Question

【题目】甲、乙、丙三个小组同学发现如图（a）所示的驳船底部设计得比较宽大。于是，他们想“探究驳船的底部到液面的深度与哪些因素有关”。实验时，他们用圆柱体来模拟驳船，并选取了密度不同的三种液体来模拟不同密度的水域，将质量和底面积大小不同的圆柱体分别放入液体中，每次都使圆柱体漂浮在液面上，如图（b）所示。实验过程中，他们测量了所用圆柱体的质量m、底面积S和它的底部到液面的深度h，所有数据均记录在下表中。

序号	小组	容器中液体的密度 （103千克/米3）	圆柱体的质量 m（千克）	圆柱体的底面积 S（102米2）	深度h （米）
1	甲	0.8	0.06	0.05	0.15
2		0.8	0.12	0.06	0.25
3		0.8	0.12	0.05	0.30
4	乙	1.0	0.12	0.06	0.20
5		1.0	0.25	0.10	0.25
6		1.0	0.30	0.10	0.30
7	丙	1.2	0.12	0.10	0.10
8		1.2	0.12	0.05	0.20
9		1.2	0.30	0.10	0.25

①分析比较实验序号1与3（或5与6或7与9）的实验数据及相关条件，他们归纳得出的初步结论是：漂浮在液面上的圆柱体，圆柱体底面积S和液体密度相同时，________。

②分析比较实验序号2与3（或7与8）的实验数据及相关条件，他们归纳得出的初步结论是：漂浮在液面上的圆柱体，________。

③分析比较实验序号________的实验数据及相关条件，他们归纳得出的初步结论是：漂浮在液面上的圆柱体，圆柱体的质量m和底面积S相同，液体密度越大，圆柱体的底部到液面的深度h

越小。

④三个小组的同学对表格中的数据计算之后，进一步综合归纳结论，

a分析比较实验数据2、5与9或3与6或4与8可归纳得出的结论是：漂浮在液面上的圆柱体，________，圆柱体的底部到液面的深度h相同。

b分析比较实验数据2、5与9和3与6和4与8可归纳得出的结论是：漂浮在液面上的圆柱体，________。

⑤通过上述研究的过程，同学们明白了驳船载重小并且底部设计比较宽大，主要是为了减少________，避免搁浅的发生。

Answer 1

【答案】圆柱体质量m越大，圆柱体底部到液面的深度h越大 圆柱体质量m和液体密度相同时，圆柱体的底面积S越小，圆柱体底部到液面的深度h越大 2与4（或3与8或6与9） .圆柱体质量m与圆柱体底面积S和液体密度乘积的比值相同 圆柱体质量m与圆柱体底面积S和液体密度乘积的比值越大，圆柱体的底部到液面的深度h越大 驳船底部到液面的深度

【解析】

（1）观察并分析所列序号的实验数据，明确不变量与变量，找出圆柱体底部到液面的深度h与圆柱体质量m的关系；（2）观察并分析所列序号的实验数据，明确不变量与变量，找出圆柱体底部到液面的深度h与圆柱体底面积S的关系；（3）在表格中找出圆柱体的质量m和底面积S相同、液体密度不同的数据以及其对应的编号；（4）在表格中找出圆柱体质量m与圆柱体底面积S和液体密度乘积的比值有某种关系时，圆柱体的底部到液面的深度h的变化情况；（5）研究得出驳船载重小并且底部设计比较宽大的原因。

（1）由1与3（或5与6或7与9）的实验数据及相关条件，可知漂浮在液面上的圆柱体，圆柱体底面积S和液体密度相同时，圆柱体质量m越大，圆柱体底部到液面的深度h越大 ；

（2）由2与3（或7与8）的实验数据及相关条件，可知漂浮在液面上的圆柱体，圆柱体质量m和体液密度相同时，圆柱体的底面积S越小，圆柱体底部到液面的深度h越大

（3）在表中找出漂浮在液面上的圆柱体，圆柱体的质量m和底面积S相同，液体密度，圆柱体的底部到液面的深度h也随之变化的数据是：实验序号2与4（或3与8或6与9）；

（4）a分析比较实验数据2、5与9或3与6或4与8可知：漂浮在液面上的圆柱体，圆柱体质量m与圆柱体底面积S和液体密度乘积的比值相同，圆柱体的底部到液面的深度h相同；

b分析比较实验数据2、5与9和3与6和4与8可知：漂浮在液面上的圆柱体，圆柱体质量m与圆柱体底面积S和液体密度乘积的比值越大，圆柱体的底部到液面的深度h越大；

（5）通过上述研究的过程，可总结出驳船载重小并且底部设计比较宽大，主要是为了减少驳船底部到液面的深度，避免搁浅的发生。