Question

小波在探究“浮力的大小与哪些因素有关”的实验中，利用实验桌上的实验器材：弹簧测力计、长方体金属块（如图所示，其横向和纵向各有一条中位线）、细线、装有适量水的烧杯，进行实验。小刚得出实验结论：未全部浸入液体中的物体，其所受浮力的大小与物体浸入液体的深度有关。小明利用上述实验器材证明：小刚的结论是错误的：

(1)用细线将金属块纵向挂在弹簧测力计下，金属块静止时读出弹簧测力计的示数为 G，将它一半浸入水中（液面到纵向中位线处），浸入深度为 h₁，静止时读出弹簧测力计的示数 F₁，记录 G、h₁、F₁，根据公式计算出为 F_浮力；

(2)用细线将金属块______挂在弹簧测力计下，______，浸入深度为 h₂，金属块静止时读出弹簧测力计的示数 F₂，记录 h₂、F₂。根据公式计算出为 F’_浮力；

(3)实验数据表明由于 h₂<h₁，F’_浮力_______F_浮力（填“>”、“<”或者“=”），所以小刚的结论是错误的。

Answer

横向 将它一半浸入水中（液面到横向中位线处） =

【解析】

(2)[1][2]探究浮力的大小与物体浸入液体深度的关系，需保证液体密度相同、物体排开液体的体积大小相等、物体浸入液体深度不相等，所以在第二次的实验中可以用细线将金属块横向挂在弹簧测力计下，将它一半浸入水中（液面到横向中位线处）， 这样既保证了两次对比实验中物体排开水的体积相同，又使得物体在两次实验中浸入水中的深度不同，从而可以探究浮力的大小与物体浸入液体深度的关系。

(3)[3]依据阿基米德原理，两次实验中物体排开水的体积相等，故其受到的浮力大小相等。