题目内容
某小组同学通过实验研究实心圆柱体（圆柱体密度大于液体密度）浸入液体的过程中，圆柱形容器中液体对容器底面压强的变化情况．如图所示，他们将高H为0.10米的圆柱体挂在绳子下面，逐步改变其下表面到液面的距离h，用仪器测出液体对容器底面的压强p，将h和p记录在表一中．然后，他们变换液体重复实验，将数据记录在表二中．为进一步研究p和h的关系，他们计算了相邻两次实验中h及p的变化量△h和△p，并将结果分别记录在表一和表二的后二列中．（已知ρ1＞ρ2，容器足够深，液体不溢出．）表一（液体密度为ρ1）
| 实验序号 | h （米） | p （帕） | △h （米） | △p （帕） |
| 1 | -0.02 | 1000 | 0.0l | |
| 2 | -0.01 | |||
| 3 | 1000 | 0.01 | 100 | |
| 4 | 0.0l | 1100 | ||
| 5 | 0.02 | 1200 | 0.02 | 200 |
| 6 | 0.04 | 1400 | ||
| 7 | 0.05 | 1500 | 0.03 | 300 |
| 8 | 0.08 | 1800 | ||
| 9 | 0.10 | 2000 | 0.04 | |
| 10 | 0.14 | 2000 |
| 实验 序号 | h （米） | p （帕） | △h （米） | △p （帕） |
| 11 | -0.02 | 800 | 0.0l | |
| 12 | -0.0l | 800 | ||
| 13 | 0.0l | 80 | ||
| 14 | 0.0l | 880 | ||
| 15 | 0.02 | 960 | 0.02 | 160 |
| 16 | 0.04 | 1120 | ||
| 17 | 0.05 | 1200 | 0.03 | 240 |
| 18 | 0.08 | 1440 | ||
| 19 | 0.10 | 1600 | 0.04 | |
| 20 | 0.14 | 1600 |
②分析比较实验序号4、5、6、7与8或14、15、16、17与18等数据中p和h的关系及相关条件，可得出的初步结论是：在圆柱体浸入同种液体的过程中， ．
③请进一步综合分析表一、表二中的相关数据，并归纳得出结论．
（a） 分析比较实验序号3～8或13～18中△p和△h的数据及相关条件，可得到初步结论： ．
（b） 分析比较实验序号3～8和13～18中△p和△h的数据及相关条件，可得到初步结论： ．
④他们继续分析实验序号9和10或19和20数据及相关条件，发现圆柱体浸入液体后，当h大于 时，压强p不再随h而变化．
【答案】分析：本题的关键是对表格所记录的实验数据进行分析，根据题目的要求，寻找普遍性的规律，解答过程中要注意控制变量法的运用，以及液体内部压经规律等知识的相互联系等．
解答：解：①观察实验序号1、2的两次实验可以看出，△p的变化量为0，说明压强的大小没有变化，因此，序号2与序号1的压强p是相同的，即1000帕；
观察实验序号13、14的两次实验可以看出，△p的变化量为80帕，因此，序号13的压强值应该是880帕-80帕=800帕．
②分析比较实验序号4、5、6、7与8或14、15、16、17与18等数据中p和h的关系及相关条件，可得出的初步结论是：在圆柱体浸入同种液体的过程中，液体对容器底面的压强随着圆柱体浸入液体中的深度的增大而增大．
③综合分析表一、表二中的相关数据，并归纳得出结论：
（a）分析比较实验序号3～8或13～18中△p和△h的数据及相关条件，计算△p与△h的比值进行比较，可得到初步结论：在圆柱体没有全部浸没液体中之前，在圆柱体浸入同种液体过程中，△p与△h的比值是一个定值；
（b）分析比较实验序号3～8和13～18中△p和△h的数据及相关条件，同样计算△p与△h的比值进行比较，可得到初步结论：在圆柱体没有全部浸没液体中之前，在圆柱体浸入不同种液体过程中，△p与△h的比值是不同的，液体密度越大，比值越大．
④分析实验序号9和10或19和20数据及相关条件，发现圆柱体浸入液体后，当h大于0.1m时，压强p不再随h而变化，这是因为圆柱体的高度为0.1m，说明此时圆柱体已完全浸没在液体中，排开液体的体积不再变化．
故答案为：①1000； 800；
②液体对容器底面的压强随着圆柱体浸入液体中的深度的增大而增大．
③（a）在圆柱体没有全部浸没液体中之前，在圆柱体浸入同种液体过程中，△p与△h的比值是一个定值．
（b）在圆柱体没有全部浸没液体中之前，在圆柱体浸入不同种液体过程中，△p与△h的比值是不同的，液体密度越大，比值越大．
④0.1米．
点评：解答本题的关键是学会对实验的数据进行分析，要运用好控制变量法和归纳法，能根据题目要求找出有用的信息，同时还要对信息进行简单的计算、分析与比较，最后得出具有普遍性的规律，有一定的难度．
解答：解：①观察实验序号1、2的两次实验可以看出，△p的变化量为0，说明压强的大小没有变化，因此，序号2与序号1的压强p是相同的，即1000帕；
观察实验序号13、14的两次实验可以看出，△p的变化量为80帕，因此，序号13的压强值应该是880帕-80帕=800帕．
②分析比较实验序号4、5、6、7与8或14、15、16、17与18等数据中p和h的关系及相关条件，可得出的初步结论是：在圆柱体浸入同种液体的过程中，液体对容器底面的压强随着圆柱体浸入液体中的深度的增大而增大．
③综合分析表一、表二中的相关数据，并归纳得出结论：
（a）分析比较实验序号3～8或13～18中△p和△h的数据及相关条件，计算△p与△h的比值进行比较，可得到初步结论：在圆柱体没有全部浸没液体中之前，在圆柱体浸入同种液体过程中，△p与△h的比值是一个定值；
（b）分析比较实验序号3～8和13～18中△p和△h的数据及相关条件，同样计算△p与△h的比值进行比较，可得到初步结论：在圆柱体没有全部浸没液体中之前，在圆柱体浸入不同种液体过程中，△p与△h的比值是不同的，液体密度越大，比值越大．
④分析实验序号9和10或19和20数据及相关条件，发现圆柱体浸入液体后，当h大于0.1m时，压强p不再随h而变化，这是因为圆柱体的高度为0.1m，说明此时圆柱体已完全浸没在液体中，排开液体的体积不再变化．
故答案为：①1000； 800；
②液体对容器底面的压强随着圆柱体浸入液体中的深度的增大而增大．
③（a）在圆柱体没有全部浸没液体中之前，在圆柱体浸入同种液体过程中，△p与△h的比值是一个定值．
（b）在圆柱体没有全部浸没液体中之前，在圆柱体浸入不同种液体过程中，△p与△h的比值是不同的，液体密度越大，比值越大．
④0.1米．
点评：解答本题的关键是学会对实验的数据进行分析，要运用好控制变量法和归纳法，能根据题目要求找出有用的信息，同时还要对信息进行简单的计算、分析与比较，最后得出具有普遍性的规律，有一定的难度．
练习册系列答案
金牌教辅培优优选卷期末冲刺100分系列答案
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某小组同学通过实验研究浸在液体中的物体表面受到液体的压力大小与什么因素有关．他们把高为0.2米的实心圆柱体先后浸入A、B两种液体中（ρA＜ρB），并用力F1改变下表面到液面的距离h，如图所示．他们利用仪器测得力F1和圆柱体下（或上）表面受到液体的压强，并利用公式求得下（或上）表面受到液体的压力，记录数据如表一、表二所示．
表一 液体A
某小组同学通过实验研究浸在液体中的物体表面受到液体的压力大小与什么因素有关．他们把高为0.2米的实心圆柱体先后浸入A、B两种液体中（ρA＜ρB），并用力F1改变下表面到液面的距离h，如图所示．他们利用仪器测得力F1和圆柱体下（或上）表面受到液体的压强，并利用公式求得下（或上）表面受到液体的压力，记录数据如表一、表二所示．| 实 验 序 号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 液面到下表面的距离h（米） | 0.16 | 0.18 | 0.20 | 0.22 | 0.24 | 0.26 |
| 上表面受到的压力F1（牛） | 4.0 | 6.0 | 8.0 | 8.0 | 8.0 | 8.0 |
| 上表面受到的液体的压力F2（牛） | 2.0 | 4.0 | 6.0 | |||
| 下表面受到的液体的压力F3（牛） | 16.0 | 18.0 | 20.0 | 22.0 | 24.0 | 26.0 |
| 实 验 序 号 | 7 | 8 | 9 | 10 | 11 | 12 |
| 液面到下表面的距离h（米） | 0.16 | 0.18 | 0.20 | 0.22 | 0.24 | 0.26 |
| 上表面受到的压力F1（牛） | 5.6 | 7.8 | 10.0 | 10.0 | 10.0 | 10.0 |
| 上表面受到的液体的压力F2（牛） | 2.2 | 4.4 | 6.6 | |||
| 下表面受到的液体的压力F3（牛） | 17.6 | 19.8 | 22.0 | 24.2 | 26.4 | 28.6 |
（2）分析比较实验序号______等数据中的距离h和上表面受到液体压力F2的关系及相关条件，可得出的初步结论是：当深度相同时，液体的密度越大，圆柱体上表面受到液体的压力越大．
（3）请将表一和表二填写完整．
（4）甲、乙两位同学进一步综合分析了表一、表二中后三列数据及相关条件，甲同学计算了F3与F1的差值，分别为14.0牛、16.0牛、18.0牛和14.2牛、16.4牛、18.6牛，由此得出结论：浸没在同种液体中的圆柱体，下、上表面受到的液体压力差随深度的增加而增大；乙同学计算了F3与F2的差值，分别为20.0牛、20.0牛、20.0牛和22.0牛、22.0牛、22.0牛，由此得出结论：浸没在同种液体中的圆柱体，下、上表面受到的液体压力差是个定值．请判断，甲同学的分析______，乙同学的分析______．
（均选填“错误”、“合理但结论不完整”或“合理且结论完整”）
某小组同学通过实验研究浸没在液体中的物体表面受到液体的压力大小与什么因素有关．他们把高为0.2米的实心圆柱体先后浸没在A、B、C三种液体中（ρA＜ρB＜ρC），并用力改变上表面到液面的距离h，如图所示．他们利用仪器测得圆柱体上 （或下）表面受到液体的压强，并利用公式求得上（或下）表面受到液体的压力，记录数据如表所示．
（1）分析比较实验序号1、2与3（或4、5、6或7、8与9）数据中的距离h和上、下表面受到液体压力F1、F2的关系及相关条件，可得出的初步结论是：______．
（2）分析比较实验序号______等数据中的距离h和上表面受到液体压力F1、F2关系及相关条件，可得出的初步结论是：当深度相同时，液体的密度越大，圆柱体上、下表面受到液体的压力越大．
（3）请进一步综合分析表中的数据及相关条件，并归纳结论．
（a）______．
（b）______．
| 液体 | 液体A | 液体B | 液体C | ||||||
| 实 验 序 号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
| 液面到上表面的距离h（米） | 0.02 | 0.04 | 0.06 | 0.02 | 0.04 | 0.06 | 0.02 | 0.04 | 0.06 |
| 上表面受到液体的压力F1（牛） | 2 | 4 | 6 | 2.2 | 4.4 | 6.6 | 2.4 | 4.8 | 7.2 |
| 下表面受到液体的压力F2（牛） | 22 | 24 | 26 | 24.2 | 26.4 | 28.6 | 26.4 | 28.8 | 31.2 |
（2）分析比较实验序号______等数据中的距离h和上表面受到液体压力F1、F2关系及相关条件，可得出的初步结论是：当深度相同时，液体的密度越大，圆柱体上、下表面受到液体的压力越大．
（3）请进一步综合分析表中的数据及相关条件，并归纳结论．
（a）______．
（b）______．
