Question

4．物理学中常用控制变量法研究几个物理量之间的关系．将木质小桌按照如图甲、乙所示放在泡沫塑料上进行实验，该实验的目的是研究压力作用效果与压力大小的关系．而下列事实中，最能说明压力作用效果跟受力面积有关的是C．（选填选项前的字母）

A．相同形状的实心铜块和铁块放在同一海绵上，铜块产生的效果显著
B．同一个人站在水泥地上和沙坑中，在沙坑中会留下较深的脚印
C．同一块砖平放和竖放在沙面上，竖放时陷入沙中的程度较显著
D．行驶在同一泥地上的载重汽车，满载时在泥地上留下的痕迹深．

Answer 1

分析 （1）压力的作用效果与压力大小和受力面积的大小有关，要研究压力作用的效果与哪些因素有关时，要用到控制变量法与转换法．
（2）研究与受力面积大小的关系时，要控制压力大小不变．

解答 解：（1）压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小两个因素有关，要研究与哪个因素是否有关，必须采用控制变量法．由图可知，小桌与泡沫塑料的接触面积不变，压力改变，压力越大，小桌陷入泡沫塑料的深度越深，所以研究的是压力作用效果的与压力大小的关系．
（2）A、相同形状的实心铜块和铁块放在同一海绵上，没有说明两者的压力大小和受力面积的关系，不能说明压力作用效果跟受力面积有关，故A错误；
B、同一个人站在水泥地上和沙坑中，受压面的材料不同，不能说明压力作用效果跟受力面积有关，故B错误；
C、同一块砖平放和竖放在沙面上，竖放时陷入沙中的程度较显著，控制了压力相同，改变了受力面积大小，能说明压力作用效果跟受力面积有关，故C正确；
D、行驶在同一泥地上的载重汽车，满载时在泥地上留下的痕迹深，是改变了压力的大小，不能说明压力作用效果跟受力面积有关，故D错误．
故答案为：压力大小；C．

点评 研究压力的作用效果与压力大小和受力面积的大小这两个因素的关系时，要用到控制变量法．确定压力作用效果大小时要用转换法．