Question

甲、乙两同学分别用铝块、水来探究“物质的质量与体积的关系”．甲同学用天平、量筒、铝块和水进行实验，所记录的数据在草稿纸上（如图所示）．乙同学用天平、量筒、烧杯和水进行实验，先在烧杯中加水后测出它们的总质量，再用量筒测出水的体积，重复三次，实验数据如表二所示．

表一				表二
实验序号	质量（g）	体积（ml）	实验序号	质量（g）	体积（ml）
1	27		（1）	60	10
2	54		（2）	70	20
3	81		（3）	80	30

（1）请根据甲同学的数据记录将表一填写完整．
（2）甲同学分析表一中的数据1、2、3得出的初步结论是：______．
（3）乙同学分析表二中的数据（1）、（2）、（3）得出初步结论：水的质量与体积不成正比，质量与体积的比值不是定值．
请你对乙同学的实验过程与结论进行判断，并简要说明理由：______．

Answer 1

解：（1）根据甲同学在草稿纸上的记录，可知他做3次实验的金属块的质量分别是：27g、54g、81g，由水的体积40ml和下面对应的50ml、60ml、70ml可知其体积分别为：10ml、20ml、30ml．见下表：

实验序号	金属质量（g）	金属体积（ml）
1	27	10
2	54	20
3	81	30

（2）分别分析每一次试验物质的质量与体积的关系，可归纳得出的初步结论是：同种物质，质量与体积成正比．
故答案为：铝块的质量与体积成正比（铝块的质量与体积的比值是个定值）．
（3）对比乙同学表二中的数据（1）、（2）、（3）可知水的质量测量明显有误，因为他是“先在烧杯中加水后测出它们的总质量，再用量筒测出水的体积”，所以很有可能是总质量没有减去烧杯的质量，因而导致实验结论不正确．
故答案为：乙同学在实验过程出现错误，水的质量测量有误，总质量没有减去烧杯的质量，因而导致实验结论不正确．
分析：（1）根据甲同学在草稿纸上的记录、可直接填写3次验中质量的数值，体积分别为，50ml-40ml、60ml-40ml、70ml-40ml．
（2）分析甲同学分析表一中的数据1、2、3可知，质量成倍增加，体积也成倍增加，说明质量与体积是成正比的．
（3）对比乙同学表二中的数据（1）、（2）、（3）可知水的质量测量明显有误，可从他测量的方法“先在烧杯中加水后测出它们的总质量，再用量筒测出水的体积”查找原因．
点评：本题考查的是同学们对所学密度知识的理解，其中涉及到的控制变量法研究思想，因有多种影响因素，所以要控制一部分相同，而单独研究一种，这是常用的科学研究思想，在初中物理中还有很多物理量的研究要用到，同学们一定要重视并掌握这一研究思想．