Question

小明和小華分別開坦克和步行通過一個(gè)沼澤地
（1）______叫做壓強(qiáng)
（2）小明很順利的通過了沼澤地，小華卻陷在沼澤地中，請你分析一下原因
答：壓強(qiáng)的大小與______和______有關(guān)．小明開坦克經(jīng)過沼澤地，坦克的重力很大，所以對地面的______很大，但坦克裝有履帶，地面的受力面積很大，它對沼澤地的壓強(qiáng)就
______，小華的體重雖然不大，對沼澤地的______較小，但地面的受力面積較小，對地面的壓強(qiáng)就______，所以小明很順利的通過．
（3）小明和小華的質(zhì)量是60kg，坦克的質(zhì)量是20t，每條履帶與地面的接觸面積是2m²，算一算，坦克對地面的壓強(qiáng)多大？
（4）你能否設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證“壓強(qiáng)的大小不光和受力面積有關(guān)，還跟壓力大小有關(guān)”

Answer 1

解：（1）壓強(qiáng)的定義是物體單位面積受到的壓力；
（2）壓強(qiáng)的大小與壓力和受力面積有關(guān)．小明開坦克經(jīng)過沼澤地，此時(shí)坦克的重力等于坦克對地面的壓力，所以坦克的重力很大，對地面的壓力就很大，但坦克裝有履帶，地面的受力面積增大，它對沼澤地的壓強(qiáng)就減小，因此小明很順利的通過．
小華的體重不大，對沼澤地的壓力也較小，但小華與地面的受力面積較小，所以對地面的壓強(qiáng)就較大，因此小華卻陷在沼澤地中．
（3）坦克對水平地面的壓力：
F=G=mg=20×1000kg×10N/kg=2×10⁵N，
對地面壓強(qiáng)：p===0.5×10⁵Pa．
（4）如下圖所示：甲和乙比較，壓力大小相同，受力面積不同，所以可以驗(yàn)證壓力作用效果與受力面積的關(guān)系．
乙和丙比較，受力面積相同，壓力大小不同，所以可以驗(yàn)證壓強(qiáng)的大小不光和受力面積有關(guān)，還跟壓力大小有關(guān)．

故答案為：（1）物體單位面積受到的壓力；
（2）壓力；受力面積；壓力；�。粔毫�；大．
（3）坦克對地面的壓強(qiáng)為0.5×10⁵Pa．
分析：（1）根據(jù)壓強(qiáng)的定義來解答此題即可．
（2）減小壓強(qiáng)的方法：一是當(dāng)壓力一定時(shí)，增大受力面積；二是當(dāng)受力面積一定時(shí)，減小壓力；三是在條件允許的情況下，可以同時(shí)減小壓力、增大受力面積．
（3）坦克對水平地面的壓力等于本身的重力，受力面積為兩條履帶的總面積，根據(jù)公式p=求坦克行駛時(shí)對地面的壓強(qiáng)．
（4）要解決此題，需要掌握影響壓力作用效果的兩個(gè)因素：壓力大小和受力面積的大小．所以在實(shí)驗(yàn)過程中要用到控制變量法：要研究作用效果與一個(gè)量之間的關(guān)系，需控制另一個(gè)量不變．
點(diǎn)評：本題考查了有關(guān)壓強(qiáng)知識(shí)在生活中的應(yīng)用，貼近生活實(shí)際，便于激發(fā)學(xué)生探究物理現(xiàn)象的興趣，同時(shí)，也體現(xiàn)了新課程的指導(dǎo)思想．此題還考查了學(xué)生對控制變量法的應(yīng)用，在實(shí)驗(yàn)中一定要注意不變的量和變化的量．