试题

为了探究“实心圆柱体对水平面压力的作用效果与哪些因素有关”，同学们通过观察圆柱体对沙面的凹陷程度来进行研究．实验分成了三组，实验中发现各大组沙面的凹陷程度不同，但每一大组的3次实验中沙面的凹陷程度却相同．记录的实验结果如下：（已知ρ铜=8.9×10³㎏/m³  ρ铁=7.8×10³㎏/m³  ）

实验组	实验序号	材料	高度h/cm	底面积S/cm2	沙面的凹陷 程度
一	1	铜	20	10	最大
	2	铜	20	20
	3	铜	20	30
二	4	铁	20	10	较大
	5	铁	20	20
	6	铁	20	30
三	7	铜	10	10	最小
	8	铜	10	20
	9	铜	10	30

请你分析：
（1）同学们猜想压力的作用效果可能与、、因素有关．
（2）比较同一组的3次实验可得到的结论是：当和相同时，压力的作用效果与底面积无关．
（3）比较一、二两组的6次实验，可得到的结论是：当圆柱体高度相同时，越大，压力的作用效果越明显．
（4）比较一、三两组中的1与7（或2与8或3与9）的实验结果，可得到的结论是：圆柱体材料相同时，越大，压力的作用效果越明显．
（5）归纳以上你得出的结论：．
（6）你能否根据P=F/S，从理论方面推导出与实验结论相一致的结论？

解：（1）分析实验猜想：压力的作用效果可能与材料；高度；底面积有关；
（2）比较同一组的3次实验可得到的结论是：当材料和高度相同时，压力的作用效果与底面积无关；
（3）比较一、二两组的6次实验，可得到的结论是：当圆柱体高度相同时，物体的密度越大，压力的作用效果越明显；
（4）比较一、三两组中的1与7（或2与8或3与9）的实验结果，可得到的结论是：圆柱体材料相同时，高度越大，压力的作用效果越明显．
（5）归纳以上得出的结论：规则实心圆柱对水平桌面的压力作用效果即压强只与圆柱的密度与高度有关与底面积大小无关．
（6）因为P=

F

S

=

G

S

=

mg

S

=

ρvg

S

=ρgh；从而推导出规则实心圆柱对水平桌面的压力作用效果即压强只与圆柱的密度与高度有关与底面积大小无关．
故答案为：（1）、材料；高度；底面积；
（2）、材料；高度；
（3）、材料的密度；
（4）、高度；
（5）、规则实心圆柱对水平桌面的压力作用效果只与圆柱的密度与高度有关，与底面积大小无关．
（6）、根据P=

F

S

=

G

S

=

mg

S

=

ρvg

S

=ρgh推导．