Question

18．為了探究實(shí)心圓柱體對(duì)水平地面壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)，某同學(xué)用若干個(gè)不同的圓柱體豎直放在同一水平沙面上，進(jìn)行了三組實(shí)驗(yàn)，并記錄有關(guān)數(shù)據(jù)分別如表一、表二、表三所示．實(shí)驗(yàn)時(shí)，他仔細(xì)觀察沙面的凹陷程度，并通過比較，發(fā)現(xiàn)同一組沙面的凹陷程度相同，而各組卻不同，第一組凹陷程度最大，第二組其次，第三組最小．
表一（ρ銅=8.9×10³ kg/m³）

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	材料	高度/cm	底面積/cm2
1 2 3	銅 銅 銅	20 20 20	10 20 30

表二（ρ鐵=7.8×10³ kg/m³）

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	材料	高度/cm	底面積/cm2
4 5 6	鐵 鐵 鐵	20 20 20	10 20 30

表三（ρ銅=8.9×10³kg/m³）

實(shí)驗(yàn)序號(hào)	材料	高度/cm	底面積/cm2
7 8 9	銅 銅 銅	10 10 10	10 20 30

（1）比較分析實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、2、3（或4、5、6或7、8、9）的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，可得出的初步結(jié)論是：當(dāng)圓柱體材料的密度和高度相同時(shí)，壓力的作用效果與底面積無關(guān)．（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）
（2）分別比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、4（或2、5或3、6）的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，可得出的初步結(jié)論是：當(dāng)圓柱體的高度相同時(shí)，材料的密度越大，壓力的作用效果越顯著．
（3）分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)l與7（或2與8或3與9）的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，可得出的初步結(jié)論是材料一定時(shí)，高度越高，壓力作用效果越明顯
（4）進(jìn)一步綜合分析比較表一、表二、表三中的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，歸納得出結(jié)論壓力的作用效果和物體的密度和高度都有關(guān)系，物體密度和高度的乘積相等，壓力的作用效果就是一樣的；物體密度和高度的乘積越大，壓力的作用效果就越明顯．．

Answer 1

分析 （1）每一組沙面的凹陷程度相同，也就說明了壓力的作用效果是相同的．通過分析每一組的數(shù)據(jù)可以知道物體的密度和高度都是一定的，只要底面積是不同的，這說明底面積的大小不影響壓力的作用效果．
（2）要探究壓力作用效果和物體密度的關(guān)系，就要采用控制變量法控制高度和底面積一定，而物體的密度不同；
（3）要探究壓力的作用效果和物體高度的關(guān)系，就要采用控制變量法控制物體密度和底面積一定，而物體的高度不同；
（4）綜合比較三個(gè)表格的數(shù)據(jù)可以知道，壓力的作用效果和物體的密度和高度都有關(guān)系．

解答 解：（1）分析實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、2、3可以發(fā)現(xiàn)材料相同、高度相同，底面積不同，壓力的作用效果相同，說明壓力的作用效果和底面積沒有關(guān)系．
（2）要得出壓力作用效果和材料密度的關(guān)系，就要保證高度和底面積一定，1和4，2和5，3和6都符合題意．
（3）實(shí)驗(yàn)序號(hào)1與7，材料和底面積相同，高度是不同的，壓力的作用效果也是不同的，這說明壓力的作用效果和圓柱體的高度有關(guān)，當(dāng)圓柱體的材料相同時(shí)，高度越高，壓力的作用效果越顯著．
（4）綜合比較表一、表二和表三，歸納得出結(jié)論：壓力的作用效果和物體的密度和高度都有關(guān)系，物體密度和高度的乘積相等，壓力的作用效果就是一樣的；物體密度和高度的乘積越大，壓力的作用效果就越明顯．
故答案為：（1）無關(guān)；（2）1、4（或2、5或3、6）；
（3）材料一定時(shí)，高度越高，壓力作用效果越明顯；
（4）材壓力的作用效果和物體的密度和高度都有關(guān)系，物體密度和高度的乘積相等，壓力的作用效果就是一樣的；物體密度和高度的乘積越大，壓力的作用效果就越明顯．

點(diǎn)評(píng) 此題考查的我們的實(shí)驗(yàn)分析能力，我們要學(xué)會(huì)使用科學(xué)的探究方法通過實(shí)驗(yàn)得出我們想要的結(jié)論．這道題的難點(diǎn)在第四小題，要綜合分析三個(gè)表格，才可以得出正確的結(jié)論．