Question

【题目】为探究“浮在液面上的实心球体露出浸入液面的体积与哪些因素有关”，某小组同学用甲、乙两种不同物质制成的若干实心球体，放入盛水量筒中进行实验，他们将测量及计算得到的有关数据记录在表一、二中。已知ρ水>ρ甲>ρ乙

①分析比较实验序号_________中的数据及相关条件，可初步得出：浮在水面上实心球体的体积相同时，球体的密度越大，露出水面的体积越小。

②分析比较表中实验序号1~4（或5~8）中球体露出水面体积随球体体积变化的倍数关系，可初步得出：浮在水面上实心球体的密度相同时，___________________。

③在上述活动的基础上，小组同学认为还须进一步探究所得结论是否适用其它液体，表三所列三个方案中，符合探究要求的是__________（选填序号）。

④如图所示为一种自动贮水器的示意图，图中的浮子是用甲物质制成的，如果换用乙物质制成相同体积的实心球体为浮子，贮水器中的最高水位将________（选填“升高”或“降低”）。结合表一、二中实验数据写出你判断的理由_____________。

Answer 1

【答案】1与5（或3与7或4与8） 露出水面的体积与球体的体积成正比 A 降低 浮子的体积相同，乙物质的密度比甲小，换用乙物质后，露出水面的体积会增大

【解析】

（1）要研究浮在水面上的不同球体露出水面的体积与总体积的大小关系，需要保持球体的体积一定，但球体密度不同；

（2）分别分析比较表中实验序号1～4（或5～8）中球体露出水面体积随球体体积变化的倍数关系，确定对应的变化规律和结论；

（3）要研究物体露出液面体积与液体密度的关系，需要保持物体体积一定，改变液体密度。

（4）根据（1）的结论判断体积相同、材料不同的球体漂浮在水中时排开水的体积变化，从而确定液面高度的变化；

（1）由表一、二知，序号1-4的球体密度相同，5-8的球体密度相同，并且1与5、3与7、4与8的球体体积相同，所以比较实验序号1与5（或3与7、4与8）中的数据及相关条件，可初步得出：浮在水面上实心球体的体积相同时，球体的密度越大，露出水面的体积越小。

（2）在序号1-4中，球体密度一定，体积之比依次为10cm3：15cm3：20cm3：30cm3=2：3：4：6，露出水面的体积之比依次为2cm3：3cm3：4cm3：6cm3=2：3：4：6；在序号4-8中，球体密度一定，体积之比与露出水面体积之比也是相同的。所以，实验结论是：浮在水面上实心球体的密度相同时，露出液面的体积与球体的体积成正比；

（3）要研究此规律是否适用与其它液体，必须使用同一个实心球放在不同液体中，观察露出液面体积与液体密度是否有关。所以选择A。

（4）已知两个球的体积相同，并且ρ乙＜ρ甲，所以乙物质的浮子露出水面的体积更大一些，即排开水的体积小一些，因此液面会下降；

故答案为： (1). 1与5（或3与7或4与8） (2). 露出水面的体积与球体的体积成正比 (3). A (4). 降低 (5). 浮子的体积相同，乙物质的密度比甲小，换用乙物质后，露出水面的体积会增大。