解题思路:(1)根据阿基米德原理可知,重物浸入水中的体积越来越大时受到的浮力变大,根据称重法可知弹簧测力计A示数的变化;此时重物排开水的体积变大即溢出水的体积变大,据此可知弹簧测力计B示数的变化;再根据阿基米德原理判断弹簧测力计A的示数变化量和弹簧测力计B的示数变化量之间的关系.
(2)改进后的优点从增加实验器材的目的来分析.
(3)根据F浮=G排,实验中需要测出浮力F浮=G-F;排出液体的重力G排根据G排=m排g=ρgV排则因知道水的密度,测出排出水的体积即可;据此分析设计即可.
(1)用弹簧测力计A测出物体C的重力为G,逐渐调高平台F,使重物浸入水中,读出弹簧测力计A的示数F1和弹簧测力计B的示数F2,比较G-F1和F2的关系.
(2)对比图1、图2的两组实验可知:图2的实验中,把水变为红色是为了增加可见度;
使用可调节的平台,可以形象观察到物体排出液体体积的增大;
使用铁架台是为了固定弹簧秤方便老师讲解.
故存在的优点有:①溢水杯中加红色水,增加了可见度;
②能同时显示出物体所受的浮力大小和物体排开液体的重力大小,便于直观比较;
③调节平台F的高度还可以观察到物体受到的浮力随排开液体的体积的增大而增大;
④弹簧上端固定住铁架台上,弹簧测力计示数更稳定
⑤薄塑料袋不计质量,弹簧测力计B的示数直接反映物体所受的浮力大小,操作简便;
⑥上课时不用老师拎着弹簧测力计读数,便于老师的讲解.
故答案为:①溢水杯中加红色水,增加了可见度;
②能同时显示出物体所受的浮力大小和物体排开液体的重力大小,便于直观比较.(上面的任意2条即可)
(3)如图:
①用弹簧测力计测出石块的重力G,
②在量筒中装入适量的水,测出水的体积V1;
③将石块浸没在量筒中,读出弹簧测力计的示数F,读出此时水的体积为V2;
验证:若G-F=ρg(V2-V1,)则阿基米德原理成立,反之则错误.
点评:
本题考点: 阿基米德原理.
考点点评: 本题主要是考查学生科学探究的能力、分析能力、观察能力以及对阿基米德原理的理解.