Question

20．（1）在茫茫雪原上，步行者常會陷入雪中，腳踩滑雪板者卻不會陷下去，（如圖1）針對此現(xiàn)象（1）你能提出值得探究的科學問題是壓力的作用效果與哪些因素有關？（或壓力的作用效果與受力面積有關嗎？
或壓力的作用效果與壓力的大小有關嗎？）
（2）如圖2是小萌利用小方桌模型、砝碼、海綿來探究這一問題的實驗裝置．

①實驗中小萌是通過比較海綿的凹陷程度來反映壓力作用效果的大小，這種研究方法叫轉換法．
②分析比較圖甲、乙的實驗現(xiàn)象，乙圖中把小桌倒放的目的是為了改變受力面積，由現(xiàn)象可得結論是當壓力相同時，受力面積越小，壓力作用效果越顯著．
③若要使乙圖中小方桌模型對海綿的壓力作用效果增大，可采取的措施是將乙圖中的小方桌模型反過來按圖甲放置（或將乙圖中小方桌模型上再增加砝碼）．

Answer 1

分析 （1）應該圍繞影響壓力作用效果的因素---壓力的大小和受力面積提出問題；
（2）①壓力的作用效果主要表現(xiàn)在物體的形變上，可以通過海綿的形變程度來反映壓力作用效果是否明顯；采用了轉換法；
②應用控制變量法分析圖示實驗，根據(jù)實驗所控制的變量與實驗現(xiàn)象得出實驗結論；
③影響壓力作用效果的因素有壓力和受力面積，可以從這兩個方面去采取措施；

解答 解：（1）①根據(jù)滑雪板在雪地上滑行與雙腳直接在雪地中行走對雪的壓痕不同，可以提出如下問題：
Ⅰ壓力的作用效果與哪些因素有關？
Ⅱ壓力的作用效果與受力面積有關嗎？
Ⅲ壓力的作用效果與壓力的大小有關嗎？（以上答案任選其一回答即可）
（2）①實驗中，海綿的凹陷程度越大，壓力作用效果越明顯，即通過比較海綿的凹陷程度來反映壓力作用效果的大�。�
用海綿的凹陷程度來反映壓力作用效果，這種研究方法叫轉換法．
②分析比較圖甲、乙的實驗現(xiàn)象，乙圖中小桌子倒放的目的是為了改變受力面積大�。�
甲、乙兩圖的壓力大小不變，受力面積的大小不同，海綿的凹陷程度不同，且受力面積越小、海綿的凹陷程度越大，
故可得結論：當壓力相同時，受力面積越小，壓力作用效果越顯著．
③因為影響壓力作用效果的因素是壓力的大小和受力面積的大小，所以若要使乙圖中小方桌模型對海綿的壓力作用效果增大，
可采取的措施是將乙圖中的小方桌模型反過來按圖甲放置（或將乙圖中小方桌模型上再增加砝碼）．
故答案為：（1）壓力的作用效果與哪些因素有關（或壓力的作用效果與受力面積有關嗎？
或壓力的作用效果與壓力的大小有關嗎）；
（2）①海綿的凹陷程度；轉換法；
②改變受力面積；在壓力一定時，受力面積越小，壓力作用效果越明顯；
③將乙圖中的小方桌模型反過來按圖甲放置（或將乙圖中小方桌模型上再增加砝碼）．

點評 此題是探究“壓力的作用效果與哪些因素有關”的實驗，掌握壓力作用效果的影響因素，利用控制變量法和轉換法探究壓力作用效果的影響因素是本實驗的關鍵點．