Question

（2012?黃浦區一模）某小組同學在學習了液體內部壓強的有關知識后，根據觀察到“在兩端開口、一端扎有橡皮薄膜的玻璃管中，倒入一定深度的某種液體，再將扎有橡皮薄膜的那端浸入盛有液體的燒杯中，橡皮薄膜有時向上凹進，有時向下凸出，有時保持平整”的現象，猜想玻璃管內外液體的密度和深度可能會對橡皮薄膜上凹和下凸有影響．于是他們用若干相同玻璃管和足夠多的不同種液體進行實驗，實驗示意如圖所示．他們將實驗數據及觀察到的實驗現象記錄在下表中．

實驗 序號	管外液體		管內液體		橡皮薄膜
	密度ρ1 （×l03千克/米3）	深度h1 （×l0-2米）	密度ρ2 （×103千克/米3）	深度h2 （×l0-2米）
l	1.0	10	1.0	5	向上凹進程度很大
2	1.0	10	1.0	6	向上凹進程度較大
3	1.0	10	1.0	7	向上凹進程度較小
4	0.8	8	0.9	8	向下凸出程度較小
5	0.8	8	1.0	8	向下凸出程度較大
6	0.8	8	1.2	8	向下凸出程度很大
7	1.2	10	1.2	10	保持平整
8	1.0	9	0.9	10	保持平整
9	0.8	12	0.96	10	保持平整

（1）分析比較實驗序號l或2或3的數據及現象，可得出的初步結論是：當

當管內外液體的密度相同，管內液體的深度小于管外液體的深度

時，橡皮薄膜向上凹進．
（2）分析比較實驗序號

4或5或6

的數據及現象，可得出的初步結論是：當管、內外液體的深度相同，管內液體的密度大于管外液體密度時，橡皮薄膜向下凸出．
（3）進一步綜合分析比較實驗序號1與2與3和4與5與6的數據、現象及相關條件，可得出的初步結論是：

當管內外液體密度與深度的乘積的差值越小

，橡皮薄膜向上凹進或向下凸出的程度越小．
（4）請你根據上述（3）得出的初步結論作進一步合理推理，可得出的初步結論是：當

當管內外液體密度與深度的乘積相同

時，橡皮薄膜保持平整．若此推理是正確的，則實驗序號7、8、9管內液體的深度h₂應均為

10

×l0^-2米．

Answer 1

分析：根據題意明確探究的因素是什么，再根據控制變量法的要求，對實驗現象進行比較，得出結論；
根據控制變量法的要求，結合表格中的數據，通過計算，并得出結論．

解答：解：（1）分析比較實驗序號l或2或3的數據及現象，可得出的初步結論是：
當當管內外液體的密度相同，管內液體的深度小于管外液體的深度時，橡皮薄膜向上凹進．
（2）分析比較實驗序號4或5或6的數據及現象，可得出的初步結論是：
當管、內外液體的深度相同，管內液體的密度大于管外液體密度時，橡皮薄膜向下凸出．
（3）進一步綜合分析比較實驗序號1與2與3和4與5與6的數據、現象及相關條件，可得出的初步結論是：
當管內外液體密度與深度的乘積的差值越小，橡皮薄膜向上凹進或向下凸出的程度越小．
（4）請你根據上述（3）得出的初步結論作進一步合理推理，可得出的初步結論是：
當當管內外液體密度與深度的乘積相同（或當管內外液體的密度與深度的乘積的差值為零）時，
橡皮薄膜保持平整．若此推理是正確的，則實驗序號7、8、9管內液體的深度h₂應均為10×l0^-2米．
故答案為：（1）當管內外液體的密度相同，管內液體的深度小于管外液體的深度；
（2）4或5或6；（3）當管內外液體密度與深度的乘積的差值越小；
（4）當管內外液體密度與深度的乘積相同（或當管內外液體的密度與深度的乘積的差值為零）；（5）10．

點評：無論是觀察實驗現象，還是分析實驗數據，控制變量法的運用在這里是最關鍵的，只有搞清變量與不變量，才能得出有說服力的結論．