Question

10．小明同学利用洗手间的肥皂及海绵探究“压力的作用效果与哪些因素有关”，实验探究过程如图所示．

（1）试验中小明通过比较海绵的凹陷程度来确定压力作用效果大小．
（2）通过观察分析甲、乙两次实验，可以得出：当物体压力相同时，压力作用的效果与受力面积大小有关．
（3）通过观察分析图乙和丙两次实验，可以得出：当物体受力面积大小相同时，压力作用的效果与压力大小有关．
（4）小明将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块，如图丁所示，由实验现象，他经过分析、论证得到的结论是：压力的作用效果与受力面积无关．他得到的结论是错误的（填“正确”或“错误”）你的理由是没有控制压力大小相同．

Answer 1

分析 （1）压力的作用效果主要体现在物体的形变上，被压物体的形变程度越大，说明压力的作用效果越明显；
（2）压力作用效果跟压力大小和受力面积大小有关．在压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显；
（3）要得出压力作用效果和压力大小的关系，就要保证受力面积的大小一定，而压力大小不同；
（4）一个物理量受多个因素的影响，探究该物理量跟其中一个因素的关系时，必须控制其它因素不变．

解答 解：（1）力可以改变海绵的形状，通过海绵凹陷程度表示压力作用效果大小；
（2）分析比较图乙和丁的实验现象可知，压力相同，受力面积越小，海绵的凹陷程度越大，压力作用效果越明显，故可得结论：当压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显；
（3）分析比较图乙和丙的实验现象可知，两图的受力面积不变，压力的大小不同，海绵的凹陷程度不同，是探究在受力面积一定时，压力作用效果跟压力大小的关系；
（4）小明将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块，压力变化，受力面积同时也发生变化，得出压力作用效果跟受力面积的关系，这个实验没有控制压力大小不同，就探究压力作用效果跟受力面积的关系是错误的．
故答案为：
（1）海绵的凹陷程度；
（2）压力；受力面积大小；
（3）丙；
（4）错误；没有控制压力大小相同．

点评 本实验中，重点要掌握转换法和控制变量法的运用，明确压力的大小和受力面积的大小是如何影响压力作用效果的是本题的解决关键．