精练17 浮力实验探究——浙江中考科学专项突破限时精练

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知识点一、探究浮力大小跟哪些因素有关
由于液体对物体浮力的大小跟液体的密度和排开液体的体积有关，所以在进行实验探究时要运用控制变量法．
(1)探究浮力大小与液体密度的关系时，要保持物体排开液体的体积不变，改变液体的密度；
(2)探究浮力大小与物体排开液体体积的关系时，要保持液体的密度不变，改变物体排开液体的体积．
知识点二、探究物体的浮沉条件
浸没在液体中的物体可以有两种方法来判断物体的浮与沉
(1)根据物体在液体中受到的浮力与重力的大小关系来判断：当F浮＞G时，物体上浮；当F浮＜G时，物体下沉；当F浮＝G时，物体悬浮．
(2)根据液体密度与物体密度的相对大小来判断：当ρ液＞ρ物时，物体上浮；当ρ液＜ρ物时，物体下沉；当ρ液＝ρ物时，物体悬浮．
知识点三、利用浮力知识测密度的实验
(1)若ρ物＞ρ液，物体完全浸入液体中，根据阿基米德原理公式F＝ρ液gV排及称重法公式F浮＝G－F，可求出V排＝eq \f(G－F,ρ液g)；又因为G＝mg＝ρ物gV物，此时V物＝V排，可得ρ物＝eq \f(G,G－F) ρ液．根据此式，已知ρ液，可求出ρ物；已知ρ物，可求出ρ液．
(2)若ρ物＜ρ液，物体漂浮在液面上，根据物体漂浮条件G物＝F浮＝ρ液gV排；利用大头针可使物体完全浸入液体中，求出物体的体积V；物体的密度ρ物＝eq \f(m,V)＝eq \f(G物,Vg)＝eq \f(ρ液V排,V).
考向一 探究浮力大小跟哪些因素有关
（2023•拱墅区模拟）小明同学在探究影响浮力大小的因素时，做了如图所示的实验。请你根据小明的实验探究回答下列问题。（g取10N/kg）
（1）在C与E两图中，保持了排开液体的体积不变，研究浮力与 的关系；根据A与E两图所标的实验数据，可知物体浸没在盐水中所受的浮力为 N。
（2）小明对ABCD四个步骤进行了观察研究，发现浮力的大小有时与深度有关，有时与深度又无关。对此正确的解释是浮力的大小随着排开水的体积的增大而 ，当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同，浮力的大小与深度无关。
（3）在小明实验的基础上，根据有关实验数据，可以计算出盐水的密度为 kg/m3。
【解答】解：（1）由C与E两图可知，物体浸没在水中和盐水中时，排开液体的体积都等于其自身体积，即物体浸没在水中和盐水中时排开液体的体积相同，液体的密度不同，所以是研究浮力与液体密度的关系；
由图A可知，物体的重力为：G＝8N，由图E可知，物体浸没在盐水中时弹簧测力计的示数为：F＝5.6N，所以物体浸没在盐水中时所受的浮力为：F浮盐水＝G﹣F＝8N﹣5.6N＝2.4N；
（2）由B、C两个图可知，物体浸入水中的体积逐渐变大，弹簧测力计的示数逐渐变小，根据F浮＝G﹣F可知，物体所受浮力的大小随着排开水的体积的增大而增大，当物体完全浸没在水中后排开水的体积相同，浮力的大小与深度无关；
（3）由D可知，物体浸没在水中时弹簧测力计的示数为：F'＝6N，则物体浸没在水中时的浮力：F浮水＝G﹣F'＝8N﹣6N＝2N；
由题意可知，在水和盐水中排开液体的体积相等，则：F浮水ρ水g=F浮盐水ρ盐水g
代入数据得：2N1.0×103kg/m3×10N/kg=2.4Nρ盐水×10N/kg
解得：ρ盐水＝1.2×103kg/m3。
（2023•温州一模）为证明空气浮力的存在，科学兴趣小组利用自行车气嘴、矿泉水瓶、细绳、气球等器材进行了如下实验：
步骤一：在矿泉水瓶盖和底部上各钻一个小孔，将两个自行车气嘴分别固定在瓶盖和底部，将气球用细绳与底部的气嘴绑紧，如图甲所示。打开瓶盖，使瓶内外气压一致，再拧紧瓶盖不漏气。
步骤二：关闭气嘴2，打开气嘴1；用气泵向矿泉水瓶充入气体，待手压瓶子感觉较硬时停止充气；用天平称出整个装置的质量为m1。
步骤三：关闭气嘴1，打开气嘴2；让瓶内的高压气体进入气球，至气球停止胀大；称出整个装置的质量为m2。
步骤四：比较m1与m2的大小。
（1）实验装置的气密性是本实验成功的关键，写出一种检查图甲装置气密性的方法： 。
（2）本实验能验证气球在空气中受到浮力，其依据是m1 m2。
（3）实验中，小组同学发现气球与气嘴2之间漏气，于是设计了如图乙所示的改进型实验装置：将一空心金属球与配重通过细线悬挂在定滑轮上，调节配重质量使二者保持静止，用气泵往密闭玻璃容器内缓慢压入空气，观察到 现象，说明金属球受到空气浮力的作用。
【解答】解：（1）若本实验装置的气密性良好，则用天平称出整个装置的质量为m1保持不变；
（2）在步骤三中：关闭气嘴1，打开气嘴2；让瓶内的高压气体进入气球，至气球停止胀大，则气球受到的浮力变大，称出整个装置的质量为m2。本实验能验证气球在空气中受到浮力，其依据是m1＞m2；
（3）如图乙所示的改进型实验装置：将一空心金属球与配重通过细线悬挂在定滑轮上，调节配重质量使二者保持静止，空心金属球与的体积明显大于配重的体积，用气泵往密闭玻璃容器内缓慢压入空气，金属球受到空气浮力的作用（比配重受到的浮力大），故观察到金属球会上升，配重下降现象，说明金属球受到空气浮力的作用。
故答案为：（1）用天平称出整个装置的质量为m1保持不变；（2）＞；（3）金属球会上升，配重下降。
考向二 探究物体的浮沉条件
（2023•镇海区模拟）小明学习了浮力知识后，在家中进行了“物体浮沉条件”等相关研究，过程如下：
①图甲和乙：取两个完全相同的玻璃杯，倒入等体积的水和白酒，液面高度均为h0；
②图丙：把萝卜放入装有水的玻璃杯中，萝卜漂浮在水面上，此时液面高度为h1；
③图丁：把乙中的部分白酒倒入丙中，萝卜沉底，此时液面高度为h2；
④图戊：倒出若干白酒后，乙中剩余白酒液面高度为h3。
请回答以下问题：
（1）把部分白酒倒入丙中后，萝卜受到的浮力变 ，从而使萝卜沉底。
（2）若不考虑水和白酒混合前后体积变化，ρ水表示水密度，请你用相关字母表示萝卜的密度ρ萝＝ 。
（3）若图丙中的萝卜会吸水，且吸水后质量和体积均变大，但仍处于漂浮状态，此时的液面高度为h′1。则h′1 h1（选填“＞”、“＝”或“＜”）。
【解答】解：（1）萝卜漂浮时，浮力等于自身的重力，萝卜沉底时，浮力小于自身的重力，且萝卜的重力不变，所以把部分白酒倒入丙中后，萝卜受到的浮力变小；
（2）设玻璃杯的横截面积为S，丙图中漂浮，G＝F浮＝ρ水gV排＝ρ水gS（h1﹣h0），
则萝卜的质量m=Gg=ρ水S（h1﹣h0），
对比乙丁两图可知，萝卜的体积V＝S（h2﹣2h0+h3）；
则萝卜的密度：ρ=mV=ρ水h1-h0h2-2h0+h3；
（3）假设萝卜吸水的质量为m，则增加的浮力ΔF浮＝mg，增加的排开液体体积ΔV=ΔF浮ρ水g=mρ水；容器中被吸水的质量是m，被吸水的体积V吸=mρ水；此时萝卜多排开液体的体积与容器中减少水的体积相等，因而液面高度不变，则h′1＝h1。
故答案为：（1）小；（2）ρ水h1-h0h2-2h0+h3；（3）＝。
考向三 利用浮力知识测密度的实验
（2023•义乌市一模）某校“制作浮沉子”项目研究小组，发现制成的浮沉子经常沉下去后浮不起来，有待提升改造。
【材料选取】大塑料瓶、玻璃小药瓶、水
【制作方案】在两瓶中装入适量的水，把小瓶倒扣入大瓶中，拧紧瓶盖，在大瓶外施加不等的力，小瓶就能在水中上下运动。
【扩展研究】项目组同学发现，浮沉子若在外界压力作用下沉到一定深度后，不在施力，小瓶也不会上浮，将此深度称为临界深度。项目组同学利用A、B两个小瓶（规格见表乙）。研究临界深度h与小瓶内空气柱气柱长度l之间的关系，结果如图丙。
【交流分析】
（1）在实验中，有的小瓶倒放入水中后直接下沉不会上浮，可通过适当 （选填“增加”或“减少”）小瓶内的水量来解决。
（2）用力捏大瓶时，大瓶内上方气体压强变大，小瓶内气体的压强会 。
（3）结合图丙的探究成果及所学知识，其它条件相同时，下列浮沉子中临界深度最大的是 。
（4）在工业中，浮沉子的相关原理被运用到潜艇技术、固液密度测量等方面。若表乙中的B瓶中装入3.8厘米水时，恰好悬浮在水面下，此时瓶内空气柱的长度为3厘米（如图）。若不计瓶中空气质量，水的密度为1克/立方厘米，则小瓶的玻璃瓶密度为 克/立方厘米。
【解答】解：（1）有的小瓶倒放入水中后直接下沉不会上浮，即小瓶受到的重力大于浮力，所以需要减少小瓶的重力，即减少小瓶中水的质量。
（2）用力捏大瓶时，大瓶内上方气体压强变大，则大瓶内水受到压强增大，使部分水进入小瓶内，故小瓶内气体的压强会增大；
（3）由丙图可知，临界深度h随小瓶内空气柱长度增大而增大，由选项可知，瓶子的形状、体积相同，B选项中浮沉子中空气柱长度最长，所以B选项中浮沉子的临界深度最大，故B符合题意；
（4）由于B瓶中装入3.8厘米水时，瓶中水的体积：
V＝Sh＝2cm²×3.8cm＝7.6cm3＝7.6×10﹣6m3，
瓶中水的质量：
m水＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×7.6×10﹣6m3＝7.6×10﹣3kg，
瓶中水和瓶子的重力：
G总＝m总g＝（m水+m瓶）g＝（7.6×10﹣3kg+10×10﹣3kg）×10N/kg＝0.176N，
瓶子恰好悬浮在水中，则浮力等于重力：
F浮＝G总＝0.176N，
由阿基米德原理得排开液体体积：
V排=F浮ρ水g=0.176N1.0×103kg/m3×10N/kg=1.76×10﹣5m3，
瓶子的体积：
V瓶＝V排﹣V水＝1.76×10﹣5m3﹣（3.8cm+3cm）×2cm²＝17.6cm3﹣13.6cm3＝4cm3，
瓶子的密度：
ρ瓶=m瓶V瓶=10g4cm3=2.5g/cm3。
故答案为：（1）减少；（2）增大；（3）B；（4）2.5。
难度：★★★ 建议时间：30分钟
（2023•拱墅区模拟）小明利用实验探究浮力大小和哪些因素有关系。他把金属块挂在弹簧测力计上，将它分别浸入水和酒精中的不同位置，如图所示。
（1）上述四种情况， 图中金属块所受到的浮力最小。
（2）做丙、丁两次实验，是为了探究浮力大小与 有关。
（3）如图所示，当弹簧测力计吊着金属块缓慢浸入水中，从金属块底部接触水面开始到完全没入水中直到接触容器底部的过程中，以下能表示弹簧测力计示数F拉与金属块底部浸入水中深度h关系的图象是
【解答】解：（1）根据称重法测浮力，F浮＝G﹣F示，因甲中测力计示数最小，故甲图中金属块所受到的浮力最小；
（2）丙、丁两次实验中，排开液体的体积相同，而排开液体的密度不同，故实验是为了探究浮力大小与排开液体的密度有关；
（3）如图所示，当弹簧测力计吊着金属块缓慢浸入水中，从金属块底部接触水面开始到完全没入水中直到接触容器底部的过程中，根据阿基米德原理，在浸没前，受到的浮力逐渐变大，浸没后，受到浮力不变，根据称重法测浮力，F浮＝G﹣F示
表示弹簧测力计示数F拉与金属块底部浸入水中深度h关系的图象是C；
故答案为：（1）甲；（2）排开液体的密度；（3）C。
（2023•宁波模拟）小京为了证明“浸没在水中的物体所受的浮力大小与水的深度有关”的观点是错误的，他利用符合实验要求的弹簧测力计、刻度尺、烧杯、水和金属块等器材进行实验。
（1）以下是他的部分实验步骤，请帮他补充完整。
①将金属块悬挂在弹簧测力计下，测量金属块受到的重力G并记录。
②在烧杯中装入适量的水， ，静止时记录弹簧测力计的示数F，用刻度尺测量烧杯中水的深度h并记录。
③ ，静止时记录弹簧测力计的示数F，用刻度尺测量烧杯中水的深度h并记录。
④用公式 计算金属块所受浮力F浮1、F浮2并记录。
（2）由水的深度变化时，F浮1 F浮2（选填“＝”或“≠”），就可以证明这种观点是错误的。
【解答】解：（1）实验步骤：
①将金属块悬挂在弹簧测力计下，测量金属块受到的重力G并记录。
②在烧杯中装入适量的水，将金属块浸没在水中且不接触烧杯，静止时记录弹簧测力计的示数F，用刻度尺测量烧杯中水的深度h并记录。
③向烧杯中加水，静止时记录弹簧测力计的示数F，用刻度尺测量烧杯中水的深度h并记录。
④用公式F浮＝G﹣F计算金属块所受浮力F浮1、F浮2并记录。
（2）通过上述实验，由水的深度变化时，F浮1＝F浮2，就可以证明浸没在水中的物体所受的浮力大小与水的深度有关”的观点是错误的。
故答案为：（1）②将金属块浸没在水中且不接触烧杯；③向烧杯中加水，将金属块浸没在水中且不接触烧杯；④F浮＝G﹣F；（2）＝。
（2022•上城区一模）小徐同学想把弹簧测力计改装成液体密度计。他用重力为1.2N的空桶分别盛满酒精、水、盐水三种液体，用弹簧测力计依次测出三种液体和小桶的总重力，所得数据记录于下表中。
（1）应将弹簧测力计的1.2N处标记为 刻度。
（2）利用该“密度计”可测得液体的密度最大为 kg/m3。
（3）已知该“密度计”的最小刻度值为0.1×103kg/m3，则用它 （选填“能”或“不能”）精确测量出0.71×103kg/m3汽油的密度。
【解答】解：（1）由于小桶有重力，所以小桶中没有东西时弹簧测力计也有示数，
已知小桶的重力G桶＝1.2N，则弹簧测力计示数为1.2N时，小桶里没有液体，
由于桶内没有液体即液体密度为零时，测力计示数表示的是桶重，故弹簧测力计的1.2N处标记为0刻度；
（2）弹簧测力计测量水时，水的重力为：
G水＝F﹣G桶＝2.2N﹣1.2N＝1N，
根据G＝mg＝ρVg可得小桶的容积：
V＝V水=G水ρ水g=1N1.0×103kg/m3×10N/kg=1×10﹣4m3；
能测量液体的最大重力为：G大＝F大﹣G桶＝5N﹣1.2N＝3.8N，
液体的最大密度：ρ大=m大V=G大gV=3.8N10N/kg×1×10-4m3=3.8×103kg/m3，
（3）精确测量出0.71×103kg/m3汽油的密度的精确度为0.01×103kg/m3，已知该“密度计”的最小刻度值为0.1×103kg/m3，故不能精确测量出0.71×103kg/m3汽油的密度。
故答案为：（1）0；（2）3.8×103；（3）不能。
（2022•鹿城区校级三模）某项目化学习小组同学制作“浮漂器”，成功地验证了阿基米德定律。选取溢水杯、泡沫块、托盘和粗铁丝、细铁丝等材料制作成“浮漂器”。“浮漂器”的支撑杆由粗铁丝制成，下托盘由细铁丝制成。
①将“浮漂器”置于装有适量水的溢水杯，取一小石块放在上托盘，在支撑杆上标出水位刻度线。
②将小石块改放在下托盘，往上托盘加砝码，同时用空烧杯接收溢出的水，直到水位刻度线与水面相平。
③取下砝码，把烧杯中的水全部倒入上托盘。
由步骤①②得出石块所受浮力F浮＝G砝码，由步骤②③得出烧杯中水的重力G排＝G砝码。因此，F浮＝G排，即石块所受浮力等于其所排开的水受到的重力，从而验证了阿基米德原理。
（1）泡沫块是制作“浮漂器”的关键要素之一。确定泡沫块高度，应考虑的因素有 。（可多选）
A．支撑杆的高度B．托盘的质量C．溢水杯的质量D．泡沫块的密度E．液体的密度
（2）步骤①中将“浮漂器”置于溢水杯，判断杯中水为“适量”的依据是 。
（3）分析步骤②③，该组同学得出结论：烧杯中所收集水的重力等于砝码的总重力，即G排＝G砝码。推测其观察到的现象为 。
（4）有同学认为，往上托盘“加砝码”的操作存在缺陷，改进方法有 （写出一种）。
【解答】解：（1）支撑杆的高度会影响“浮漂器”的重心，越高重心，越不稳，所以支撑杆的高度不能太高，即需要考虑支撑杆的高度，故A正确；
泡沫块高度与泡沫块所受浮力有关，而其浮力应大于托盘质量，故B正确；
浮漂器能上浮，说明其所受浮力还得大于自身重力，即泡沫块的密度小于液体的密度，故DE正确；
又因为溢水杯在泡沫块的外部，溢水杯静止不动，所以C不影响泡沫块的高度。
故选：ABDE。
（2）为避免对实验结果产生影响，判断杯中水为“适量”的依据是将小石块放入上托盘时，有少量水溢出（或水位刚好达到溢水口处）；
（3）两重力相等直观的现象是有相同的作用效果，即水位刻度线与水面相平；
（4）砝码有最小重量，食盐颗粒的最小重量较砝码更小，故更精确。
故答案为：（1）ABDE；（2）将小石块放入上托盘时，有少量水溢出（或水位刚好达到溢水口处）；（3）水位刻度线与水面相平；（4）加细食盐。
（2022•兰溪市模拟）[生活现象]小科在体育中考的游泳项目考试结束时，他由深水区向浅水区行走过程中，发现踩着鹅卵石的脚底会越来越疼。这是为什么呢？
[问题提出]浮力大小与物体处于水中的深度有什么关系？
[作出假设]……
[方案设计]如图一：
实验器材：拉力传感器、圆柱形金属块（重力：4.0N、底面积：15cm2）、底部有出水口的容器、水和刻度尺等。
步骤：①将金属块挂在拉力传感器下浸没在水中，读取拉力传感器示数T和测出圆柱体上表面到水面的距离h并记录；
②将盛水容器底部出水口阀门K打开，随着水面下降，多次读取T和h并记录，直到水排完。
[数据处理]最后把得到的数据画在坐标图上，形成如图二所示的图像。
[交流分析]（1）步骤②中多次读取T和h，其目的是 。
（2）图中C点的坐标是 。
[得出结论]（3）在物体没有浸没时， 。
[扩展应用]（4）根据以上探究，请解释现象中脚底越来越疼的原因： 。
【解答】解：（1）步骤②中测量多组数据，多次读取T和h，是为了求出浮力大小和物体处于水中深度的大小，并比较它们之间的关系，从而得出普遍的规律；
（2）由图二可知，C点以后继续有水流出，且C点以后图像中的T不变，则此时圆柱体未接触底面，只受重力和拉力，即T＝G＝4N，则C点时，水面恰好下降至圆柱体的底部，此时高度h为圆柱体高度h0；
由A点可知，圆柱体完全浸没是拉力T1＝1N，
则圆柱体受到的浮力为：F浮＝G﹣T1＝4N﹣1N＝3N，
由题可知，S＝15cm2＝0.0015m2，
由阿基米德原理：F浮＝ρ水gV排＝ρ水gSh0，
得：h0=F浮ρ水gS=3N1.0×103kg/m3×10N/kg×0.0015m2=0.2m，
故C点的坐标为：（4，﹣0.2）；
（3）由图二可知，在物体没有浸没时，物体受到的浮力随物体浸在水中深度的增加而增大。
（4）因为人往浅水区行走时，浸在水中的深度减小，使得排开液体的体积减小，从而浮力减小，从而使脚受到的支持力增大，所以由深水区向浅水区行走过程中，踩着鹅卵石的脚底会越来越疼。
故答案为：（1）使实验更具有普遍性；（2）（4，﹣0.2）；（3）物体受到的浮力随物体浸在水中深度的增加而增大；（4）人往浅水区行走时，浸在水中的深度减小而使浮力减小，从而使脚受到的支持力增大。
（2022•金华模拟）小明学习了浮力知识后，利用家中的物品做了几个小实验。
（1）小明把小萝卜放入水中，小萝卜漂浮在水面上，此时它受到的浮力为F浮，重力是G萝，那么F浮 G萝（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
（2）小明把小萝卜从水里捞出擦干，再放入足够多的白酒中，小萝卜沉底了，此时排开白酒的体积V排与小萝卜的体积V萝的关系是V排 V萝（选填“＞”、“＜”或“＝”）。
（3）小明还想测量小萝卜的密度，于是找来一个圆柱形茶杯、刻度尺和记号笔。具体做法如下：
①如图甲所示，在茶杯中倒入适量的水，在水面处用记号笔做好标记，用刻度尺测量出水面到茶杯底的竖直距离为h0；
②如图乙所示，将小萝卜轻轻地放入水中静止后，用刻度尺测量出此时的水面到茶杯底的竖直距离为h1；
③将茶杯中的水全部倒出，取出小萝卜擦干，再向杯中慢慢地倒入白酒直至 为止；
④如图丙所示，将小萝卜轻轻地放入白酒中静止后，用刻度尺测量出此时的白酒液面到茶杯底的竖直距离为h2。
（4）水的密度用ρ水来表示，请你用ρ水、h0、h1、h2写出小萝卜的密度表达式ρ萝＝ ρ水 。
【解答】解：（1）由题可知，小萝卜漂浮在水面上，可得娄受到的浮力F浮与重力是G萝相等，即F浮＝G萝；
（2）由题可知，小萝卜放在酒中沉底了，可得：V排＝V萝；
（3）由题可知，萝卜在酒中沉底，测出萝卜放入酒后液面上升的高度，即可根据V＝Sh计算萝卜的体积，容器为柱形，因此只需测出变化的高度即可，根据题意，在未放入萝卜时，应把白酒倒至与水面齐平的位置，即标记处；
（4）设圆柱形苶杯的底面积为S，萝卜在酒中沉底，可知其排开酒的体积等于萝卜的体积，即V萝＝S（h2﹣h0），
萝卜在水中漂浮，F浮＝G萝；其排开水的体积V排水＝S（h1﹣h0），
可得：ρ水V排水g＝ρ萝V萝g，
解得萝卜的密度：
ρ萝=ρ水V排水V萝=ρ水S(h1-h0)S(h2-h0)=h1-h0h2-h0ρ水。
故答案为：（1）＝；（2）＝；（3）③标记处；（4）h1-h0h2-h0ρ水。
（2022•镇海区模拟）在“探究浮力的大小跟哪些因素有关”时，同学们提出了如下的猜想：
A：可能跟物体浸入液体的深度有关；
B：可能跟物体的重力有关；
C：可能跟物体浸入液体的体积有关；
D：可能跟液体的密度有关；
为了验证上述猜想，李明做了如图所示的实验：他在弹簧测力计下端挂一个铁块或铜块，依次把它缓缓地浸入水中不同位置，在这一实验中：
（1）铁块从位置③→④的过程，弹簧测力计的示数减小，说明铁块受到的浮力 （选填“变大”、“变小”或“不变”），可以验证猜想 是正确的（选填“A、B、C、D”）。
（2）从位置④→⑤的过程中，弹簧测力计的示数不变，说明铁块受到的浮力不变，可以验证猜想 是错误的（选填“A、B、C、D”）。
（3）分析比较实验①⑤与②⑥，可以验证猜想 是错误的（选填“A、B、C、D”）。
（4）分析比较实验 可得：浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关。
【解答】解：（1）铁块从位置③→④的过程中，浸入液体中的体积变大，测力计的示数变小，根据F＝G﹣F浮可知，铁块受到的浮力变大；通过①→③→④的过程可知，浮力的大小跟物体排开液体的体积有关，故可验证上述猜想C是正确的；
（2）从位置④→⑤的过程中，铁块都是完全浸没，排开的液体体积不再变化，只改变其深度，弹簧测力计的示数不变，说明铁块受到的浮力不变；即浮力的大小与浸入液体的深度无关，故A猜想错误；
（3）分析比较实验①⑤可知，铁块受到的浮力为F浮＝G﹣F＝3.0N﹣1.0N＝2.0N，
分析比较实验②⑥可知，铜块受到的浮力为F浮′＝G′﹣F′＝4.0N﹣2.0N＝2.0N，
所以，浮力的大小跟物体的重力无关，故B错误；
（4）根据②⑥⑦中弹簧测力计的示数可知，同一铜块在盐水中受到的浮力大于在水中受到的浮力，由此可得，浸在液体中的物体所受浮力的大小与液体的密度有关。
故答案为：（1）变大；C；（2）A；（3）B；（4）②⑥⑦。
（2022•金华模拟）小明在探究“浮力的大小跟哪些因素有关”的实验时，做了以下实验：
（1）①由（b）、（c）得物体所受浮力的大小与物体排开液体的 有关。
②要探究物体所受浮力的大小与物体排开液体的密度有关应选择 两图。
③小明在实验过程的中发现浮力的实验也可以用来测量物体的密度：
A．利用弹簧测力计测出物体的重力G物B．将物体放入水（ρ水）并完全浸没，测出此时的浮力F浮，物体的密度表达式为 （用G物、F浮和ρ水来表达）
（2）根据上面实验的启发小明利用家里的电子秤、玻璃杯、木块、水、牙签，他们利用调好的电子秤进行了以下如图2所示的操作：小明利用这些数据可计算出木块的密度 g/cm3，爱思考的小杨却提出了不同的看法，她认为软木块浸入水中后会吸水，所以小李测得的木块密度应该比真实值 （选填“偏大”“偏小”或“无影响”）。
【解答】解：
（1）①由图b、c所示实验可知，物体排开液体的密度相同而排开液体的体积不同，物体受到的浮力不同，由此可知，在液体密度相同的情况下，物体受到的浮力与物体排开液体的体积有关；
②要探究物体所受浮力的大小与物体排开液体的密度有关，应控制物体排开的液体的体积不变，改变密度，故选（c）（d）两图；
③小石块在水中受到的浮力为F浮，因石块浸没时排开水的体积和自身的体积相等，
所以，由F浮＝ρgV排可得，石块的体积：V＝V排=F浮ρ水g，
小石块的密度：ρ=mV=GgV=G物F浮ρ水gg=G物F浮ρ水。
（2）将烧杯、水、木块视为一个整体，木块的质量m木＝mB﹣mA＝140g﹣100g＝40g；
木块全部浸入水中时，排开的水的质量为：m排＝mC﹣mA＝180g﹣100g＝80g；
由ρ=mV得：木块的体积即木块排开的水的体积为：V=m排ρ水=80g1g/cm3=80cm3；
木块的密度为：ρ木=m木V=40g80cm3=0.5g/cm3，
考虑木块的吸水性（不考虑木块膨胀），木块吸水后浸没时排开水的质量保持不变，而玻璃杯及水（减小）的总质量减小，所以，C图中电子秤的示数偏小，故求出的木块的体积偏小；而根据图A、B求出的木块的质量不受影响，根据ρ=mV，小明测得的木块密度应该比真实值偏大。
故答案为：（1）①体积；②cd；G物F浮ρ水；（2）0.5；偏大。
（2022•婺城区模拟）某项目化学习小组同学制作“浮漂器”，成功地验证了阿基米德定律。
【选材制作】选取溢水杯、泡沫块、托盘和粗铁丝、细铁丝等材料制作成“浮漂器”。“浮漂器”的支撑杆由粗铁丝制成，下托盘由细铁丝制成。
【验证步骤】
①将“浮漂器”置于装有适量水的溢水杯，取一小石块放在上托盘，在支撑杆上标出水位刻度线；
②将小石块改放在下托盘，往上托盘加砝码，同时用空烧杯接收溢出的水，直到水位刻度线与水面相平；
③取下砝码，把烧杯中的水全部倒入上托盘。
【结果分析】由步骤①②得出石块所受浮力F浮＝G砝码，由步骤②③得出烧杯中水的重力G排＝G砝码。因此，F浮＝G排，即石块所受浮力等于其所排开的水受到的重力，从而验证了阿基米德原理。
（1）泡沫块是制作“浮漂器”的关键要素之一，利用其与密度计相同的原理：在液体中处于 状态（F浮＝G总）。
（2）步骤①中将“浮漂器”置于溢水杯，判断杯中水为“适量”的依据是 。
（3）完成步骤②③后，该组同学得出结论：烧杯中所收集水的重力等于砝码的总重力，即G排＝G砝码。推测其观察到的现象为： 。
【解答】解：（1）密度计的使用原理：密度计在使用时始终处于漂浮状态，即浮力大小等于重力大小，浮力不变，所以“浮漂器”的原理为：使用时在液体中始终处于漂浮状态；
（2）判断杯中水为“适量”的依据是泡沫块可以浸没水中但又不会使水溢出；
（3）两重力相等直观的现象是有相同的作用效果，即水位刻度线与水面相平。
故答案为：（1）漂浮；（2）泡沫块可以浸没水中但又不会使水溢出；（3）水位刻度线与水面相平。
液体种类
酒精
水
盐水
液体密度ρ/kg•m﹣3
0.8×103
1.0×103
1.1×103
弹簧测力计的示数F/N
2.0
2.2
2.3