21.如图1所示是老师在课堂上展示的平衡鸟玩具——把鸟嘴停放在铅笔尖上在,它能平衡稳定而不掉落,如真鸟一样飞翔。小夏查资料了解到平衡鸟之所以会稳定平衡,仅仅因为整只鸟实际的重心在嘴尖这点的正下方。那么物体的稳定性除与重心位置有关外,还与什么因素有关?
【猜想与假设】
猜想1:物体的稳定性和物体的重力大小有关;
猜想2:物体的稳定性和物体的形状有关;
猜想3:物体的稳定性和接触面积大小有关。
【设计并进行实验】
(1)方案一:小夏在实验室找来体积相同、底面积相同、质地均匀的圆柱形铜块、铁块、铝块和木块放在水平桌面上,利用钢尺分别击打铜块、铁块、铝块和木块的同一部位,多次实验,观察哪种材料的圆柱体容易被打倒。这是为了验证猜想
(选填序号)。
方案二:如图2甲所示,小夏把三个质量、底面积相同,但形状不同的容器放在表面粗糙的水平木板上,让木板绕固定点O转动,通过观察容器刚好翻倒时木板转过的角度θ的大小来比较物体的稳定性。
(2)按照方案二探究,容器刚好翻倒时木板转过的角度θ越大,其稳定性越
(选填“高”或“低”)。
(3)小夏依照方案二多次实验,得到“物体的稳定性和物体的形状有关”的结论,这结论是
(选填“可靠”或“不可靠”)的,理由是
。
方案三:验证猜想3前,小夏想到照相机的三脚架与地面的接触面积不变,支得越开却越稳。于是,他调整思路,找来一块木板和四根相同的木棒,组成图2乙所示装置,将四根木棒由内向外移动时,发现装置的稳度性不断增加。
(4)【评估与交流】按照方案一探究,其不足之处是
。
(5)【实验拓展】从稳定性的角度考虑,卡车装货物时,应把重的货物装在
(选填“上”或“下”)层,可使货物不易翻倒;乘车时,两脚
(选填“分开”或“靠拢”)站得更稳。