Question

10．压力作用在物体的表面，产生的作用效果与哪些因素有关呢？

（1）某同学身边有一瓶只剩半瓶的矿泉水和一小杯清水，为了显示压力的作用效果，还应选择的器材是海绵．
（2）完成下列实验方案：

实验步骤	实验目的
（a）将矿泉水瓶瓶底朝下放在所选物体上，观察现象． （b）将矿泉水瓶瓶口朝下放在所选物体上，观察现象． （c）向矿泉水瓶内再加入一定质量的水，将矿泉水瓶底朝下放在所选物体上，观察现象．	进行实验（a）、（b）的目的是：研究压力的作用效果与受力面积的关系． 进行实验（a）、（c）的目的是：研究压力的作用效果与压力大小的关系．

（3）进一步的实验：将质量分布均匀的A物体沿虚线方向切成大小不同的两块，如图甲所示．将左边部分移开，发现剩余部分A′对支撑面的压力作用效果没有变化，如图乙所示．由此可以得出进一步的结论：压力的作用效果同时取决于压力大小和受力面积．

Answer 1

分析 （1）压力作用效果用物体形变大小来反映，据此分析需要的实验器材；
（2）压力的作用效果与受力面积和压力大小有关；在探究过程中，要用到控制变量的思想去研究，研究压力作用效果与压力大小关系时，要控制受力面积不变，改变压力大小；研究压力作用效果与受力面积关系时，要控制压力不变，改变受力面积大小．
（3）将左边部分移开后压力大小和受力面积同时变化，压力作用效果没有变化，是因为压力的作用效果与压力大小和受力面积都有关．

解答 解：
（1）探究压力作用效果与哪些因素有关的实验时，通过观察海绵凹陷程度，显示压力作用的效果，所以还应选择的器材是海绵；
（2）实验步骤：
（a）将矿泉水瓶瓶底朝下放在所选物体上，观察现象；
（b）将矿泉水瓶瓶口朝下放在所选物体上，观察现象；
（c）向矿泉水瓶内再加入一定质量的水，将矿泉水瓶底朝下放在所选物体上，观察现象；
进行实验（a）、（b）的目的是：研究压力的作用效果与受力面积的关系；
进行实验（a）、（c）的目的是：研究压力的作用效果与压力大小的关系．
（3）压力的作用效果与压力大小和受力面积有关，从甲、乙两图中可以看出压力和受力面积同时改变时，压力的作用效果可能不变．所以进一步说明压力的作用效果是由压力大小和受力面积共同决定的．
故答案为：（1）海绵；（2）底；受力面积；（3）压力大小和受力面积．

点评 掌握压力作用效果的影响因素，利用控制变量法和转换法比较压力作用效果，知道最终如何引入了压强的概念，是解答本题的关键，属典型的探究型实验题．