Question

【題目】如圖所示，小水塘平靜的水面上漂浮著一個(gè)乒乓球，小帆試圖用扔石子激起水波的方法將乒乓球推向水塘邊。她發(fā)現(xiàn)小石子扔進(jìn)水中，激起了一圈圈水波向外擴(kuò)展，而球幾乎只在原處“蹦蹦跳跳”，并未隨水波向外水平移動(dòng)。

小帆猜想其中原因可能是：

A.小石子使水產(chǎn)生的振動(dòng)不夠強(qiáng)，水波太小，水對(duì)乒乓球的水平推力太小；

B．乒乓球浸入水中深度過(guò)淺，水對(duì)它的水平推力太小；

C．向外逐漸擴(kuò)展的水波，是被石子擊中的那部分水，將豎直方向的振動(dòng)向外依次傳播而形成，而水并未水平移動(dòng)，故對(duì)乒乓球沒(méi)有產(chǎn)生水平推力。

為了驗(yàn)證猜想，她設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)方案：

①安全起見(jiàn)，選擇一個(gè)水深較淺（膝蓋以下）的水池。將質(zhì)量不同的小木塊、小紙船、乒乓球置于平靜水面以O為圓心的同一圓上（它們浸入水的深度不同），如圖所示；

②用手替代石子，以一定的頻率沿豎直方向拍打水面O點(diǎn)處；

③拿走紙船和木塊，改變拍打水面的方向，觀察乒乓球的運(yùn)動(dòng)情況。

請(qǐng)回答以下問(wèn)題：

(1)在驗(yàn)證猜想A時(shí)，她用不同的力度沿豎直方向拍打水面，若發(fā)現(xiàn)乒乓球沒(méi)有水平移動(dòng)，則說(shuō)明：球是否能水平移動(dòng)與水波大小____ （選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”）。

(2)實(shí)驗(yàn)方案①②是為了驗(yàn)證猜想____ （選填序號(hào)字母）。實(shí)驗(yàn)時(shí)，若觀察到三個(gè)物體都只在原位置上振動(dòng)，小帆由此得到：“乒乓球是否水平移動(dòng)與浸入深度無(wú)關(guān)。”

你認(rèn)為這一結(jié)論是否可靠？原因是：____ 。

(3)實(shí)施方案③時(shí)，若發(fā)現(xiàn)除了豎直拍打外，其他拍打方向均能使乒乓球在水平方向上移動(dòng)，說(shuō)明當(dāng)時(shí)小帆所扔的石子幾乎是以__________方向入水。要驗(yàn)證猜想C，再提供幾個(gè)相同的乒乓球，請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案：______________。

Answer 1

【答案】無(wú)關(guān) B 不可靠。原因是小木塊、小紙船、乒乓球的質(zhì)量不同。 豎直 將幾個(gè)乒乓球分別放在以O點(diǎn)為圓心的不同同心圓上，用手以一定頻率沿豎直方向拍打水面O點(diǎn)處，觀察乒乓球的運(yùn)動(dòng)情況。

【解析】

第一空．沿豎直方向用不同的力度拍打水面，能出現(xiàn)不同大小的水波，但乒乓球并沒(méi)有水平移動(dòng)，則說(shuō)明球是否能水平移動(dòng)與水波大小無(wú)關(guān)。

第二空．方案①中，改變了小木塊、小紙船、乒乓球浸入水的深度，說(shuō)明是探究它們是否能水平移動(dòng)與浸入水中的深度的關(guān)系，即驗(yàn)證B猜想。

第三空．方案①中使用的小木塊、小紙船、乒乓球的質(zhì)量不同，浸入水的深度也不同，即有兩個(gè)變量，所以小帆得出的結(jié)論不可靠。

第四空．實(shí)施方案③時(shí)，發(fā)現(xiàn)除了豎直拍打外，其他拍打方向均能使乒乓球在水平方向上移動(dòng)。而當(dāng)時(shí)小帆所扔石子時(shí)，乒乓球在水平方向上并沒(méi)有移動(dòng)，說(shuō)明當(dāng)時(shí)小帆所扔的石子幾乎是豎直落水的。

第五空．小帆的猜想C認(rèn)為，向外逐漸擴(kuò)展的水波，是被石子擊中的那部分水，將豎直方向的振動(dòng)向外依次傳播而形成，而水并未水平移動(dòng)，所以要驗(yàn)證該猜想，應(yīng)將幾個(gè)乒乓球分別放在以O點(diǎn)為圓心的不同同心圓上，用手以一定頻率沿豎直方向拍打水面O點(diǎn)處，觀察乒乓球的運(yùn)動(dòng)情況。