小徐和小匯在學(xué)習(xí)“浮力”時,根據(jù)生活經(jīng)驗,對物體受到浮力的大小與哪些因素有關(guān)提出猜想并進(jìn)行了研究。
①根據(jù)雞蛋在水中沉底、在鹽水中漂浮的現(xiàn)象,他們猜想浮力的大小可能與
液體的密度
液體的密度
有關(guān)。根據(jù)游泳時的感覺,他們猜想浮力的大小可能與物體浸入液體的深度,以及物體浸入液體的體積有關(guān)。
②為了驗證猜想,他們用壓力傳感器將一長方體金屬塊懸掛在空量筒中,如圖所示,然后逐次向容器中注入液體A,測出金屬塊下表面到液面的距離即金屬塊浸入液體的深度h,計算出金屬塊浸入液體的體積V和金屬塊受到的浮力F,把實驗數(shù)據(jù)記錄在表一中。為了進(jìn)一步探究,他們還換用了液體B重復(fù)實驗,并把實驗數(shù)據(jù)記錄在表二中。(液體A、B密度分別為ρA、ρB,ρA>ρB)
表一:將金屬塊浸入液體A中
實驗序號 |
浸入的深度h(厘米) |
浸入的體積V(厘米3) |
浮力F(牛) |
1 |
2.0 |
12 |
0.12 |
2 |
6.0 |
36 |
0.36 |
3 |
10.0 |
60 |
0.60 |
4 |
15.0 |
60 |
0.60 |
表二:將金屬塊浸入液體B中
實驗序號 |
浸入的深度h(厘米) |
浸入的體積V(厘米3) |
浮力F(牛) |
5 |
2.0 |
12 |
0.10 |
6 |
6.0 |
36 |
0.30 |
7 |
10.0 |
60 |
0.50 |
8 |
15.0 |
60 60
|
0.50 0.50
|
(a)小匯分析比較實驗序號1、2、3的F和V、h的數(shù)據(jù)后,得出初步結(jié)論:同一物體浸入同一液體中,F(xiàn)與V成正比,而且F與h成正比。
小徐分析比較實驗序號
3、4
3、4
的數(shù)據(jù),認(rèn)為小匯的結(jié)論存在問題,請寫出小徐觀點的依據(jù)
同一物體浸入同一液體中,當(dāng)浸入液體體積相同時,F(xiàn)與h不成正比
同一物體浸入同一液體中,當(dāng)浸入液體體積相同時,F(xiàn)與h不成正比
。
(b)請補全實驗序號8中的數(shù)據(jù)。
60
60
、
0.50
0.50
。
(c)他們分析比較表一和表二中的數(shù)據(jù),得出結(jié)論:同一物體浸入不同液體中:
浸入相同體積,所受浮力不同
浸入相同體積,所受浮力不同
。
③他們交流后,認(rèn)為上述得出的結(jié)論還不夠完善,需要增加一次實驗進(jìn)行論證,下列方案中你建議采用方案
A
A
。
A.仍用上述金屬塊,浸入密度不同的液體C中,重復(fù)實驗
B.仍用上述金屬塊,增加金屬塊浸入液體A或B中的深度進(jìn)行實驗
C.換用其他物質(zhì)(如其他材質(zhì)的金屬塊),仍在液體A或B中進(jìn)行實驗