题目:
(2013·湖里区一模)小明利用鱼缸来探究液体内部的压强与鱼缸深度H及宽度L有何关系.他取来几个深度和长度一样、但宽度不样矩形状鱼缸,压强计,水进行探究.(如图所示)

(1)小明发现鱼缸的各个边角都显圆弧形状,而不是那么“尖”,这是为了减小
压强
压强
;
(2)小明得出数据如下表所示.由数据可知,深度越大,水内部的压强越
大
大
;在同一深度,水的压强与鱼缸的宽度
无关
无关
(选填“有关”、“无关”).
次数 |
H/m |
L/m |
P/P a |
1 |
0.1 |
0.1 |
1.0×103 |
2 |
0.2 |
0.2 |
2.0×103 |
3 |
0.3 |
0.3 |
3.0×103 |
4 |
0.1 |
0.2 |
1.0×103 |
5 |
0.1 |
0.3 |
1.0×103 |
(3)小明推算出水对鱼缸侧面的压力F(图甲)与鱼缸的宽度L、高度H间的关系为F=500LH
2.作为水利工程师的爸爸告诉小明,大坝就是根据这个公式来设计拦水的安全高度.如图丁所示,拦河大坝的宽度L为30m,若大坝能够承受的最大压力F为6×10
8N,则水的深度H不能超过
200
200
m.
答案
压强
大
无关
200
解:(1)小明发现鱼缸的各个边角都显圆弧形状,而不是那么“尖”,是为了增大受力面积来减小压强;
(2)由数据可知,深度越大,水内部的压强越大;分析实验次数1、4、5可知,同一深度,液体内部的压强相同,与鱼缸的宽度无关;
(3)∵F=500LH
2
∴水的最大深度:
H=
=
=200m.
故答案为:(1)压强;(2)大;无关;(3)200.