Question

15．在學(xué)習(xí)了液體壓強(qiáng)知識后，某小組同學(xué)想研究液體浸沒在液體中后液體對容器底部壓強(qiáng)的增加量與哪些因素有關(guān)．他們選擇了一個(gè)柱形容器如圖和幾種液體，并找來體積、材料不同的若干實(shí)心金屬球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．實(shí)驗(yàn)中他們保持液體不溢出，分別查得液體的密度ρ_液，金屬球的體積V _球和密度ρ_球，并測得金屬球浸沒后液體對容器底部壓強(qiáng)的增加量△p_液．實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如表：
表一

實(shí)驗(yàn) 序號	ρ液（千克/米3）	ρ球（千克/米3）	V球（厘米3）	△p液（帕）
1	1000	2700	200	196
2	1000	8900	200	196
3	800	2700	250	196
4	2000	2700	100	196

表二

實(shí)驗(yàn) 序號	ρ液（千克/米3）	ρ球（千克/米3）	V球（厘米3）	△p液（帕）
5	1000	2700	400	392
6	1000	7800	400	392
7	800	2700	500	392
8	2000	2700	200	392

①分析比較實(shí)驗(yàn)序號1、2或5、6的數(shù)據(jù)可以得出：相同體積的物體浸沒在同種液體中，液體對柱形容器底部的壓強(qiáng)增加量與物體的密度無關(guān)．（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）
②分析比較實(shí)驗(yàn)序號1、5（或3、7 或4、8）的數(shù)據(jù)可以得出：不同體積的物體浸沒在同種液體中，液體對柱形容器底部的壓強(qiáng)增加量與物體的體積成正比．
③進(jìn)一步分析比較表一和表二中的數(shù)據(jù)可以得出：
（1）比較表一或表二可得：不同物體浸沒在不同液體中，當(dāng)液體密度與物體體積的乘積相同時(shí)，液體對柱形容器底部的壓強(qiáng)增加量相同；
（2）比較表一和表二可得：不同物體浸沒在不同液體中，當(dāng)液體密度與物體體積的乘積不同時(shí)，液體對柱形容器底部的壓強(qiáng)增加量不同，乘積越大，壓強(qiáng)增加量越大．

Answer 1

分析 ①分析表一中1、2或5、6的數(shù)據(jù)，相同體積的物體浸沒在不同種液體中，可得出液體對柱形容器底部的壓強(qiáng)增加量與液體的密度的關(guān)系；
②分析表一中1、5或3、7或4、8的數(shù)據(jù)，可得出液體對柱形容器底部的壓強(qiáng)增加量與排開液體的體積的關(guān)系；
③進(jìn)一步分析比較表一和表二中的數(shù)據(jù)可以得出結(jié)論．

解答 解：
①由表一中1、2或5、6的數(shù)據(jù)知，當(dāng)液體的密度都為1000kg/m³，體積為200cm³或400cm³時(shí)，物體的密度不同，液體對柱形容器底部的壓強(qiáng)增加量相同，故可以得出：液體對柱形容器底部的壓強(qiáng)增加量與物體的密度無關(guān)；
②由表一中1、5的數(shù)據(jù)知，當(dāng)液體的密度為1000kg/m³，物體的密度為2700kg/m³，體積分別為200cm³和400cm³時(shí)，液體對柱形容器底部的壓強(qiáng)增加量分別為196Pa、392Pa，即體積為2倍，液體對柱形容器底部的壓強(qiáng)增加量也為2倍，故可得出：不同體積的物體浸沒在同種液體中，液體對柱形容器底部的壓強(qiáng)增加量與物體的體積成正比；
由3、7或4、8的數(shù)據(jù)知，可得出同樣的結(jié)論．
③（1）由表一知：當(dāng)1000kg/m³×200cm³=800kg/m³×250cm³=2000kg/m³×100cm³=200000時(shí)，液體對柱形容器底部的壓強(qiáng)增加量都為196Pa，即液體密度與物體體積的乘積相同，液體對柱形容器底部的壓強(qiáng)增加量相同；
同理由表二可得出同樣的結(jié)論，即：不同物體浸沒在不同液體中，當(dāng)液體密度與物體體積的乘積相同時(shí)，液體對柱形容器底部的壓強(qiáng)增加量相同；
（2）由表一得出液體密度與物體體積的乘積為200000，液體對柱形容器底部的壓強(qiáng)增加量為196Pa，表二液體密度與物體體積的乘積為40000，液體對柱形容器底部的壓強(qiáng)增加量為392Pa，故可以得出：不同物體浸沒在不同液體中，當(dāng)液體密度與物體體積的乘積不同時(shí)，液體對柱形容器底部的壓強(qiáng)增加量不同，乘積越大，壓強(qiáng)增加量越大．
故答案為：①1、2或5、6；無關(guān)；
②不同體積的物體浸沒在同種液體中，液體對柱形容器底部的壓強(qiáng)增加量與物體的體積成正比；
③（1）不同物體浸沒在不同液體中，當(dāng)液體密度與物體體積的乘積相同時(shí)，液體對柱形容器底部的壓強(qiáng)增加量相同；
（2）不同物體浸沒在不同液體中，當(dāng)液體密度與物體體積的乘積不同時(shí)，液體對柱形容器底部的壓強(qiáng)增加量不同，乘積越大，壓強(qiáng)增加量越大．

點(diǎn)評 本題考查了分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論的能力，分析時(shí)注意利用好控制變量法．