Question

（2010?大興區(qū)一模）實驗桌上有如下器材：底面積已知的平底小試管一個、一小堆細(xì)沙子、小勺一個、刻度尺一把、大水槽一個（水槽的高度大于小試管的高度）、足量的水、天平（帶砝碼）一個．要求從實驗桌上選擇適當(dāng)?shù)钠鞑模�設(shè)計一個實驗證明：當(dāng)液體的密度保持不變時，液體的壓強(qiáng)與液體的深度成正比．
（1）請寫出主要實驗步驟．
（2）請設(shè)計一個記錄實驗數(shù)據(jù)的表格．

Answer 1

分析：（1）在小試管中裝入適量的沙子，用調(diào)好的天平測量試管和沙子的總質(zhì)量m；將試管放入裝有水的大水槽中，使其直立漂浮在水面上，測出浸入水中的深度h；根據(jù)p=

F

S

=

mg

S

，算出水對試管底部的壓強(qiáng)．多次測量，比較液體密度不變時，液體深度增大，液體壓強(qiáng)的變化．
（2）實驗中要記錄試管和沙子質(zhì)量、試管漂浮在水中的深度、計算的壓強(qiáng)、實驗此時等．

解答：答：（1）實驗步驟：
①在小試管中裝入適量的沙子，用調(diào)好的天平測量試管和沙子的總質(zhì)量m₁，記錄m₁到表格中．
②將試管放入裝有水的大水槽中，使其直立漂浮在水面上，測出浸入水中的深度h₁，記錄h₁到表格中．
③再增加試管中的沙子，用調(diào)好的天平測出試管和沙子的總質(zhì)量m₂，重復(fù)步驟2，測出浸入水中的深度h₂，記錄m₂、h₂到表格中．
④重復(fù)實驗步驟3，再測出4組數(shù)據(jù)m₃、h₃；m₄、h₄；m₅、h₅；m₆、h₆；記錄m₃、h₃；m₄、h₄；m₅、h₅；m₆、h₆到表格中．
⑤用p=

F

S

=

mg

S

，依次算出水對試管底部的壓強(qiáng)p₁、p₂、p₃、p₄、p₅、p₆，
（2）

實驗次數(shù)	試管和沙子的 總質(zhì)量m/g	試管浸入水中 的深度h/cm	水對試管底部 的壓強(qiáng)p/Pa
1
2
3
4
5
6

點評：p=

F

S

適用于固體、液體、氣體，P=ρgh適用于液體，本題是通過p=

F

S

進(jìn)行探究的．