Question

同学们在学习了压强概念后得到一个结论：“压强一定时，压力与受力面积成正比”，同学们利用实验室提供的实验器材：托盘天平一架（含砝码），药匙一把，刻度尺，三角板，底面积不同的平底试管六只，足量的沙子，装有适量水的大水槽进行实验探究．请你写出主要实验步骤和画出记录实验数据的表格．

Answer 1

答：
实验步骤：
1、将天平置于水平桌面上，调节天平平衡；用刻度尺和笔在距离试管底部相同距离的合适位置做标记；
2、用刻度尺和三角板由细到粗分别测量六只试管的直径R并记录在表格中；取最细的平底试管装入少许沙子，放入装有适量水的大水槽中，使试管能竖直地漂浮，用小药匙向内加沙，直至到试管上的标记处，取出试管，擦干后用天平称出试管和管内沙子的质量m，并将数据记录在表格中；
3、再由细到粗不断更换试管，装入少许的沙子，放入装有适量水的大水槽中，使试管能竖直地漂浮，用小药匙向内加沙，直至到试管上的标记处，取出试管，擦干后用天平称出试管和管内沙子的质量m并将数据记录在表格中；共计六次．
4、根据S=π（）²算出六次的受力面积，根据F_压=mg算出六次的压力，并将数据记录在表格中．
实验数据表：

R/cm
m/g
S/cm2
F/N

分析：当物体在同种液体中的深度一定时，压强相等．题目中提供了底面积不同的平底试管六只，足量的沙子，装有适量水的大水槽，可以让不同的平底试管放入不等的沙子，让试管漂浮在水面上，并且浸入水中的深度相同--试管底部受到水的压强相同，进行六组实验，研究试管和沙子的重力（等于试管对水的压力）和底面积的关系．
点评：这是一种非常规的比较物体压强的方法，这种方法涉及到液体的压强，关键是知道同一液体、同一深度向各个方向的压强相等，题目难度较大．