Question

14．老师要求同学们用身边的物品探究“压力的作用效果与哪些因素有关”．小亮找到的器材有海绵、木板和两瓶完全相同的矿泉水．
（1）该同学通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果．
（2）如图所示，小亮将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵上，其目的是控制压力大小相同，改变受力面积的大小．从该实验中得出的结论是压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显．
（3）接下来小亮要探究“压力的作用效果与压力大小的关系”，他的操作步骤是：把左侧瓶中倒出一些水后，倒立在海绵上，并与右侧瓶子的作用效果相比较．
（4）设图乙中矿泉水对海绵的压强是P_乙，图丙中矿泉水对木板的压强是P_丙等于则P_乙（填“大于”、“等于”或“小于”）P_丙．

Answer 1

分析 （1）压力作用效果用物体形变大小来反映．
（2）（3）影响压力作用效果的因素是压力的大小和受力面积的大小：探究压力的作用效果和压力大小的关系时就要保证受力面积一定；要探究压力的作用效果和受力面积的关系时就要保证压力的大小一定．
（4）压力作用效果跟压力大小和受力面积大小有关，跟形变材料无关．

解答 解：（1）该同学通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，这是转换法的运用．
（2）将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵，这样可以控制压力相同，改变受力面积的大小．从该实验中得出的结论是压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显．
（3）要探究“压力的作用效果与压力大小的关系”，应控制受力面积相同，只改变压力的大小，故他的操作步骤是：把左侧瓶中倒出一些水后，倒立在海绵上，并与右侧瓶子的作用效果相比较．
（4）压力作用效果跟压力大小和受力面积大小有关，跟形变材料无关．所以乙丙实验中压强相等，即是P_丙=P_乙．
故答案为：（1）海绵的凹陷程度；
（2）压力；压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；
（3）把左侧瓶中倒出一些水后，倒立在海绵上，并与右侧瓶子的作用效果相比较．
（4）等于．

点评 掌握压力作用效果的影响因素，利用控制变量法和转化法，探究压力作用效果跟影响因素之间的关系是解答本题的关键．