Question

【題目】小紅做“小球放入水中靜止時(shí)，水對容器底部的壓強(qiáng)增加量及容器對水平面的壓強(qiáng)增加量與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)，她選取了體積相同、密度不同的若干小球放入水中（水深大于小球直徑，且水不溢出），如圖所示，測出水對容器底部的壓強(qiáng)增加量及容器對水平面的壓強(qiáng)增加量，并將相關(guān)數(shù)據(jù)記錄在表一中。

表一：

實(shí)驗(yàn)序號	1	2	3	4	5
（×103kg/m3）	0.2	0.6	0.8	1.0	1.2
（Pa）	98	294	392	490	490
（Pa）	98	294	392	490	588

①分析比較表中實(shí)驗(yàn)序號________中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件可:浸入水中體積相同的小球，當(dāng)與的大小滿足________關(guān)系時(shí)，與無關(guān)。

②分析比較表中與的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件可知:浸入水中的小球，________。

③分析比較表中實(shí)驗(yàn)序號1-4中與的大小關(guān)系及相關(guān)條件可知:浸入水中體積相同的小球，________。

④小明僅改變液體種類，利用上述實(shí)驗(yàn)器材重復(fù)了實(shí)驗(yàn)，得到的數(shù)據(jù)如表二所示，根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)規(guī)律，分析可得小明所用液體的密度值應(yīng)為________kg/m3。

表二：

實(shí)驗(yàn)序號	1	2	3	4	5
（×103kg/m3）	0.2	0.6	0.8	1.0	1.2
（Pa）	98	294	392	490	539
（Pa）	98	294	392	490	588

Answer 1

【答案】4和5 與成正比 當(dāng)時(shí)，

【解析】

①[1][2]由小球的密度可知，實(shí)驗(yàn)序號4、5中的小球，其在水中分別是懸浮和沉底狀態(tài)，故其浸入水中體積相同。故由實(shí)驗(yàn)序號4、5中的數(shù)據(jù)可知，浸入水中體積相同的小球，當(dāng)時(shí)，與無關(guān)。

②[3]由表中數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，容器對水平面的壓強(qiáng)增加量隨著浸入水中小球密度的增大而增大，并且 與成正比。

③[4]分析比較表中實(shí)驗(yàn)序號1-4中與的大小關(guān)系及相關(guān)條件可知：浸入水中體積相同的小球，當(dāng)時(shí)，。

④[5]由兩表中的數(shù)據(jù)可知，表一和表二中的序號5實(shí)驗(yàn)，小球均為沉底狀態(tài)，由于是相同小球，故它排開水和液體的體積相同，水面上升的高度和液面上升的高度相等，容器中的水和液體對容器底部壓強(qiáng)變化量之比為

故上式可得

故小明所用液體的密度值應(yīng)為。