Question

如果是小菲和她的同学在日常生活中观察到的现象及提出的问题．

实验器材：量筒一个、可放入量筒内的大小不一的若干冰块、小铁块一根、水．请你设计实验：
通过分析表格内的实验数据，你可得到什么结论？

注入水后，量筒水面的刻度 V1（ cm3 ）	放入冰块后，量筒水面的刻度 V2（ cm3 ）	将冰块全部压入水下后，水面的刻度V3 （ cm3 ）	冰块的体积V4（ cm3 ）	放入水中，漂浮时冰块露出水面的体积V5 （ cm3 ）	冰块露出的体积和总体积的比值
30	39	40
30	57	60
30	84	90

请你和同学们交流，试着解释这一结论．

Answer 1

【答案】分析：（1）在量筒中注入适量的水，并记录量筒中水面的刻度V₁；
（2）放入冰块后，记录量筒水面的刻度 V₂；
（3）将冰块全部压入水下后，水面的刻度V₃；
（4）计算冰块的体积V₄、冰块漂浮时冰块露出水面的体积V₅ 以及冰块露出的体积和总体积的比值．
然后将数据记录在表格中，并根据表格中数据找出该实验存在的规律．
解答：解：实验步骤：1、在量筒中注入适量的水，并记录量筒中水面的刻度V₁；
2、放入冰块后，记录量筒水面的刻度 V₂；
3、将冰块全部压入水下后，水面的刻度V₃；
4、冰块的体积：V₄=V₃-V₁
5、漂浮时冰块露出水面的体积：V₅ =V₄-（V₂ -V₁）
根据记录数据如下表所示

入水后，量筒水面的刻度 V1（ cm3 ）	放入冰块后，量筒水面的刻度 V2（ cm3 ）	将冰块全部压入水下后，水面的刻度V3 （ cm3 ）	冰块的体积V4（ cm3 ）	放入水中，漂浮时冰块露出水面的体积V5 （ cm3 ）	冰块露出的体积和总体积的比值
30	39	40	10	1	1/10
30	57	60	30	3	1/10
30	84	90	60	6	1/10

6、结论：冰块露出水面的体积与总体积的体积的比值是不变的，与冰块的体积大小无关．
∵物体漂浮时，F_浮=G_物
ρ_水gV_排=ρ_物gV_物
=
即物体淹没的体积与物体总体积的比值不变；
∴物体露出的体积与物体的总体积的比值是固定不变的．
点评：此题考查阿基米德原理、浮力大小的计算以及物体沉浮条件的应用，注意漂浮是物体的重力等于物体所受的浮力，并且物体露出水面的体积与总体积的比值是一个定值．