题目

高度相同的实心铁圆柱体A、正方体B和长方体C，如图放在水平桌面上．已知正方体铁块最重，长方体铁块底面积最小．针对“这三铁块对桌面的压强哪一块最大”的问题，同学们提出了以下三种猜想：
猜想一：正方体铁块最重，所以它对桌面的压强最大；
猜想--：长方体铁块的底面积最小，所以它对桌面的压强最大；
猜想三：三铁块高度相同；所以三铁块对桌面的压强一样大．

（1）以图中的长方体C为研究对象，推导它对桌面的压强大小的表达式（已知铁的密度为ρ，长方体铁块的高度为h，底面积为S）．根据表达式判断上述哪一个猜想是正确的．
（2）利用细砂等简易器材，设计一个实验粗略验证这种猜想的正确性．（简要写出实验步骤及判断方法）．

提问时间：2020-08-07

答案

（1）设长方形的铁块密度为ρ，高度为h，底面积为S．则F=mg=ρVg=ρshg，可得P=Fs=GS＝mgS＝ρVgS=ρsghs=ρhg，由此可知：质量分布均匀的实心柱体对桌面的压强与其重量和底面积无关，只与高度和密度有关，所以猜想...