Question

高度相同的實心圓柱體A、正方體B和長方體C鐵塊如圖放在水平桌面上。已知正方體鐵塊最重，長方體鐵塊底面積最小。針對 “這三鐵塊對桌面的壓強哪一塊最大”的問題，同學們提出了以下三種猜想：
猜想一：正方體鐵塊最重，所以它對桌面的壓強最大。　　
猜想二：長方體鐵塊的底面積最小，所以它對桌面的壓強最大。 　
猜想三：三鐵塊高度相同，所以三鐵塊對桌面的壓強一樣大。
（1）以圖中的長方體C為研究對象，推導它對桌面的壓強大小的表達式（已知鐵的密度為ρ，長方體鐵塊的高度為h，底面積為S）。根據(jù)表達式判斷上述哪一個猜想是正確的。
（2）利用細砂等簡易器材，設計一個實驗粗略驗證這種猜想的正確性（簡要寫出實驗步驟及判斷方法）。

Answer 1

（1），由上式知,猜想三正確
（2）
①取一容器（如水槽）裝適量細砂，將容器內的砂搖勻、鏟平，輕輕地將圓柱體A鐵塊放入砂中，靜止后輕輕取出，測量砂陷入的深度h_a（或不取出A，測量A露出砂面上的高度h_a',則h_a=h-h_a'）；
②同理，依次測量B、C產(chǎn)生的砂洞深度h_b、h_c;
③比較h_a、h_b、h_c，深度越深，對接觸面的壓強越大，可驗證猜想的正確性。