Question

20．早在1685年，意大利科學家波雷里教授正式提出了：“魚用改變鰾中氣體多少，來控制自身在水中自由沉浮“的論斷．這個道理一直被普遍認可．小黃長期觀察家里飼養的金魚，結果使他大失所望，因為他經常看到魚在水中吐出的泡泡但卻冒出水面，于是他猜想：可能魚鰾中氣體總質量不變，魚是通過魚體自身的壓縮來改變體積實現沉浮的．于是，他設計了如圖甲實驗裝置．
（1）當魚通過自身壓縮體積時，圖甲中的液面變化是下降選填（“不變”“上升”或“下降”），魚身將下沉（選填“上浮”或“下沉”）．
（2）同學小妍看了裝置圖，建議小黃將設計改為乙圖裝置：在魚缸中灌滿水，并加帶有細管的蓋密封，通過觀察細管中液面的變化來觀察魚身體體積的變化，這樣的設計應用了放大法（選填“控制變量法”，“放大法”或“類比法”）．
（3）小黃在老師的指導下，通過觀察和實驗，并查閱資料，收集了大量事實依據，其中能推翻波雷里教授論斷的事實依據有B．
A．鯊魚沒有鰾，但它也能自由沉浮
B．解剖取出鯉魚的魚鰾，用手壓，魚鰾不會癟
C．鰾內氣體調節是依靠鰾內壁的紅腺放出氣體和鰾后背面的卵圓室吸收氣體．

Answer 1

分析 （1）根據物體的浮沉條件分析是怎么上浮或下沉的．
（2）將微小的形變放大叫放大法；
（3）根據小黃的猜想，找出選項中符合的．

解答 解：
（1）當魚通過自身壓縮體積時，體積縮小，排開液體的體積減小，液面降低；浮力減小，魚將下沉；
（2）在魚缸中灌滿水，并加帶有細管的蓋密封，通過觀察細管中液面的變化來觀察魚身體體積的變化，由于管比較細，變化相同的體積，液面變化較大，效果明顯，這樣的設計應用了放大法；
（3）通過解剖取出鯉魚的魚鰾，用手壓，魚鰾不會癟，可知魚鰾中氣體總質量不變，魚是通過魚體自身的壓縮來改變體積實現沉浮的，而不是用改變鰾中氣體多少，來控制自身在水中自由沉浮，故B符合題意．
故答案為：（1）下降；下沉；（2）放大法；（3）B．

點評 本題考查了學生對阿基米德原理和物體浮沉條件的掌握和運用．