Question

【題目】如圖所示，小水塘平靜的水面上漂浮著一個乒乓球，小帆試圖用扔石子激起水波的方法將乒乓球推向水塘邊。她發(fā)現(xiàn)小石子扔進水中，激起了一圈圈水波向外擴展，而球幾乎只在原處“蹦蹦跳跳”，并未隨水波向外水平移動。

小帆猜想其中原因可能是：

A.小石子使水產(chǎn)生的振動不夠強，水波太小，水對乒乓球的水平推力太小；

B．乒乓球浸入水中深度過淺，水對它的水平推力太小；

C．向外逐漸擴展的水波，是被石子擊中的那部分水，將豎直方向的振動向外依次傳播而形成，而水并未水平移動，故對乒乓球沒有產(chǎn)生水平推力。

為了驗證猜想，她設計了如下的實驗方案：

①安全起見，選擇一個水深較淺（膝蓋以下）的水池。將質(zhì)量不同的小木塊、小紙船、乒乓球置于平靜水面以O為圓心的同一圓上（它們浸入水的深度不同），如圖所示；

②用手替代石子，以一定的頻率沿豎直方向拍打水面O點處；

③拿走紙船和木塊，改變拍打水面的方向，觀察乒乓球的運動情況。

請回答以下問題：

(1)在驗證猜想A時，她用不同的力度沿豎直方向拍打水面，若發(fā)現(xiàn)乒乓球沒有水平移動，則說明：球是否能水平移動與水波大小____ （選填“有關”或“無關”）。

(2)實驗方案①②是為了驗證猜想____ （選填序號字母）。實驗時，若觀察到三個物體都只在原位置上振動，小帆由此得到：“乒乓球是否水平移動與浸入深度無關。”

你認為這一結論是否可靠？原因是：____ 。

(3)實施方案③時，若發(fā)現(xiàn)除了豎直拍打外，其他拍打方向均能使乒乓球在水平方向上移動，說明當時小帆所扔的石子幾乎是以__________方向入水。要驗證猜想C，再提供幾個相同的乒乓球，請你設計一個實驗方案：______________。

Answer 1

【答案】無關 B 不可靠。原因是小木塊、小紙船、乒乓球的質(zhì)量不同。 豎直 將幾個乒乓球分別放在以O點為圓心的不同同心圓上，用手以一定頻率沿豎直方向拍打水面O點處，觀察乒乓球的運動情況。

【解析】

第一空．沿豎直方向用不同的力度拍打水面，能出現(xiàn)不同大小的水波，但乒乓球并沒有水平移動，則說明球是否能水平移動與水波大小無關。

第二空．方案①中，改變了小木塊、小紙船、乒乓球浸入水的深度，說明是探究它們是否能水平移動與浸入水中的深度的關系，即驗證B猜想。

第三空．方案①中使用的小木塊、小紙船、乒乓球的質(zhì)量不同，浸入水的深度也不同，即有兩個變量，所以小帆得出的結論不可靠。

第四空．實施方案③時，發(fā)現(xiàn)除了豎直拍打外，其他拍打方向均能使乒乓球在水平方向上移動。而當時小帆所扔石子時，乒乓球在水平方向上并沒有移動，說明當時小帆所扔的石子幾乎是豎直落水的。

第五空．小帆的猜想C認為，向外逐漸擴展的水波，是被石子擊中的那部分水，將豎直方向的振動向外依次傳播而形成，而水并未水平移動，所以要驗證該猜想，應將幾個乒乓球分別放在以O點為圓心的不同同心圓上，用手以一定頻率沿豎直方向拍打水面O點處，觀察乒乓球的運動情況。