第十章 浮力 实验专项

1 第十章 实验专项 一、探究浮力大小与哪些因素有关 实验名称 探究浮力的大小与哪些因素有关 提出猜想 猜想 1：浮力的大小与物体浸在液体中的体积有关。 猜想 2：浮力的大小与液体的密度有关。 实验思路 由以上猜想，浮力的大小可能与浸在液体中物体的体积、液体的密度等因素有关。要探究浮 力的大小是否与这些量有关，需要逐次探究，每次探究浮力的大小与其中一个量的关系，其 他的量要保持不变。 实验图 a b c d e 实验器材 弹簧测力计、物体（不吸水、密度比液体密度大）、细绳、烧杯、水、盐水 实验设计与 分析 （1）控制变量法：①探究浮力大小和排开液体体积的关系时，控制液体密度不变，改变漫入 的体积(图 b、c)；②探究浮力大小和液体密度的关系时，控制排开液体体积不变，改变液体 密度(图 c、e)；③探究浮力大小和浸没深度的关系时，控制排开液体的体积和液体密度不变， 改变浸没的深度(图 c、d) （2）浮力的计算方法：F 浮＝G 物－F 示 （3）浮力的方向与大小判断：竖直向上,弹簧测力计示数变小时，浮力变大 （4）绘制液体密度一定时，浮力 F 和物体浸入的深度 h的关系图像 （5）物体所受浮力的大小与物体本身的形状、密度均无关 拓展 （6）阿基米德原理的应用：①测固体密度：由如图 a、c 操作分别测出物体所受重力 G 和浸 2 没在水中所受到的浮力 F，固体密度 水 浮  F G  ； ②测液体密度：由如图 a、c、e 操作分别测得物体浸没在两种液体中所受到的浮力 F 水和 F 液， 液体密度 水 水 液 液  F F  实验结论 （1）液体密度一定时，排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大 （2）排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力越大 （3）浮力大小与物体浸没的深度无关 1．（实验考点整合）如图所示是同学们在“探究同一物体所受的浮力大小与哪些因素有关”的 实验过程图。图甲、乙、丙容器中装的液体是水，图丁容器中装的液体是酒精，F1、F2、F3、 F4，分别是图甲、乙、丙、丁中弹簧测力计的拉力，F1=4.8N，请回答以下问题： （1）为了探究物体在液体中所受浮力大小与排开液体体积的关系，我们可以选择 图 ； （2）物体浸没在水中时所受的浮力为 N； （3）分析丙、丁两图的实验数据可得，物体排开液体体积相同时， ；分析乙、丙两图 实验数据可得：物体所受的浮力大小与 有关；即当液体密度相同时， ； （4）小明联想到 等于液体密度与排开液体体积的乘积，深入分析处理数据后，可以得 出进一步的结论：浸在液体中的物体所受浮力的大小等于 ； （5）同学们通过分析乙丙两图的实验数据得出“浮力的大小跟浸入液体中的深度有关”的结 论，小明认为她的结论 ，原因是 ； （6）物体的密度为 g/cm 3 ，酒精的密度为 kg/m 3 ； （7）实验结束后，该小组的同学选用密度不同的盐水以及煤油进行了多次实验，其目的是 （选填“寻找普遍规律”或“多次实验求平均值减小误差”）； 3 （8）实验中由于握着弹簧测力计的手臂易晃动，导致测力计示数不稳定，读数困难，请说出 一种改进措施： ； （9）实验中采用的探究方法在研究物理问题时经常用到，称为 法。 （10）自主设计实验,说明浸入液体中物体所受浮力大小与物体密度无关。 2.（2024·四川巴中·中考真题）在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”的实验中，小华猜想 浮力的大小可能与以下因素有关：I液体的密度；Ⅱ物体受到的重力；Ⅲ物体的形状；Ⅳ物体 排开液体的体积。 (1)如图甲用手把空的易拉罐按入水中，易拉罐浸入水中越深，手会感觉越吃力。这个事实可 以支持以上猜想 （选填“I”“Ⅱ”“Ⅲ”或“Ⅳ”）。 (2)为了研究猜想 I和Ⅱ，用体积相同的 A、B、C三个圆柱体，测得重力分别为 4N、4.5N 和 5N，然后进行如图乙所示的实验： ①序号 a的实验中物体 A所受的浮力为 N。进一步计算得出 A、B、C所受浮力 （选 填“相等”或“不相等”），可得出初步结论：浮力的大小与物体的重力 （选填“有 关”或“无关”）。 ②比较序号 的三次实验，可得出初步结论：浮力大小与液体密度有关。 (3)为了研究猜想Ⅲ，将两块相同的橡皮泥（不吸水且不溶于水）分别做成不同形状，进行如 图丙所示实验，此时两弹簧测力计的示数不同，得出浮力的大小与物体形状有关。同学小珍认 为该结论不可靠，主要原因是 。 (4)小珍觉得用量筒就可以测出橡皮泥的密度，进行了如图丁所示操作： ①在量筒中加入适量的水，此时读数为 V1； ②将橡皮泥捏成小碗形，轻放入量筒中，使其漂浮在水面上，此时读数为 V2； ③将橡皮泥用细长针按入水中，此时读数为 V3。 橡皮泥的密度为ρ= （用ρ水、V1、V2、V3表示）。 3．（2024·吉林长春·中考真题）（实验创新）“领先”科创小组利用一个内、外壁均附有刻度 尺，厚度均匀的平底柱形玻璃筒进行如下探究： 4 （1）将玻璃筒放入大烧杯内的水中，玻璃筒竖直漂浮，如图甲所示。测得玻璃筒浸入水中的 深度为 1h ； （2）向玻璃筒中缓慢注水，观察到玻璃筒浸入水中的深度逐渐变大，说明：浸在液体中的物 体所受浮力的大小跟 有关；进一步分析还可说明：液体内部压强跟 有关。当 玻璃筒内水柱的高度为 h0时停止注水，此时玻璃筒仍竖直漂浮，测得玻璃筒浸入水中的深度增 加了 2h ； （3）如图乙所示，将一个底部平滑的固体艺术品放在质地均匀的黏土上 A处；将玻璃筒从水 中取出并将外壁及底擦干，然后放在黏土上 B处，继续向玻璃筒中缓慢注水，发现黏土凹陷程 度增大，说明压力的作用效果跟 有关。当 B处与 A处凹陷程度相同时，停止注水，发 现玻璃筒内水柱的高度增加了 050. h ； （4）利用上述方法可粗略测出该艺术品对黏土的压强，其表达式为 p  （用 水、g 及物理量符号表示）。 二、研究影响重力势能大小的因素 实验名称 探究浮力的大小跟排开液体所受重力的关系 实验思路 本实验需要先测量两个量：物体所受的浮力和物体排开液体所受的重力，然后分析它们的关 系。 1.怎样测量物体所受浮力的大小？ 2.怎样测量物体排开液体所受的重力？ 3.如果要减小实验误差，应该怎样设计实验操作的顺序？ 实验图 5 实验器材 弹簧测力计、物体（不吸水、密度比水大）、细绳、溢水杯、水、小桶 实验设计与 分析 （1）浮力的计算方法：F 浮＝G 物－F 示 （2）排开液体所受的重力计算：G 排＝G 总－G 桶 （3）误差分析：①溢水杯没有盛满，溢水量少于实际排水量，测得排开液体所受的重力偏小； ②先称总重再称空桶，桶中有水渍残留，测得排开液体所受的重力偏小；③物体先浸入溢水 杯再称重，物体上有水附着，计算得物体所受的浮力偏大 （4）（更换液体）多次实验的目的：寻找普遍规律，避免偶然性 （5）创新装置 实验结论 物体受到的浮力等于它排开液体所受的重力 4．（实验考点整合）如图所示是“探究浮力大小跟排开液体所受重力的关系”实验的步骤。 （1）实验操作步骤如下图所示，其中甲图装置有误，应如何改正 ？ （2）下图中最合理的实验步骤顺序是 ； 6 （3） 两步骤可计算出圆柱体物块浸没在水中时受到的浮力 F 浮= N； 两步骤 可得出物块排开水所受的重力 G 排。比较 F 浮与 G 排，可以得到浮力的大小跟物块排开水所受重 力的关系； （4）另一实验小组在步骤 C的操作中，只将圆柱体物块的一部分浸在水中，其他步骤操作正 确，则 (选填“能”或者“不能”)得到与（3）相同的结论； （5）实际操作过程中，若步骤甲中溢水杯的液面未达到溢水口时就开始进行实验，则该操作 是否正确 ，原因是 ； （6）为了得到更普遍的结论，下列继续进行的操作中不合理的是 ； A．用原来的方案和器材多次测量求平均值 B．用原来的方案将水换成酒精进行实验 C．用原来的方案将物体换成体积与其不同的物体进行实验 （7）物块逐渐浸入溢水杯的过程中，溢水杯底受到水的压强 ； （8）如下图所示是圆柱体物块从水面缓慢浸入水中时，根据实验数据描绘出的弹簧测力计示 数 F随物块浸入深度 h变化的关系图像； 分析图像可得：当物块浸没之前，h增大时，弹簧测力计示数 （选填“变大”“变小” 或“不变”）。当 h=4cm 时，物块所受的浮力为 N。浸没后，h继续增大时，弹簧测力计 示数为 N，该圆柱体物块的高度是 cm。 5．（2024·山东济南·中考真题）小东在学习“阿基米德原理”时，发现老师研究的物体都是 在液体里下沉的，于是他想用木块验证“漂浮在液体中的物体所受浮力的大小 F浮是否等于物 体排开的液体所受重力的大小G排”。 (1)小东在设计实验时，通过推理得到了一种间接验证的方法。推理过程如下： 因为木块漂浮在水中，所以木块所受浮力的大小 F浮等于木块所受重力的大小G木； 若要验证 F浮是否等于G排，只需验证 ； 7 又因为G mg ，所以只需验证m木是否等于m排； 于是，小东找来了电子秤（可直接显示物体质量）、溢水杯和小烧杯进行实验，实验步骤如下： a.用电子秤测量木块的质量m木； b.用电子秤测量小烧杯的质量m杯； c.把木块轻轻放入装满水的溢水杯中，用小烧杯收集从溢水杯中被木块排开的水； d.用电子秤测量小烧杯和排开的水的总质量m总； (2)实验数据记录如表所示： 研究对象 木块质量 m 木 /g 小烧杯质量 m 杯 /g 杯、水总质量 m总/g 排开水的质量 m 排 /g 木块 80 38 118 分析表格中的实验数据，得出结论：漂浮在液体中的物体所受浮力的大小 F浮与物体排开的液 体所受重力的大小G排 ； (3)在和同学交流分享时，小华认为以上实验过程可以更加简化，如图乙所示，只需将装满水 的溢水杯放在电子秤上，将木块轻轻放入溢水杯的同时用手拿着小烧杯收集排开的水，等溢水 杯中不再有水溢出时，拿走小烧杯，若观察到 ，即可得到 F G浮 排 ； (4)小明梳理小东的推理过程时发现，下沉的物体不能通过“m物是否等于m排”间接验证“ F浮是 否等于G排”，原因是 。 6．（实验创新）2024 年 9 月 19 日全球最大、国内首艘双燃料动力系统的大型耙吸式挖泥船— —“新海鲟”号正式交付使用。小明在参观期间表现出色，工程师送给小明一个“新海鲟”的 模型，兴奋的小明回到学校，根据模型突发奇想，利用“新海鲟”号挖泥船模型验证阿基米德 8 原理，小明设计了以下实验： （1）他准备一个装满水的溢水杯，“新海鲟”号模型船，一个弹簧测力计，一个力传感器； （2）甲图：用弹簧测力计测量空烧杯的重力 1G ；乙图：模型船在空气中的重力 2G ；丙图：将 模型船放入溢水杯中，此时模型船受到的浮力为 N，待水不溢出后，丁图：用弹 簧测力计称出溢水杯和溢出水总重 3G ，则排开水的重力G 排 N； （3）通过重复三次上述实验，对收集的数据进行分析总结得出F  （用（2）中所 给物理量符号表示），这就是著名的阿基米德原理； （4）聪明的小明利用力传感器和电脑（图中未画出）组装好了戊图所示的实验装置，力传感 器下方安装有轻质伸缩组件，可以匀速向下缓慢伸长，把漂浮的模型船（不进水、不吸水）向 下压入水中，电脑每隔 0.1s 收集力传感器的示数，并自动绘制出了已图所示的压力 F 随时间 t 变化的图像。在10s之内，模型船受到的浮力 （填变化情况），10s 后，压力传感 器的示数不变的原因是 ，此时，此时模型船受到的浮力为 N。 1 第十章 实验专项 1.【答案】（1）甲乙丙 （2）2 （3）物体受到的浮力大小和液体的密度有关，密度越大，浮力越大 排开液体的体积 排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大 （4）排开液体的质量 排开液体的重力 （5）错误 见解析 （6）2.4 0.8×10 3 （7）寻找普遍规律 （8）可以将弹簧测力计固定挂在铁架台上 （9）控制变量 （10）选择体积相同的铜块和铝快，分别在水中测出它们的浮力比较它们浮力的大小 【详解】（1）先测重力再测浸入水中后的拉力，并且改变浸入的体积 （2）根据甲和丙图，利用二次称重法可得物体浸没在水中时所受的浮力为 = 4.8N 2.8=2NF G F   浮 （3）由丙、丁两图的实验数据可得，物体排开液体体积相同时，在不同液体中受到的浮力大 小不同，密度越大的液体，物体受到的浮力越大。 由乙、丙两图实验数据可得物体在同种液体中，排开的液体的体积越大，受到的浮力越大，故 物体所受的浮力大小与排开的液体体积有关；即当液体密度相同时，排开的液体体积越大，受 到的浮力越大。 （4）根据密度公式，排开的液体的质量等于排开的液体体积与液体密度的乘积；根据阿基米 德原理，物体受到的浮力等于排开的液体的重力。 （5）从乙丙实验可知两次实验不仅仅是物体所处的液体中的深度不同，排开液体的体积也不 同，故在此有 2个变量，无法说明浮力大小跟侵入液体中的深度有关。 （6）物体质量 4.8N 0.48kg 10N/kg Gm g    ， 物体体积 4 3 3 3 4.8 2.8N 2 10 m 1.0 10 kg/m 10N/kg F V V g        浮 排 水 ， 物体密度 3 3 3 4 3 0.48kg 2.4 10 kg / m 2.4g / cm 2 10 m m V       ； 2 酒精密度 3 3 4 3 4.8N 3.2N 0.8 10 kg/m 10N/kg 2 10 m F gV          浮酒 酒 排 。 （7）在物理实验探究时一般会进行了多次实验，这样的目的是为了得到实验结果的普遍规律， 排除单次试验结果造成的偶然性。 （8）握着弹簧测力计的手臂易晃动，导致测力计示数不稳定 ， 读数困难，这里可以通过一个 铁架台来固定弹簧测力计，这样就方便读数了。 （9）研究浮力大小与某个因素的关系时，要控制其它影响因素不变，这种研究物理问题的方 法叫控制变量法。 （10)选择体积相同的铜块和铝快，分别在水中测出它们的浮力比较它们浮力的大小 2.【答案】 将水加至溢水杯的杯口 BDACE D、C 1.2 E、B 能 不 正确 见解析 A 不变 变小 0.8 3 6 【详解】（1）[1]图中水面没有到达溢水杯口，物体排开的水不会部流入溢水杯，所以会测得 物体所受浮力不等于排开水的重力，应该将水加至溢水杯的杯口。 （2）[2]由图可知，B是在测量溢水杯的重力，DAC 是用弹簧测力计将物体缓慢浸入水中测量 浮力的过程，E在测量排出的水和小桶的总重力，故图中最合理的实验步骤顺序是 BDACE。 （3）[3][4][5]根据称重法求浮力及 D、C两步骤可计算出圆柱体物块浸没在水中时受到的浮 力 F 浮=4.2N-3N=1.2N E、B 两步骤可得出物块排开水所受的重力 G 排。进而通过比较 F 浮与 G 排，得到浮力的大小跟物 块排开水所受重力的关系。 （4）[6]只将物块的一部分浸入水中，排开水的体积减小，排开的水的重力也减小，浮力减小， 只要其他步骤操作正确，就能得到与（3）相同的结论。 （5）[7][8]实际操作过程中，若步骤甲中溢水杯的液面未达到溢水口时就开始进行实验，则 该操作不正确，原因是物体排开水时不会都流入溢水杯，所以会测得物体所受浮力不等于排出 到小烧杯中水的重力。 （6）[9]为了得到更普遍的结论，应换用不同液体和不同物体进行多次实验；用原来的方案和 器材多次测量取平均值，只能减小本次实验的实验误差，不能得到普遍的结论，故 A不合理， 符合题意；BC 合理，不符合题意。 3 故选 A。 （7）[10]物块逐渐浸入溢水杯的过程中溢水杯中水的深度保持不变，故底受到水的压强不变。 （8）[11][12]弹簧测力计示数 F随物块浸入深度 h变化的关系图象可以看出：当物块浸没之 前，h增大时，则物体排开液体的体积增大，物体受到的浮力增大，弹簧测力计示数变小。由 图知当 h=4cm 时，弹簧测力计示数为 3.4N，物块所受的浮力为 0.8N。 [13][14]浸没后，h继续增大时，物体排开液体的体积不变，弹簧测力计示数不再变化，为 3N。 由图可以看出物体浸入液体的深度为 6cm 时，测力计的示数不再变化，即该圆柱体物块的高度 是 6cm。 2.【答案】(1)Ⅳ (2) 1 相等 无关 ade (3)没有保持橡皮泥排开液体体积相同 (4) 2 1 3 1 V V V V   ρ水 【详解】（1）图甲易拉罐浸入水中越深，排开水的体积越大，手会感觉越吃力，也就是浮力越 大。可知浮力与排开液体的体积有关。 （2）①[1][2][3]A 受到的浮力 F 浮 A=GA-FA=4N-3N=1N B 受到的浮力 F 浮 B=GB-FB=4.5N-3.5N=1N C 受到的浮力 F 浮 C=GC-FC=5N-4N=1N 所以物体 A、B、C受到的浮力相等为 1N，但它们的重力不相等，由此可知浮力的大小与重力 无关。 ②[4]a、d、e 三次实验物体 A浸入的体积相同，只改变浸入的液体种类即密度不同，受到的 浮力也不同，由此可初步结论：浮力的大小与液体密度有关。 （3）要探究浮力的大小与物体形状的关系，要控制浸入的体积和液体密度都相同，只改变形 状，比较浮力的大小，实验中没有控制排开液体的体积相同。 （4）橡皮泥排开水的体积为 V 排=V2-V1 橡皮泥漂浮在水面上 4 G=F 浮=V 排ρ水g=（V2-V1）ρ水g 橡皮泥的体积为 V=V3-V1 橡皮泥的密度为 2 1 3 1 V Vm G v vg V V      水 3.【答案】 排开液体体积 液体深度 压力大小 1 2+1.5h g h g 水 水 【详解】（2）[1]向玻璃筒中缓慢注水，观察到玻璃筒浸入水中的深度逐渐变大，玻璃筒排开 水的体积变大，且玻璃筒始终处于漂浮状态，玻璃筒受到的浮力等于玻璃筒的重力，玻璃筒的 重力增大，浮力增大，说明：浸在液体中的物体所受浮力的大小跟排开液体的体积有关。 [2]玻璃筒漂浮时，受到的浮力等于玻璃筒底部受到的水的压力，浮力增大，水的压力增大， 由 Fp S  得，玻璃筒底部受到的水的压强增大，此时玻璃筒浸入水中的深度逐渐变大，说明液 体内部压强跟深度有关。 （3）[3]将玻璃筒从水中取出并将外壁及底擦干，然后放在黏土上 B处，继续向玻璃筒中缓慢 注水，黏土受到的压力增大，受力面积不变，发现黏土凹陷程度增大，说明压力的作用效果跟 压力大小有关。 （4）[4]当玻璃筒内水柱的高度为 h0时停止注水，此时玻璃筒仍竖直漂浮，测得玻璃筒浸入水 中的深度增加了 h2，由浮沉条件得，此时玻璃筒的水的重力为 0 2 =hG F V g S h g    浮 水 水排 筒 由浮沉条件得，玻璃筒的重力为 11= = =G F V g S h g 水 水筒 浮筒 排 筒 B 处与 A处凹陷程度相同，说明艺术品对黏土的压强等于玻璃筒对黏 土的压强，此时桶内装的水的高度为 0 0 0= 0.5 1.5h h h h 水 则此时玻璃筒内装入的水的重力为 0 01.5 2 1.5 1.5h hG G S h g  水 筒 该艺术品对黏土的压强 01.5 1 2 1 2 + +1.5 = = = +1.5h G G S h g S h gFp p h g h g S S S      筒 水 水筒 筒 水 水玻璃筒 筒 筒 筒 5 4.【答案】 将水加至溢水杯的杯口 BDACE D、C 1.2 E、B 能 不 正确 见解析 A 不变 变小 0.8 3 6 【详解】（1）[1]图中水面没有到达溢水杯口，物体排开的水不会部流入溢水杯，所以会测得 物体所受浮力不等于排开水的重力，应该将水加至溢水杯的杯口。 （2）[2]由图可知，B是在测量溢水杯的重力，DAC 是用弹簧测力计将物体缓慢浸入水中测量 浮力的过程，E在测量排出的水和小桶的总重力，故图中最合理的实验步骤顺序是 BDACE。 （3）[3][4][5]根据称重法求浮力及 D、C两步骤可计算出圆柱体物块浸没在水中时受到的浮 力 F 浮=4.2N-3N=1.2N E、B 两步骤可得出物块排开水所受的重力 G 排。进而通过比较 F 浮与 G 排，得到浮力的大小跟物 块排开水所受重力的关系。 （4）[6]只将物块的一部分浸入水中，排开水的体积减小，排开的水的重力也减小，浮力减小， 只要其他步骤操作正确，就能得到与（3）相同的结论。 （5）[7][8]实际操作过程中，若步骤甲中溢水杯的液面未达到溢水口时就开始进行实验，则 该操作不正确，原因是物体排开水时不会都流入溢水杯，所以会测得物体所受浮力不等于排出 到小烧杯中水的重力。 （6）[9]为了得到更普遍的结论，应换用不同液体和不同物体进行多次实验；用原来的方案和 器材多次测量取平均值，只能减小本次实验的实验误差，不能得到普遍的结论，故 A不合理， 符合题意；BC 合理，不符合题意。 故选 A。 （7）[10]物块逐渐浸入溢水杯的过程中溢水杯中水的深度保持不变，故底受到水的压强不变。 （8）[11][12]弹簧测力计示数 F随物块浸入深度 h变化的关系图象可以看出：当物块浸没之 前，h增大时，则物体排开液体的体积增大，物体受到的浮力增大，弹簧测力计示数变小。由 图知当 h=4cm 时，弹簧测力计示数为 3.4N，物块所受的浮力为 0.8N。 [13][14]浸没后，h继续增大时，物体排开液体的体积不变，弹簧测力计示数不再变化，为 3N。 由图可以看出物体浸入液体的深度为 6cm 时，测力计的示数不再变化，即该圆柱体物块的高度 是 6cm。 5.【答案】(1)木块的重力等于木块排开的液体的重力 (2)相等 6 (3)电子秤的示数保持不变 (4)下沉的物体受到的浮力小于物体的重力 【详解】（1）木块漂浮在水中时，处于漂浮状态，由沉浮条件可知，木块的重力等于木块受到 的浮力，由等量代换可知，要验证 F浮是否等于G排，只需要验证木块的重力等于木块排开的液 体的重力，即 G G木 排 （2）分析表格中的实验数据发现，烧杯和水的总质量为 118g，烧杯的质量为 38g，则排开水 的质量 m 水=118g-38g=80g 所以木块的质量等于排开水的质量，故木块的重力等于木块排开的液体的重力，由等量代换可 知，漂浮在液体中的物体所受的浮力等于物体排开的液体所受重力。 （3）由于漂浮在液体中的物体的重力等于物体排开的液体的重力，所以木块轻轻放入溢水杯， 木块排开水的重力等于木块的重力，即木块排开水的质量等于木块的质量，所以会观察到溢水 杯中不再有水溢出时，拿走小烧杯，电子秤的示数保持不变，故若观察到电子秤的示数保持不 变，即可得到 F G浮 排 。 （4）由沉浮条件可知，下沉的物体受到的浮力小于物体的重力，由阿基米德原理可知，下沉 的物体受到的浮力等于排开液体的重力，所以下沉的物体的重力大于排开液体的重力，故下沉 的物体的质量大于排开液体的质量，故下沉的物体不能通过“m物等于m排”间接验证“ F浮等于 G排”。 6.【答案】 2.6 2.6 G3-G1 逐渐增大 模型船已全部浸没在水中，排开水的 体积不再变化 4.6 【详解】[1]由丙图知道，将模型船放入溢水杯中，弹簧测力计的示数是 0，说明此时模型船 受到的浮力与重力是一对平衡力，故此时模型船受到的浮力大小是乙图所示模型船在空气中的 重力 2G ，即 2.6N。 [2]由于用弹簧测力计称出溢水杯和溢出水总重 3G ，则排开水的重力 3 1 3.6N-1N=2.6NG G G  排 。 [3]分析实验，可以得出结论：浸在液体中的物体所受浮力的大小等于它排开液体所受的重力， 即阿基米德原理 3 1F G G G 浮 排 。 7 [4]由戊图所示的实验装置知道，对传感器的压力、模型船受到的浮力和重力三力平衡；即 2F F G 浮 ，由已图图像知道，在10s之内，压力 F随时间 t增大而增大，所以在10s之内，模型 船受到的浮力是逐渐增大的。 [5][6]10s 后，模型船应已全部浸没在水中，排开水的体积不再变化，所以受到的浮力不再变 化，此时模型船受到的浮力为 2 2N+2.6N=4.6NF F G  浮 。