Question

（2011?房山區(qū)一模）實(shí)驗(yàn)桌上有如下器材：帶砝碼的天平一架、刻度尺一把、足夠深的大水槽一個、底面積為S的細(xì)長平底試管一支、足量的水、足量的細(xì)沙、小湯匙一個．要求從實(shí)驗(yàn)桌上選擇適當(dāng)?shù)钠鞑模O(shè)計(jì)一個實(shí)驗(yàn)證明：“當(dāng)水的密度保持不變時(shí)，水內(nèi)部的壓強(qiáng)與水的深度成正比．”請寫出實(shí)驗(yàn)步驟并畫出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表．
（1）實(shí)驗(yàn)步驟：
（2）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表：

Answer 1

分析：根據(jù)已有器材，可借助小試管裝細(xì)沙漂浮在水面上，改變沙的質(zhì)量，從而改變浸入深度，并可根據(jù)漂浮條件求出試管底面的壓強(qiáng)，以達(dá)到探究的目的．

解答：解：（1）實(shí)驗(yàn)步驟：
①天平調(diào)平衡，在試管中裝入適量的沙子，將試管放入裝有水的大水槽中，使其直立漂浮在水面上；
②用刻度尺測出試管浸入水中的深度h，用天平測出試管和沙子的總質(zhì)量m，并將m、h的數(shù)值記錄在表格中；
③試管中加入適量沙子后放入水中，使試管仍直立漂浮在水面上，重復(fù)步驟②；
④仿照步驟③再做4次實(shí)驗(yàn)；
⑤用公式p=

F

S

=

mg

S

依次算出各次試管底部的壓強(qiáng)p，并將數(shù)據(jù)記錄在表格中．
（2）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表：

h/m
m/kg
S/m2
p/Pa

點(diǎn)評：在此實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)中，是利用公式p=

F

S

為實(shí)驗(yàn)原理來測量壓強(qiáng)大小的，對小試管和細(xì)沙的巧妙運(yùn)用是本實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新之處，值得我們學(xué)習(xí)和借鑒．