Question

16．在某校的物理興趣小組中，甲、乙、丙三位同學通過實驗“探究質地均勻的圓柱體對水平面的壓強與哪些因素有關”．他們都認為此壓強跟圓柱體的密度ρ有關，但不確定是否跟圓柱體的高度和橫截面積有關．于是，三位同學各自從實驗室里挑選出由同種材料制成的圓柱體做實驗，并用儀器測出壓強的大小，表一、表二、表三依次為甲、乙、丙三位同學的實驗數(shù)據(jù)記錄表．
表一

序號	圓柱體高度 （m）	圓柱體橫截面積 （m2）	水平面受到的壓強 （Pa）
1	3.0×10-1	2.5×10-3	1.8×104
2	2.0×10-1	5.0×10-3	1.2×104
3	1.0×10-1	7.5×10-3	0.6×104

表二

序號	圓柱體高度 （m）	圓柱體橫截面積 （m2）	水平面受到的壓強 （Pa）
4	1.0×10-1	2.5×10-3	0.6×104
5	1.0×10-1	5.0×10-3	0.6×104
6	1.0×10-1	7.5×10-3	0.6×104

表三

序號	圓柱體高度 （m）	圓柱體橫截面積 （m2）	水平面受到的壓強 （Pa）
7	1.0×10-1	5.0×10-3	0.6×104
8	2.0×10-1	5.0×10-3	1.2×104
9	3.0×10-1	5.0×10-3	1.8×104

（1）甲同學分析自己測出的實驗數(shù)據(jù)（表一）得出結論：圓柱體對水平面的壓強跟橫截面積成反比．你認為不能（選填“能”或“不能”）從表一中得出此結論，理由是在研究圓柱體對水平面的壓強與圓柱體高度是否有關時，應控制圓柱體的橫截面積大小不變．
（2）分析表二中的實驗數(shù)據(jù)，可得出結論：同一種材料制成的高度相同的圓柱體，對水平面的壓強與橫截面積大小無關．
（3）分析表三中的實驗數(shù)據(jù)，可得出結論：同一種材料制成的橫截面積相同的圓柱體，高度越高，對水平面的壓強越大．

Answer 1

分析 （1）探究實心圓柱體對水平地面壓強跟高度的關系，控制材料和橫截面積不變；
（2）表二中圓柱體的材料和高度不變，橫截面積在變，根據(jù)得出的壓強的關系，可得出結論；
（3）表三中圓柱體的高度越來越大，材料和橫截面積都不變，根據(jù)得出的壓強的關系，可得出結論．

解答 解：（1）從表一中不能得出圓柱體對水平面的壓強跟圓柱體的高度h有關，且與h成正比的結論，因為沒有保持橫截面積不變；
（2）從表二中可以看出，同一種材料制成的高度相同的圓柱體，對水平面的壓強與橫截面積大小無關；
（3）從表三中可以看出，同一種材料制成的橫截面積相同的圓柱體，高度越高，對水平面的壓強越大．
故答案為：（1）不能；在研究圓柱體對水平面的壓強與圓柱體高度是否有關時，應控制圓柱體的橫截面積大小不變；
（2）同一種材料制成的高度相同的圓柱體，對水平面的壓強與橫截面積大小無關；
（3）同一種材料制成的橫截面積相同的圓柱體，高度越高，對水平面的壓強越大．

點評 當猜想實心圓柱體對水平地面壓強與底面積、材料密度、高度有關時，采用控制變量法和轉換法，探究實心圓柱體對水平地面壓強影響因素．