10.随着社会的发展，人们需要越来越大的船来满足交通和运输的需求。某科学小组想深入探究船的最大载重量与船自身体积的关系。他们使用三张规格相同（边长12 cm）的正方形铝箔纸（质量均匀），通过改变折叠方式，制作成不同底面积和高度的船模型，从而改变船的体积。
| 类型 | 方案1 | 方案2 | 方案3 |
| --- | --- | --- | --- |
| 设计图 | | | |
| 船的形状 | | | |
将船模型放在平静的水槽中，向船内逐个添加相同规格的螺母（每个螺母质量约10 g），直至船舷上边缘与水面齐平，水开始涌入船内为止。记录此时添加的螺母总数，即船的最大载重量（或最大承载螺母数）。
【实验数据】
| 实验序号 | 船底边长$h_a$/cm | 船舷高度$h_b$/cm | 船的体积$V/cm^3$ | 螺母个数 | 最大载重量$G/N$ |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| 1 | 4 | 4 | 64 | 3 | 0.3 |
| 2 | 6 | 3 | 108 | 4 | 0.4 |
| 3 | 8 | 2 | 128 | 8 | 0.8 |
(1)为了探究船的最大载重量与船的体积的关系，实验中船底均为方形平底，且必须保持铝箔的 和水的密度等因素相同；
(2)根据实验数据，计算实验序号2中船的最大载重量与船的体积的比值，其结果约为 $N/cm^3$；(保留三位小数)
(3)分析表中数据，可以得出的初步结论：在材料相同、质量相等的情况下，；
(4)为使此结论更具普遍性和准确性，请提出一条改进建议：；
(5)该结论可以解释为何大型货轮需要造得非常大。从物理学角度分析，这是因为船在水中受到的 等于它排开水的重力大小；船的体积越大，其排开水的 也越大，从而能获得更大的承载力；
(6)实验中，当螺母集中堆放在船的一侧时，容易使船发生侧翻，这是因为船的 位置发生偏移，从而无法达到理论上的最大载重量。在实际船舶设计中，需要通过合理布置货物来降低 以增加航行的稳定性。

解：
(1) 质量
(2) 0.004
(3) 船的体积越大，船的最大载重量越大
(4) 换用不同材质的箔片制作更多不同体积的船模型，多次重复实验，避免实验偶然性，使结论更具普遍性
(5) 浮力；体积
(6) 重心；重心