Question

15．“固體球在水中豎直勻速下沉時的速度與哪些量有關(guān)”的探究學習活動中的過程中，小麗同學認為：密度大于液體的固體顆粒，在液體中豎直下沉，開始時是加速下沉，但隨著下沉速度變大，固體所受的阻力也變大，故下沉到一定深度后，固體顆粒開始勻速下沉．
針對顆粒勻速下沉速度與哪些因素有關(guān)同學們提出下列猜想：
猜想1：下沉的速度與顆粒的半徑有關(guān)．
猜想2：下沉的速度與顆粒的密度有關(guān)．
為了研究猜想1，小麗等同學進行了這樣的實驗：運用同樣材料制成半徑不等的球形顆粒，測出它們在水中豎直勻速下沉時的速度（如表所示）．

次序	球形固體的半徑 r/×10-3m	勻速下沉的速度v/m•s-1
1	0.5	0.55
2	1.0	2.20
3	1.5	4.95

請你冋答：
（1）小麗等同學的實驗為了驗證猜想1而進行的．
（2）通過這個實驗得出的結(jié)論：球形顆粒密度相同時，小球的豎直勻速下沉時的速度與球形顆粒半徑的平方 成正比．
（3）評估交流
小麗同學驗證另一個猜想時，進行了如下實驗：
A．出一個塑料小球，在水中勻速下沉的速度v₁．
B．出一個玻璃小球，在水中勻速下沉的速度v₂．
C．出一個橡膠小球，在水中勻速下沉的速度v₃．
D．較v₁、v₂、v₃的大小，獲得相應(yīng)的結(jié)論．
請你對小麗同學的實驗方案進行評估：沒有控制三種小球半徑的平方相同．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)題意與實驗控制的變量分析答題．
（2）分析表中實驗數(shù)據(jù)，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分析得出結(jié)論．
（3）根據(jù)實驗目的與控制變量法的要求分析答題．

解答 解：（1）實驗可知小球的材料相同而半徑不同，實驗是為了探究：“下沉的速度與顆粒的半徑有關(guān)”，即猜想1而進行的．
（2）由表中實驗數(shù)據(jù)可知，在球形顆粒密度相同時，小球的豎直勻速下沉時的速度與球形顆粒半徑的平方 成正比．
（3）驗證猜想：“下沉的速度與顆粒的密度有關(guān)”時，要控制小球的半徑平方相等而小球的密度不同，由實驗步驟可知，小麗沒有控制三種小球半徑的平方相同，這是錯誤的．
故答案為：（1）1；（2）球形顆粒密度；球形顆粒半徑的平方；（3）沒有控制三種小球半徑的平方相同．

點評 本題考查了實驗數(shù)據(jù)分析，應(yīng)用控制變量法分析表中實驗數(shù)據(jù)與實驗步驟即可正確解題．