解题思路:器材中缺少弹簧测力计,因此实验的关键是如何用天平测出铝块所受的浮力.首先用天平测出烧杯和水的总质量,接着用细线拴好的铝块悬挂并浸没在天平左盘上的烧杯内的水中,测出此时的总质量,二者之差就是铝块浸没在水中时排开水的质量,根据F浮=G排=m排g计算出铝块所受的浮力.
实验步骤:
(1)在量筒中注入适量的水,读出此时水的体积V0;用细线把一个铝块拴好,使其浸没在量筒内的水中,此时量筒中水面对应的刻度值用V表示;将V0、V的数据记在实验数据记录表中.
(2)在烧杯中注入适量的水,用调节好的天平测出烧杯和水的总质量m0的数据,并记在实验数据记录表中;将步骤(1)中用细线拴好的铝块悬挂并浸没在天平左盘上的烧杯内的水中,铝块不接触烧杯,在天平右盘添加适量的砝码,移动游码,天平再次平衡时,天平右盘中砝码的总质量与游码所对刻度值之和用m表示,将m的数据记在实验数据记录表中.
(3)换用体积不同的铝块,仿照步骤(1)、(2)再做5次实验,依次读出它们浸没在量筒的水中时,水面对应的刻度值V的数据;分别测出相应的每个铝块悬挂并浸没在烧杯的水中时m的数据;分别将每次的V、m的数据记在实验数据记录表中.
(4)根据V排=V-V0,F浮=mg-m0g分别计算出6次的V排和F浮的数据,并分别记在实验数据记录表中.实验数据记录表
V0/m3
V/m3
V排/m3
m0/kg
m/kg
F浮/N
点评:
本题考点: 探究浮力大小的实验;浮力大小的计算.
考点点评: 本题是一道探究设计题,考查了天平测浮力的方法,以及研究浮力大小与排开液体体积的关系,解题时需要注意以下四点:
(1)明确自变量、因变量和控制变量;
(2)排水法测体积;
(3)利用天平的差量法测量物体的浮力;
(4)实验语言的严谨性.