Question

18．小明把一塊表面干凈、邊長為20cm、厚度為0.8cm的正方形玻璃板從水中提出水面，他感到當(dāng)玻璃板即將離開水面時需要的拉力較大，他知道這是因為水對玻璃的力．這個力和哪些因素有關(guān)呢？請你提出兩個猜想，然后設(shè)計一個實驗驗證其中一個猜想．

Answer 1

分析 物體的分子之間存在相互作用的引力和斥力，可以從分子間的作用力上來分析；根據(jù)題目中創(chuàng)設(shè)的情景提出合理的猜想，運用控制變量法設(shè)計實驗，進行探究．．

解答 解：向上提起彈簧測力計時，由于水分子和玻璃分子之間存在相互作用的引力；當(dāng)玻璃板即將離開水面時需要的拉力較大，是因為水對玻璃的力．
猜想1：力的大小與接觸面積大小有關(guān)；
猜想2：力的大小與液體的種類有關(guān)．
設(shè)計實驗驗證猜想1，實驗過程如下：
①把一塊邊長為20cm、厚度為0.8cm的正方形玻璃板從水中提出水面，用彈簧秤測出拉力F₁；
②把一塊邊長為10cm、厚度為0.8cm的正方形玻璃板從水中提出水面，用彈簧秤測出拉力F₂；
③數(shù)據(jù)分析：如果F₁＞F₂，說明力的大小與接觸面積有關(guān)，接觸面積越大，力越大；
如果F₁=F₂，說明力的大小與接觸面積無關(guān)；
如果F₁＜F₂，說明力的大小接觸面積有關(guān)，接觸面積越小，力越大．
故答案為：
猜想1：力的大小與接觸面積大小有關(guān)；
猜想2：力的大小與液體的種類有關(guān)．
實驗設(shè)計：①把一塊邊長為20cm、厚度為0.8cm的正方形玻璃板從水中提出水面，用彈簧秤測出拉力F₁；
②把一塊邊長為10cm、厚度為0.8cm的正方形玻璃板從水中提出水面，用彈簧秤測出拉力F₂；
③數(shù)據(jù)分析：如果F₁＞F₂，說明力的大小與接觸面積有關(guān)，接觸面積越大，力越大；如果F₁=F₂，說明力的大小與接觸面積無關(guān)；如果F₁＜F₂，說明力的大小接觸面積有關(guān)，接觸面積越小，力越大．

點評 本題主要考查了設(shè)計實驗的能力和分析問題的能力，屬于創(chuàng)新題型；要能靈活運用控制變量法設(shè)計實驗．