在某校的物理兴趣小组中.甲.乙.丙三位同学通过实验“探究质地均匀的圆柱体对水平面的压强与哪些因素有关．他们都认为此压强跟圆柱体的密度ρ有关.但不确定是否跟圆柱体的高度和横截面积有关．于是.三位同学各自从实验室里挑选出由同种材料制成的圆柱体做实验.并用仪器测出压强的大小.表一.表二.表三依次为甲.乙.丙三位同学的实验数据记录表．表一序号圆柱体高� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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16．在某校的物理兴趣小组中，甲、乙、丙三位同学通过实验“探究质地均匀的圆柱体对水平面的压强与哪些因素有关”．他们都认为此压强跟圆柱体的密度ρ有关，但不确定是否跟圆柱体的高度和横截面积有关．于是，三位同学各自从实验室里挑选出由同种材料制成的圆柱体做实验，并用仪器测出压强的大小，表一、表二、表三依次为甲、乙、丙三位同学的实验数据记录表．
表一

序号	圆柱体高度（m）	圆柱体横截面积（m²）	水平面受到的压强（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

序号	圆柱体高度（m）	圆柱体横截面积（m²）	水平面受到的压强（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

序号	圆柱体高度（m）	圆柱体横截面积（m²）	水平面受到的压强（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）甲同学分析自己测出的实验数据（表一）得出结论：圆柱体对水平面的压强跟横截面积成反比．你认为不能（选填“能”或“不能”）从表一中得出此结论，理由是在研究圆柱体对水平面的压强与圆柱体高度是否有关时，应控制圆柱体的横截面积大小不变．
（2）分析表二中的实验数据，可得出结论：同一种材料制成的高度相同的圆柱体，对水平面的压强与横截面积大小无关．
（3）分析表三中的实验数据，可得出结论：同一种材料制成的横截面积相同的圆柱体，高度越高，对水平面的压强越大．

分析（1）探究实心圆柱体对水平地面压强跟高度的关系，控制材料和横截面积不变；
（2）表二中圆柱体的材料和高度不变，横截面积在变，根据得出的压强的关系，可得出结论；
（3）表三中圆柱体的高度越来越大，材料和横截面积都不变，根据得出的压强的关系，可得出结论．

解答解：（1）从表一中不能得出圆柱体对水平面的压强跟圆柱体的高度h有关，且与h成正比的结论，因为没有保持横截面积不变；
（2）从表二中可以看出，同一种材料制成的高度相同的圆柱体，对水平面的压强与横截面积大小无关；
（3）从表三中可以看出，同一种材料制成的横截面积相同的圆柱体，高度越高，对水平面的压强越大．
故答案为：（1）不能；在研究圆柱体对水平面的压强与圆柱体高度是否有关时，应控制圆柱体的横截面积大小不变；
（2）同一种材料制成的高度相同的圆柱体，对水平面的压强与横截面积大小无关；
（3）同一种材料制成的横截面积相同的圆柱体，高度越高，对水平面的压强越大．

点评当猜想实心圆柱体对水平地面压强与底面积、材料密度、高度有关时，采用控制变量法和转换法，探究实心圆柱体对水平地面压强影响因素．

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电压U/V	0	1	2	3	4	5
电流I/A	0	0.02	0.08	0.18	0.32	0.5

（1）分析数据可知，当时小明和小华是将导线的M端接在电流表的0.6A接线柱上的（选择“0.6A”或“3A”）．

（2）根据实验数据，利用R=$\frac{U}{I}$可知，这种导体元件X的电阻会随电流的增大而减小．
分析表中的实验数据，小明和小华对I与U间的关系提出以下猜想：
猜想甲：通过导体元件X的电流可能与加在它两端的电压成正比．
猜想乙：通过导体元件X的电流可能与加在它两端的电压的平方成正比．
猜想丙：通过导体元件X的电流的平方可能与加在它两端的电压成正比．
（3）经分析与论证，你认为表中实验数据支持上述哪种猜想？
答：猜想乙．

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猜想2：雨水流淌的时间可能与屋面的倾角有关．
猜想3：雨水流淌的时间可能与屋面的材料有关．
（1）为了验证猜想是否正确，他设计了一个如图甲所示的装置（倾角α可调），用小球模拟雨滴进行了如下探究：

①保持斜面倾角α不变，换用不同质量的小球，让它们分别从斜面的顶端由静止释放，测出每次小球通过斜面的时间．如表一．小颖经过分析得出的结论是：在保持斜面的材料与倾角α不变时，不同质量的小球下滑时间相同．（在保持斜面的材料与倾角α不变时，小球下滑时间相同与质量无关．）．
表一

质量m/g	3	6	8	12	20
时间t/s	1.7	1.7	1.7	1.7	1.7

②不改变底边的长度，多次改变倾角α，让同一小球从斜面的顶端由静止释放（如图乙），测出每次每次小球通过斜面的时间，如表二．
表二

倾角α/°	15	30	45	60	75
时间t/s	1.9	1.6	1.2	1.6	1.9

为了便于得出规律，请在图丙中大致作出t-α的图象．
小颖对上述数据进行了归纳分析，得出的结论是在不改变斜面底边长度与斜面的材料时，随着斜面倾角的不断增大，小球的下滑时间先减小后增大．
（2）请设计实验来探究雨水流淌的时间与屋面的材料的关系，简述你的实验方案．
简要做法：保持斜面的倾角α与斜面的长度不变，让小球在不同材料的斜面上下滑，记录小球在不同材料的斜面上下滑的时间；
判断方法：如下滑的时间相同，说明与斜面的材料无关，如都不相同说明与斜面的材料有关．

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A．

0.0375微米

B．