問題詳情:
*塊浮在水中時,大部分浸入水中;泡沫塊浮在水中時,卻只有小部分浸入水中。爲探究浮在液體中的物體浸入液體的體積V浸與哪些因素有關,某小組同學用量杯、天平及若干實心物體等器材,分別放在兩種液體中進行實驗,如圖所示。表一記錄了他們實驗時得到並整理的數據。
表一
實驗序號 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
液體的密度ρ液(g/cm3) | 1.0 | 1.0 | 1.2 | |||||||
物體的密度ρ物(g/cm3) | 0.4 | 0.6 | 0.6 | |||||||
物體的體積V物(cm3) | 50 | 100 | 150 | 50 | 100 | 150 | 50 | 100 | 150 | |
浸入的體積V浸(cm3) | 20 | 40 | 60 | 30 | 60 | 90 | 25 | 50 | 75 |
表二
ρ物 :ρ液 | 2:5 | 3:5 | 1:2 |
V浸 :V物 |
①分析表一中序號1、2與3(或4、5與6或7、8與9)的數據及相關條件可初步得出:當ρ液和ρ物相同,_____________。
②分析表一中序號___________的數據及相關條件可初步得出:當ρ液和V物相同,ρ物越大,V浸越大。
③分析表一中序號4與7(或5與8或6與9)的數據及相關條件可初步得出:當_____,ρ液越大,V浸越小。
④小組同學進一步綜合分析表一中的數據有了新發現,他們將經計算得到的數據記錄在表二中(未全)。表二中空缺的數據依次爲_______、_______、______。
按表二填寫完整後的數據所反映的規律推理:若體積爲180cm3、密度爲0.5g/cm3的實心物體浮在密度爲1.5 g/cm3的液體中,則物體浸入液體的體積爲__________ cm3。
【回答】
V液與V物成正比 1與4(2與5,3與6) V物與ρ物相同時 2:5 3:5 1:2 60
【詳解】
(1)分析表一中序號1、2與3(或4、5與6或7、8與9)的數據,可發現物體密度與液體密度相同,浸入的體積隨着物體的體積增大而增大,即當ρ液和ρ物相同,V液與V物成正比;
(2)分析表一中序號1與4(2與5,3與6)的數據,可發現液體密度和物體體積相同時,物體密度越大,浸入的體積越大;
(3)分析表一中序號4與7(或5與8或6與9)的數據,可發現物體密度、液體體積相同時,液體密度越大,浸入體積越小;
(4)表二中第二列中的浸入體積與物體體積的比值爲:
,
第三列中的浸入體積與物體體積的比值爲:
,
第四列中的浸入體積與物體體積的比值爲:
;
由表二中數據會發現:物體浸入體積與物體體積的比值等於物體的密度與液體密度的比值;則有:
,
代入數據得,
解的V浸=60cm3。
知識點:控制變量法
題型:實驗,探究題