如图所示的三个高度相同的实心铁块放在水平桌面上,已知正方体铁块A最重,圆柱体铁块C的底面积最小。哪个铁块对桌面的压强最大呢?同学们提出了以下三种猜想:
猜想一:正方体铁块A最重,所以它对桌面的压强最大;
猜想二:圆柱体铁块C的底面积最小,所以它对桌面的压强最大;
猜想三:三铁块的高度相同,所以它们对桌面的压强相等;
(1)以图中长方体铁块B为研究对象,推导它对桌面的压强大小的表达式,根据表达式分析判断上述哪一个猜想是正确的。(已知铁的密度为,长方体铁块的高度为,底面积为)压强表达式的推导:分析判断:由上面压强的表达式可知,铁块对桌面的压强只与______ 有关,所以猜想______ 是正确的;
(2)利用海绵或其他简易器材,设计一个实验粗略验证上面的猜想______ 。
猜想一:正方体铁块A最重,所以它对桌面的压强最大;
猜想二:圆柱体铁块C的底面积最小,所以它对桌面的压强最大;
猜想三:三铁块的高度相同,所以它们对桌面的压强相等;
(1)以图中长方体铁块B为研究对象,推导它对桌面的压强大小的表达式,根据表达式分析判断上述哪一个猜想是正确的。(已知铁的密度为,长方体铁块的高度为,底面积为)压强表达式的推导:分析判断:由上面压强的表达式可知,铁块对桌面的压强只与
(2)利用海绵或其他简易器材,设计一个实验粗略验证上面的猜想
更新时间:2023-01-25 14:06:23
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【知识点】 利用p=ρgh的公式计算柱状固体的压强
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实验题
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(0.65)
解题方法
【推荐1】在“探究实心圆柱体对地面的压强与哪些因素有关”的实验中,某中学一小组的同学们认为此压强跟圆柱体的密度ρ、高度h、圆柱体底面积S是有关的,但有怎样的关系看法不同。于是,在老师的帮助下,小组的同学们从实验室里挑选了由不同密度的合金材料,制成高度和横截面积不同、质量分布均匀的实心圆柱体做实验,测出实心圆柱体竖直放置时(如图所示)对水平桌面上海绵的压下深度,实验记录见表。
(1)该小组同学是通过______ 来判断压强大小的;
(2)分析实验1、2或4、5可以得出:当圆柱体的材料密度相同时,实心圆柱体对水平地面的压强与圆柱体的______ 有关;
(3)分析______ 可以得出,当圆柱体的密度相同时,实心圆柱体对水平地面的压强与底面积无关;
(4)此探究过程用到的科学探究方法有______ ;
(5)实验结束之后,同学们在老师的指导下,以某一合金甲圆柱体为研究对象,推导出它对海绵的压强大小的(已知合金的密度为ρ,长方体铁块的高度为h)表达式为p=ρgh,则上面推导出的表达式______ (选填“能”或“不能”)应用于各类形状固体的压强的计算。
序号 | 物体 | 底面积S/cm2 | 高度h/cm | 海绵被压下深度/cm |
1 | 合金甲圆柱体A | 10 | 5 | 0.5 |
2 | 合金甲圆柱体B | 10 | 10 | 1 |
3 | 合金甲圆柱体C | 20 | 10 | 1 |
4 | 合金乙圆柱体A | 10 | 5 | 1.5 |
5 | 合金乙圆柱体B | 10 | 10 | 3 |
6 | 合金乙圆柱体C | 20 | 10 | 3 |
(1)该小组同学是通过
(2)分析实验1、2或4、5可以得出:当圆柱体的材料密度相同时,实心圆柱体对水平地面的压强与圆柱体的
(3)分析
(4)此探究过程用到的科学探究方法有
(5)实验结束之后,同学们在老师的指导下,以某一合金甲圆柱体为研究对象,推导出它对海绵的压强大小的(已知合金的密度为ρ,长方体铁块的高度为h)表达式为p=ρgh,则上面推导出的表达式
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【推荐2】在“探究实心圆柱体对地面的压强与哪些因素有关”的实验中,某中学一小组的同学们认为此压强跟圆柱体的密度ρ、高度h、圆柱体底面积S是有关的,同学们从实验室里挑选了由不同密度的合金材料,制成高度和横截面积不同、质量分布均匀的实心圆柱体做实验,测出实心圆柱体竖直放置时(如图1所示)对水平桌面上海绵的压下深度,实验记录见表。
(1)分析实验1、2或4、5可以得出:当圆柱体的材料密度相同时,实心圆柱体对水平地面的压强与圆柱体的___________ 有关;
(2)分析实验___________ 可以得出,当圆柱体的材料密度相同时,实心圆柱体对水平地面的压强与底面积无关;
(3)结合以上实验结论,如图2,比较放在水平桌面上材料密度相同的两个圆柱体甲、乙的压强p甲、p乙的关系是___________ ;
(4)实验结束之后,同学们在老师的指导下,以某一合金甲圆柱体为研究对象,若已知合金的密度为ρ,高度为h,推导出它对海绵的压强大小的表达式为p=___________ ,则上面推导出的表达式 ___________ (选填“能”或“不能”)应用于各类形状固体的压强的计算;
(5)若把合金圆柱体A直接放在水平桌面,如图3所示,此时合金圆柱体A对水平桌面p=___________ Pa。(,)
序号 | 物体 | 底面积S/cm2 | 高度h/cm | 海绵被压下深度/cm |
1 | 合金甲圆柱体A | 10 | 5 | 0.5 |
2 | 合金甲圆柱体B | 10 | 10 | 1 |
3 | 合金甲圆柱体C | 20 | 10 | 1 |
4 | 合金乙圆柱体A | 10 | 5 | 1.5 |
5 | 合金乙圆柱体B | 10 | 10 | 3 |
6 | 合金乙圆柱体C | 20 | 10 | 3 |
(1)分析实验1、2或4、5可以得出:当圆柱体的材料密度相同时,实心圆柱体对水平地面的压强与圆柱体的
(2)分析实验
(3)结合以上实验结论,如图2,比较放在水平桌面上材料密度相同的两个圆柱体甲、乙的压强p甲、p乙的关系是
(4)实验结束之后,同学们在老师的指导下,以某一合金甲圆柱体为研究对象,若已知合金的密度为ρ,高度为h,推导出它对海绵的压强大小的表达式为p=
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【推荐3】某小组在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中:
(1)实验中是通过比较海绵的______ 来比较压力作用效果的大小;
(2)通过比较图甲和图乙两次实验,探究压力的作用效果与______ 的关系;通过比较图______ 两次实验,探究压力的作用效果与受力面积的关系,这种实验方法是______ 法;
(3)该小组取三个高度均为h,密度同为ρ的实心均匀物体A、B、C,A、C是圆柱体,B是长方体,C的底面积为。把它们放在水平桌面的海绵上,发现海绵被压下的深度相同,则压强pA、pB、pC的大小关系是______ 。
(1)实验中是通过比较海绵的
(2)通过比较图甲和图乙两次实验,探究压力的作用效果与
(3)该小组取三个高度均为h,密度同为ρ的实心均匀物体A、B、C,A、C是圆柱体,B是长方体,C的底面积为。把它们放在水平桌面的海绵上,发现海绵被压下的深度相同,则压强pA、pB、pC的大小关系是
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