阿基米德原理同步练习1.doc
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阿基米德原同步练习1
一、填空题（共5小题，每小题5分，满分25分）
1．同样重的铁块甲和乙，甲浸没在水中，乙浸没在煤油中， _________ 铁块受到的浮力要大一些．（ρ水＞ρ煤油）
2．弹簧秤下吊着重为14.7N的正方形金属块，当它完全浸没在水中时，弹簧秤的示数为9.8N，则金属块排开水的重力为 _________ N．若金属块上表面所受水的压力为19.6N，则金属块下表面所受水的压力为 _________ N．
3．（2008•广安）如图所示是研究浮力与哪些因素有关的实验，弹簧测力计下挂着同一物体，其示数依次是5N，4N、4N、3N．
（l）比较图乙和丙得到的结论是：
浸没在液体里的物体所受浮力的大小与 _________ 无关．
（2）比较图 _________ 和图 _________ 可得到的结论是：
浮力的大小与液体的密度有关．
4．金属块重10N，挂在弹簧测力计上，当它全部浸在水中（金属块不接触盛水容器）时，弹簧测力计的读数为8N，此时金属块受到的浮力是 _________ N．如金属块有一半体积露出水面，弹簧测力计的读数应该 _________ N．如果把金属块全部浸没在酒精中，金属块受到的浮力是 _________ N．（ρ酒=0.8×103kg/m3）
5．如图所示，在弹簧秤下挂一个由均匀材料制成的实心物体A，当物体A在空气中静止时．弹簧秤的示数为F1，当物体A浸没在盛有某种液体的圆柱形容器中静止时，弹簧秤的示数为F2，己知圆柱形容器的底面积为S（壁厚不计），物体浸没在液体中后比未浸入液体前．容器内液面上升的高度为h．则：
（1）物体A的体积V物=Sh；
（2）物体A的密度ρ物= _________ ；
（3）液体的密度ρ液= _________ ．
二、选择题（共9小题，每小题4分，满分36分）
6．把一木块浸没在水中，排开的水所受重力为12N，木块受到的浮力（ ）
A．
大于12N
B．
小于12N
C．
等于12N
D．
等于10N
7．把体积相同的铁块和铝块浸没在水中，则（ ）
A．
铁块受到的浮力大
B．
铝块受到的浮力大
C．
铁块与铝块受到的浮力一样大
D．
无法比较浮力大小
8．（2007•烟台）关于物体受到的浮力，下列说法正确的是（ ）
A．
漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力大
B．
物体排开水的体积越大受到的浮力越大
C．
没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大
D．
物体的密度越大受到的浮力越小
9．甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材料不同的实心球，把它们投入水中静止后情况如图所示，它们中受到浮力最小的是（ ）
A．
甲
B．
乙
C．
丙
D．
丁
10．两个物体分别挂在弹簧测力计上，将它们同时浸没同一种液体中，两弹簧测力计减小的数值相同，两物体必定有相同的（ ）
A．
密度
B．
体积
C．
质量
D．
形状
11．潜水艇潜在水下航行，当它下潜的深度增加时，比较它所受到的水的压力和浮力关系是（ ）
A．
压力越大，浮力越大
B．
压力越大，浮力不变
C．
压力不变，浮力越大
D．
压力不变，浮力不变
12．如图所示，研究浮力与排开液体的体积有关的实验装置是下图中的（ ）
A．
图（a）和图（b）
B．
图（a）和图（c）
C．
图（b）和图（c）
D．
图（a）、（b）和图（c）
13．将铁、铜、铅制成三个实心金属球，用细线拴好，分别挂在三个完全相同的弹簧秤下，将三个金属球没入水中，但不碰容器底，此时三只弹秤的示数相同．现将三个金属球提出水面后静止，则（ ）（ρ铁＜ρ铜＜ρ铅）
A．
挂着铁球的弹簧秤示数最小
B．
挂着铜球的弹簧秤示数最小
C．
挂着铅球的弹簧秤示数最小
D．
三个弹簧秤示数相同
14．如图所示，在三个相同的容器中分别盛有甲、乙、丙三种液体；将三个完全相同的铜球，分别沉入容器底部，当铜球静止时，容器底部受到铜球的压力大小关系是F甲＞F乙＞F丙，则液体密度相比较（ ）
A．
甲的最小
B．
乙的最小
C．
丙的最小
D．
一样大
三、解答题（共6小题，满分0分）
15．有一金属球，在空气中称得重3.8N，将它浸入盛满水的溢水杯中时，有50ml水从溢水杯流入量筒，求：
（1）金属球的体积；
（2）金属球所受浮力；
（3）金属球在水中时弹簧测力计示数；
（4）金属球的密度，它可能是由什么金属制成的？
16．（2007•红塔区）在探究“影响浮力大小的因素”这一问题时，班级的“物理博士”为同学们做了如图所示的一系列实验，请你从中选出一些图，针对某一个因素进行探究，并通过分析弹簧测力计的示数，说明你的探究结果．
（1）你要探究的是：
_________ ．
（2）所选用的图是：
（填图中的序号） _________ ．
（3）请你设计一张表格并填入所选用的图数据．
（3）探究的结果是：
_________ ．
17．一天，小丽拿着一个正方体的金属块来找你，希望你能帮助她测出这个金属块浸没在水中时受到的浮力是多少．她提供的实验器材有：
刻度尺、弹簧测力计、天平（附砝码）、量筒、烧杯、细线和水，供你选择．请根据你所设计的方法，把所选器材、实验步骤、计算浮力的表达式填写在下表中．
注意：
（1）只需填写一种方法．
（2）实验步骤中要写明所需测量的物理量及其符号．
实验器材
金属块
实验步骤
用测量量的符号写出计算浮力的表达式
F浮=
18．通过实验探究，同学们已经知道，浸入液体中的物体受到的浮力与液体的密度有关，也与物体排开液体的体积有关．但某些同学猜想，物体受到浮力的大小可能还与物体密度的大小有关．请你设计一个实验对此猜想进行检验．
（1）现有器材：
弹簧秤（弹簧测力计）、细线、烧杯、适量的水．你认为实验还需补充的器材是：
_________ ．
（2）简述主要的实验步骤：
19．小李同学为了测量某种液体的密度和实心金属块的密度，他先在弹簧秤下挂上金属块，静止时弹簧秤示数如图甲所示．然后将金属块浸没在盛满该液体的溢水杯中，此时弹簧秤示数如图乙所示，溢出液体在量筒中液面位置如图乙所示．则（取g=10N/kg）
（1）从溢水杯溢出的液体体积为 _________ cm3．
（2）该液体的密度为 _________ kg/m3．
（3）实心金属块的密度为 _________ kg/m3．
20．如图所示，用手提住弹簧测力计（图中手未画出），下面吊着一个金属块．当金属块未接触容器中的水时（如图a），弹簧测力计的示数为5N；当金属块全部浸入水中时（如图c），弹簧测力计的示数为3N．（g取10N/kg）
（1）求金属块全部浸入水中时受到的浮力；
（2）求金属块的体积和密度；
（3）在使金属块由图（b）位置渐渐浸入水中至图（c）位置的过程中，试分析水对容器底部压力的变化情况．
阿基米德原理同步练习1
参考答案与试题解析
一、填空题（共5小题，每小题5分，满分25分）
1．同样重的铁块甲和乙，甲浸没在水中，乙浸没在煤油中， 浸没在水中的 铁块受到的浮力要大一些．（ρ水＞ρ煤油）
考点：
浮力大小的计算。
1106779
分析：
根据浮力公式F浮=ρgV排可求物体所受浮力大小．
解答：
解：
甲乙质量相同，密度相同，所以体积也相同，水的密度大于煤油的密度，又因为两铁块完全浸没，根据浮力公式F浮=ρgV排可知，浸没在水中的铁块受到的浮力大．
故答案为：
浸没在水中的．
点评：
本题考查浮力大小的比较，关键是知道影响浮力大小的因素是液体的密度和物体排开液体的体积，本题的影响因素是液体的密度，本题隐含的条件是两铁块体积相同．
2．弹簧秤下吊着重为14.7N的正方形金属块，当它完全浸没在水中时，弹簧秤的示数为9.8N，则金属块排开水的重力为 4.9 N．若金属块上表面所受水的压力为19.6N，则金属块下表面所受水的压力为 24.5 N．
考点：
浮力产生的原因。
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专题：
计算题。
分析：
已知金属块在空气中的重力和浸没水中的重力，根据F浮=G排=G物﹣F示可求浮力；
已知浮力，根据F浮=F下表面﹣F上表面变形后计算得出．
解答：
解：
金属块受到的浮力为：
F浮=G物﹣F示=14.7N﹣9.8N=4.9N；
下表面所受水的压力为F下表面=F浮+F上表面=19.6N+4.9N=24.5N；
故答案为：
4.9；24.5．
点评：
本题考查对浮力计算公式的综合应用，知道浮力等于自身重力与弹簧测力计读数之差；还可以等于金属块上下表面所受的水的压力之差．
3．（2008•广安）如图所示是研究浮力与哪些因素有关的实验，弹簧测力计下挂着同一物体，其示数依次是5N，4N、4N、3N．
（l）比较图乙和丙得到的结论是：
浸没在液体里的物体所受浮力的大小与 浸没深度 无关．
（2）比较图 乙（或丙） 和图 丁 可得到的结论是：
浮力的大小与液体的密度有关．
考点：
探究浮力大小的实验。
1106779
专题：
实验探究题；控制变量法。
分析：
（1）比较乙图和丙图，找出相同因素和不同因素，结合控制变量法的思想就可以得出结论；
（2）探究浮力大小与液体密度的关系，应控制物体排开液体的体积相同，改变液体密度，比较浮力变化．
解答：
解：
（1）乙、丙两图中，液体的种类（密度）相同，物体排开水的体积也相同，不同量是物体在水中浸没的深度，弹簧测力计的示数相同说明受到的浮力相同，因此可以得到的结论是：
浸没在液体里的物体所受浮力的大小与浸没的深度无关；
（2）探究浮力大小与液体密度的关系，采用控制变量法的思想，控制物体排开液体的体积相同，液体的种类不同，符合条件的是乙和丁，或者丙和丁．
故答案为：
（1）浸没深度；
（2）乙（或丙）、丁．
点评：
探究影响浮力大小因素的实验，一般采用控制变量法的思想，探究时注意抓住变量和不变量，根据所受浮力的大小得出结论．
4．金属块重10N，挂在弹簧测力计上，当它全部浸在水中（金属块不接触盛水容器）时，弹簧测力计的读数为8N，此时金属块受到的浮力是 2 N．如金属块有一半体积露出水面，弹簧测力计的读数应该 9 N．如果把金属块全部浸没在酒精中，金属块受到的浮力是 1.6 N．（ρ酒=0.8×103kg/m3）
考点：
阿基米德原理。
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专题：
计算题。
分析：
（1）称重法测浮力：
金属块所受浮力等于金属块的重力减去金属块在水中测力计的示数；一半浸没时，受到的浮力减半，弹簧测力计的示数等于重力减去此时受到的浮力；
（2）根据已求出的金属块受的浮力（全浸入），求出排开水的体积（金属块的体积），再利用阿基米德原理求金属块受到酒精的浮力．
解答：
解：
（1）全部浸没所受浮力F浮=G﹣F′=10N﹣8N=2N，
一半浸没时，受到的浮力减半，F浮′=F浮=1N，
弹簧测力计的示数应为F1=G﹣F浮′=10N﹣1N=9N；
（2））∵F浮=ρ水gV排；
∴金属块的体积：
V=V排===2×10﹣4m3，
浸没酒精中受到的酒精的浮力：
F浮′=ρ酒gV排=0.8×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣4m3=1.6N．
故答案为：
2；9；1.6．
点评：
本题考查了学生对阿基米德原理、称重法测浮力的掌握和运用，利用好隐含条件：
物体浸没液体中，排开液体的体积等于物体的体积．
5．如图所示，在弹簧秤下挂一个由均匀材料制成的实心物体A，当物体A在空气中静止时．弹簧秤的示数为F1，当物体A浸没在盛有某种液体的圆柱形容器中静止时，弹簧秤的示数为F2，己知圆柱形容器的底面积为S（壁厚不计），物体浸没在液体中后比未浸入液体前．容器内液面上升的高度为h．则：
（1）物体A的体积V物=Sh；
（2）物体A的密度ρ物= ；
（3）液体的密度ρ液= ．
考点：
浮力大小的计算；固体密度的测量；液体密度的测量。
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分析：
已知底面积和升高的高度可求物体的体积，求出体积，根据物重求出质量，可求密度，根据浮力计算液体密度．
解答：
解：
（1）V物=Sh
（2）在空气中拉力是F1，拉力就是重力，．
（3）浮力就是前后两次测力计读数之差，．
点评：
本题考查浮力的计算，固体密度的测量和液体密度的测量．
二、选择题（共9小题，每小题4分，满分36分）
6．把一木块浸没在水中，排开的水所受重力为12N，木块受到的浮力（ ）
A．
大于12N
B．
小于12N
C．
等于12N
D．
等于10N
考点：
阿基米德原理。
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分析：
首先要清楚木块在水中是浸没，根据阿基米德原理找到浮力与排开水的重力的关系．
解答：
解：
阿基米德原理：
浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开的液体所受的重力．
本题木块浸没水中，排开的水的重力为12N，木块受到的浮力应为12N．
故选C．
点评：
本体要求记住并理解阿基米德原理：
浸在液体中的物体所受的浮力，大小等于它排开的液体所受的重力．
7．把体积相同的铁块和铝块浸没在水中，则（ ）
A．
铁块受到的浮力大
B．
铝块受到的浮力大
C．
铁块与铝块受到的浮力一样大
D．
无法比较浮力大小
考点：
浮力大小的计算。
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分析：
阿基米德原理：
F浮=ρ液gV排，公式表明了物体受到的浮力大小只跟液体的密度和物体排开液体的体积有关，根据公式分析题目叙述的内容，问题就可以迎刃而解了．
解答：
解：
根据阿基米德原理：
F浮=ρ液gV排，同体积的铁块和铝块，浸没于水中，v排相同，ρ水相同，F浮铁=F浮铝，铁块和铝块受的浮力一样大．
故选C．
点评：
注意：
物体所受的浮力跟物体自身的重力、密度、形状无关．
8．（2007•烟台）关于物体受到的浮力，下列说法正确的是（ ）
A．
漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力大
B．
物体排开水的体积越大受到的浮力越大
C．
没入水中的物体在水中的位置越深受到的浮力越大
D．
物体的密度越大受到的浮力越小
考点：
浮力大小的计算。
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分析：
本题主要是考查阿基米德原理公式：
F浮=ρ液gv排，要知道决定浮力大小的因素是ρ液和v排．
解答：
解：
A、漂在水面的物体如果排开液体的体积比沉在水底的物体排开液体的体积小，那么漂在水面的物体比沉在水底的物体受到的浮力小，不符合题意；
B、由阿基米德原理公式：
F浮=ρ液gv排可知，物体排开水的体积越大受到的浮力越大，符合题意；
C、当物体完全浸入液体中时，v排不变，浮力不变，不符合题意；
D、由阿基米德原理公式：
F浮=ρ液gv排可知，物体的密度越大受到的浮力越大；
故选B．
点评：
解决此类考查浮力变化的问题时，一定要从ρ液和v排这两个因素分析考虑．
9．甲、乙、丙、丁是四个体积、形状相同而材料不同的实心球，把它们投入水中静止后情况如图所示，它们中受到浮力最小的是（ ）
A．
甲
B．
乙
C．
丙
D．
丁
考点：
阿基米德原理。
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专题：
推理法。
分析：
由题知，四个小球的体积相同，根据图示得出四个小球排开水的体积的大小关系，根据阿基米德原理得出受到的浮力的大小关系．
解答：
解：
由图知，四个球排开水的体积：
vA＜vB=vC=vD，
∵F浮=ρ水v排g，
四个球受到的浮力：
FA＜FB=FC=FD．
故选A．
点评：
本题考查了学生对阿基米德原理的了解与掌握，能从图中得出四个球排开水的体积关系是本题的关键．
10．两个物体分别挂在弹簧测力计上，将它们同时浸没同一种液体中，两弹簧测力计减小的数值相同，两物体必定有相同的（ ）
A．
密度
B．
体积
C．
质量
D．
形状
考点：
浮力大小的计算。
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分析：
两弹簧测力计减小的数值相同，说明排开液体的体积相同，也就是说两物体体积相同．
解答：
解：
两弹簧测力计减小的数值相同，说明所受浮力相同，根据公式F浮=ρgV，说明排开液体体积相同．
故选B．
点评：
本题考查浮力大小的计算，关键是知道物体排开液体的体积．
11．潜水艇潜在水下航行，当它下潜的深度增加时，比较它所受到的水的压力和浮力关系是（ ）
A．
压力越大，浮力越大
B．
压力越大，浮力不变
C．
压力不变，浮力越大
D．
压力不变，浮力不变
考点：
液体的压强的特点；阿基米德原理。
1106779
专题：
推理法。
分析：
潜水艇下潜的深度增加时，潜水艇的体积不变（排开水的体积不变），受浮力不变；
浸没在水中的潜水艇当它逐渐下潜时，所处深度变大，根据液体压强公式分析受到压强变化情况；再根据F=ps判断潜水艇受压力变化情况．
解答：
解：
∵F浮=ρ水v排g，潜水艇的体积不变，下潜时，排开水的体积不变，
∴潜水艇受到水的浮力不变；
当潜水艇逐渐下潜时，深度h变大，
∵p=ρgh，
∴潜水艇受到水的压强变大；
∵F=ps，潜水艇的表面积s不变，
∴潜水艇受到水的压力变大．
故选B．
点评：
本题考查了学生对液体压强公式、阿基米德原理的掌握和运用，知道潜水艇自身体积不变（排开水的体积不变、受浮力不变）是本题的关键．
12．如图所示，研究浮力与排开液体的体积有关的实验装置是下图中的（ ）
A．
图（a）和图（b）
B．
图（a）和图（c）
C．
图（b）和图（c）
D．
图（a）、（b）和图（c）
考点：
探究浮力大小的实验。
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专题：
控制变量法。
分析：
按照控制变量法的要求，我们在研究一个变量与另一个量的关系时，必须要保持其它的量不变才行．按照这一思路，我们可以找出哪两幅图中是探究了浮力与排开液体的体积的关系．
解答：
解：
A、图（a）和图（b）是同种液体，只有物体的体积不同，也就是排开的水的体积不同，所以符合题意；
B、图（a）和图（c）是不同种液体，物体的体积相同，因此探究的是浮力与液体密度的关系，所以不合题意；
C、图（b）和图（c）是不同种液体，物体的体积也不同，无法探究浮力的大小与一个量的关系，所以不合题意；
D、图（a）、（b）和图（c）一齐比较，是分别探究了浮力大小与排开液体的体积和液体密度的关系，所以不合题意．
故选A．
点评：
在探究浮力的大小与哪些因素有关的实验中，我们首先要确定研究的是哪个量，再保持其它量不变，这样探究的结果才能说明问题，这是控制变量法的基本要求．
13．将铁、铜、铅制成三个实心金属球，用细线拴好，分别挂在三个完全相同的弹簧秤下，将三个金属球没入水中，但不碰容器底，此时三只弹秤的示数相同．现将三个金属球提出水面后静止，则（ ）（ρ铁＜ρ铜＜ρ铅）
A．
挂着铁球的弹簧秤示数最小
B．
挂着铜球的弹簧秤示数最小
C．
挂着铅球的弹簧秤示数最小
D．
三个弹簧秤示数相同
考点：
浮力大小的计算；二力平衡条件的应用；力的合成与应用。
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专题：
应用题。
分析：
金属球浸没水中后，弹簧测力计的示数相同，根据二力平衡的条件可知，测力计的示数等于金属球的重力与所受浮力之差；根据此关系式列出等式求出金属球重力的大小关系．
解答：
解：
将三个金属球没入水中，但不碰容器底，此时三只弹秤的示数相同，
所以m铁g﹣F浮铁=m铜g﹣F浮铜=m铅g﹣F浮铅；
整理可得：
m铁g﹣=m铜g﹣=m铅g﹣；
又因为ρ铁＜ρ铜＜ρ铅；
所以m铅＜m铜＜m铁；
所以挂着铅的弹簧测力计示数最小．
故选C．
点评：
本题考查密度公式和和浮力公式的应用，难点是明白弹簧测力计的示数相等时满足的条件，这也是本题的重点．
14．如图所示，在三个相同的容器中分别盛有甲、乙、丙三种液体；将三个完全相同的铜球，分别沉入容器底部，当铜球静止时，容器底部受到铜球的压力大小关系是F甲＞F乙＞F丙，则液体密度相比较（ ）
A．
甲的最小
B．
乙的最小
C．
丙的最小
D．
一样大
考点：
物体的浮沉条件及其应用。
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专题：
应用题。
分析：
容器底部受到铜球的压力等于自身的重力减去受到的浮力，根据浮力大小判断液体密度大小．
解答：
解：
因为容器底部受到铜球的压力大小关系是F甲＞F乙＞F丙，所以铜球所受浮力的大小关系是F甲浮＜F乙浮＜F丙浮，
根据公式F浮=ρgV排可知，浮力越大，液体的密度越大，
所以密度最大的是丙，最小的是甲．
故选A．
点评：
本题考查密度大小的比较，关键是分析物体的受力，要知道影响浮力大小的因素．
三、解答题（共6小题，满分0分）
15．有一金属球，在空气中称得重3.8N，将它浸入盛满水的溢水杯中时，有50ml水从溢水杯流入量筒，求：
（1）金属球的体积；
（2）金属球所受浮力；
（3）金属球在水中时弹簧测力计示数；
（4）金属球的密度，它可能是由什么金属制成的？
考点：
密度的计算；密度公式的应用；阿基米德原理。
1106779
专题：
计算题。
分析：
（1）利用排水法测体积：
从溢水杯流入量筒中的水的体积等于金属球的体积；
（2）根据阿基米德原理计算金属球所受的浮力；
（3）根据称重法测浮力的方法知：
弹簧测力计示数等于物重减去浮力；
（4）由金属球的重力、体积可以求出它的密度，根据密度判断是什么材料．
解答：
解：
（1）由量筒中的水的体积可知金属球的体积：
V=50ml=50cm3=5×10﹣5m3；
（2）金属球所受浮力等于溢入量筒中水的重力，即：
F浮=G排=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×5×10﹣5m3=0.49N；
（3）金属球浸在水中时弹簧测力计的示数：
F=G﹣F浮=3.8N﹣0.49N=3.31N；
（4）金属球的密度为；
此金属球可能是铁材料制成的．
答：
（1）金属球的体积是5×10﹣5m3；
（2）金属球所受浮力0.49N；
（3）金属球在水中时弹簧测力计示数为3.31N；
（4）金属球的密度是7.8×103kg/m3，它可能是由铁材料制成的．
点评：
本题是力学知识的综合题，知识点多，有密度的计算、浮力的计算、材料的判断等；难度大．
16．（2007•红塔区）在探究“影响浮力大小的因素”这一问题时，班级的“物理博士”为同学们做了如图所示的一系列实验，请你从中选出一些图，针对某一个因素进行探究，并通过分析弹簧测力计的示数，说明你的探究结果．
（1）你要探究的是：
浮力的大小与排开液体的体积有关 ．
（2）所选用的图是：
（填图中的序号） 1、2、3 ．
（3）请你设计一张表格并填入所选用的图数据．
（3）探究的结果是：
物体浸入同种液体中，排开液体的体积越大，受的浮力越大 ．
考点：
探究浮力大小的实验。
1106779
专题：
实验探究题；答案开放型；设计与制作题；控制变量法。
分析：
（1）浮力的大小与液体的密度和物体排开液体的体积有关，与物体浸没在液体中的深度无关；
（2）要探究浮力的大小与什么
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