【學習目標】掌握有關浮力大小的探究實驗的解題方法和基本要求。
【方法點撥】
1. 題型一 關於阿基米德原理的實驗探究
阿基米德原理的內容：浸在液體中物體受到的浮力大小等於被它排開的液體受到的重力。要驗證阿基米德原理，可根據稱重法 F浮=G-F拉 得出浮力，然後測出排開液體的重力。
2. 題型二 關於浮力影響因素的實驗探究
注意應用控制變量法探究浮力的影響因素。
3. 題型三 設計實驗
記錄筆記：
【經典例題】
例1 本題選自騰訊課堂付費課程《初中物理力學專題突破》-05浮力（上）-浮力大小的實驗探究
在探究物體所受浮力大小的實驗中，某同學進行了a、b、c、d四次測量，如圖一所示．
（1）從原理上講，_______兩次彈簧秤測量的示數差與________兩次彈簧秤測量的示數差相等（選填a、b、c、d字母），但在實際測量中，這個示數差並不完全相等而略有差異，其可能的原因是：_________．
（2）某小組同學對實驗做了改進設計，如圖二：在鐵架臺上懸掛兩個規格相同的彈簧秤，C為薄塑料袋（質量不計），D是用大號飲料瓶、帶孔橡皮塞以及彎曲玻璃管自制的溢水杯，M是升降平臺（可使溢水杯緩慢上升、下降）．實驗中，同學們通過升降平臺，改變重物浸入水中的深度，觀察、記錄、比較彈簧秤A和B示數，即可得出物體所受浮力大小的規律．圖一實驗相比，請簡要說明改進後的實驗設計具有哪些優勢？（至少寫出兩條）
（3）實驗中，他們做出了彈簧秤A的拉力F與物體下表面所處深度h的關係的圖象，如圖三所示．從圖象可知，當物體所處深度為8cm時，物體受到的浮力是________ N．
例2 本題選自騰訊課堂付費課程《初中物理力學專題突破》-05浮力（上）-浮力大小的實驗探究
在“探究浮力的大小跟哪些因素有關”的實驗中，小明用彈簧測力計、圓柱體、兩個裝有適量水和鹽水的同樣的燒杯，對浸在液體中的圓柱體所受的浮力進行了探究，實驗裝置和每次實驗中彈簧測力計的示數如圖所示。請按要求回答下列問題：
（1）比較圖甲、乙可知：乙圖中圓柱體受到的浮力的大小為______N。
（2）比較圖乙、丙，說明浮力的大小與________有關。
（3）通過圖乙和戊的探究，不能得到浮力大小與液體密度是否有關，原因是__________________。
（4）通過圖中數據可知：圓柱體的密度是________kg/m3（取g=10N/kg）。
例3 本題選自騰訊課堂付費課程《初中物理力學專題突破》-05浮力（上）-浮力大小的實驗探究
實驗桌上有滿足實驗需要的如下器材：彈簧測力計、刻度尺、輕細線、鐵架臺、裝有適量水的圓柱形容器（如圖所示）、圓柱體金屬塊（其上表面有可拴細線的掛鉤）。小龍想設計一個實驗證明：圓柱體沒入水中之前所受的浮力，隨它浸在水中的深度增加而增大。
請回答以下問題：
（1）小龍所探究的問題中，自變量是___________________________；
（2）下表是小龍設計的數據記錄表，請指出表格中存在的主要問題是：_____________。
例4 本題選自騰訊課堂付費課程《初中物理力學專題突破》-05浮力（上）-浮力大小的實驗探究
實驗桌上有如下器材：細長平底試管一支（已知底面積為S）、小湯匙一個、抹布一塊、刻度尺一把、大水槽一個（水槽的深度大於平底試管的高度）、足量的水、足量的細沙子、天平及配套砝碼。要求從實驗桌上選擇適當的器材，設計一個實驗證明：在同種液體中，固體所受的浮力大小跟排開液體的體積成正比。要求：寫出主要的實驗步驟並設計記錄實驗數據的表格。
答案
例1：（1）ac；bd；不能完全收集溢出的水、讀數不準確、彈簧秤的精度不高；
（2）幾乎可以收集全部溢出的水，實驗步驟少，操作簡單，現象直觀，讀數方便，可以連續多次測量物體在不同位置時受到浮力大小及排開水的重力多少，使得結論更具有說服力；
（3）1.5．
例2：（1）0.6；
（2）物體排開液體的體積；
（3）沒有控制排開液體的體積相同；
（4）1.5×103．
例3：（1）圓柱體浸在水中的深度；
（2）表中缺少自變量浸在水中的深度，自變量不是容器中水的深度h/m．
例4：實驗步驟：
（1）把天平放在水平桌面上，調節天平平衡；
（2）用刻度尺測出試管的長度L並記錄；
（3）用藥匙取適量的細沙裝入試管，用天平測出細沙和試管的總質量m1；再將試管放入盛有水的水槽中，使試管豎直漂浮在水面上靜止，用刻度尺測出試管露出水面的高度h1；將m1、h1記錄在表格內．
（4）用抹布擦乾試管，用藥匙再取適量的細沙裝入試管，用天平測出細沙和試管的總質量m2；再將試管放入盛有水的水槽中，使試管豎直漂浮在水面上靜止，用刻度尺測出試管露出水面的高度h2；將m2、h2記錄在表格內．
（5）仿照步驟（4）再做4次實驗，測出細沙和試管的總質量m3、m4、m5、m6；測出每次試管露出水面的高度h3、h4、h5、h6，並將數值記錄在表格內．
（6）計算出每次試管浸入水中的深度（L-h）和排開水的體積V排；將數據記錄在表管內．
（7）根據物體漂浮時F浮＝G物，可知試管每次漂浮時所受的浮力F浮．
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運營人員：李邦彥物理 然然
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