如图甲所示是路边交通指示牌,通过横杆 、 与立柱相连,细心的小明发现路边的立柱都是空心圆柱而不是空心方柱。
(1)小明猜想可能是空心圆柱比空心方柱的抗压能力强,为此设计了下面的探究活动,如图乙所示,分别在圆纸管和方纸管上面施加压力,观察并记录纸管的形变情况,如下表所示:
压力 类型 |
3 |
6 |
9 |
12 |
圆纸管 |
完好 |
完好 |
完好 |
完好 |
方纸管 |
完好 |
完好 |
轻度瘪 |
严重瘪 |
在探究过程中,除了要保持纸管的材料、长度、横截面积相同外,还要保持纸管的 厚度 相同。小明经过多次实验验证了自己的猜想是正确的。
(2)图甲中指示牌的总质量是 ,长为 ,高为 , 间距离为 。(忽略指示牌与立柱之间的距离, 取 立柱对横杆 的作用力的方向是 ,大小是 .横杆 对立柱压力的受力面积为 ,则横杆 对立柱的压强是 .立柱固定在地面上,为了增加立柱的稳定性,最好在立柱底座的 (左 右)侧增加固定螺丝。
(3)请你写出生活中应用本实验结论的一个实例 。
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