Question

（2008?松江区二模）小明和小芳路过河边时看到河面上漂浮着一些木块，小明说：“大木块露出水面的体积一定比小木块露出水面的体积大”．小芳说：“同一木块漂浮在不同液体的液面上时，露出液面的体积应该相等”．
为了对“木块露出液面的体积”这一问题进行探究，他们把同种木料切割成大小不同（体积已知）的几个木块，在甲乙两个量筒中分别放入适量的水和盐水，再把木块放入两个量筒中，木块都能漂浮在液面上．他们测量和计算出有关数据并记录在下面表一和表二中．
表一（甲量筒）ρ木=0.6×103千克/米3，ρ水=1.0×103千克/米3

实验 序号	量筒中水的体积 （厘米3）	木块的体积 （厘米3）	放入木块后，量筒中 水面的刻度（毫升）	木块露出水面 的体积（厘米3）
1	80	10	86	4
2	80	15	89	6
3	80	20	92	8
4	80	30	98	12

表二（乙量筒）ρ木=0.6×103千克/米3，ρ盐水=1.2×103千克/米3

实验 序号	量筒中盐水的体积 （厘米3）	木块的体积 （厘米3）	放入木块后，量筒中 盐水面的刻度（毫升）	木块露出盐水面 的体积（厘米3）
5	80	10	85	5
6	80	12	86	6
7	80	20	90	10
8	80	30	95	15

（1）表一的栏目中，

木块露出液面的

体积的数据是通过计算得到的；
（2）当同种木料切割成的大小不同的木块漂浮在同种液体的液面上时，小明的说法是

正确

的（选填“正确”或“错误”）；
（3）通过分析实验序号1与5；3与7；4与8的数据，可得到的初步结论是：

同一木块漂浮在不同液面上时，液体的密度越大，木块露出液面的体积越大

；由此可判断出小芳的说法是

错误

的（选填“正确”或“错误”）．
（4）进一步分析表一和表二中的数据并结合所学的浮力知识可得，木块露出液面的体积V_露与木块的体积V_木之比是个定值，这比值可用木块的密度ρ_木与液体的密度ρ_液来表示，即

V露

V木

=

1-

ρ木

ρ液

．

Answer 1

分析：（1）由题意知，木块浸入液体中的体积等于量筒中水面上升的刻度，所以木块露出的体积等于木块的体积减木块浸入液体中的体积；
（2）分析1、2、3、4或5、6、7、8的数据，木块的体积不同，都是漂浮在同一种液体中，通过露出水面体积的大小和物体的体积关系可得小明的说法正确；
（3）分析实验序号1与5；3与7；4与8的数据相同点和不同点，得出木块露出液面体积与液体密度的关系：同一木块漂浮在不同液面上时，液体的密度越大，木块露出液面的体积越大；
（4）根据F_浮=G，
则ρ_液g（V_木-V_露）=ρ_木gV_木
得

V露

V木

=

ρ液-ρ木

ρ液

=1-

ρ木

ρ液

．

解答：解：（1）由题意知，量筒中的水的体积、木块的体积、放入木块后液面的刻度，都是可以测量得出的，而露出液面的体积等于木块的体积减木块浸入液体中的体积（液面上升的刻度），所以木块露出水面的体积是计算得出的；
（2）由表一或表二中数据知，体积不同的木块漂浮在液体中时，体积越大，露出液面的体积的越大，小明的说法正确；
（3）1与5；3与7；4与8的数据，液体的密度不同，木块的体积相同，液体的密度越大，露出液面的体积越大；
小芳的说法错误；
（4）木块漂浮，∴F_浮=G
则ρ_液g（V_木-V_露）=ρ_木gV_木
得

V露

V木

=

ρ液-ρ木

ρ液

=1-

ρ木

ρ液

，分析数据也得出同样的结论．
故答案为：（1）木块露出液面的；（2）正确；（3 ） 同一木块漂浮在不同液面上时，液体的密度越大，木块露出液面的体积越大；错误；（4）1-

ρ木

ρ液

．

点评：此题是探究漂浮在液面上的物体露出液面体积与物体体积及液体密度的关系，考查了对实验数据的分析，注意控制变量法的应用，同时涉及到了漂浮时浮与重力的关系及密度知识的应用，综合性较强．