小明想探究“物体受到的浮力与其形状是否有关”.他找来薄铁片、烧杯和水进行实验.实验步骤如下:
步骤一:将铁片放入盛水的烧杯中,铁片下沉至杯底.
步骤二:将铁片弯成“碗状”再放入水中,它漂浮在水面上.
(1)通过分析可知,第一次铁片受到的浮力________第二次铁片受到的浮力(选填“大于”“等于”或“小于”);
(2)小明得出:物体受到的浮力与其形状有关.小明得出错误结论的原因是:他只关注了铁片________的改变,忽视了________对浮力大小的影响.
解:(1)第一次:铁片下沉说明F浮1<G,第二次:铁片漂浮说明F浮2=G,所以F浮1<F浮2;
(2)本探究实验把铁片弯成“碗状”,改变了形状,虽然都是水,但没有全浸入,两次排开液体的体积不同,所以得出结论是不正确的,即:他只关注了铁片形状的改变,忽视了排开水的体积对浮力大小的影响.
故答案为(1)小于排开水的体积;
(2)形状、排开水的体积.
利用浮沉条件,步骤一铁片下沉说明F浮1<G,步骤二铁片漂浮说明F浮2=G,所以F浮1<F浮2;步骤二把“碗状”铁片浮在水面上,没有全浸入,这样虽然改变了形状,但没有控制排开液体的体积不变,所以得出结论是不正确的.
点评:一、可以利用浮沉条件比较浮力大小:浸没水中的物体,F浮>G(物体上浮),F浮<G(物体下沉),F浮=G(物体悬浮),若物重相同,就可以比较浮力大小.二、探究物体受浮力大小与物体形状的关系,要采用控制变量法,让ρ液和V排不变.