题目内容

14．如图所示，为小丽在“研究影响压力作用效果的因素”实验中所选用的器材在水平桌面上进行的实验过程图示．
（1）本实验的科学探究方法是：控制变量法、转换法；
（2）小丽为了探究压力作用的效果跟压力大小的关系，应该通过图中的D、E两次实验进行比较得出结论：为了探究压力作用的效果跟受力面积大小的关系，应该通过图中的E、F两次实验进行比较得出结论；
（3）通过实验小丽得出结论：压力作用的效果不仅跟压力的大小有关，而且跟受力面积有关．小丽的结论正确（选填“正确”或“不正确”）
（4）在生活中，书包的背带做得又宽又大，这是利用了：增大受力面积来减少压力作用的效果；压路机的碾子很重，这是利用了：增大压力来增加压力作用的效果．

分析 （1）物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题；每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法；
不能直接观察物理量的变化，而是通过物理量变化导致其它量的变化时，通过其它量的变化判断物理量的变化，这种方法是转换法；
（2）（3）影响压力作用效果的因素是压力和受力面积，结合控制变量法，可对实验现象进行分析；
（4）通过实验结论，结合影响压力作用效果的因素，可对生活中的实例进行分析．

解答 解：
（1）本实验中，探究压力作用效果与多个量的关系，用到了控制变量法；其次，通过海绵或泡沫的形变程度来反映压力的作用效果，还用到了转换法；
（2）探究压力作用的效果跟压力大小的关系，应控制受力面积相同而压力大小不同，由图示实验可知，应选择图D、E两次实验进行比较得出结论；为了探究压力作用的效果跟受力面积大小的关系，应控制物体间的压力相等而受力面积不同，应该通过图中的E、F两次实验进行比较得出结论；
（3）由图D、E所示实验可知，受力面积相同而物体间的压力不同，压力作用效果不同，由此可知，压力作用效果与压力大小有关，由图E、F所示实验可知，物体间的压力相同而受力面积不同，压力作用效果不同，由此可知，压力作用效果与受力面积有关，由此可知，小丽的结论是正确的．
（4）书包的背带做得又宽又大，这是利用了：增加受力面积来减少压力作用的效果；压路机的碾子很重，这是利用了：增大压力来增加压力作用的效果．
故答案为：（1）控制变量法、转换法；（2）D、E；E、F；（3）正确；（4）增大受力面积；增大压力．

点评 熟知影响压力作用效果的因素，能运用控制变量法和转换法对实验的现象进行分析，并能结实验结论运用到生活中，是正确解答本题的关键．

练习册系列答案
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17．下列现象能说明分子在不停地做无规则运动的是（　　）
A．尘土飞扬B．落花纷飞C．雪花飞舞D．满屋飘香
5．小亮班的同学想探究“在升高相同温度的情况下，一定质量的液体吸收热量的多少与物质的种类是否有关”．经讨论他们制定了如下计划：让一定质量的液体升高相同的温度，然后比较它们吸收热量的多少．
（1）实验室准备了两个规格相同的电加热器，两个相同的酒精灯，两个相同的烧瓶、两支温度计、手表、铁架台、适量的水和煤油．为了完成实验，还需要的仪器是天平．
（2）为了完成实验，在两个相同的烧杯中应加入初温相同、质量相同的水喝煤油（ρ水＞ρ煤油）．在提供的热源中，大家一致认为选用两个相同的电加热器比较合理，理由是相同的电加热器，加热时间相同时，能更加准确的保证水和煤油在相同时间内吸收的热量相等．．
（3）同学们按如图进行实验，其中3个小组记录的实验数据如表：
 实验组别液体 质量/g 初温/℃末温/℃ 加热时间/min
 1组 水100  25 40 6′45″
煤油  100 25 403′15″
2组   水 100 25 40 5′50″
 煤油 100 25 40 2′50″
 3组  水 200 25 40 13′30″
 煤油 200 25 40 6′30″
通过分析实验数据，他们得出的结论是在升高相同温度的情况下，一定质量的液体吸收热量的多少与物质的种类有关．．
（4）实验室给各小组准备的电加热器是相同的，使一样多的水（或煤油）升高相同的温度，加热时间应该相同．但1、2两组的同学在交流实验数据时却发现，第1组的加热时间较长，其原因是两组分别将电加热器连接到电路中工作时，通过的电流不同，从而使电加热器在相同时间内产生的热量不相等．
2．在如图所示的电路中，灯泡L1、L2上分别标有“6V 3W”和“6V 9W”的字样，两灯泡的电阻、电源电压均保持不变．当开关S1闭合，S2拨至a时，灯L1正常发光，电压表的示数为6V．求：
（1）电源电压为多少？
（2）定值电阻R的阻值为多少？
（3）当开关S1闭合，S2拨至b时，灯L2消耗的电功率是多少？
9．（1）如图（a）所示的电路中，定值电阻的阻值为R，闭合开关，调节滑动变阻器的滑片，先使定值电阻两端的电压为U1，再使定值电阻两端的电压为U2，U2＞U1，试证明R=$\frac{△U}{△I}$．
（2）在相距100km的甲、乙两地间沿直线架设两条输电线．输电线的电阻与其长度成正比．若输电线在某处发生了短路，如图（b），为确定短路位置，在甲、乙两地的检修人员用输出电压相同且不变的电源和电流表做成如图所示的测量仪，并分别进行了如下测量：将测量仪连接ab时，电流表的示数为0.3A；将测量仪连接cd时，电流表的示数为1.2A．则短路位置离甲地的距离是多少km？
（3）实验室有一个电学器件，该器件由两个定值电阻R1、R2并联组成，且被封闭在一个透明的有机玻璃壳内，如图（c）甲所示，a、b是该器件的两个外露接线柱，电阻R1的阻值为20Ω，电阻R2的额定电压为6V．科技小组同学测得通过该器件的电流I和其两端电压U的数值，并绘制成图（c）乙所示的图象．求电阻R2的额定电功率．
19．按要求作图

（1）如图1所示，木块静止在斜面上，请在图中画出木块所受重力以及对斜面的压力的示意图；
（2）如图2所示，画出木球漂浮在水面时的受力情况示意图；
（3）如图3所示，用起子开启瓶盖，请确定支点O的位置，画出力F的力臂．
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