Question

（2012?靜安區(qū)二模）某小組同學(xué)在學(xué)習(xí)了密度知識(shí)后，根據(jù)“浸入水中的鐵塊最終靜止在容器底部、浸入水中的木塊最終漂浮在水面上”的現(xiàn)象，提出猜想1：物塊的密度可能會(huì)對(duì)它浸入水中后的最終狀態(tài)有影響．于是他們選用體積相同、密度不同的圓柱體A、B、C、D（ρ_A＞ρ_B＞ρ_水＞ρ_C＞ρ_D）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．當(dāng)它們?cè)谒�中靜止時(shí)，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如圖（a）、（b）、（c）和（d）所示．
①分析比較圖中

（a）或（b）

的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：當(dāng)浸入水中的實(shí)心圓柱體的密度大于水的密度時(shí)，圓柱體最終靜止在容器底部．
②分析比較圖中（c）或（d）的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：當(dāng)

浸入水中的實(shí)心圓柱體的密度小于水的密度．

時(shí)，圓柱體最終漂浮在水面上．
③分析比較圖中（c）和（d）的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：漂浮在水面上的不同實(shí)心圓柱體，

當(dāng)體積相同時(shí)，圓柱體密度小

，其露出水面的體積大．
表一 ρ圓柱體=0.8×10³千克/米³

實(shí)驗(yàn) 序號(hào)	露出體積 （厘米3）	總體積 （厘米3）
1	2	10
2	4	20
3	6	30

表二ρ圓柱體=0.5×10³千克/米³

實(shí)驗(yàn) 序號(hào)	露出體積 （厘米3）	總體積 （厘米3）
4	5	10
5	15	30
6	25	50

表三ρ圓柱體=0.3×10³千克/米³

實(shí)驗(yàn) 序號(hào)	露出體積 （厘米3）	總體積 （厘米3）
7	14	20
8	28	40
9	42	60

由此，該小組同學(xué)進(jìn)一步提出猜想2：漂浮在水面上的實(shí)心圓柱體，其露出水面的體積占的總體積的比例跟

（圓柱體的）密度

有關(guān)．為繼續(xù)驗(yàn)證猜想2，他們分別選用若干不同的圓柱體和足夠深的水進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并記錄圓柱體的密度、總體積及其露出水面的體積在表一、表二和表三中．
進(jìn)一步綜合分析、比較表一、表二、表三的數(shù)據(jù)，對(duì)于猜想2可初步得出的結(jié)論：
（a）分析比較表一或表二或表三，可得出初步的結(jié)論：

同種材料、大小不同的圓柱體漂浮在水中時(shí)，露出水面的體積占總體積的比例相同．

；
（b）分析比較表一和表二和表三，可得出初步的結(jié)論：

不同材料的圓柱體漂浮在水中時(shí)，露出水面的體積占總體積的比例不同，密度小的圓柱體的露出體積所占總體積的比例大．

．

Answer 1

分析：（1）認(rèn)真各個(gè)圖中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，得出結(jié)論．
（2）分析時(shí)參考物體的浮沉條件：浸沒(méi)水中的物體，當(dāng)物體的密度大于水的密度時(shí)，物體下沉到水底；當(dāng)物體的密度小于水的密度時(shí)，物體將上浮，最后漂浮；當(dāng)物體的密度等于水的密度時(shí)，物體懸�。�

解答：解：①分析比較圖（a）和（b）的現(xiàn)象，可知，物體A、B靜止在容器底部，由已知ρ_A＞ρ_B＞ρ_水，
可得出的初步結(jié)論是：當(dāng)浸入水中的實(shí)心圓柱體的密度大于水的密度時(shí)，圓柱體最終靜止在容器底部．
②分析比較圖（c）和（d）的現(xiàn)象，可知，物體C、D漂浮，由已知ρ_水＞ρ_C＞ρ_D，
可得出的初步結(jié)論是：當(dāng)浸入水中的實(shí)心圓柱體的密度小于水的密度時(shí)，圓柱體最終漂浮在水面上．
③分析比較圖（c）和（d）的現(xiàn)象及相關(guān)條件，都是漂浮在水面上，實(shí)心物塊的密度越小，體積越小，實(shí)心物塊的質(zhì)量越小，又都是漂浮，受到的浮力越小，排開水的體積越小，露出水面的體積越大，得出結(jié)論：漂浮在水面上的不同實(shí)心圓柱體，當(dāng)體積相同時(shí)，圓柱體密度小，其露出水面的體積大；（其他答案合理都可）即漂浮在水面上的實(shí)心圓柱體，其露出水面的體積占的總體積的比例跟（圓柱體的）密度有關(guān)；
（a）分析比較表一或表二或表三數(shù)據(jù)可知，同種材料、大小不同的圓柱體漂浮在水中時(shí)，露出水面的體積占總體積的比例相同．
（b）分析比較表一或表二或表三數(shù)據(jù)可知，不同材料的圓柱體漂浮在水中時(shí)，露出水面的體積占總體積的比例不同，密度小的圓柱體的露出體積所占總體積的比例大．
故答案為：①（a）或（b）；
②當(dāng)浸入水中的實(shí)心圓柱體的密度小于水的密度．
③當(dāng)體積相同時(shí)，圓柱體密度��；（圓柱體的）密度；
（a）同種材料、大小不同的圓柱體漂浮在水中時(shí)，露出水面的體積占總體積的比例相同．
（b）不同材料的圓柱體漂浮在水中時(shí)，露出水面的體積占總體積的比例不同，密度小的圓柱體的露出體積所占總體積的比例大．

點(diǎn)評(píng)：（1）本題考查了學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析評(píng)估能力，能從圖中得出相關(guān)信息是解此類題目的關(guān)鍵．
（2）通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析結(jié)論尤其是課外的實(shí)驗(yàn)是現(xiàn)在考試的一個(gè)重點(diǎn)，這類題目一半都是比較簡(jiǎn)單的，用到最多的是控制變量法，但這類題目一般很少得滿分，原因是語(yǔ)言的表述不夠準(zhǔn)確，在得出結(jié)論時(shí)語(yǔ)言一定要凝練、簡(jiǎn)潔（尤其是在采用控制變量法時(shí)要說(shuō)明在什么因素一定時(shí)）．