小華同學想設計一個實驗證明:當液體的密度不變時,液體內(nèi)部的壓強跟液體的深度成正比.實驗桌上已備有如下實驗器材:已知底面積為S的平底小試管一支、裝有足量水的水槽一個(水槽高度大于小試管長度)、天平一架、配套砝碼一盒、足量細沙、小勺一把、面巾紙一盒.
(1)請你寫出應補充的實驗器材.
(2)請寫出主要實驗步驟.
(3)請設計實驗數(shù)據(jù)記錄表格.
【答案】
分析:(1)探究液體內(nèi)部壓強與液體深度的關系,因此,必須要有測量深度的刻度尺;
(2)(3)根據(jù)已有器材,可借助小試管裝細沙漂浮在水面上,改變沙的質(zhì)量,從而改變浸入深度,并可根據(jù)漂浮條件求出試管底面的壓強,以達到探究的目的.
解答:解:(1)刻度尺一把;
(2)實驗步驟:
①用小勺向試管中裝入適量沙子,用已調(diào)平的天平測量試管和沙子的總質(zhì)量m
1,記錄在表格中;
②將試管放入水槽的水中,使其直立漂浮,用刻度尺測量試管浸入水中深度h
1,記錄在表格中;
③從水槽中取出試管,用面巾紙擦干其外壁,用小勺向試管中添加適量沙子,用天平測量試管和沙子總質(zhì)量m
2,記錄在表格中;
④仿照步驟2,測量小試管浸入水中深度h
2,記錄在表格中;
⑤重復步驟3、4,再測4組數(shù)據(jù)m
3、h
3;…m
6、h
6記錄在表格中;
⑥將小試管底面積S的數(shù)值記錄在表格中.利用公式p=
=
,計算六次試管對水的壓強p
1、p
2…p
6,記錄在表格中.
(3)實驗數(shù)據(jù)記錄表格:
點評:在此實驗的設計中,是利用公式p=
為實驗原理來測量壓強大小的,對小試管和細沙的巧妙運用是本實驗的創(chuàng)新之處,值得我們學習和借鑒.