Question

在探究“物体的上浮或下沉与哪些因素有关”的活动中，同学们将大小相等的新鲜萝卜浸没在水中松手后萝卜都上浮，直至漂浮在水面上如图所示，为了使漂浮的萝卜沉下去，甲同学将一根短而粗的铁钉全部插入萝卜中，乙同学也用同样的铁钉，但只将其一半插入到萝卜中，再次将萝卜放入水中松手，结果两个萝卜均沉入水底．他们在探究过程中往萝卜中插入铁钉是为了________；从他们探究的方法来分析________（甲或乙）的方法更合理，理由是________．

Answer 1

改变重力的大小，使重力大于浮力    甲    甲将铁钉全部插入萝卜中，在改变重力时，体积几乎不变
分析：决定萝卜浮沉的是它的重力与浮力的大小关系，因此，两位同学是从这一角度来改变探究条件的，从控制变量法的要求来看，我们应尽量保持浮力不变的情况下，来改变萝卜的重力，才更有说服力．
解答：插入铁钉改变了萝卜的重力，使重力大于浮力，从而使萝卜一沉；
根据控制变量的要求，在改变萝卜重力的过程中，应尽量保证其体积与浮力的大小不变，因此，甲的方法更合理．
故答案为：改变重力的大小，使重力大于浮力；甲，甲将铁钉全部插入萝卜中，在改变重力时，体积（或浮力）几乎不变．
点评：此题是对浮沉条件的探究，铁钉的作用就是改变了物体的重力．在设计和操作实验时，我们要注意一些细节对结果的影响，此题中如果将铁钉露在外面一部分，那么势必会增大它的排水体积，从而使浮力增大，有可能造成结果的不确定性．