Question

实验桌上有如下器材：底面积已知的平底小试管一个、一小堆细沙子、小勺一个、刻度尺一把、大水槽一个（水槽的高度大于小试管的高度）、足量的水、天平（带砝码）一个．要求从实验桌上选择适当的器材，设计一个实验证明：当液体的密度保持不变时，液体的压强与液体的深度成正比．
（1）请写出主要实验步骤．
（2）请设计一个记录实验数据的表格．

Answer

（1）在小试管中装入适量的沙子，用调好的天平测量试管和沙子的总质量m；将试管放入装有水的大水槽中，使其直立漂浮在水面上，测出浸入水中的深度h；根据p==，算出水对试管底部的压强．多次测量，比较液体密度不变时，液体深度增大，液体压强的变化．
（2）实验中要记录试管和沙子质量、试管漂浮在水中的深度、计算的压强、实验此时等．
答：（1）实验步骤：
①在小试管中装入适量的沙子，用调好的天平测量试管和沙子的总质量m1，记录m1到表格中．
②将试管放入装有水的大水槽中，使其直立漂浮在水面上，测出浸入水中的深度h1，记录h1到表格中．
③再增加试管中的沙子，用调好的天平测出试管和沙子的总质量m2，重复步骤2，测出浸入水中的深度h2，记录m2、h2到表格中．
④重复实验步骤3，再测出4组数据m3、h3；m4、h4；m5、h5；m6、h6；记录m3、h3；m4、h4；m5、h5；m6、h6到表格中．
⑤用p==，依次算出水对试管底部的压强p1、p2、p3、p4、p5、p6，
（2）
实验次数 试管和沙子的
总质量m/g 试管浸入水中
的深度h/cm 水对试管底部
的压强p/Pa
1      
2      
3      
4      
5      
6