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小群同学观察到教室天花板上有两根矩形混凝土大梁,大梁上架设混凝土空心预制板,盖成楼面,可承受很大的压力,这引起了他的探究兴趣.[提出问题]矩形物体承受的压力与哪些因素有
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问题描述:

小群同学观察到教室天花板上有两根矩形混凝土大梁,大梁上架设混凝土空心预制板,盖成楼面,可承受很大的压力,这引起了他的探究兴趣.

[提出问题]矩形物体承受的压力与哪些因素有关呢?

[猜想与假设]

小群观察到各教室天花板上的矩形混凝土横梁高度都大于宽度,由此作出:

猜想一:矩形物体承受的压力与矩形物体放置的方式(如图甲、图乙所示的平放和侧放)有关.

请你根据农村木结构楼房用的矩形木大梁,承受较小的压力(木板楼面);教室用矩形钢筋混凝土大梁,承受较大的压力(混凝土楼面)作出:

猜想二:矩形物体承受的压力与矩形物体的①______有关.

为了验证猜想一,小军利用如图甲、乙缩示的装置选取两张实验桌,绳子,篮子,多个相同的红砖,两块②______的矩形长木板,对猜想一进行了实验探究.

[进行实验和收集数据]

(1)如图甲所示,将一长木板平放在两实验桌之间.在长木板的中央(悬点到两桌边缘的距离相等)用绳子悬挂篮子,在篮子中逐渐增加红砖的个数,直到母板断裂,在下表中记下此时的红砖个数.

(2)如图乙所示,将另一块长木板侧放在两实验桌之间,两实验桌间的距离③______,重复步骤(1).

长木板放置方式平放侧放
木板断裂时篮子里红砖的个数37
[分析与论证]分析以上实验数据,可以得出结论:④______.

[交流与合作]由猜想一所做探究实验得出的上述结论,在生产和生活中有广泛的应用,请你列举一个生产、生活中的事例(不同于本题已叙述的例子)⑤______.

高小伟回答:
  木大梁和钢筋混凝土大梁,材料不同,所以可猜想矩形物体承受的压力与矩形物体的材料有关.   要探究承受压力与放置方式的关系,需使用同一物体,只改变物体的放置方式;   (2)探究承受压力的关系,需使两实验桌间的距离相等;   由表格中数据可知,同一矩形物体,两端距离相同,侧放比平放时承受压力更大;   在建筑工地所用竹排将竹子侧放排在一起,增加了承受的压力.   故答案为:材料;相同;(2)相等;同一矩形物体,两端距离相同,侧放比平放时承受压力更大;建筑工地所用竹排将竹子侧放排在一起.
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