Question

【題目】為了探究漂浮在液面上的均勻實心正方體物塊露出液面的高度h與哪些因素有關。某組同學進行了討論并形成了兩個猜想。猜想(一)認為h的大小可能與液體的密度有關；猜想(二)認為h的大小可能與正方體物塊的密度有關。為此，他們與老師一起設計了探究方案如下：

探究步驟(一)：探究h與液體密度ρ的關系

（1）測出正方體物塊的邊長H。

（2）將這個正方體物塊分別漂浮于不同液體中，測出相應的h值。

（3）記錄數據并歸納總結結論。

探究步驟(二)：探究h與____________的關系

（1）選用不同密度的若干正方體物塊，要求它們的邊長相等，測出邊長H。

（2）將不同密度的正方體物塊分別漂浮于水面上，測出相應的h值。

（3）設計記錄數據表如表一所示。

表一

實驗序號	物塊的密度(千克/立方米)	水的密度(千克/立方米)	h(厘米)	H(厘米)
1
2
3
…

（4）記錄數據并歸納總結結論。

探究步驟(三)：進一步綜合分析并歸納總結結論。

①你認為探究步驟(一)中需要改進的地方是什么?答：________.

②請你填寫完整“探究步驟(二)：探究h與__________的關系”。

③該小組同學在完善方案后進行了實驗探究活動，其中實驗步驟(二)收集到的數據如表二所示：

表二

實驗序號	物塊的密度(千克/立方米)	水的密度(千克/立方米)	h(厘米)	H(厘米)
1	400	1000	6	10
2	600	1000	4	10
3	800	1000	2	10
…	…	…	…	…

根據實驗序號1與2與3，初步分析可得出的結論是：漂浮在水面上的物塊，_________。

④根據表二的數據可以推測：若露出水面高度為零時，物塊的密度與水的密度的比值等于_______.

⑤關于正方體物塊露出液面的高度h與它的邊長H的比值正確的是__________.

A. B. C. D.

Answer 1

【答案】記錄不同液體的密度ρ液 物體的密度ρ物 體積相同，物體密度越大，露出液面的高度越小 1 C

【解析】

①探究物塊露出液面的高度與液體密度的關系，需要改變液體的密度，記錄不同液體的密度，所以步驟(一)中缺少記錄不同液體的密度；

②步驟（二）中需要探究h的大小與正方體物塊的密度ρ物的關系；

③比較實驗序號1與2與3中的數據，正方體物塊的邊長相等，物塊的密度越大，露出液面的高度越小；

④由表中數據可知，物塊的密度增加200kg/m3，露出的高度h減小2cm，所以當物體的密度為1000kg/m3，露出的高度為0，所以物塊的密度與水的密度的比值為；

⑤設物塊的底面積為S，物塊處于漂浮狀態，∴F浮=G，ρ液gV排=ρ物gV物，ρ液gS（H-h）=ρ物gSH，，故C正確。