Question

17．同学们在学校体育馆进行排球训练时，班级“物理实践活动小组”的同学准备测量排球被竖直向下全力击打落地后形变最大时对地板的压强．同学们准备了如下的器材（如图）：排球、体重计、水、方格纸若干张（不同纸张方格面积大小不同且边长已知）．
（1）测量的实验原理：P=$\frac{F}{S}$．
（2）实验过程：
①竖直向下全力击打排球，排球落在地面的方格纸上并留下印痕；如图所示，乙（甲/乙）印痕是全力击打排球留下的．
②把带有印痕的方格纸铺在体重计上，排球放在印痕上，竖直向下压排球，直到排球形变与印痕重合，根据体重计上显示的示数计算出压力的大小．
③利用方格纸计算出排球印痕的面积．
④利用压强公式计算出排球形变最大时对地板的压强．
（3）为了使测量的误差较小，测量面积时，应尽量选择格格子小（大/小）的方格纸．

Answer 1

分析 要掌握压强的计算公式p=$\frac{F}{S}$．
要测量排球打落地后形变最大时对地板的压强，就要测出压力和受力面积，用压力除以受力面积就是压强；
用一个方格纸来测量受力面积，先将排球放在地面上，使排球落在方格纸上，排球在方格纸上的印痕就是受力面积；
压力的测量可使用体重计来完成，将方格纸放在体重计上，排球放在方格纸上，用力向下压，直到排球的形变和印痕重合，读出体重计的示数，就是压力．

解答 解：（1）实验原理：P=$\frac{F}{S}$．
（2）①全力击打排球时，排球与方格纸的接触面积比较大，故乙是全力击打排球留下的；②把带有印痕的方格纸铺在体重计上，用力压排球，直到形变与印痕重合，得出压力的大小；
（3）需要注意的事项：测量面积时，应尽量选择格小的方格纸，这样测量结果更准确．
故答案为：（1）P=$\frac{F}{S}$； （2）乙； 排球形变与印痕重合；（3）小．

点评 此题考查的测量压强的办法，难点在于压力的测量，若将排球直接落在体重计上，体重计是可以测出排球发生最大形变时的压力的，但时间段是比较短的，不容易读准确．