Question

小明猜想“浮力大小F與液體的密度ρ和物體排開液體的體積V有關(guān)”．他為了探究F與V的關(guān)系，自制了6個(gè)塑料塊（密度大于水），其體積分別為10cm³、20cm³、30cm³、40cm³、50cm³和60cm³．將各塑料塊分別掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，記下各塑料塊在空氣中和完全浸沒在水中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)．
（1）小明記錄的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)見下表．根據(jù)表中的數(shù)據(jù)，在坐標(biāo)紙上畫出F與V的關(guān)系圖象．

實(shí)驗(yàn)次數(shù)	1	2	3	4	5	6
物體排開液體的體積V/cm3	10	20	30	40	50	60
彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F1/N（塑料塊在空氣中）	0.14	0.28	0.42	0.56	0.70	0.84
彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F2/N（塑料塊在水中）	0.04	0.08	0.12	0.16	0.20	0.24
浮力F/N	0.10	0.20	0.30	0.40	0.50	0.60

（2）根據(jù)圖象，可得出F與V的關(guān)系是：______．
（3）通過分析圖象，得出當(dāng)V為75cm³時(shí)所對(duì)應(yīng)的浮力F=______N．
（4）通過提取和處理表中的相關(guān)信息，回答下列兩個(gè)問題：
a．現(xiàn)有量程為0.5N和1N兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)，哪一個(gè)測(cè)力計(jì)符合該實(shí)驗(yàn)的要求？______．
b．實(shí)驗(yàn)中，小明每一次用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)力時(shí)，其指針都恰好在刻度線上．則該彈簧測(cè)力計(jì)的分度值不超過多少牛頓？______．

Answer 1

【答案】分析：（1）根據(jù)所給數(shù)據(jù)用描點(diǎn)法作圖，注意橫坐標(biāo)代表體積，縱坐標(biāo)代表浮力．
（2）描點(diǎn)作出的圖象為典型的正比例函數(shù)圖象，但在表述結(jié)論時(shí)要注意運(yùn)用控制變量法．
（3）題目中給出的是橫坐標(biāo)值，在圖象中找到對(duì)應(yīng)點(diǎn)，再查找該點(diǎn)對(duì)應(yīng)的縱坐標(biāo)值即對(duì)應(yīng)的浮力的大�。�
（4）a．彈簧測(cè)力計(jì)在使用過程中所測(cè)力的大小是不能超過量程的，所以彈簧測(cè)力計(jì)的量程必定大于給出的最大測(cè)量值．
b．仔細(xì)觀察所給的測(cè)量數(shù)據(jù)，找出最后一位數(shù)字的特點(diǎn)．
解答：解：（1）根據(jù)所給數(shù)據(jù)逐一描點(diǎn)，用描點(diǎn)法作圖．答案見下圖

（2）描點(diǎn)作出的圖象為典型的正比例函數(shù)圖象，縱坐標(biāo)代表浮力，橫坐標(biāo)代表物體排開液體的體積，即浮力大小與物體排開液體的體積成正比．并且6次實(shí)驗(yàn)選擇的液體都是水，所以正確的表述應(yīng)為：液體密度一定時(shí)，浮力大小與物體排開液體的體積成正比．
故答案為：液體密度一定時(shí)，浮力大小與物體排開液體的體積成正比．
（3）上圖直線中所描出的最上端的點(diǎn)即為“V為75cm³”對(duì)應(yīng)的點(diǎn)，查找其縱坐標(biāo)對(duì)應(yīng)的浮力的大小為0.75N．
故答案為：0.75．
（4）a．從所給的測(cè)量數(shù)據(jù)中不難發(fā)現(xiàn)，測(cè)量結(jié)果的最大數(shù)值為0.84N，所以應(yīng)該選量程為lN的測(cè)力計(jì)．
b．因?yàn)樾∶髅恳淮斡脧椈蓽y(cè)力計(jì)測(cè)力時(shí)，其指針都恰好在刻度線上，并且通過觀察所給的所有測(cè)量數(shù)值發(fā)現(xiàn)最后一位數(shù)字都是百分位并且都是0.02的倍數(shù)，所以該彈簧測(cè)力計(jì)的分度值不超過0.02N．
故答案為：a．量程為lN的測(cè)力計(jì)；b.0.02N．
點(diǎn)評(píng)：①做實(shí)驗(yàn)探究題時(shí)一定要看清實(shí)驗(yàn)探究的目的是什么，以防在寫結(jié)論時(shí)找不準(zhǔn)方向，答非所問．
②在表述結(jié)論時(shí)注意控制變量法的運(yùn)用．