Question

4．某小組同學(xué)研究盛有足夠多液體的柱形容器在放入物體前、后（液體未溢出），容器對水平桌面的壓力增加量△F_容和液體對容器底部的壓力增加量△F_液的大小關(guān)系，他們先后將質(zhì)量m_物和體積V_物不同的物體放入盛有酒精的柱形容器中，并測得△F_容和△F_液，相關(guān)數(shù)據(jù)見表一、表二．

表一所盛液體：酒精（ρ酒精=0.8×103千克米3）
實驗序號	m物（克）	V物（厘米3）	△F容（牛）	△F液（牛）
1	40	100	0.4	0.4
2	60	100	0.6	0.6
3	80	100	0.8	0.8
4	160	100	1.6	0.8
5	240	100	2.4	0.8

表二所盛液體：酒精（ρ酒精=0.8×103千克米3）
實驗序號	m物（克）	V物（厘米3）	△F容（牛）	△F液（牛）
6	60	200	0.6	0.6
7	80	200	0.8	0.8
8	160	200	1.6	1.6
9	240	200	2.4	1.6
10	320	200	3.2	1.6

①分析比較試驗序號2與6、3與7、4與8或5與9中的相關(guān)數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：盛有足夠多液體的柱形容器在放入物體前、后（液體未溢出），△F_容與V_物無關(guān)．
②分析比較表一或表二中m_物和△F_容的數(shù)據(jù)其相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：盛有足夠多液體的柱形容器在放入物體前、后（液體未溢出），△F_容與m_物成正比．
③請進(jìn)一步分析比較表一、表二中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得到的合理猜想是：盛有足夠多液體的柱形容器在放入物體前、后（液體未溢出），當(dāng)物體的密度小于或等于酒精密度時，△F_容和△F_液的大小相等．
請在表三中填入擬進(jìn)行實驗的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，以達(dá)到能結(jié)合表一、表二驗證上述猜想．

表三所盛液體：水
實驗序號	m物（克）	V物（厘米3）	△F容（牛）	△F液（牛）
11	80	100	-	-
12	100	100	-	-
13	100	120	-	-

Answer 1

分析 （1）分析相關(guān)數(shù)據(jù)中△F_容與V_物的變化，可得出的初步結(jié)論；
（2）分析相關(guān)數(shù)據(jù)中m_物和△F_容的變化，可得出的初步結(jié)論；
（3）分析比較表一、表二中的數(shù)據(jù)比較找出△F_容和△F_液的大小相等的條件；
根據(jù)表格中數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，擬進(jìn)行實驗的數(shù)據(jù)驗證上述猜想．

解答 解：①試驗序號2與6、3與7、4與8或5與9中數(shù)據(jù)中在物體質(zhì)量相同，V_物的改變，而△F_容不變，可得出的初步結(jié)論是：盛有足夠多液體的柱形容器在放入物體前、后（液體未溢出），△F_容與V_物無關(guān)；
②表一或表二中m_物增大幾倍，△F_容也增大幾倍，則得出的初步結(jié)論是：盛有足夠多液體的柱形容器在放入物體前、后（液體未溢出），△F_容與m_物成正比；
③分析比較表一1、2、3、表二6、7、8中的數(shù)據(jù)△F_容和△F_液的大小相等，這是物體的質(zhì)量與體積的比值，即物體的密度小于或等于酒精密度時．△F_容和△F_液的大小相等．
上述猜想中與物體的密度和液體密度有關(guān)，故再改變實驗的數(shù)據(jù)驗證上述猜想，則可以利用水進(jìn)行實驗．
故表格如下：

表三所盛液體：水
實驗序號	m物（克）	V物（厘米3）	△F容（牛）	△F液（牛）
11	80	100	-	-
12	100	100	-	-
13	100	120	-	-

故答案為：①2與6、3與7、4與8或5與9；②△F_容與m_物成正比；③物體的密度小于或等于酒精密度；表格見上面．

點評 此題是探究容器對水平桌面的壓力增加量△F_容和液體對容器底部的壓力增加量△F_液的大小關(guān)系，要學(xué)習(xí)分析數(shù)據(jù)的方法，并注意控制變量法的應(yīng)用．