Question

15．在一段火柴头处缠绕上细铜丝，放入盛有水的大可乐瓶中，使火柴恰能直立并剐好浸没水中（如图所示），盖上瓶盖．用手挤压瓶体，火柴下沉；松开手后，火柴又上浮．以下是对这一现象的解释；
解释l：手挤压瓶体，水的密度变小，火柴下沉；松手时，水的密度变大，火柴上浮；
解释2：木材做成的火柴梗会吸水，浸在水中一段时间后，吸水速度会很慢，接近饱和的状态，手挤压瓶体，水中压强增大，火柴梗又开始吸水．重力增大，火柴便下沉；
解释3：手挤压瓶体，水中压强增大，对火柴向下的压力也增大，火柴便下沉；反之，火柴便上浮．
（1）小柯同学否定了“解释1”，你认为他否定的理由是密度是物质的特性（或密度不变）．
（2）小柯另取一根火柴，使其表面裹上一层防渗水的石蜡，重复上述实验．他试图验证解释猜想2．如果所验证的解释正确，他将观察到的现象是火柴不下沉．

Answer 1

分析 （1）根据密度及其特性分析答题．
（2）火柴表面涂上石蜡后，火柴不能吸水，根据猜想3所述分析答题．

解答 解：（1）密度是物质本身的一种特性，手挤压瓶体，瓶内水的质量和体积均不改变，所以其密度不变，火柴的密度一定，所以根据物体浮沉条件可知，手挤压瓶体，火柴不会下沉；松手时，火柴也不会上浮，故猜想1是错误的．
（2）火柴涂上石蜡后，火柴不能吸水，
分析三个猜想可知，猜想2涉及吸水问题，而另外两个猜想不涉及吸水问题，因此他想验证猜想2，由猜想2可知：
火柴不吸水，火柴的重力不变，则火柴既不上浮，也不下沉．
故答案为：（1）密度是物质的特性（或密度不变）；
（2）猜想2；火柴不下沉．

点评 本题是一道实验探究题，有一定的难度，认真分析猜想的条件及结论、熟练应用物体浮沉条件即可正确解题．