Question

（2005?海珠區(qū)一模）為了探究實心圓柱體對水平地面壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)，小明用若干個不同的圓柱體豎直放置在同一水平沙面上，進行了三組實驗，并記錄有關(guān)數(shù)據(jù)分別如表1、表2、表3所示．實驗時，他仔細(xì)觀察沙面凹陷程度，并通過比較，發(fā)現(xiàn)每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．

實驗序號	材料	高度/cm	底面積/cm2
1	銅	20	10
2	銅	20	20
3	銅	20	30

表1，ρ_銅=8.9×10³kg/m³

實驗序號	材料	高度/cm	底面積/cm2
4	鐵	20	10
5	鐵	20	20
6	鐵	20	30

表2，ρ_鐵=7.9×10³kg/m³

實驗序號	材料	高度/cm	底面積/cm2
7	銅	10	10
8	銅	10	20
9	銅	10	30

表3，ρ_銅=8.9×10³kg/m³
（1）分析比較實驗序號1、2、3（或4、5、6，或7、8、9）的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，可得到的初步結(jié)論是：當(dāng)圓柱體材料的密度和高度相同時，壓力的作用效果與底面積

無關(guān)

（選填“有關(guān)”或“無關(guān)”）；
（2）分析比較實驗序號

1、4（或2、5或3、6）

的數(shù)據(jù)和觀察到的現(xiàn)象，可以得出初步的結(jié)論是：當(dāng)圓柱體的高度相同時，材料的密度越大，壓力的作用效果越顯著；
（3）分析比較實驗序號1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，高度越高，壓力作用效果越明顯

；
（4）進一步綜合分析比較表1、表2、表3中的三組數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，可初步得出結(jié)論：

材料和高度相同時

，壓力的作用效果就相同．

Answer 1

分析：壓力作用效果用壓強來表示．p=ρgh，應(yīng)用于液體壓強，當(dāng)固體密度均勻，橫截面積相同時，也可以適用．對于直上直下的固體，當(dāng)材料一定時，固體越高，壓強越大；當(dāng)高度一定時，材料密度越大，壓強越大；當(dāng)材料和高度相同時，壓強相同．

解答：解：（1）實驗序號1、2、3（或4、5、6，或7、8、9），當(dāng)圓柱體材料的密度和高度相同時，底面積不同，沙面凹陷相同，壓力作用效果相同，所以壓力的作用效果與底面積無關(guān)．
（2）實驗序號1、4（或2、5或3、6），高度相同，材料不同，材料密度越大，沙面凹陷越大，壓力作用效果越明顯．
（3）實驗序號1與7（或2與8、或3與9），材料相同，高度越高，沙面凹陷越大，壓力作用效果越明顯，所以材料一定時，高度越高，壓力作用效果越明顯．
（4）表1、表2、表3中，材料相同，高度相同時，沙面凹陷相同，壓力作用效果相同．
故答案為：（1）無關(guān)；（2）1、4（或2、5或3、6）；（3）材料一定時，高度越高，壓力作用效果越明顯；（4）材料和高度相同時．

點評：p=ρgh不僅適用于液體，同時也適用于直上直下、密度均勻的固體，知道這點，對解答本題有很大的幫助．