Question

【题目】实验桌上有如下器材：带砝码的天平一架、刻度尺一把、足够深的大水槽一个、底面积为S的细长平底试管一支、足量的水、足量的细沙、小汤匙一个。要求从实验桌上选择适当的器材，设计一个实验证明：“当水的密度保持不变时，水内部的压强与水的深度成正比。” 请写出实验步骤并画出实验数据记录表。

（1）实验步骤：

（2）实验数据记录表：

Answer 1

【答案】如下，见分析。

【解析】

试题分析：根据已有器材，可借助小试管装细沙漂浮在水面上，改变沙的质量，从而改变浸入深度，并可根据漂浮条件求出试管底面的压强，以达到探究的目的

（1）实验步骤：

① 天平调平衡，在试管中装入适量的沙子，将试管放入装有水的大水槽中，使其直立漂浮在水面上；

② 用刻度尺测出试管浸入水中的深度h，用天平测出试管和沙子的总质量m，并将m、h的数值记录在表格中；

③ 试管中加入适量沙子后放入水中，使试管仍直立漂浮在水面上，重复步骤②；

④ 仿照步骤③再做4次实验；

⑤ 用公式依次算出各次试管底部的压强p，并将数据记录在表格中。

（2）实验数据记录表：

水内部的压强与水的深度关系记录表
h/m
m/kg
S/m2
p/Pa