(2005?增城市模擬)科學(xué)家能夠通過觀察水平濕泥地面上,動(dòng)物留下腳印的形狀、深淺程度及面積大小推斷出動(dòng)物的種類及體重.其中科學(xué)家推斷動(dòng)物的體重,是利用了壓強(qiáng)的有關(guān)物理知識.推斷方法如下:
(1)科學(xué)家將腳印分成多個(gè)相同的小正方格,用刻度尺測出小正方格的邊長,然后計(jì)算出動(dòng)物留下的腳印面積S
(2)接著在動(dòng)物腳印的旁邊地方做一個(gè)相關(guān)實(shí)驗(yàn),請寫出:
①實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?br />②實(shí)驗(yàn)的簡要步驟并用符號表示應(yīng)測量的物理量:
③利用已知條件和測量的物理量寫出動(dòng)物體重的表達(dá)式:G=
FS
S0
FS
S0
分析:(1)根據(jù)科學(xué)家推斷動(dòng)物的體重可知該實(shí)驗(yàn)的目的;
(2)先測出動(dòng)物腳印的厚度,然后利用已知底面積的物體輕放在相同的泥地上,增加重物,直至物塊壓入泥地的深度相同,然后用彈簧測力計(jì)測出物體和重力之和,根據(jù)壓強(qiáng)公式求出對地面的壓強(qiáng),進(jìn)一步求出動(dòng)物的體重.
解答:解:①測量達(dá)到同樣的深度需要的壓強(qiáng)p;
②a、用刻度尺量出動(dòng)物腳印的h;
b、將已知底面積為S0的物塊輕放在腳印旁邊的泥地上,增加重物,使物塊壓入泥地的深度也為h;
c、用彈簧測力計(jì)測出此時(shí)物塊和重物的總重量F,則p=
F
S0
;
③動(dòng)物的體重G=pS=
FS
S0

故答案為:
①實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簻y量達(dá)到同樣的深度需要的壓強(qiáng)p;
②實(shí)驗(yàn)的簡要步驟:a、用刻度尺量出動(dòng)物腳印的h;
b、將已知底面積為S0的物塊輕放在腳印旁邊的泥地上,增加重物,使物塊壓入泥地的深度也為h;
c、用彈簧測力計(jì)測出此時(shí)物塊和重物的總重量F,則p=
F
S0
;
③動(dòng)物的體重G=pS=
FS
S0

FS
S0
點(diǎn)評:本題考查了科學(xué)家推斷動(dòng)物體重的方法,涉及到壓強(qiáng)公式的應(yīng)用,要注意水平面上物體的壓力和自身的重力相等,同時(shí)要注意實(shí)驗(yàn)時(shí)控制變量法的應(yīng)用.
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