Question

14．力的作用效果与哪些因素有关呢？为了探究这个问题，小华设计了这样的实验：用一个弹性较好的钢片固定在桌边，在钢片上用细线挂钩码，通过钢片的形变来反映力的作用效果，如图所示的是小华设计实验的几个主要步骤．（小华使用的钩码规格相同）

（1）通过比较（a）和（c）两图，可以发现：力的作用效果与力的大小有关；
（2）通过比较（a）和（d）两图，可以发现：力的作用效果与力的方向有关．
（3）通过比较（b）和（c）两图，能得出结论吗？答：不能．原因是：两次实验力的大小和作用点都不同．

Answer 1

分析 （1）力的作用效果有，可以改变物体的形状和改变物体的运动状态，本题中力的作用效果是通过钢片的形变来体现的；
（2）力的三要素有：力的大小、方向、作用点，它们都影响力的作用效果；
根据控制变量法的思想；要探究力的作用效果跟力的大小有关，就应该控制力的作用点、方向相同，而力的大小不同；
要探究力的作用效果跟力的方向有关，就应该控制力的作用点、大小相同，而力的方向不同；
要探究力的作用效果跟力的作用点有关，就应该控制力的大小、方向相同，而力的作用点不同．

解答 解：
力的大小、方向和作用点合称力的三要素，它们都能影响力的作用效果．该实验是通过钢片的形变程度来反映力的作用效果；
（1）通过比较（a）和（c）中钢片的形变程度，可以发现：（a）中一个砝码弯曲程度比（c）中两个砝码弯曲程度小，故力的作用效果与力的大小有关；
（2）通过比较（a）和（d）中钢片的弯曲方向，可知，同样大小的力向上拉和向下拉效果不同，故力的作用效果与力的方向有关；
（3）图（b）和图（c）的实验中，力的作用点、大小都不同，而力的方向相同；根据控制变量的思想，不能得出结论．
故答案为：钢片的形变；（1）大小；（2）力的作用效果与力的方向有关；（3）不能；两次实验力的大小和作用点都不同．

点评 （1）当一个问题与多个因素关系时，探究该问题与其中某个因素的关系时，通常采用控制变量法；
（2）本题中力的作用效果有是通过钢片形状的改变体现的，属于转换法的思想．