17. 小明用柱形金属块探究影响浮力大小的因素,实验过程如图.

(1) 图乙中,金属块受到的浮力为N.
(2) 比较甲、乙、丙三幅图,可得出结论:浸在液体中的物体,所受浮力与有关.
(3) 比较三幅图可以探究浮力的大小与液体密度的关系,进一步分析计算,可知液体密度与水密度的比值为.
(4) 根据测出的数据(水的密度已知),还能计算出金属块的(填一个物理量的名称).

(1) 0.4
(2) 排开液体的体积
(3) 甲、丙、丁；0.8
(4) 体积（或密度）

(1) 图甲中金属块重力 $ G = F_1 = 2.7\,\mathrm{N} $，图乙中弹簧测力计示数 $ F_2 = 2.3\,\mathrm{N} $，浮力 $ F_{\mathrm{浮}} = G - F_2 = 2.7\,\mathrm{N} - 2.3\,\mathrm{N} = 0.4\,\mathrm{N} $。
(2) 甲、乙、丙中液体均为水（密度相同），乙中金属块部分浸入，丙中完全浸入，排开液体体积不同，浮力不同，故浮力与排开液体的体积有关。
(3) 探究浮力与液体密度关系需控制排开液体体积相同，甲（重力）、丙（水，完全浸入）、丁（某液体，完全浸入）符合条件。水中浮力 $ F_{\mathrm{浮水}} = G - F_3 = 2.7\,\mathrm{N} - 1.7\,\mathrm{N} = 1.0\,\mathrm{N} $，某液体中浮力 $ F_{\mathrm{浮液}} = G - F_4 = 2.7\,\mathrm{N} - 1.9\,\mathrm{N} = 0.8\,\mathrm{N} $，由 $ F_{\mathrm{浮}} = \rho_{\mathrm{液}}gV_{\mathrm{排}} $ 得 $ \frac{\rho_{\mathrm{液}}}{\rho_{\mathrm{水}}} = \frac{F_{\mathrm{浮液}}}{F_{\mathrm{浮水}}} = \frac{0.8\,\mathrm{N}}{1.0\,\mathrm{N}} = 0.8 $。
(4) 由 $ F_{\mathrm{浮水}} = \rho_{\mathrm{水}}gV_{\mathrm{排}} $ 可求金属块体积 $ V = V_{\mathrm{排}} = \frac{F_{\mathrm{浮水}}}{\rho_{\mathrm{水}}g} $，或由 $ m = \frac{G}{g} $、$ \rho = \frac{m}{V} $ 求密度。