Question

小明和小華利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)器材，探究物體的上浮條件，他們探究活動(dòng)的過程如下：
①測(cè)量蠟塊的重力
小明設(shè)計(jì)的方案：用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出蠟塊的重力．
小華設(shè)計(jì)的方案：用天平測(cè)出蠟塊的質(zhì)量，根據(jù)公式求出重力．
你認(rèn)為誰________ （“小明”或者“小華”）的方案更合理，理由是________．
②測(cè)量蠟塊受到的浮力．
小明在量筒中放入適量的水，把蠟塊放在水中浮在水面時(shí)，測(cè)出蠟塊排開水的體積，用阿基米德原理求出浮力．
你認(rèn)為上述操作用存在的問題是________．
③通過比較蠟塊的重力和受到的浮力，可知物體上浮的條件．
你認(rèn)為物體上浮的條件是________．

Answer 1

小華    蠟塊重力太小，而彈簧測(cè)力計(jì)精確度不高，直接測(cè)量重力誤差太大    測(cè)出的浮力是部分浸沒時(shí)的浮力，而不是完全浸沒時(shí)的浮力    浮力大于物體的重力
分析：①知道蠟塊的質(zhì)量，利用重力公式求蠟塊重，可以看出其大小小于彈簧測(cè)力計(jì)的分度值0.2N，這樣測(cè)量不準(zhǔn)確；
②研究的是浸沒水中的蠟塊上浮的條件，需要測(cè)量蠟塊的重和蠟塊浸沒在水中受到的浮力；
③若F_浮＞G，蠟塊將上浮；若F_浮＜G，蠟塊將下沉．
解答：①由圖可見蠟塊的質(zhì)量是9g，所以蠟塊的重力：
G=mg=9×10^-3kg×10N/kg=0.09N＜0.2N，
即：蠟塊的重力小于彈簧測(cè)力計(jì)的分度值，無法直接精確測(cè)量，所以，支持小華的方案；
②把蠟塊放在水中浮在水面時(shí)，測(cè)出蠟塊排開水的體積，這樣用阿基米德原理求出的浮力不是蠟塊浸沒在水中受到的浮力．應(yīng)該利用“助沉法”使蠟塊浸沒在水中，測(cè)出蠟塊排開水的體積；
③物體上浮的條件是浮力大于重力
故答案為：①小華；蠟塊重力太小，而彈簧測(cè)力計(jì)精確度不高，直接測(cè)量重力誤差太大；
②測(cè)出的浮力是部分浸沒時(shí)的浮力，而不是完全浸沒時(shí)的浮力；
③浮力大于物體的重力．
點(diǎn)評(píng)：本實(shí)驗(yàn)題考查了量筒的使用、彈簧測(cè)力計(jì)的使用、稱重法測(cè)浮力、阿基米德原理、排水法測(cè)固體體積（上浮的借用助沉法），考查的是基本實(shí)驗(yàn)探究能力，是中考的熱點(diǎn)．