Question

（2009?靜安區(qū)一模）某小組同學通過實驗研究浸在液體中的物體表面受到液體的壓力大小與什么因素有關(guān)．該小組同學將高為0.2米的實心圓柱體先后浸沒在甲、乙、丙三種液體中（ρ_甲＜ρ_乙＜ρ_丙）．實驗中，分別改變圓柱體下表面到液面的距離h，利用儀器測得圓柱體下（或上）表面受到液體的壓強，并利用公式求得下（或上）表面受到液體的壓力，記錄數(shù)據(jù)如表一、表二、表三所示．（表中，F(xiàn)₁為上表面受到液體的壓力，F(xiàn)₂為下表面受到液體的壓力）
表一  液體甲

實驗 序號	h （米）	F1 （牛）	F2 （牛）
1	0.22	0.20	2.20
2	0.24	0.40	2.40
3	0.28	0.80	2.80

表二  液體乙

實驗 序號	h （米）	F1 （牛）	F2 （牛）
4	0.22	0.30	3.30
5	0.26	0.90	3.90
6	0.30	1.50	4.50

表三 液體丙

實驗 序號	h （米）	F1 （牛）	F2 （牛）
7	0.22	0.40	4.40
8	0.24	0.80	4.80
9	0.26	1.20	5.20

（1）分析比較實驗序號1與2與3（或4與5與6、7與8與9）數(shù)據(jù)中的距離h和下表面受到液體壓力F₂的關(guān)系及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：在同種液體中，

圓柱體下表面受到液體的壓力與所處的深度成正比

．
（2）分析比較實驗序號

1與4與7（或2與8、5與9）

數(shù)據(jù)中的距離h和上表面受到液體壓力F₁的關(guān)系及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：當深度相同時，圓柱體上表面受到液體的壓力

隨液體密度的增加而增大

．
（3）進一步綜合分析、比較表一、表二、表三中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出結(jié)論是：
（a）由表一或表二或表三可得，

浸沒在同種液體中的圓柱體，下、上表面受到的液體壓力差是相同的

．
（b）由表一和表二和表三可得，

浸沒在不同種液體中的圓柱體，下、上表面受到的液體壓力差隨液體密度增加而增大

．

Answer 1

分析：根據(jù)控制變量法的要求，分析表中實驗數(shù)據(jù)，根據(jù)實驗控制的變量與實驗現(xiàn)象，得出實驗結(jié)論．

解答：解：（1）由實驗序號1與2與3（或4與5與6、7與8與9）的實驗數(shù)據(jù)可知：液體密度相同，深度越大，下表面受到的夜里越大，且下表面受到的壓力與深度成正比，由此可得：在同種液體中，圓柱體下表面受到液體的壓力與所處的深度成正比．
（2）分析比較實驗序號1與4與7（或2與8、5與9）；數(shù)據(jù)中的距離h和上表面受到液體壓力F₁的關(guān)系及相關(guān)條件，可得出的初步結(jié)論是：當深度相同時，圓柱體上表面受到液體的壓力隨液體密度的增加而增大．
（3）進一步綜合分析、比較表一、表二、表三中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件，可得出結(jié)論是：
（a）由表一或表二或表三可得，浸沒在同種液體中的圓柱體，下、上表面受到的液體壓力差是相同的．
（b）由表一和表二和表三可得，浸沒在不同種液體中的圓柱體，下、上表面受到的液體壓力差隨液體密度增加而增大．
故答案為：（1）圓柱體下表面受到液體的壓力與所處的深度成正比．
（2）1與4與7（或2與8、5與9）；隨液體密度的增加而增大．
（3）a．浸沒在同種液體中的圓柱體，下、上表面受到的液體壓力差是相同的．
b．浸沒在不同種液體中的圓柱體，下、上表面受到的液體壓力差隨液體密度增加而增大．

點評：在分析實驗數(shù)據(jù)歸納實驗結(jié)論時，一定要明確實驗探究的目的，從目的出發(fā)有針對性地分析數(shù)據(jù)，尋找結(jié)論．本實驗中要關(guān)注的是圓柱體表面受到的壓力與什么因素有關(guān)．本實驗的難點是對實驗數(shù)據(jù)的綜合分析，看如何得出有價值的規(guī)律．有一個關(guān)鍵點是我們應該知道的，就是圓柱體上、下表面受到的壓力差就是物體所受的浮力，因此，它與浸沒深度無關(guān)，與液體的密度有關(guān)，這樣我們就不難理解最后的兩條結(jié)論了．