Question

【題目】在“探究實心圓柱體對地面的壓強與哪些因素有關”的實驗中，某中學一小組的同學們認為壓強跟圓柱體的密度ρ、高度h、圓柱體底面積S是有關的，但有怎樣的關系看法不同，于是，在老師的幫助下，小組的同學們從實驗室里挑選了由不同密度的合金材料制成、高度和橫截面積不同、質量分布均勻的實心圓柱體做實驗，測出實心圓柱體 豎直放置時（如圖所示）對水平桌面上海綿的壓下深度，實驗記錄見下表。

實驗 序號	物體	底面積S/cm2	高度h/cm	海棉被壓下深度h/cm
1	合金甲圓柱體A	10	5	0.5
2	合金甲圓柱體B	10	10	1
3	合金甲圓柱體C	20	10	1
4	合金乙圓柱體A	10	5	1.5
5	合金乙圓柱體B	10	10	3
6	合金乙圓柱體C	20	10	3

（1）該組同學是通過___________________________來判斷壓強大小的。

（2）分析實驗1、2或4、5可以得出：當圓柱體的材料密度相同時，實心圓柱體對水平地面的壓強與圓柱體的_____________________有關。

（3）分析實驗______________________或_______________________可以得出，當圓柱體的材料密度相同時，實心圓柱體對水平地面的壓強與底面積無關。

（4）此探究過程用到的科學探究方法有________________________、______________________。

（5）實驗結束之后，同學們在老師的指導下，以某一合金甲圓柱體為研究對象，推導它對海綿的壓強大小的表達式（已知合金的密度為ρ，長方體鐵塊的高度為h，底面積為S）。正確的表達式為_______________________。

（6）上面推導出的表達式_____________________（選填“能”或"不能”）應用于各類固體的壓強的計算。

Answer 1

【答案】海綿被壓下深度 高度 2、3 5、6 控制變量法 轉換法 p=ρgh 不能

【解析】

第一空．由題意可知，該小組同學是通過海綿被壓下深度來判斷壓強大小的，這是轉換法的運用；

第二空．分析實驗1、2或4、5可以看出，圓柱體的材料密度相同，高度不同，對水平面的壓強不同，故可得出結論：當圓柱體的材料密度相同時，實心圓柱體對水平地面的壓強與圓柱體的高度有關。

第三空．當圓柱體的密度相同時，實心圓柱體對水平地面的壓強與底面積無關，要求圓柱體的密度相同，對水平面的壓強也相同，而底面積必須不同，故序號2、3或5、6符合要求。

第四空．5、6

第五空．影響壓力作用效果的因素有壓力大小和受力面積的大小，探究壓力作用效果和其中一個因素的關系時，就要采用控制變量法控制另一個因素一定，即應用了控制變量法；

第六空．海綿比較容易發生形變，所以用海綿的凹陷程度來表示壓力的作用效果，這是轉換法的應用；

第七空．已知合金的密度為ρ,長方體鐵塊的高度為h,底面積為S,由壓強的公式推導過程為：p= === = =ρgh，

第八空．從實驗條件可以看出p=ρgh這一公式只適用于質量分布均勻的實心柱狀物體，不能應用于各類固體的壓強的計算。