Question

18．綜合實驗（可以配圖說明）：
要探究“壓力作用效果與物體密度的關系”，要求選擇7種器材，請完成實驗設計方案（可以配圖說明）

器材	A．海綿、B．刻度尺、C．質量不同的砝碼、D．底面積和質量相同的實心銅鐵鋁金屬塊、E．底面積和體積相同的實心銅鐵鋁金屬塊、F．天平、G量筒、H．水、I．細線、J．彈簧測力計．請選擇的 器材序號為：A、B、D、F、G、H、I
實驗 步驟	（1）選取底面積和質量相同的實心銅、鐵、鋁金屬塊，用天平測出其質量； （2）用細線拴好，浸沒在量筒的水中，利用排水法測出三個金屬塊的體積； （3）利用密度公式求出三個金屬塊的密度； （4）將這些實心銅、鐵、鋁金屬塊分別放在海綿上，用刻度尺測量陷入的深度， 分析數據，得出結論．
數據 記錄 表格

Answer 1

分析 壓力的作用效果可以通過海綿的形變程度來反映．在實驗中還要用到控制變量法，應控制壓力和受力面積相同，只改變物體的密度．據此設計實驗過程．

解答 解：
要探究“壓力的作用效果與物體密度是否有關”，應通過海綿的形變程度來反映壓力的作用效果，同時控制壓力和受力面積相同，只改變物體的密度．因此，可用到的器材還應該有底面積和質量相同的實心銅鐵鋁金屬塊；再分別將其放在海綿上，測量海綿的凹陷深度，比較現象得出結論．
實驗步驟：
（1）選取底面積和質量相同的實心銅、鐵、鋁金屬塊，用天平測出其質量；
（2）用細線拴好，浸沒在量筒的水中，利用排水法測出三個金屬塊的體積；
（3）利用密度公式求出三個金屬塊的密度；
（4）將這些實心銅、鐵、鋁金屬塊分別放在海綿上，用刻度尺測量陷入的深度．
記錄表格：

物體	銅塊	鐵塊	鋁塊
質量（g）
體積（cm3）
密度（g/cm3）
海綿凹陷的深度/cm

故答案為：
器材：A、B、D、F、G、H、I；
實驗步驟：（1）選取底面積和質量相同的實心銅、鐵、鋁金屬塊，用天平測出其質量；
（2）用細線拴好，浸沒在量筒的水中，利用排水法測出三個金屬塊的體積；
（3）利用密度公式求出三個金屬塊的密度；
（4）將這些實心銅、鐵、鋁金屬塊分別放在海綿上，用刻度尺測量陷入的深度．
數據記錄表格如上所示．

點評 本題解答的關鍵是明確實驗的目的，圍繞實驗目的設計思路，并合理地運用轉換法和控制變量法．重點是如何控制壓力和受力面積相同，只改變物體的密度．