Question

7．小周同学在探究“压力的作用效果与压力大小的关系”时，做了如下图甲、乙所示的实验．

（1）压力的作用效果通过比较海绵的凹陷程度来实现的；
（2）实验能够得到的结论是：在受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显．
（3）若想继续探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”，应再作图丁（选填“丙”或“丁”）所示实验．通过比较图甲和图丁，能够得到的结论是在压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显．
（4）图丙、丁两图对受力面积的压强关系是p_丙= p_丁（选填“＜”、“=”或“＞”）．

Answer 1

分析 （1）本实验压力作用效果用海绵的凹陷程度来反映，海绵凹陷程度越大，压力作用效果越明显；
（2）甲、乙两图中受力面积大小相同，压力大小不同，海绵的凹陷程度不同，通过观察具体的实验现象得出实验结论；
（3）要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”，必须控制压力相同，改变受力面积，观察压力的作用效果，选择合适的实验进行比较；
（4）物体所受的压力和受力面积之比叫做压强，比较图丙和图丁中压力和受力面积的大小关系，得出结果．

解答 解：
（1）压力的作用效果主要表现在物体的形变上，本实验通过海绵的凹陷程度来体现压力的作用效果，凹陷程度大的说明压力的作用效果明显，凹陷程度小的说明压力的作用效果不太明显；
（2）甲、乙两图受力面积相同，甲图压力越大，海绵的凹陷程度大，压力作用效果明显，所以甲、乙实验说明受力面积一定时，压力越大，压力作用效果越明显；
（3）压力的作用效果与压力大小和受力面积的大小有关，要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”，必须控制压力相同，改变受力面积，观察压力的作用效果，甲、丙、丁中小桌对受力面的压力相同，甲图与丙图、丁图的受力面积不同，其中丙图中与甲受力面的材料不同，不能比较压力的作用效果，故选择甲图和丁图所示实验探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”；甲、丁实验，压力相同，受力面积越小，海绵的凹陷程度越大，所以在压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；
（4）物体所受的压力和受力面积之比叫做压强，丙图和丁图压力、受力面积均相同，所以压强相等，即是p_丙=p_丁．
故答案为：（1）海绵的凹陷程度；（2）受力面积；明显；（3）丁；甲；丁；压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；（4）=．

点评 在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，是通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果的，这属于转换法的应用；在进行实验设计和总结实验结论时，要注意控制变量法的应用；当受力面不同时，可以根据压力和受力面积的大小关系比较压力的作用效果．