初三物理探究性实验设计

发布网友 发布时间：2022-04-20 04:26

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热心网友 时间：2022-07-12 03:56

把平底试管放入装有水的水槽，静止时，它受到重力和水对它的压力，二力平衡，G=F,为p=F/S=G/S,用小勺往平底试管加入质量为m的细沙，用刻度尺测出试管底的深度h。这时加入的细沙越多，水对平底试管的压强越大，平底试管底的深度也越深，而且水对平底试管底的压强与深度成正比

热心网友 时间：2022-07-12 03:56

一、实验原理：
放入浮在水中的竖直试管，受力是平衡的。
受到水不同方向的压力，对试管壁的压力形成平衡力。对试管底部的压力形成了浮力，与试管及内部沙子总的重力Mg平衡。
即试管底部的压力等于试管及内部沙子总的重力Mog，则水对平底试管底的压强P＝Mg/S。
要证明P与试管的深度成正比，只要证明试管及内部沙子总的质量M与试管深度H成正比，即M/H＝K（常数）
二、实验步骤：
1、将刻度尺0与平底试管底部对齐，及胶带绑在试管上；
2、加一部分细沙在试管内，保证试管放在水槽中能竖直；
3、设此时的试管连同管内沙子刻度尺一起的质量为Mo，刻度为Ho；
4、用天平称量质量为M1的细沙，用小勺加入试管中，试管稳定后读取刻度H1；
5、重复上述步骤，加入不同质量的细沙，分别记录M2，H2，M3，H3……；计算△H1＝H1－Ho，△H2＝H2－H1，△H3＝H3-H2……；
6、比较记录结果，K1＝M1/△H1，K2＝M2/△H2，K3＝M3/△H3……；
7、若K1＝K2＝K3……；则证明水对平底试管底的压强与深度成正比。
三、实验结论
K1＝K2＝K3＝……，即M1/（H1-Ho)＝M2/(H2-H1)＝M3/(H3-H2)……；可得M1/（H1-Ho)＝（M1＋M2)/(H2-Ho)＝(M1+M2+M3)/(H3-Ho)……；与比较
得Mo/Ho＝（Mo+M1)/H1=(Mo+M1＋M2)/H2＝(Mo+M1+M2+M3)/H3……；
得出试管及内部沙子总的质量M与试管深度H成正比。
所以证明了水对平底试管底的压强P与试管的深度H成正比。