果表明：鋁塊浸在水中的體積越大，受到浮力越大。（3）實驗時手中的彈簧測力計損壞了，聰明的小強同學利用刻度均勻的杠桿和鉤碼（每只重0.5N）替代彈簧測力計順利地完成了該實驗。以下是小強同學的實驗操作，請你幫他完善該實驗探究。①將杠桿安裝在支架上，靜止時如圖1所示，應將平衡螺母向（選填“右”或“左”）調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡。②如圖2中甲所示，將重2N的物體G掛在A點，兩只鉤碼掛在B點時，杠桿在水平位置平衡。③將物體G部分浸入水中（如圖2中乙所示），兩只鉤碼移到C點時，杠桿在水平位置平衡。④將物體G浸沒于水中（如圖2中丙所示），兩只鉤碼移到D點時，杠桿在水平位置平衡。⑤將物體G浸沒于鹽水中（如圖2中丁所示），兩只鉤碼移到E點時，杠桿在水平位置平衡。分析與論證：分析比較②、③、④可得：物體G所受浮力大小與有關；分析比較②、④、⑤可得：物體G所受浮力大小與有關；由題中信息計算物體G的體積V＝m3，鹽水的密度ρ鹽水＝kg/m3（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）4．在學習浮力部分知識時萱萱想要“探究浮力的大小和哪些因素有關”，操作步驟如圖1a、b、c、d、e、f。實驗步驟bcdef測力計示數(shù)/N2.42.32.22.22.0（1）表格中缺少a的實驗數(shù)據(jù)，請你根據(jù)圖a讀出數(shù)據(jù)：N，在實驗步驟b中物體所受的浮力為N；（2）分析實驗步驟a、b、c、d，浸在水中的物體所受的浮力與有關；分析三個實驗步驟，浸沒在水中的物體所受的浮力與深度（選填“有關”或“無關”）；（3）萱萱用表格中的數(shù)據(jù)算出了步驟f中液體的密度是kg/m3；（4）同組的小春同學想用電子秤來測量礦石的密度，實驗步驟如圖2：①電子秤放在水平桌面上，裝有適量水的燒杯放在電子秤上，電子秤示數(shù)如圖2A所示；②把被測礦石用細線拴好，緩慢放入裝有水的燒杯中，礦石未觸碰到燒杯底部，電子秤的示數(shù)如圖2B所示；③然后緩慢放下礦石，讓被測礦石沉入燒杯底部，如圖2C所示；根據(jù)實驗步驟中的數(shù)據(jù)，可測出被測礦石的質(zhì)量是g，被測礦石的體積m3，被測礦石的密度是kg/m3。5．小巴同學探究“浮力的大小與物體排開水所受重力的關系”的實驗裝置及過程如圖所示：（1）如圖A到E所示，會影響實驗結(jié)論的是圖的實驗裝置（填字母代號）；（2）在完善實驗裝置后，有如下實驗步驟，你認為不重復操作且排序合理的應是；（填字母代號）①將鐵塊掛在彈簧測力計上，彈簧測力計的讀數(shù)為F1②將鐵塊浸沒在液體中，彈簧測力計的讀數(shù)為F2③將裝有排出液體的小桶掛在彈簧測力計下，彈簧測力計讀數(shù)為F3④將空桶掛在彈簧測力計下，彈簧測力計讀數(shù)為F4A．①②③④B．①④②③C．④①②③D．④②①③（3）通過探究，若等式成立（選用F1、F2、F3和F4表示），則得出阿基米德原理；（4）為了得到更普遍得結(jié)論，下列繼續(xù)進行的操作中不合理的是；（填字母代號）A．用原來的方案和器材多次測量取平均值B．用原來的方案將水換成酒精進行實驗C．用原來的方案將石塊換成體積與其不同的鐵塊進行實驗（5）小蜀同學在圖C的操作中，只將石塊的一部分浸在水中，其他步驟操作正確，則（選填“能”或“不能”）得到與（3）相同的結(jié)論；（6）小魯同學利用上述實驗中的器材和木塊，探究“漂浮在液面上的物體所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”，實驗過程中不需要彈簧測力計的是圖中（填“A”“B”“C”“D”或“E”）所示步驟；（7）小巴同學還想利用浮力測量木塊的密度，他找來的實驗器材有：木塊、彈簧測力計（0～5N）、底部固定有滑輪的水槽、細線及足量的水：①如圖甲，先用彈簧測力計測木塊的重力；再用細線繞過滑輪將木塊與測力計連接起來接著往水槽中倒入適量的水，使木塊浸沒在水中，如圖乙，木塊在水中靜止時測力計示數(shù)為1.6N。她利用定滑輪改變力的方向的作用，巧妙的得到了木塊的密度為kg/m3；②實驗完畢小巴收拾儀器時，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計在豎直方向未使用時，指針始終指在0.1N處，則他測得的木塊密度會比真實值（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。6．小明同學在探究影響浮力大小的因素時，做了如圖1所示的實驗。請你根據(jù)小明的實驗探究回答下列問題。（1）在C與E兩圖中，保持了排開液體的體積不變，研究浮力與液體的關系；根據(jù)A與E兩圖所標的實驗數(shù)據(jù)，可知物體浸沒在鹽水中所受的浮力為N。（2）小明對A、B、C、D四個步驟進行了觀察研究，發(fā)現(xiàn)浮力的大小有時與深度有關，有時與深度又無關。①對此正確的解釋是浮力的大小隨著排開水的體積的增大而（填“增大”“減小”或“不變”）；②當物體完全浸沒在水中后排開水的體積相同，浮力的大小與深度（填“有關”或“無關”）。（3）在小明實驗的基礎上，根據(jù)有關實驗數(shù)據(jù)，可以計算出鹽水的密度為kg/m3。（4）小明利用浮力和杠桿的知識，發(fā)明了一個密度稱。如圖2，輕質(zhì)杠桿AB可繞O點轉(zhuǎn)動，在A、B兩端分別掛有兩個完全相同的正方體C、D（邊長為10cm，重力為20N），OA＝10cm，OB＝8cm。小聰向容器中倒入不同密度的液體，每次都將C浸沒與液體中，移動物體D，使杠桿在水平位置平衡，OB上便可以標出不同液體的密度值。①當物體C浸沒在水中時，物體D移動到E點時杠桿恰好水平靜止，那么OE的長度為cm，在E點標上ρ水。②這個密度稱能夠測量的最小液體密度為kg/m3。③OB上的刻度是否均勻：（填“是”或“否”）7．在學習浮力部分知識時萱萱想要探究“浮力的大小和哪些因素有關”，操作步驟如圖a、b、c、d、e、f。實驗步驟bcdef測力計示數(shù)/N2.42.32.22.22.0（1）表格中缺少a的實驗數(shù)據(jù)，請你根據(jù)圖a讀出數(shù)據(jù)：N，在實驗步驟b中物體所受的浮力為N。（2）分析實驗步驟a、b、c、d，浸在水中的物體所受的浮力與有關；分析三個實驗步驟，浸沒在水中的物體所受的浮力與深度（選填“有關”或“無關”）。（3）萱萱用表格中的數(shù)據(jù)算出了步驟f中液體的密度是kg/m3。（4）同組的小春同學想用電子秤來測量礦石的密度，實驗步驟如下：①電子秤放在水平桌面上，裝有適量水的燒杯放在電子秤上，電子秤示數(shù)如圖A所示；②把被測礦石用細線拴好，緩慢放入裝有水的燒杯中，礦石未觸碰到燒杯底部，電子秤的示數(shù)如圖B所示；③然后緩慢放下礦石，讓被測礦石沉入燒杯底部，如圖C所示。根據(jù)實驗步驟中的數(shù)據(jù)，可測出被測礦石的質(zhì)量是g，被測礦石的密度是kg/m3。（5）小魯同學想到還可以利用這一礦石測量未知液體的密度，她進行了如下操作：①在圓柱形容器中裝適量的這一液體，將另一平底燒杯放入圓柱形容器的液體中，燒杯靜止時容器中液體的深度H1＝0.13m，如圖甲所示；②將剛才實驗中的礦石擦干水放入燒杯中，此時燒杯靜止時露出液面的高度h1＝0.04m，容器中液體的深度H2＝0.18m，如圖乙所示；③將礦石拴在燒杯底部，燒杯靜止時露出液面的高度為h2＝0.07m，如圖丙所示。已知圓柱形容器底部面積為燒杯底面積的2倍。則這一液體的密度為kg/m3。8．小飛利用電子秤、柱形玻璃杯（質(zhì)量為50g，內(nèi)底面積為50cm2）、長方體木塊、水、鹽水、長細針（質(zhì)量和體積忽略不計）、抹布進行浮力與密度相關知識的探究。他的主要步驟如下，對應實驗操作的簡易示意圖如圖所示：①向柱形玻璃杯內(nèi)倒入適量的水，電子秤示數(shù)如圖A所示。②將木塊放入柱形玻璃杯的水中漂浮，電子秤示數(shù)如圖B所示。③用長細針將木塊緩慢壓入水中靜止，木塊在不同位置時電子秤的示數(shù)分別如用C、D、E所示。④向玻璃杯內(nèi)倒入適量的鹽水，電子秤示數(shù)如圖F所示。⑤用長細針將木塊緩慢壓入鹽水中靜止，電子秤的示數(shù)如圖G所示。（1）根據(jù)如圖A、B、C、D、E中電子秤的示數(shù)，可以得出浸在液體中的物體受到浮力的大小與有關；根據(jù)如圖中E和F、G中電子秤的示數(shù)，可以得出物體受到液體浮力的大小還與有關。（2）根據(jù)上述實驗步驟，可以得出木塊的質(zhì)量為g，如圖E中木塊排開水的體積為cm3。（3）如圖G中，木塊受到鹽水的浮力為N。鹽水的密度為g/cm3，長細針對木塊的壓力為N，鹽水對玻璃杯底的壓強為Pa。（4）由于該木塊材質(zhì)較為疏松，被壓入水中時會吸水，則根據(jù)如圖A、B、E中電子秤的示數(shù)計算出的木塊密度將比真實值（選填“偏大”或“偏小”）。為了縮小上述偏差，小飛進行了如下操作：在圖E的操作后，將木塊取出，用抹布快速擦干木塊表面的水分后放在電子秤上，記錄電子秤示數(shù)如圖H所示，由此可以計算出木塊密度較為準確的結(jié)果為g/cm3。9．某中學兩支物理小組的同學，在實驗室中驗證阿基米德原理（1）方案一，小剛用石塊按如圖甲實驗步驟依次進行實驗。由甲圖可知，石塊浸沒在水中受到的浮力F浮＝N，排開水的重力G排＝N，發(fā)現(xiàn)F浮≠G排，造成這種結(jié)果的原因不可能是。A、整個實驗過程中，彈簧測力計都沒有校零B、最初溢水杯中的水未裝至溢水口C、步驟C中，石塊浸沒后，碰觸到溢水杯底部（2）方案二，如圖乙，小明將裝滿水的溢水杯放在升降臺C上，用升降臺來調(diào)節(jié)溢水杯的高度。當小明逐漸調(diào)高升降臺，發(fā)現(xiàn)隨著重物浸入水中的體積越來越大，彈簧測力計A的示數(shù)（選填“增大”、“減小”或“不變”），且彈簧測力計A的示數(shù)變化量（選填“大于”、“小于”或“等于”）B的示數(shù)變化量，從而證明了F?。紾排。（3）為了多次實驗得到普遍規(guī)律，方案（選填“一”或“二”）的操作更加簡便。然后小明利用阿基米德原理測量某實心金屬塊的密度，實驗步驟如下：①讓小空筒漂浮在盛滿水的溢水杯中，如圖甲；②將金屬塊浸沒在水中，測得溢出水的體積為18mL，如圖乙；③將燒杯中18mL水倒掉，從水中取出金屬塊，如圖丙；④將金屬塊放入小空筒，小空筒仍漂浮在水面，測得此時溢出水的體積為36mL，如圖丁。請回答下列問題：①被測金屬塊的密度是kg/m3。②在實驗步驟③和④中，將沾有水的金屬塊放入小空筒，測出的金屬塊密度將（選填“偏大”、“不變”或“偏小”）。10．小華同學從網(wǎng)上購置了一盒用于3D打印的條狀物，該條狀物的外包裝盒上注明該材料不溶于水，與水無反應，具有一定的吸水性。學完力學知識后，小華想利用所學知識測出條狀物的密度。（1）小華將天平放在桌面上，把游碼移至標尺左端零刻度線處，發(fā)現(xiàn)指針在分度標尺中線的右側(cè)，他應該將平衡螺母向（選填“左”或“右”）調(diào)節(jié)。（2）他取出兩根完全相同的條狀物，用天平測量它們的質(zhì)量，天平平衡時右盤砝碼和游碼對應的位置如圖甲所示，這兩支條狀物的質(zhì)量是g。（3）將適量的水倒入量筒中，讀出水的體積。然后把這兩支條狀物輕輕放入量筒中，發(fā)現(xiàn)它們先是漂浮并冒出氣泡，然后慢慢沉入水底（假設體積不膨脹），穩(wěn)定后讀出水和條狀物的總體積。如果用這種方法測量體積，會直接導致密度的測量值比真實值（選填“偏大”或“偏小”）。（4）為了更加準確的測出兩支條狀物的體積，他把吸足水的條狀物取出擦干，放入裝有34mL水的量筒中，水面對應的示數(shù)如圖乙所示，則條狀物的總體積是cm3，密度為ρ＝g/cm3。（5）小華想利用已知密度的條狀物和小圓柱形容器，用如圖丙所示的步驟測出鹽水的密度，請你根據(jù)他的實驗步驟寫出鹽水密度的表達式。①在小圓柱形容器中倒入適量鹽水，用刻度尺量出了鹽水的深度為h1；②將一支干燥的條狀物用保鮮膜包好密封，放入容器中，條狀物漂浮用刻度尺量出此時鹽水的深度為h2；③用細長針將條狀物完全壓住浸沒在鹽水中，用刻度尺量出此時鹽水的深度為h3；④鹽水密度的表達式為ρ鹽水=（用字母表示，條狀物密度用“ρ”表示）。（6）小華還想用彈簧測力計和金屬圓柱體測量鹽水的密度ρ．于是他找來一只彈簧測力計，但他發(fā)現(xiàn)該測力計的刻度盤已經(jīng)模糊不清，就找來臺秤按如圖丁所示步驟來完成測量。①將金屬圓柱體的一半浸入水中，記下臺秤的示數(shù)為m1＝102g；②將圓柱體全部浸入水中，記下臺秤的示數(shù)為m2＝152g；③將圓柱體全部浸入與水等質(zhì)量的鹽水中，記下臺秤的示數(shù)m3＝182g；④算出鹽水的密度ρ鹽水＝g/cm3。真題過關1．（2022?湖北）如圖，小麗利用彈簧測力計、實心圓柱體物塊等器材探究浮力的大小跟哪些因素有關，提出了以下猜想：猜想a：浮力大小與物體浸沒在液體中的深度有關；猜想b：浮力大小與物體排開液體的體積有關；猜想c：浮力大小與液體的密度有關。（1）如圖A所示，可知圓柱體重N；B步驟中圓柱體受到水的浮力為N。（2）分析C步驟與步驟（填字母）的數(shù)據(jù)，可以驗證猜想a是錯誤的。（3）比較B步驟與E步驟的數(shù)據(jù)，不能得出浮力的大小與液體密度的關系，其原因是。（4）寫出能夠支持猜想b的一個生活現(xiàn)象：。（5）該圓柱體的密度為kg/m3。2．（2022?包頭）興趣小組利用彈簧測力計、物塊、溢水杯、小桶、鐵架臺等器材驗證阿基米德原理。（細線的質(zhì)量和體積均忽略不計）（1）使用彈簧測力計前，要將指針調(diào)在位置。（2）實驗中所用物塊的重力為N。（3）同學們發(fā)現(xiàn)溢水杯中未裝滿水，如圖甲所示，這樣實驗會使測得的溢出水的重力（填“偏大”或“偏小”）。（4）溢水杯裝滿水后，將物塊浸沒在水中，如圖乙所示，物塊受到的浮力為N，物塊受到的浮力大小與它排開水所受的重力大小。（5）繼續(xù)實驗，將物塊浸沒在裝滿酒精的溢水杯中，如圖丙所示，發(fā)現(xiàn)F5＞F3，說明物塊受到的浮力大小與有關。換用酒精再次實驗的目的是（填“減小誤差”或“尋找普遍規(guī)律”）。3．（2022?青島）小明在廚房幫媽媽煮餃子，發(fā)現(xiàn)餃子剛?cè)脲仌r沉在水底，一段時間后餃子鼓起來，煮熟后漂浮在水面上。小明猜想，物體受到的浮力大小可能與它排開液體的體積有關，于是設計實驗進行探究。他把適量砂子裝入氣球，并充入少量空氣，制成一個“餃子”進行了如下實驗。實驗中充入“餃子”的空氣質(zhì)量忽略不計。（1）如圖甲所示，用彈簧測力計測出“餃子”的重力G＝N。（2）如圖乙所示，將“餃子”浸入水中，“餃子”沉底，它受到的浮力F乙與其重力G的大小關系為F乙G。（3）用測力計把“餃子”豎直拉離水底，在水中靜止，測力計的示數(shù)如圖丙所示，它受到的浮力F丙＝N。（4）向“餃子”中充入適量空氣，體積變大，浸入水中，測力計的示數(shù)如圖丁所示，此時它受到的浮力為F丁，則F丁與F丙的大小關系為F丁F丙。（5）向“餃子”中充入更多的空氣，浸入水中，“餃子”排開水的體積更大，最終漂浮在水面上，如圖戊所示。至此，小明驗證了自己的猜想，即物體受到的浮力大小與它排開液體的體積有關，且排開液體的體積越大，浮力越。4．（2022?威海）在學習了浮力知識后，小明進一步探究浮力的有關問題。實驗一：探究漂浮物體受到的浮力大小與物體排開液體重力的關系。（1）實驗步驟如下（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）：步驟1：如圖甲所示，用彈簧測力計測量物體的重力為0.96N；步驟2：如圖乙所示，在量筒中倒入適量的水；步驟3：如圖丙所示，將物體輕輕放入量筒中，發(fā)現(xiàn)物體漂浮在水面上，由此可知物體所受浮力大小為N；步驟4：觀察量筒中水面的變化情況，通過計算可知物體排開水的重力為N。綜合分析實驗數(shù)據(jù)可得到的結(jié)論是。實驗二：探究浮力大小與液體密度的關系。（2）小明又將該物體分別放入兩種不同的液體中，得到的實驗數(shù)據(jù)如表所示，他分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論：液體密度越大，物體受到的浮力也越大。小紅認為小明的實驗不合理，她判斷的理由是。液體液體的密度（g/cm3）物體排開液體的體積（cm3）物體狀態(tài)物體受到的浮力（N）液體10.85100沉底0.80液體21.280漂浮0.96（3）該物體在液體1中處于沉底狀態(tài)，說明物體的密度（選填“大于”“小于”或“等于”）液體1的密度；若使該物體在液體1中上浮，你的方法是（寫出一種即可）。5．（2022?黔西南州）小明與同學一起利用彈簧測力計、玻璃杯、金屬塊、水、濃鹽水等實驗器材，探究浮力的大小與哪些因素有關。他們正確的進行了如圖所示的實驗操作：實驗次數(shù)液體種類金屬塊的重力/N金屬塊浸入情況金屬塊在液體中時測力計的示數(shù)/N金屬塊所受浮力/N1—2.7———2水2.7部分2.00.73水2.7全部1.71.04濃鹽水2.7全部1.5（1）根據(jù)以上實驗，把表中數(shù)據(jù)填寫完整：（2）分析實驗②③可得：液體密度相同，金屬塊排開液體的體積越大，浮力越；（3）分析實驗③④可得：金屬塊排開液體的體積相同，液體密度越大，浮力越；（4）結(jié)論：浮力的大小與和有關。（5）用這種實驗方法，還可以測量的密度。（6）小明完成上述實驗后，找來合適的玻璃杯，倒入足夠深的水，將掛在測力計上的金屬塊逐漸下降，但不接觸容器底。繪制出了實驗中測力計的示數(shù)F隨物體下表面至水面深度h變化的F﹣h圖像（圖⑤）。分析圖像可知：當金屬塊浸沒水中后繼續(xù)下降過程中測力計的示數(shù)，這表明：浸沒在水中的物體受到的浮力跟浸沒的深度。6．（2022?齊齊哈爾）某小組同學在“探究影響浮力大小的因素”實驗中，提出了浮力大小可能與下列因素有關的猜想：①與物體浸沒在液體中的深度有關；②與物體排開液體的體積有關；③與液體的密度有關。實驗器材有：彈簧測力計、燒杯、金屬塊、水、鹽水（ρ鹽水＞ρ水）。小明先用彈簧測力計測出金屬塊的重力，然后將金屬塊慢慢浸入液體中不同深度。實驗步驟如圖a、b、c、d、e所示（液體均未溢出），并將彈簧測力計的示數(shù)記錄下來。（1）分析數(shù)據(jù)可知，金屬塊浸沒在水中時受到的浮力大小是N；金屬塊浸沒在鹽水中時受到的浮力大小是N；（2）分析實驗步驟a、c、d可知，在同種液體中，物體所受浮力大小與物體浸沒在液體中的深度（選填“有關”或“無關”）。分析三個實驗步驟（填序號）可知，在同種液體中，物體排開液體的體積越大，物體受到的浮力越大；分析實驗步驟a、d、e可知，在物體排開液體的體積一定時，液體密度越大，物體受到的浮力；（3）若先完成步驟c，再完成步驟a，則測得的浮力將（選填“偏大”或“偏小”）；（4）該小組同學完成本次實驗后，又用獲得的數(shù)據(jù)求出了金屬塊的體積為m3，鹽水的密度為kg/m3。7．（2022?達州）某物理興趣小組利用彈簧測力計、水、小石塊（不吸水）、溢水杯、小桶、細線等實驗器材探究浮力的大小與排開液體所受到的重力的關系。（1）如圖所示的甲、乙、丙、丁四個實驗步驟，最科學合理的實驗順序是。（2）根據(jù)圖中的實驗數(shù)據(jù)可求出石塊的密度為kg/m3（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）。（3）興趣小組的同學換用不同的物體（不吸液體）或液體按科學合理的順序進行了多次實驗，由實驗數(shù)據(jù)得出F浮G排（選填“＞”“＜”或“＝”），從而驗證了阿基米德原理的正確性。（4）圖丁步驟中，小石塊逐漸浸入液體過程中（未接觸溢水杯），液體對杯底的壓強（選填“逐漸變大”“一直不變”或“逐漸變小”）。（5）如果換用密度小于液體密度的物體（不吸液體）來進行該實驗，則圖步驟中可不使用彈簧測力計。（6）其中一個同學每次進行圖甲步驟時，都忘記將溢水杯中液體裝滿，其他步驟無誤，因而他會得出F浮G排（小桶中液體所受重力）的結(jié)論。（選填“＞”“＜”或“＝”）8．（2022?棗莊）小李同學想探究“浮力的大小跟排開液體所受重力的關系”。（1）實驗步驟如圖1所示，甲、乙、丙、丁中的彈簧測力計的示數(shù)分別為F1、F2、F3、F4，物體受到的浮力F浮＝。（2）小李利用三個不同物體a、b、c進行實驗探究，實驗數(shù)據(jù)如下表：物體物重G/N物體浸沒在水中測力計的示數(shù)F/N浮力F浮/N空桶重G0/N桶與排開水的總重G1/N排開水重G排/Na1.20.70.50.61.10.5b21.40.60.61.20.6c2.41.70.70.61.20.6分析表中物體a、b的實驗數(shù)據(jù)，小李得出的結(jié)論是：。（3）小李在探究物體c所受浮力的實驗中，排除各種測量誤差因素的影響，發(fā)現(xiàn)物體c排開水的重力明顯小于它所受浮力，請分析實驗操作中造成這種結(jié)果的原因：。（4）小張利用身邊的器材對小李的實驗進行改進：兩個相同的彈簧測力計A和B、重物、溢水杯（由飲料瓶和吸管組成）、薄塑料杯（質(zhì)量忽略不計）等器材，裝置如圖2所示。實驗時小張逐漸向下移動水平橫桿，使重物緩慢浸入盛滿水的溢水杯中，觀察到彈簧測力計A的示數(shù)逐漸，彈簧測力計B的示數(shù)逐漸，若彈簧測力計A的示數(shù)變化量為ΔFA，彈簧測力計B的示數(shù)變化量為ΔFB，則它們的大小關系是ΔFAΔFB（選填“＞”、“＝”或“＜”）；（5）針對兩種實驗方案，小張實驗裝置的優(yōu)點是B（填答案標號）。A.彈簧測力計A的示數(shù)就是物體所受浮力的大小B.實驗器材生活化，實驗中能同步觀察彈簧測力計A、B示數(shù)的變化9．（2022?廣西）實驗小組的同學利用學過的物理知識測定一塊吊墜的密度。（1）把天平放在水平桌面上，將游碼調(diào)到標尺左端處時，發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的左側(cè)，此時應向調(diào)節(jié)平衡螺母，使橫梁平衡。（2）將吊墜放在天平左盤中，向右盤中加砝碼并調(diào)節(jié)游碼直到橫梁平衡。此時，右盤中的砝碼和游碼的位置如圖甲所示，則吊墜的質(zhì)量是g。（3）往量筒中倒入50mL水，將吊墜浸沒在水中，液面位置如圖乙所示，則吊墜的密度是kg/m3。（4）整理實驗器材時發(fā)現(xiàn)，使用的砝碼有磨損，則測得的密度值偏。（5）實驗小組討論后，不用砝碼，只利用天平、兩個相同的燒杯、量筒和水也能測出吊墜的密度。請將實驗步驟補充完整。①在兩個燒杯中倒入等量的水，分別放在已調(diào)平衡的天平的左右盤中如圖丙所示；②將拴著細線的吊墜浸沒在左盤燒杯的水中（不碰燒杯底），用量筒向右盤的燒杯中加水到A處時橫梁平衡，記下加水的體積為V1，如圖丁所示；③，用量筒繼續(xù)向右盤的燒杯中加水，直到橫梁平衡，并記下再次加入水的體積為V2；④吊墜密度的表達式為ρ＝。（用V1、V2、ρ水表示）10．（2022?連云港）“彩球溫度計”是一種精美的居家裝飾品，也是一種很特別的溫度計，可用于粗略地測量環(huán)境溫度。如圖甲所示，玻璃管中裝有對溫度敏感的液體，當外界溫度變化時，玻璃管中液體的密度會隨之變化。液體中裝有體積相同的五顏六色的彩球，每個彩球都標注有特定的溫度。當彩球都在玻璃管中靜止，不再運動時，所有上浮彩球中最下方一個彩球標注的溫度表示所測的環(huán)境溫度。當外界溫度降低時，液體中有部分彩球上浮至“彩球溫度計”的上部（彩球體積變化可忽略）。圖乙是某溫度時彩球溫度計中的彩球穩(wěn)定后的分布情況。請根據(jù)以上信息并結(jié)合所學知識，回答下面問題：（1）乙圖“彩球溫度計”中彩球上標注的溫度是當時的環(huán)境溫度（請?zhí)顚懖是蚓幪枺?。?）如果圖甲是另一溫度時彩球穩(wěn)定后的分布情況，則“彩球溫度計”所處環(huán)境溫度較高（選填“甲”或“乙”）。（3）如果彩球a的質(zhì)量為ma，彩球c的質(zhì)量為mc，則mamc（選填“＞”“＝”或“＜”）；彩球a標注的溫度彩球c標注的溫度（選填“高于”或“低于”）。（4）彩球c是否為懸浮狀態(tài)，理由是。專題26浮力實驗【考點分析】章節(jié)考點考試題型難易度浮力浮力的影響因素實驗題★★★阿基米德原理驗證實驗實驗題★★利用浮力測物體密度實驗題★★★★【知識點總結(jié)+例題講解】一、浮力的影響因素：1.假想：（1）浮力的大小可能與物體浸在液體中的體積有關；（2）浮力的大小可能與物體浸在液體中的深度有關；（3）浮力的大小可能與液體的密度有關；（4）浮力的大小可能與浸在液體中的物體的密度有關；2.實驗方法：控制變量法；3.操作及結(jié)論：（1）浮力的大小與物體浸入液體的體積有關，浸入液體的體積越大，物體受到的浮力越大。（2）浮力的大小與物體浸沒在液體中的深度無關；物體浸沒在液體中，深度不同時，上下表面的壓力之差不變；（3）物體受到的浮力與液體的密度有關；浸入體積相同時，液體的密度越大，浮力越大。（4）物體所受的浮力與物體的密度無關。4.總結(jié)：實驗結(jié)果表明，浮力的大小只跟液體的密度和物體浸入（排開）液體的體積有關。（1）在液體密度相同時，浸入（排開）液體的體積越大，物體受到的浮力越大；（2）在浸入液體的體積相同時，液體的密度越大，物體受到的浮力越大?！纠}1】小敏對“物體在水中浸沒前受到的浮力是否與浸入深度有關”進行了研究。（1）將一長方體金屬塊橫放，部分體積浸入水中時，在液面所對的燒杯壁作一標記線，讀出彈簧測力計的示數(shù)F甲（如圖甲）為N；再把金屬塊豎放浸入同一杯水中，當時，讀出彈簧測力計示數(shù)F乙（如圖乙）。比較發(fā)現(xiàn)F乙=F甲。小敏得出：浸沒前物體受到的浮力與浸入深度無關。（2）圖中兩種狀態(tài)時，金屬塊底部受到水的壓強p甲p乙（選填“大于”“等于”或“小于”）?！敬鸢浮浚?）1.6；水面與標記線相平；（2）小于?！窘馕觥拷猓海?）彈簧測力計的分度值為0.2N，示數(shù)F甲為1.6N；在液體密度一定時，物體受到的浮力與排開液體的體積成正比，故當水面與標記線相平時，即控制排開液體體積不變，讀出彈簧測力計示數(shù)F乙，比較發(fā)現(xiàn)F乙＝F甲，得出：浸沒前物體受到的浮力與浸入深度無關。（2）圖中兩種狀態(tài)時，h乙＞h甲，根據(jù)p＝ρgh知金屬塊底部受到水的壓強p甲小于p乙；故答案為：（1）1.6；水面與標記線相平；（2）小于。【變式1】如圖所示，是探究同一物體所受浮力大小于哪些因素有關的實驗過程。（1）兩次實驗證明物體所受浮力隨物體排開液體積的變化而變化（選填實驗序號）。（2）進行乙、丙兩次實驗是為了探究物體所受浮力大小與關系。（3）由丙、丁兩次實驗可知：完全浸沒在同種液體中的物體，所受浮力大小與無關?！敬鸢浮浚?）甲、乙；（2）液體密度；（3）物體浸沒的深度?！窘馕觥拷猓海?）要實驗證明物體所受浮力隨物體排開液體積的變化而變化，應控制液體的密度不變，改變物體排開液體的體積，由圖可知，甲、乙兩次實驗符合；（2）進行乙、丙兩次實驗時，物體排開液體的體積相同，而液體的密度不同，探究物體所受浮力大小與液體的密度關系；（3）由丙、丁兩次實驗可知：排開液體的體積和液體的密度相同，而所處的深度不同，彈簧測力計的示數(shù)不變即物體受到的浮力不變，則物體所受浮力大小與浸沒的深度無關。故答案為：（1）甲、乙；（2）液體密度；（3）物體浸沒的深度。二、阿基米德原理驗證實驗：1.阿基米德原理：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于它排開的液體所受重力的大小。【例題2】如圖所示是小芳同學探究“阿基米德原理”的實驗，其中桶A為圓柱形。（1）正確的操作順序最佳是。A.乙丙甲丁B.乙甲丙丁C.甲丁乙丙D.乙丙丁甲（2）將空桶A輕放入盛滿水的溢水杯中，用桶B接住溢出的水，如圖丙所示。則空桶A受到的浮力為N（3）測出桶B和溢出水的總重力，如圖丁所示，則桶A排開水的重力（選填“大于”、“小于”或“等于”）桶A受到的浮力。（4）在實驗中，排除測量誤差因素的影響，小芳若發(fā)現(xiàn)桶A排開水的重力明顯小于所受的浮力，造成這種結(jié)果的原因可能是：。（5）接著小芳同學往桶A中加入沙子進行實驗，得到4組數(shù)據(jù)，表格如下，其中有明顯錯誤的是第次，實驗中，隨著加入沙子越多，桶A浸入水中就越（選填“深”或“淺”）。次數(shù)1234桶A與沙子的總重力/N2.42.83.23.4桶B與水的總重力/N4.04.44.65.0（6）分析以上探究過程可以得到的結(jié)論是：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力大小等于該物體。（7）小芳同學進一步探究，她將裝有適量沙子的桶A分別放入水中和另一未知液體中，桶A浸入水中的深度為h1，浸入另一液體中的深度為h2，設水的密度為ρ水，則另一液體的密度表達式為（用題中所給和所測物理量的字母表示）?！敬鸢浮浚?）B；（2）2；（3）等于；（4）溢水杯中沒裝滿水；（5）3，深；（6）排開液體所受的重力；（7）ρ液＝ρ水h1【解析】解：（1）要探究阿基米德原理，即要探究F浮和G排的關系，根據(jù)圖示可知，該實驗中是用漂浮條件測出小桶A受到的浮力，即F?。紾A，需要測小桶A的重力；而測排開水的重力時，根據(jù)G排＝G總﹣G桶B，需要測出小桶B的重力、小桶B與溢出水的總重力，即先測G桶B再測G總；考慮到實驗操作的方便性，應先測小桶B的重力，并把它放在溢水杯的正下方，再測小桶A的重力，測完之后再將小桶A放入溢水杯中處于漂浮狀態(tài)，最后測小桶B與溢出水的總重力，所以合理的順序為乙甲丙丁，故選B；（2）由圖甲知，空桶A的重力為2N，圖丙中空桶A在溢水杯中處于漂浮狀態(tài)，則空桶A受到的浮力：F?。紾A＝2N；（3）由圖乙知，空桶B的重力為1.6N，圖丁中桶B和溢出水的總重力為3.6N，桶A排開水的重力：G排＝G總﹣G桶B＝3.6N﹣1.6N＝2N，所以比較可知F?。紾排，即桶A排開水的重力等于桶A受到的浮力；（4）桶A排開水的重力明顯小于所受的浮力，G排偏小，說明收集到的水較少，可能是溢水杯中沒裝滿水，物體開始進入水中時排開的水沒有溢出來；（5）往桶A中加入沙子進行實驗時，裝有沙子的桶A在水中仍然處于漂浮狀態(tài)，則排開水的重力等于桶A受到的浮力，也等于桶A和沙子受到的總重力，第三組數(shù)據(jù)中G排＝G總B﹣G桶B＝4.6N﹣1.6N＝3N，不等于桶A與沙子的總重力3.2N，則該組數(shù)據(jù)是錯誤的；沙子越多則越重，排開水的體積越多，桶A浸入水中深度就越深。（6）由以上探究過程可以得到的結(jié)論是：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力大小等于該物體排開液體所受的重力；（7）設桶A的橫截面積為S，已知桶A浸入水中的深度為h1，浸入另一液體中的深度為h2，則桶A和沙子在水中受到的浮力F浮水＝ρ水gV排水＝ρ水gSh1，桶A和沙子在液體中受到的浮力F浮液＝ρ液gV排液＝ρ液gSh2，因裝有沙子的桶A在水中和在液體中都處于漂浮狀態(tài)，所以兩次受到的浮力相等，即ρ水gSh1＝ρ液gSh2，解得ρ液＝ρ水h1故答案為：（1）B；（2）2；（3）等于；（4）溢水杯中沒裝滿水；（5）3，深；（6）排開液體所受的重力；（7）ρ液＝ρ水h1【變式2】為了直觀驗證阿基米德原理，小明改進了實驗裝置，如圖所示，把彈簧測力計上端固定在鐵架臺上，用粗鐵絲做一個框，掛在彈簧測力計掛鉤上，在粗鐵絲框上端懸吊一個金屬塊，下面放一小杯。鐵架臺的支架上放置一只溢水杯，溢水杯跟金屬塊、粗鐵絲框、小杯都不接觸。（1）首先平穩(wěn)緩慢地抬高放有溢水杯的支架，使金屬塊完全浸沒入水中，但不與溢水杯底部接觸，（如圖甲→乙→丙），在此過程中，彈簧測力計示數(shù)：F甲F丙（填“＞”、“＝”或“＜”）。（2）然后再平穩(wěn)緩慢地降低溢水杯支架，使金屬塊完全離開水面（如圖?。?，可以計算出圖丙中金屬塊所受到的浮力約為牛，此時浮力的測量數(shù)值將比真實數(shù)值（填“偏大”或“偏小”），原因是?！敬鸢浮浚?）＝；（2）1.2；偏大；金屬塊完全離開水面時要帶出一些小水滴，使重力G測的數(shù)值偏大?！窘馕觥拷猓海?）平穩(wěn)緩慢地抬高溢水杯支架，使金屬塊完全浸沒入水中（如圖甲→乙→丙），圖甲中彈簧測力計示數(shù)為金屬塊、粗鐵絲框、小杯的總重力，圖乙、丙中彈簧測力計示數(shù)為金屬塊對測力計的拉力、粗鐵絲框、小杯和溢出水的重力之和，由于金屬塊對測力計的拉力等于金屬塊的重力與金屬塊受到的浮力之差，根據(jù)阿基米德原理可知：金屬塊受到的浮力等于排開液體所受的重力，所以，彈簧測力計示數(shù)保持不變，即：F甲＝F丙；（2）由圖丙、丁可知，彈簧測力計的分度值為0.2N，圖丁G＝4.4N，圖丙F示＝3.2N，圖丙中金屬塊所受到的浮力約為：F?。紾﹣F示＝4.4N﹣3.2N＝1.2N；金屬塊完全離開水面時要帶出一些小水滴，使重力G測的數(shù)值偏大，根據(jù)F浮＝G﹣F示可知，此時浮力的測量數(shù)值比真實數(shù)值將偏大。故答案為：（1）＝；（2）1.2；偏大；金屬塊完全離開水面時要帶出一些小水滴，使重力G測的數(shù)值偏大。三、利用浮力測物體密度：1.物體完全浸沒的時候：V物=V排；2.測出物體完全浸沒的時候受到的浮力。3.具體方法：（1）稱重法：（2）電子秤：（3）漂浮法：【例題3】小薇同學在測固體密度時操作步驟如下：（1）在實驗室，小薇把天平放在工作臺上，將游碼歸零，發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的左側(cè)，此時應將平衡螺母向調(diào)節(jié)（選填左”或“右”），使天平橫梁平衡。（2）小薇選用了一塊小礦石，用調(diào)好的天平測它的質(zhì)量，當右盤中所加砝碼和游碼的位置如圖甲所示時，天平恢復平衡，則測得的礦石質(zhì)量是g。（3）如圖乙所示的量筒分度值為cm3，在量筒中裝入適量的水，將系了細線的礦石輕放入量筒，如圖乙所示，讀數(shù)時視線應與液面（選填“相平”或“不相平”），測得礦石的體積是cm3。（4）實驗后，小薇發(fā)現(xiàn)使用的20g砝碼生銹了，由此導致測得的礦石密度會（選填“偏大“偏小”或“不變”）。（5）小薇回家后，想測出家里某個小飾品的密度，她找到家里的電子秤，稱出飾品的質(zhì)量是140g，又借助細線、水、玻璃杯，測出了飾品的體積，她的實驗操作步驟如圖丙丁所示，則飾品的密度是g/cm3?！敬鸢浮浚?）水平；右；（2）43.4；（3）2；相平；18；（4）偏??；（5）2.8。【解析】解：（1）把天平放在水平工作臺上，發(fā)現(xiàn)指針偏向分度盤的左側(cè)，此時應將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使天平橫梁水平平衡。（2）用調(diào)好的天平測礦石的質(zhì)量，當右盤中所加砝碼和游碼位置如圖甲所示時，天平平衡，標尺的分度值為0.2g，則此礦石的質(zhì)量是20g+20g+3.4g＝43.4g；（3）如圖乙所示的量筒分度值為2cm3，量筒讀數(shù)，視線應該與量筒內(nèi)凹液面的底部相平，由圖乙所示量筒可知，測得礦石的體積V＝38cm3﹣20cm3＝18cm3；（4）所使用的20g的砝碼生銹了，砝碼生銹后質(zhì)量會增大，這樣用較少的砝碼或少移動游碼就可以使天平橫梁水平平衡，因此，測得的質(zhì)量會偏小，根據(jù)ρ=m（5）由圖丙、丁可知，飾品排開水的質(zhì)量m排＝686.0g﹣636.0g＝50g，由ρ=mV可得，排開水的體積V排=m因為浸沒，所以V＝V排＝50cm3，則飾品的密度ρ=mV=故答案為：（1）水平；右；（2）43.4；（3）2；相平；18；（4）偏?。唬?）2.8?！咀兪?】小冉在探究“浮力大小與哪些因素有關”的實驗中，用到如下器材：分度值為0.1N的彈簧測力計，底面積為5cm2、高度為6cm的實心圓柱體銅塊，相同的大燒杯若干，水，密度未知的某種液體，細線等（1）小冉進行了如圖所示的實驗：A步驟所示彈簧測力計的示數(shù)為N；用彈簧測力計掛著銅塊緩慢地浸入液體中不同深度，步驟如圖B、C、D、E、F所示（液體均未溢出），并將其示數(shù)記錄在表中：實驗步驟BCDEF彈簧測力計示數(shù)/N2.62.52.42.42.3（2）在實驗步驟B中銅塊所受浮力F?。絅。（3）分析實驗步驟A、B、C、D，可以說明浮力大小跟有關；分析實驗步驟A、E、F，可以說明浮力大小跟有關。（4）小冉用表格中的數(shù)據(jù)算出了某種液體的密度是g/cm3（結(jié)果保留一位小數(shù)），還算出了步驟B中銅塊下表面受到水的壓強是Pa，并發(fā)現(xiàn)步驟B、C、D中銅塊下表面受到水的壓強隨著深度的增加逐漸（選填“增大”或“減小”）。（5）小冉在步驟B的基礎上繼續(xù)探究：保持銅塊下表面所處的位置不變，把彈簧測力計的拉環(huán)固定在鐵架臺上，緩慢向燒杯內(nèi)加水，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計的示數(shù)逐漸（選填“增大”或“減小”）；當所加水使銅塊剛好浸沒時（水未溢出），燒杯底部受到水的壓強增加了Pa．（已知在一定范圍內(nèi)，彈簧受到的拉力每減少0.1N，彈簧的長度就縮短0.1cm）【答案】（1）2.7；（2）0.1；（3）排開液體的體積；液體的密度；（4）1.3；200；增大；（5）減小；420?！窘馕觥拷猓海?）測力計的分度值為0.1N，由指針位置可知，A步驟所示彈簧測力計的示數(shù)為2.7N；（2）由表格數(shù)據(jù)可知，在實驗步驟B中拉力為2.6N，則步驟B中銅塊所受浮力F浮＝G﹣F拉＝2.7N﹣2.6N＝0.1N，由A、B、C、D所示實驗可知物體排開液體的體積越大，物體受到的浮力越大，由此可知：浸在同種液體中的物體所受浮力大小跟物體排開液體的體積有關。由A、E、F，實驗可知，物體排開液體體積相同而液體密度不同，物體受到的浮力不同，這說明物體排開相同體積的液體時，所受浮力大小根液體密度有關。（3）V＝5cm2×6cm＝30cm3＝3×10﹣5m3，浸沒時，V排＝V，在F圖中，F(xiàn)浮′＝G?F由F浮＝ρ液gV排可得：ρ液=F浮gV排=0.4N由浮力產(chǎn)生的原因可知，驟B中銅塊下表面受到水的壓力F＝F浮＝0.1N。下表面受到水的壓強p=F由B、C、D中數(shù)據(jù)可知，F(xiàn)拉逐漸減小，根據(jù)F浮＝G﹣F拉可知，浮力增大，即下表面受到水的壓力增大，受力面積不變，由p=F（5）緩慢向燒杯內(nèi)加水，排開水的體積增大，根據(jù)F?。紾﹣F拉可知，彈簧測力計的示數(shù)逐漸減小；由F?。溅岩篻V排可得：V排′=F浮此時銅塊浸入水的深度：h1=V由此當所加水使銅塊剛好浸沒時（水未溢出），所加水的深度，h＝6cm﹣2cm＝4cm＝0.04m，燒杯底部受到水的壓強增加了p1＝ρ水gh1＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m＝400Pa，但由于在一定范圍內(nèi)，彈簧受到的拉力每減少0.1N，彈簧的長度就縮短0.1cm，因此當所加水使銅塊剛好浸沒時（水未溢出），此時拉力減小0.2N，則彈簧的長度縮短0.2cm＝0.002m，因此還應該倒入0.002m高度的水，故p2＝ρ水gh2＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.002m＝20Pa，因此燒杯底部受到水的壓強增加值△p＝p1+p2＝400Pa+20Pa＝420Pa。故答案為：（1）2.7；（2）0.1；（3）排開液體的體積；液體的密度；（4）1.3；200；增大；（5）減??；420。跟蹤訓練1．小紅“探究浮力的大小與哪些因素有關”，步驟如圖：（1）物體M重N；（2）通過實驗a、c可知，物體M浸沒在水中時所受浮力是N；浮力大小與物體M浸沒的深度（填“有”或“無”）關；（3）通過a、c、e三次實驗，可探究物體所受浮力大小與液體的有關；（兩個字）（4）M浸沒在液體中時排開液體的重力是N?！敬鸢浮浚?）20；（2）5；無；（3）密度；（4）4。【解析】解：（1）由實驗a可知，物體M掛在彈簧測力計上，處于靜止狀態(tài)，此時彈簧測力計的示數(shù)等于物體M的重力，此時彈簧測力計的示數(shù)為20N，所以物體M重20N。（2）由實驗c可知，當物體M完全浸沒在水中，彈簧測力計的示數(shù)為15N，由F浮＝G﹣F可知，物體M浸沒在水中時所受浮力是F浮＝G﹣F＝20N﹣15N＝5N。由實驗a、c、d可知，物體M完全浸沒在水中，浸沒深度不同，彈簧測力計的示數(shù)相同，由F?。紾﹣F可知，當物體M完全浸沒在水中，浸沒深度不同時，物體M所受浮力相等，所以浮力大小與物體M浸沒的深度無關。（3）通過a、c、e三次實驗可知，浸在液體中的物體受到浮力大小，跟物體排開液體的體積和液體的密度有關，c、e實驗物體M排開液體的體積相同，液體的密度不同，通過a、c、e三次實驗，可以探究浮力大小跟液體密度的關系。（4）由實驗e可知，M浸沒在液體中時，彈簧測力計的示數(shù)為16N，由F?。紾﹣F可知，物體M浸沒在液體中時所受浮力是F浮'＝G﹣F'＝20N﹣16N＝4N由阿基米德原理可知，M浸沒在液體中時排開液體的重力等于物體M浸沒在液體中時所受浮力，所以M浸沒在液體中時排開液體的重力是4N。故答案為：（1）20；（2）5；無；（3）密度；（4）4。2．小明用裝有沙子的帶蓋塑料瓶探究浮力的影響因素。（1）小明依次做了如下實驗：①根據(jù)A、C的結(jié)果，可得該塑料瓶浸沒在水中受到的浮力是N；②根據(jù)A與幾次實驗，可得：浮力大小與排開液體體積有關，根據(jù)A、C、D的結(jié)果，可得：浮力大小與有關；③可以計算出鹽水的密度為kg/m3；④為驗證浮力和物體的密度是否有關，小明將瓶子中的沙子倒掉一些相當于減小物體密度。接著他仿照步驟D進行實驗，發(fā)現(xiàn)此時彈簧測力計示數(shù)小于1.7N，便認為浮力和物體的密度有關，小明在該實驗環(huán)節(jié)中存在的問題是不同；（2）如圖2所示是小明利用不同的粗細均勻吸管制成的密度計豎直漂浮在水中時的情形，其中密度計（選填“①”“②”或“③”）在測量其他液體密度時結(jié)果更精確。【答案】（1）1；液體密度；1.1×103；物體的重力；（2）②。【解析】解：（1）①根據(jù)A、C兩圖所測的實驗數(shù)據(jù)，可知物體此時所受的浮力為：F浮水＝G﹣F拉＝2.8N﹣1.8N＝1N，②根據(jù)A、C、D的可知，液體密度不同，彈簧測力計示數(shù)不同，即浮力大小不同，可以得到的結(jié)論是浮力大小與液體密度有關。③根據(jù)A與D兩圖所示的實驗數(shù)據(jù)可知，物體浸沒在鹽水中所受的浮力為：F浮鹽水＝G﹣F′＝2.8N﹣1.7N＝1.1N，根據(jù)阿基米德原理可得：F浮＝ρ液gV排＝ρ液gV物，故V物因?qū)嶒炛校砰_液體的體積都等于物體的體積，故有：F浮鹽水則鹽水的密度為：ρ鹽水=F倒掉些沙子后，瓶子和沙子的重小于2.8N，所以實驗時沒有控制物體的重力相同。（2）密度計的特點是刻度不均勻，上疏下密，上小下大，而且分度值越小越準確；深度越深，相鄰兩密度值的間距越大，由題圖可知，密度計②所處的深度最深，相鄰兩密度值的間距最大，測量值最準確。故答案為：（1）1；液體密度；1.1×103；物體的重力；（2）②。3．小明等幾位同學設計不同實驗探究浮力。（1）他們找了一段較細的紅線，將其兩端分別固定在乒乓球和大燒杯的底部，再向燒杯緩慢注水，直到水將乒乓球浸沒，發(fā)現(xiàn)紅線在豎直方向被拉直，如圖甲所示；然后，將大燒杯傾斜，發(fā)現(xiàn)紅線仍舊在豎直方向被拉直，如圖乙所示。根據(jù)兩次觀察到的現(xiàn)象，小明他們認為：乒乓球受到的浮力（選填序號）。A．大小與乒乓球的體積有關B．大小與水的密度有關C．方向可能豎直向上也可能斜向上D．方向豎直向上（2）在彈簧測力計下懸掛一個鋁塊，彈簧測力計示數(shù)是4.0N。然后，將鋁塊慢慢浸入水中，當鋁塊部分浸入水中，彈簧測力計示數(shù)如圖丙所示，彈簧測力計示數(shù)是N；當鋁塊全部浸沒在水中，彈簧測力計示數(shù)如圖丁所示，此時鋁塊受到浮力大小是N。實驗結(jié)果表明：鋁塊浸在水中的體積越大，受到浮力越大。（3）實驗時手中的彈簧測力計損壞了，聰明的小強同學利用刻度均勻的杠桿和鉤碼（每只重0.5N）替代彈簧測力計順利地完成了該實驗。以下是小強同學的實驗操作，請你幫他完善該實驗探究。①將杠桿安裝在支架上，靜止時如圖1所示，應將平衡螺母向（選填“右”或“左”）調(diào)節(jié)，使杠桿在水平位置平衡。②如圖2中甲所示，將重2N的物體G掛在A點，兩只鉤碼掛在B點時，杠桿在水平位置平衡。③將物體G部分浸入水中（如圖2中乙所示），兩只鉤碼移到C點時，杠桿在水平位置平衡。④將物體G浸沒于水中（如圖2中丙所示），兩只鉤碼移到D點時，杠桿在水平位置平衡。⑤將物體G浸沒于鹽水中（如圖2中丁所示），兩只鉤碼移到E點時，杠桿在水平位置平衡。分析與論證：分析比較②、③、④可得：物體G所受浮力大小與有關；分析比較②、④、⑤可得：物體G所受浮力大小與有關；由題中信息計算物體G的體積V＝m3，鹽水的密度ρ鹽水＝kg/m3（ρ水＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg）【答案】（1）D；（2）3.0；1.5；（3）右；物體排開液體的體積；物體排開液體的密度；10﹣4；1.125×103?！窘馕觥拷猓海?）由題圖可知，紅線始終被拉直，乒乓球受到的浮力與紅線對它豎直向下的拉力、小球豎直向下的重力是平衡力，由二力平衡條件知，乒乓球受到的浮力方向豎直向上，故選D。（2）圖丙中彈簧測力計顯示的為3N，圖丁中彈簧測力計的示數(shù)為2.5N，故F浮＝G﹣F拉＝4.0N﹣2.5N＝1.5N，即圖丁中鋁塊受到的浮力為1.5N。（3）靜止時杠桿左端下沉，則杠桿重心在支點左側(cè)，應將平衡螺母向右調(diào)節(jié)，使得杠桿水平。③④實驗中，物體排開液體的密度相同，④中排開液體的體積較大，L阻較小，物體受到浮力較大，故比較②、③、④實驗可得：物體G所受浮力大小與排開液體的體積有關；④⑤實驗中，排開液體的體積相同，而⑤中排開液體的密度大于④中排開液體的密度，⑤中對應的阻力臂最小，則受到的浮力最大，故分析比較②、④、⑤可得：物體G所受浮力大小與排開液體的密度有關；由圖知，OA＝4L，OE＝3.5L，OD＝4L，OC＝6L，0B＝8L，由②杠桿的平衡條件可得：G×OA＝2G鉤×OB＝1N×OB，G=1N×OBG浸沒水中時，將已知量代入1得：ρ水gV排＝2N?1N×4LV排=1N1×10因物體浸沒，所以物體G的體積V＝V排＝10﹣4m3，由⑤將已知量和求出的量代入1中有ρ鹽水鹽水的密度為：ρ鹽水＝1.125×103kg/m3。故答案為：（1）D；（2）3.0；1.5；（3）右；物體排開液體的體積；物體排開液體的密度；10﹣4；1.125×103。4．在學習浮力部分知識時萱萱想要“探究浮力的大小和哪些因素有關”，操作步驟如圖1a、b、c、d、e、f。實驗步驟bcdef測力計示數(shù)/N2.42.32.22.22.0（1）表格中缺少a的實驗數(shù)據(jù)，請你根據(jù)圖a讀出數(shù)據(jù)：N，在實驗步驟b中物體所受的浮力為N；（2）分析實驗步驟a、b、c、d，浸在水中的物體所受的浮力與有關；分析三個實驗步驟，浸沒在水中的物體所受的浮力與深度（選填“有關”或“無關”）；（3）萱萱用表格中的數(shù)據(jù)算出了步驟f中液體的密度是kg/m3；（4）同組的小春同學想用電子秤來測量礦石的密度，實驗步驟如圖2：①電子秤放在水平桌面上，裝有適量水的燒杯放在電子秤上，電子秤示數(shù)如圖2A所示；②把被測礦石用細線拴好，緩慢放入裝有水的燒杯中，礦石未觸碰到燒杯底部，電子秤的示數(shù)如圖2B所示；③然后緩慢放下礦石，讓被測礦石沉入燒杯底部，如圖2C所示；根據(jù)實驗步驟中的數(shù)據(jù)，可測出被測礦石的質(zhì)量是g，被測礦石的體積m3，被測礦石的密度是kg/m3。【答案】（1）2.7；0.3；（2）物體排開液體的體積；a、d、e；無關；（3）1.4×103；（4）300；1.2×10﹣4；2.5×103?！窘馕觥拷猓海?）由圖a可知，彈簧測力計分度值為0.1N，其示數(shù)為2.7N，即物體所受的重力為2.7N。由表可知，圖b中彈簧測力計的示數(shù)為2.4N，則圖b中物體所受的浮力F浮b＝2.7N﹣2.4N＝0.3N；（2）同理可求得圖c中物體所受的浮力為0.4N，圖d中物體所受的浮力為0.5N；比較b、c、d三個圖我們可以發(fā)現(xiàn)，隨著物體浸入液體的體積（排開液體的體積）的增加，物體所受的浮力也在增加，所以我們可以得出結(jié)論：物體所受的浮力與其排開液體的體積有關，排開液體的體積越大，受到的浮力就越大；同理可求得圖e中物體所受的浮力為0.5N，與圖d中物體所受浮力相等；圖d、e中，物體浸沒在液體中，排開液體的體積相同，只是所處的深度不同，而物體所受的浮力相同，這說明物體所受的浮力與物體所處的深度無關；（3）根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，圖f中物體所受的浮力為F浮f＝2.7N﹣2.0N＝0.7N。圖e、f兩次實驗中，物體排開液體的體積相同，所以我們可以根據(jù)阿基米德原理列出：F浮e代入數(shù)值0.5N1.0×103kg/m（4）由AC兩圖可得礦石的質(zhì)量為：m石＝mC﹣mA＝650g﹣350g＝300g＝0.3kg；B圖中，礦石懸掛在細繩上，礦石受到水豎直向上的浮力，物體間力的作用是相互的，礦石給水一個豎直向下的壓力作用在容器的底部，導致電子秤的示數(shù)增加，對比A圖，增加的壓力和浮力大小相等，所以，礦石浸沒時受到的浮力F浮＝（mB﹣mA）g＝（0.470kg﹣0.350kg）×10N/kg＝1.2N；根據(jù)阿基米德原理，F(xiàn)?。溅阉甮V排＝ρ水gV石＝1.0×103kg/m3×10N/kg×V石＝1.2N解得V石＝1.2×10﹣4m3；礦石的密度：ρ石=m石V石=0.3kg1.2×10?4m3=2.5×10故答案為：（1）2.7；0.3；（2）物體排開液體的體積；a、d、e；無關；（3）1.4×103；（4）300；1.2×10﹣4；2.5×103。5．小巴同學探究“浮力的大小與物體排開水所受重力的關系”的實驗裝置及過程如圖所示：（1）如圖A到E所示，會影響實驗結(jié)論的是圖的實驗裝置（填字母代號）；（2）在完善實驗裝置后，有如下實驗步驟，你認為不重復操作且排序合理的應是；（填字母代號）①將鐵塊掛在彈簧測力計上，彈簧測力計的讀數(shù)為F1②將鐵塊浸沒在液體中，彈簧測力計的讀數(shù)為F2③將裝有排出液體的小桶掛在彈簧測力計下，彈簧測力計讀數(shù)為F3④將空桶掛在彈簧測力計下，彈簧測力計讀數(shù)為F4A．①②③④B．①④②③C．④①②③D．④②①③（3）通過探究，若等式成立（選用F1、F2、F3和F4表示），則得出阿基米德原理；（4）為了得到更普遍得結(jié)論，下列繼續(xù)進行的操作中不合理的是；（填字母代號）A．用原來的方案和器材多次測量取平均值B．用原來的方案將水換成酒精進行實驗C．用原來的方案將石塊換成體積與其不同的鐵塊進行實驗（5）小蜀同學在圖C的操作中，只將石塊的一部分浸在水中，其他步驟操作正確，則（選填“能”或“不能”）得到與（3）相同的結(jié)論；（6）小魯同學利用上述實驗中的器材和木塊，探究“漂浮在液面上的物體所受浮力的大小是否遵循阿基米德原理”，實驗過程中不需要彈簧測力計的是圖中（填“A”“B”“C”“D”或“E”）所示步驟；（7）小巴同學還想利用浮力測量木塊的密度，他找來的實驗器材有：木塊、彈簧測力計（0～5N）、底部固定有滑輪的水槽、細線及足量的水：①如圖甲，先用彈簧測力計測木塊的重力；再用細線繞過滑輪將木塊與測力計連接起來接著往水槽中倒入適量的水，使木塊浸沒在水中，如圖乙，木塊在水中靜止時測力計示數(shù)為1.6N。她利用定滑輪改變力的方向的作用，巧妙的得到了木塊的密度為kg/m3；②實驗完畢小巴收拾儀器時，發(fā)現(xiàn)彈簧測力計在豎直方向未使用時，指針始終指在0.1N處，則他測得的木塊密度會比真實值（選填“偏大”“偏小”或“不變”）。【答案】（1）B；（2）C；（3）F1﹣F2＝F3﹣F4；（4）A；（5）能；（6）C；（7）0.6×103；（8）偏小?！窘馕觥拷猓海?）用排水法測出物體受到的浮力，在實驗前溢水杯中應裝滿水，由圖示實驗可知，在實驗步驟B中沒有將水裝滿到燒杯口，會影響實驗結(jié)論；（2）不重復操作的合理實驗步驟：將空桶掛在彈簧測力計下，彈簧測力計的讀數(shù)為F4；將鐵塊掛在彈簧測力計上，彈簧測力計的讀數(shù)為F1；將鐵塊浸沒在液體中，彈簧測力計的讀數(shù)為F2；將裝有排出液體的小桶掛在彈簧測力計下，彈簧測力計讀數(shù)為F3。故合理順序為：④①②③，故A、B、D不符合題意，C符合題意；故選C；（3）由實驗步驟可知，物體受到的浮力F?。紽1﹣F2；物體排開水的重力G＝F3﹣F4；如果F1﹣F2＝F3﹣F4，則可得出阿基米德原理；（4）為了得到更普遍得結(jié)論，應換用不同液體和物體進行多次實驗，而不是用原來的方案和器材多次測量取平均值，操作中不合理的是A；（5）阿基米德原理對完全浸沒的物體和部分浸入液體中的物體都是適用的；所以只將石塊的一部分浸在水中，其他步驟操作正確，也能得到與（3）相同的結(jié)論；（6）物體漂浮在水面上，受到的浮力等于它的重力，測量漂浮的物體受到的浮力時，不需要用彈簧測力計提著物體，即C步驟不需要彈簧測力計；（7）①圖甲中彈簧測力計的分度值為0.2N，木塊在空氣中的重力即彈簧測力計的示數(shù)為2.4N；圖乙所示的木塊浸沒水中時木塊共受到重力、拉力、浮力三個力的作用，彈簧測力計的拉力F拉＝1.6N，木塊受到的浮力F?。紾+F拉＝2.4N+1.6N＝4N；由F?。溅阉甮V排得木塊的體積為V=V根據(jù)G＝mg得，木塊的質(zhì)量為m=G木塊的密度為ρ木②如果實驗前忘記調(diào)零，彈簧測力計指針位于0.1N處，則木塊的實際質(zhì)量為m'＝0.23kg，木塊實際受到的浮力F'?。紾'+F'拉＝2.3N+1.5N＝3.8N；木塊的實際體積為V′=V木塊的實際密度為ρ木因ρ'木＞ρ木，則測得的木塊的密度值偏小。故答案為：（1）B；（2）C；（3）F1﹣F2＝F3﹣F4；（4）A；（5）能；（6）C；（7）0.6×103；（8）偏小。6．小明同學在探究影響浮力大小的因素時，做了如圖1所示的實驗。請你根據(jù)小明的實驗探究回答下列問題。（1）在C與E兩圖中，保持了排開液體的體積不變，研究浮力與液體的關系；根據(jù)A與E兩圖所標的實驗數(shù)據(jù)，可知物體浸沒在鹽水中所受的浮力為N。（2）小明對A、B、C、D四個步驟進行了觀察研究，發(fā)現(xiàn)浮力的大小有時與深度有關，有時與深度又無關。①對此正確的解釋是浮力的大小隨著排開水的體積的增大而（填“增大”“減小”或“不變”）；②當物體完全浸沒在水中后排開水的體積相同，浮力的大小與深度（填“有關”或“無關”）。（3）在小明實驗的基礎上，根據(jù)有關實驗數(shù)據(jù)，可以計算出鹽水的密度為