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15.在“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中：
(1)观察弹簧测力计的零刻度线、
(2)如图甲所示，在弹簧测力计下悬挂一个高为6 cm的长方体物块（可塑），测出重力。将它缓慢浸入水中，记录悬停在A、B、C、D、E这五个位置弹簧测力计的示数和深度h。请根据实验数据，在图乙中画出物块所受浮力$F_{浮}$随h变化的图像。
(3)分析图像可知：浸没前，h增加，$F_{浮}$；浸没后，h增加，$F_{浮}$。（均选填“变大”“变小”或“不变”）
(4)若把此物块捏成高为6 cm的圆锥体，重复上述实验，两次实验所得的$F_{浮}$随h变化的图像（选填“相同”或“不同”）。
(5)若继续探究浮力的大小与液体密度的关系，还需添加一种材料：。
(1)观察弹簧测力计的零刻度线、
测量范围
和分度值。调零时，弹簧测力计应在竖直
（选填“竖直”或“水平”）方向上调零。(2)如图甲所示，在弹簧测力计下悬挂一个高为6 cm的长方体物块（可塑），测出重力。将它缓慢浸入水中，记录悬停在A、B、C、D、E这五个位置弹簧测力计的示数和深度h。请根据实验数据，在图乙中画出物块所受浮力$F_{浮}$随h变化的图像。
(3)分析图像可知：浸没前，h增加，$F_{浮}$；浸没后，h增加，$F_{浮}$。（均选填“变大”“变小”或“不变”）
(4)若把此物块捏成高为6 cm的圆锥体，重复上述实验，两次实验所得的$F_{浮}$随h变化的图像（选填“相同”或“不同”）。
(5)若继续探究浮力的大小与液体密度的关系，还需添加一种材料：。
答案
(1)测量范围 竖直 (2)如图所示
解析
【分析】
本题围绕“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验展开，需结合弹簧测力计的使用规则、浮力的称重计算、浮力与排开液体体积的关系、浮力与液体密度的关系等知识点解题：
1. 弹簧测力计使用：需明确测量范围、分度值，调零要在受力方向（竖直）；
2. 浮力计算：利用称重法$F_{浮}=G-F_{拉}$，计算不同深度$h$对应的浮力，再描点画图；
3. 浮力变化规律：浸没前，排开体积随$h$增大而增大，浮力变大；浸没后排开体积不变，浮力不变；
4. 形状对浮力的影响：物块形状改变，相同深度下排开液体体积的变化规律改变，图像不同；
5. 探究浮力与液体密度的关系：需改变液体密度，故添加不同密度的液体。
【解析】
(1) 使用弹簧测力计时，需先观察零刻度线、测量范围（量程）和分度值；弹簧测力计是测量竖直方向力的工具，调零时应在竖直方向上调零。
(2) 根据称重法$F_{浮}=G-F_{拉}$，已知物块重力$G=1.0N$：
$h=2cm$时，$F_{浮}=1.0N-0.8N=0.2N$；
$h=4cm$时，$F_{浮}=1.0N-0.6N=0.4N$；
$h=6cm$时，$F_{浮}=1.0N-0.4N=0.6N$；
$h≥6cm$时，拉力$F_{拉}=0.4N$，浮力$F_{浮}=0.6N$保持不变；
在图乙中描点$(2,0.2)$、$(4,0.4)$、$(6,0.6)$、$(8,0.6)$、$(10,0.6)$，连线得到$F_{浮}$随$h$变化的图像（如参考答案所示）。
(3) 浸没前，$h$增加，物块排开水的体积变大，根据阿基米德原理，$F_{浮}$变大；浸没后，排开水的体积不变，$F_{浮}$不变。
(4) 物块捏成圆锥体后，形状改变，相同深度$h$时排开液体的体积不同，因此两次实验的$F_{浮}$随$h$变化的图像不同。
(5) 探究浮力与液体密度的关系，需控制排开体积相同，改变液体密度，故需添加不同密度的液体（如酒精、盐水等）。
【答案】
(1) 测量范围；竖直
(2) 如图所示
(3) 变大；不变
(4) 不同
(5) 酒精（或盐水等合理答案）
【知识点】
弹簧测力计使用；浮力的计算；浮力的影响因素
【点评】
本题考查探究浮力的基础实验，涵盖弹簧测力计操作、浮力规律分析，需掌握称重法测浮力、控制变量法等实验方法，难度适中。
【难度系数】
0.6
本题围绕“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验展开，需结合弹簧测力计的使用规则、浮力的称重计算、浮力与排开液体体积的关系、浮力与液体密度的关系等知识点解题：
1. 弹簧测力计使用：需明确测量范围、分度值，调零要在受力方向（竖直）；
2. 浮力计算：利用称重法$F_{浮}=G-F_{拉}$，计算不同深度$h$对应的浮力，再描点画图；
3. 浮力变化规律：浸没前，排开体积随$h$增大而增大，浮力变大；浸没后排开体积不变，浮力不变；
4. 形状对浮力的影响：物块形状改变，相同深度下排开液体体积的变化规律改变，图像不同；
5. 探究浮力与液体密度的关系：需改变液体密度，故添加不同密度的液体。
【解析】
(1) 使用弹簧测力计时，需先观察零刻度线、测量范围（量程）和分度值；弹簧测力计是测量竖直方向力的工具，调零时应在竖直方向上调零。
(2) 根据称重法$F_{浮}=G-F_{拉}$，已知物块重力$G=1.0N$：
$h=2cm$时，$F_{浮}=1.0N-0.8N=0.2N$；
$h=4cm$时，$F_{浮}=1.0N-0.6N=0.4N$；
$h=6cm$时，$F_{浮}=1.0N-0.4N=0.6N$；
$h≥6cm$时，拉力$F_{拉}=0.4N$，浮力$F_{浮}=0.6N$保持不变；
在图乙中描点$(2,0.2)$、$(4,0.4)$、$(6,0.6)$、$(8,0.6)$、$(10,0.6)$，连线得到$F_{浮}$随$h$变化的图像（如参考答案所示）。
(3) 浸没前，$h$增加，物块排开水的体积变大，根据阿基米德原理，$F_{浮}$变大；浸没后，排开水的体积不变，$F_{浮}$不变。
(4) 物块捏成圆锥体后，形状改变，相同深度$h$时排开液体的体积不同，因此两次实验的$F_{浮}$随$h$变化的图像不同。
(5) 探究浮力与液体密度的关系，需控制排开体积相同，改变液体密度，故需添加不同密度的液体（如酒精、盐水等）。
【答案】
(1) 测量范围；竖直
(2) 如图所示
(3) 变大；不变
(4) 不同
(5) 酒精（或盐水等合理答案）
【知识点】
弹簧测力计使用；浮力的计算；浮力的影响因素
【点评】
本题考查探究浮力的基础实验，涵盖弹簧测力计操作、浮力规律分析，需掌握称重法测浮力、控制变量法等实验方法，难度适中。
【难度系数】
0.6
16.如图所示的是小壹同学设计的一种蒸汽船,圆底玻璃瓶固定在船身上,瓶口水平向后,瓶内装有适量的水,当用酒精灯给圆底玻璃瓶加热时,蒸汽船就可向右前进。随着蒸汽船在水中继续前进,请分析蒸汽船受到水的浮力有何变化,并说明理由。
答案
蒸汽船始终漂浮在水面上,受到的浮力等于船的总重,随着蒸汽船在水中继续前进,燃料和水的质量逐渐减小,因此其总重力逐渐减小,故所受的浮力逐渐减小。
解析
【分析】
要判断蒸汽船受到的浮力变化，首先明确蒸汽船在水中的状态为漂浮，根据浮沉条件，漂浮物体的浮力等于自身总重力；再分析蒸汽船总重力的变化：随着前进，燃料消耗、水变成蒸汽排出，总重力减小，结合漂浮时浮力与重力的关系即可推导浮力变化。
【解析】
1. 确定蒸汽船的状态：蒸汽船始终漂浮在水面上，根据物体的浮沉条件，漂浮时物体所受浮力等于自身总重力，即$ F_{浮}=G_{总} $。
2. 分析总重力的变化：随着蒸汽船在水中前进，酒精灯燃烧消耗燃料，同时瓶内的水不断汽化为蒸汽排出，导致蒸汽船的总质量减小，总重力$ G_{总} $逐渐减小。
3. 推导浮力变化：因为$ F_{浮}=G_{总} $，总重力逐渐减小，所以蒸汽船受到的浮力逐渐减小。
【答案】
蒸汽船始终漂浮在水面上，受到的浮力等于船的总重，随着蒸汽船在水中继续前进，燃料和水的质量逐渐减小，因此其总重力逐渐减小，故所受的浮力逐渐减小。
【知识点】
物体的浮沉条件、浮力的应用
【点评】
本题结合蒸汽船的实际场景，考查漂浮状态下浮力与重力的关系，解题核心是利用“漂浮时浮力等于总重力”的知识点，分析总重力的变化即可得出结论，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
要判断蒸汽船受到的浮力变化，首先明确蒸汽船在水中的状态为漂浮，根据浮沉条件，漂浮物体的浮力等于自身总重力；再分析蒸汽船总重力的变化：随着前进，燃料消耗、水变成蒸汽排出，总重力减小，结合漂浮时浮力与重力的关系即可推导浮力变化。
【解析】
1. 确定蒸汽船的状态：蒸汽船始终漂浮在水面上，根据物体的浮沉条件，漂浮时物体所受浮力等于自身总重力，即$ F_{浮}=G_{总} $。
2. 分析总重力的变化：随着蒸汽船在水中前进，酒精灯燃烧消耗燃料，同时瓶内的水不断汽化为蒸汽排出，导致蒸汽船的总质量减小，总重力$ G_{总} $逐渐减小。
3. 推导浮力变化：因为$ F_{浮}=G_{总} $，总重力逐渐减小，所以蒸汽船受到的浮力逐渐减小。
【答案】
蒸汽船始终漂浮在水面上，受到的浮力等于船的总重，随着蒸汽船在水中继续前进，燃料和水的质量逐渐减小，因此其总重力逐渐减小，故所受的浮力逐渐减小。
【知识点】
物体的浮沉条件、浮力的应用
【点评】
本题结合蒸汽船的实际场景，考查漂浮状态下浮力与重力的关系，解题核心是利用“漂浮时浮力等于总重力”的知识点，分析总重力的变化即可得出结论，属于基础应用类题目。
【难度系数】
0.6
