實驗桌上有如下器材:帶砝碼的天平一架、刻度尺一把、足夠深的大水槽一個、底面積為S的細(xì)長平底試管一支、足量的水、足量的細(xì)沙、小湯匙一個.要求從實驗桌上選擇適當(dāng)?shù)钠鞑,設(shè)計一個實驗證明:“當(dāng)水的密度保持不變時,水內(nèi)部的壓強與水的深度成正比.”請寫出實驗步驟并畫出實驗數(shù)據(jù)記錄表.
(1)實驗步驟:
(2)實驗數(shù)據(jù)記錄表:
【答案】
分析:根據(jù)已有器材,可借助小試管裝細(xì)沙漂浮在水面上,改變沙的質(zhì)量,從而改變浸入深度,并可根據(jù)漂浮條件求出試管底面的壓強,以達到探究的目的.
解答:解:(1)實驗步驟:
①天平調(diào)平衡,在試管中裝入適量的沙子,將試管放入裝有水的大水槽中,使其直立漂浮在水面上;
②用刻度尺測出試管浸入水中的深度h,用天平測出試管和沙子的總質(zhì)量m,并將m、h的數(shù)值記錄在表格中;
③試管中加入適量沙子后放入水中,使試管仍直立漂浮在水面上,重復(fù)步驟②;
④仿照步驟③再做4次實驗;
⑤用公式p=
=
依次算出各次試管底部的壓強p,并將數(shù)據(jù)記錄在表格中.
(2)實驗數(shù)據(jù)記錄表:
點評:在此實驗的設(shè)計中,是利用公式p=
為實驗原理來測量壓強大小的,對小試管和細(xì)沙的巧妙運用是本實驗的創(chuàng)新之處,值得我們學(xué)習(xí)和借鑒.