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    （2013?天津）某教师用“试管爬升”的实验装置来实验验证大气压的存在，其做法如下：取两个直径很小的平底试管，将细管底部插入装满水的粗试管内，再将两试管迅速倒置（保持竖直），会看到细试管慢慢“爬进”粗试管里，如图所示，细试管能否在粗试管内竖直向上“爬升”，取决于开始时细试管插入粗试管的深度，如果插入过浅细试管就不能自动上升．
    若细试管的重为G、外直径为d，水的密度为ρ0，大气压强为p0，请你通过推导计算，回答下列问题：
    （1）细试管在“爬升”时，受到大气对它竖直向上的压力是多少？
    （2）细试管开始插入的深度h0满足什么条件时，它刚好可以向上“爬升”？
    分析：（1）先根据圆的面积公式求出大气压作用的面积，根据压强公式求出细试管在“爬升”时受到大气对它竖直向上的压力；
    （2）先对细试管受力分析，细管刚好能“爬升”时细试管受力平衡，根据力的平衡条件得出等式，细试管受到上方受到的压强等于大气压减去水产生的压强，根据压强公式表示出受到的力，把细试管的面积公式代入等式即可得出答案．
    解答：解：（1）大气压作用的面积：
    S=πr2=π（
    d
    2
    ）2=
    πd2
    4
    ，
    根据p=
    F
    S
    可得，细试管在“爬升”时受到大气对它竖直向上的压力：
    F0=p0S=p0×
    πd2
    4
    =
    p0πd2
    4
    ；
    （2）细试管受力情况如图所示：

    细管刚好能“爬升”时，细试管受力平衡，则
    F0=G+F，
    细试管受到水的压强：
    p水=p0-ρ0gh0，
    细试管受到水的压力：
    F=p水S=（p0-ρ0gh0）S，
    ∴p0S=G+（p0-ρ0gh0）S，
    解得：h0=
    G
    ρ0gS
    =
    G
    ρ0g×
    πd2
    4
    =
    4G
    πd2ρ0g
    ．
    答：（1）细试管在“爬升”时，受到大气对它竖直向上的压力是
    p0πd2
    4
    ；
    （2）细试管开始插入的深度h0不大于
    4G
    πd2ρ0g
    时，它刚好可以向上“爬升”．
    点评：本题考查了固体压强公式、液体压强公式和圆的面积公式的应用，关键是会对刚好可以向上“爬升”的细试管进行受力分析并利用力的平衡得出等式，难点是细试管上方受到的压力，注意此时要考虑大气压．
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    猜想二：动能的大小与物体的运动速度有关；
    猜想三：动能的大小与物体的质量有关；
    为了验证同学们的猜想，老师提供如下器材：刻度尺、四个金属球“100g的铁球、100g的铝球、50g的铁球、50g的铜球）、小木块和长木板．
    同学们组装了如图所示的实验装置，让小球从斜面上由静止滚下，碰上水平面上的小木块后，将木块撞出一段距离．在同样的平面上，木块被撞得越远，说明球的动能越大．

    请你帮同学们完成下列任务：
    （1）写出探究“猜想一”的实验方案；
    （2）设计出探究“猜想二”的记录表格．

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    （2013?天津）斜面是人们生产和生活中经常使用的一种可以省力的简单机械．下面是某同学针对斜面问题进行理论研究的过程，请你帮他完成“理论论证”．
    提出问题：使用斜面为什么可以省力？
    建立模型：如图所示，斜面长为L、高为h，沿光滑斜面匀速向上拉动重为G的物体，所用拉力为F；
    理论论证：运用功的原理证明：F＜G．

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