题目内容
15．
高度相同的实心圆柱体A、正方体B和长方体C铁块如图放在水平桌面上，已知正方体铁块最重，长方体铁块底面积最小．针对“三铁块对桌面的压强哪一块最大”的问题，同学们根据自己所学过的知识提出了以下三种猜想：猜想一：由于正方体铁块最重，所以它对桌面的压强最大．
猜想二：由于长方体铁块的面积最小，所以它对桌面的压强最大．
猜想三：由于三铁块高度相同，所以三铁块对桌面的压强一样大．
（1）以图中的长方体C为研究对象，推导它对桌面的压强大小的表达式（设铁的密度为ρ，长方体铁块的高度为h，底面积为S）．
m=ρSh；F=G=ρShg；p=ρhg．
根据表达式判断上述哪一个猜想是正确的．猜想三
（2）利用细砂等简易器材，设计一个实验粗略验证这种猜想的正确性（简要写出实验步骤及判断方法）．
分析 （1）根据压强的计算公式，p=$\frac{F}{S}$，设长方形的铁块密度为ρ，高度为h，底面积为s，可进一步推导C对桌面的压强为P=ρhg，由此可判定三种猜想哪个正确．
（2）这是一个探究压力作用效果的问题，把三个铁块轻轻放在细砂子上面，主要看砂子陷入的深度，如果砂子陷入的深度相同，说明它们对砂子的压强相同．
解答 解：（1）设长方形的铁块密度为ρ，高度为h，底面积为S．
则m=ρV=ρSh，
所以，F=G=mg=ρShg，
则：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{G}{S}$=$\frac{ρShg}{S}$=ρhg，
由此可知：质量分布均匀的实心柱体对桌面的压强与其重量和底面积无关，只与高度和密度有关，所以猜想三正确．
故答案为：ρSh；ρShg；ρhg；猜想三正确．
（2）简要的实验步骤、判断方法：
①取一容器装适量细砂，将细砂子铺平，把三个铁块轻轻放在细砂子上面，
②观察砂子陷入的深度，
③如果砂子陷入的深度相同，说明它们对砂子的压强相同，即压力的作用效果相同，从而证明猜想三正确．
点评 此题主要涉及到压强的大小及其计算，探究压力作用效果跟什么因素有关等知识点，这是一个探究压力作用效果的问题，要注意这些知识在实际中的应用，将所学知识与实际结合起来．
练习册系列答案
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