Question

18．小明把一块表面干净、边长为20cm、厚度为0.8cm的正方形玻璃板从水中提出水面，他感到当玻璃板即将离开水面时需要的拉力较大，他知道这是因为水对玻璃的力．这个力和哪些因素有关呢？请你提出两个猜想，然后设计一个实验验证其中一个猜想．

Answer 1

分析 物体的分子之间存在相互作用的引力和斥力，可以从分子间的作用力上来分析；根据题目中创设的情景提出合理的猜想，运用控制变量法设计实验，进行探究．．

解答 解：向上提起弹簧测力计时，由于水分子和玻璃分子之间存在相互作用的引力；当玻璃板即将离开水面时需要的拉力较大，是因为水对玻璃的力．
猜想1：力的大小与接触面积大小有关；
猜想2：力的大小与液体的种类有关．
设计实验验证猜想1，实验过程如下：
①把一块边长为20cm、厚度为0.8cm的正方形玻璃板从水中提出水面，用弹簧秤测出拉力F₁；
②把一块边长为10cm、厚度为0.8cm的正方形玻璃板从水中提出水面，用弹簧秤测出拉力F₂；
③数据分析：如果F₁＞F₂，说明力的大小与接触面积有关，接触面积越大，力越大；
如果F₁=F₂，说明力的大小与接触面积无关；
如果F₁＜F₂，说明力的大小接触面积有关，接触面积越小，力越大．
故答案为：
猜想1：力的大小与接触面积大小有关；
猜想2：力的大小与液体的种类有关．
实验设计：①把一块边长为20cm、厚度为0.8cm的正方形玻璃板从水中提出水面，用弹簧秤测出拉力F₁；
②把一块边长为10cm、厚度为0.8cm的正方形玻璃板从水中提出水面，用弹簧秤测出拉力F₂；
③数据分析：如果F₁＞F₂，说明力的大小与接触面积有关，接触面积越大，力越大；如果F₁=F₂，说明力的大小与接触面积无关；如果F₁＜F₂，说明力的大小接触面积有关，接触面积越小，力越大．

点评 本题主要考查了设计实验的能力和分析问题的能力，属于创新题型；要能灵活运用控制变量法设计实验．