压强相同的柱体水平切割

实验目的

会分析压强相同的柱体水平切割后压强的大小变化。

实验原理

柱体压强 p = ρgh。切割前 p甲 = p乙，因此密度大的柱体高度较小。切去相同高度 Δh，压强减小量 Δp = ρgΔh，密度大的减小更多，剩余压强较小。切去相同质量 Δm，Δp = Δmg/S，底面积小的减小更多，剩余压强较小。切去相同比例，剩余压强仍相等。

实验器材

• 柱体甲
• 柱体乙
• 水平地面
• 切割线

实验步骤

1. 选两个对地面压强相同的柱体，记录密度、高度和底面积。
2. 沿水平方向切去相同高度，计算压强减小量并比较。
3. 改为切去相同质量，比较两者压强减小量。
4. 改为切去相同比例，比较剩余压强。
5. 归纳三种切法的结论。

实验现象与结论

切去相同高度后，密度较大的柱体剩余压强较小；切去相同质量后，底面积较小的柱体剩余压强较小；切去相同比例后，两者压强仍然相等。结论：压强相同的柱体，水平切割后的压强关系取决于切去的是高度、质量还是比例。

常见问题

压强相同的柱体，谁的密度大？

由 p = ρgh 可知，压强相同时高度小的柱体密度较大。

切去相同比例后压强还相同吗？

相同，两者压强都变为原来的相同倍数，仍然相等。