Question

天津某中學物理興趣小組的同學觀察到不同物體在空氣中下落的快慢不同，例如石子下落比羽毛快得多，于是他們提出了“物體在液體中下沉的快慢與哪些因素有關”的問題，并作出以下猜想：
猜想一：物體下沉快慢與物體質量、體積、形狀有關；
猜想二：物體下沉快慢與液體種類有關．
他們利用天平、秒表、長玻璃圓筒、體積和形狀相同的小瓶（有蓋），還有細沙、水、牛奶、食用油等器材，進行探究實驗，將裝有細沙的小瓶從液面處由靜止開始下沉，每次下沉深度均為0.3m．記錄的部分實驗數據如下表．

實驗序號	液體	質量m/g	下沉時間t/s
1	水	20	0.53
2		25	0.40
3		30	0.30
4	牛 奶	20	0.70
5		25	0.50
6		30	0.45
7	食 用 油	20	小瓶表面未粘油	小瓶表面 粘油
			0.87	1.00
8		25	0.70	0.72
9		30	0.60	0.66

（1）物體在液體中下沉的深度相同時，通過比較物體的________判斷下沉的快慢；
（2）分析比較實驗序號1、2、3（或4、5、6）的數據，可以得出的結論是：________．
（3）要想探究物體下沉的快慢與液體種類的關系，應選擇實驗序號為________的三組數據，進行分析比較；
（4）分析比較實驗序號7、8、9的數據可知，物體下沉快慢還與________有關．

Answer 1

解：
（1）當物體在液體中下沉的深度相同時，下沉時間越長，物體下沉的越慢；物體下沉時間越短，下沉速度越快；
故通過比較物體的下沉時間判斷下沉的快慢．
（2）通過比較可以發(fā)現(xiàn)在其它條件相同時，質量為20g的水，下沉時間是0.53s；質量為25g的水，下沉時間是0.40s；質量為30g的水，下沉時間是0.30s；
由此可以得出物體的質量越大，物體下沉越快．
（3）要想探究物體下沉快慢與液體種類的關系，要確定物體的質量不變，液體的種類和下沉時間是變量．通過觀察實驗記錄，符合要求的是：1、4、7（或2、5、8或3、6、9）．
（4）分析比較實驗序號7、8、9的數據可知，小瓶表面粘油與未粘油物體運動的時間不同，即物體下沉快慢還與物體是否粘有液體有關．
故答案為：
（1）下沉時間；
（2）在其它條件相同時，物體的質量越大，物體下沉越快；
（3）1、4、7（或2、5、8或3、6、9）；
（4）物體是否粘有液體．
分析：（1）物體運動的快慢可以通過相同的時間比較路程、路程長的運動的快，也可以通過相同的量程比時間、時間短的運動的快；
（2）物體下沉快慢可能與物體質量、體積、形狀有關，也可能與液體種類有關，所以實驗探究時應采用控制變量法，分析實驗數據時也要注意控制變量法的應用．
點評：此類題要求學生根據題給信息，通過分析、推理，探究出相關物理規(guī)律，由于此類題突出體現(xiàn)了過程與方法，能較好地考查學生的科學探究能力和創(chuàng)新思維能力．