Question

12．如圖1所示，為小明在“探究影響壓力作用效果的因素”實(shí)驗(yàn)中所選用的器材及在水平桌面上進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)過(guò)程圖示．

（1）在實(shí)驗(yàn)中，小明同學(xué)是通過(guò)觀察海綿的凹陷程度來(lái)比較壓力作用效果的．
（2）小明為了探究壓力作用的效果跟壓力大小的關(guān)系，應(yīng)該通過(guò)圖中的D、E兩次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較得出結(jié)論；為了探究壓力作用的效果跟受力面積大小的關(guān)系，應(yīng)該通過(guò)圖中的E、F兩次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較得出結(jié)論．
（3）通過(guò)實(shí)驗(yàn)小明得出結(jié)論：壓力作用的效果不僅跟壓力的大小有關(guān)，而且跟受力面積的大小有關(guān)．
（4）在物理學(xué)中，用壓強(qiáng)來(lái)表示壓力的作用效果，本實(shí)驗(yàn)的科學(xué)探究方法是：控制變量法．
（5）若將帶砝碼的小桌分別放在圖2所示的海綿、木板上，比較圖a中海綿受到的壓強(qiáng)p_a和圖b中木板受到的壓強(qiáng)p_b的大小關(guān)系為p_a=p_b（選填“＞”、“＜”或“=”）．

Answer 1

分析 （1）壓力作用效果用物體形變大小來(lái)反映，物體形變?cè)酱�，壓力作用效果越明顯；
（2）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：探究壓力的作用效果和壓力大小的關(guān)系時(shí)就要保證受力面積一定；要探究壓力的作用效果和受力面積的關(guān)系時(shí)就要保證壓力的大小一定；
（3）分析（2）中兩組數(shù)據(jù)得出結(jié)論，然后得出影響壓力作用效果的因素；
（4）壓強(qiáng)是表示壓力作用效果的物理量；物理學(xué)中對(duì)于多因素（多變量）的問(wèn)題，常常采用控制因素（變量）的方法，把多因素的問(wèn)題變成多個(gè)單因素的問(wèn)題．每一次只改變其中的某一個(gè)因素，而控制其余幾個(gè)因素不變，從而研究被改變的這個(gè)因素對(duì)事物影響，分別加以研究，最后再綜合解決，這種方法叫控制變量法；
（5）分析圖2中壓力的大小和受力面積的大小，然后判斷兩者的壓強(qiáng)關(guān)系．

解答 解：（1）實(shí)驗(yàn)中小明是通過(guò)比較海綿的凹陷程度來(lái)反映壓力作用效果大�。�
（2）探究壓力作用的效果跟壓力大小的關(guān)系，應(yīng)該受力面積不變，改變壓力的大小，圖1中D、E兩次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較得出結(jié)論；
探究壓力作用的效果跟受力面積大小的關(guān)系，應(yīng)控制壓力的大小不變，改變受力面積的大小，圖1中E、F兩次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較得出結(jié)論；
（3）由圖1中D、E兩次實(shí)驗(yàn)可知，受力面積相同時(shí)，壓力越大，海綿的凹陷程度越大，故可知壓力的作用效果與壓力的大小有關(guān)；
由圖1中E、F兩次實(shí)驗(yàn)可知，壓力一定時(shí)，受力面積越小，海綿的凹陷程度越大，故可知壓力的作用效果與受力面積的大小有關(guān)；
綜上可知，壓力作用的效果不僅跟壓力的大小有關(guān)，而且跟受力面積的大小有關(guān)；
（4）在物理學(xué)中，用壓強(qiáng)來(lái)表示壓力的作用效果，本實(shí)驗(yàn)的科學(xué)探究方法是：控制變量法；
（5）圖丁和圖丙中，壓力大小和受力面積均相同，所以對(duì)接觸面的壓強(qiáng)是相等的，只是由于木板不易發(fā)生形變，其效果顯現(xiàn)不出來(lái)，
故海綿受到的壓強(qiáng)p_a和木板受到的壓強(qiáng)p_b的大小關(guān)系為p_a=p_b．
故答案為：（1）凹陷程度；（2）D、E；E、F；（3）壓力；受力面積的大��；（4）壓強(qiáng)；控制變量；（5）=．

點(diǎn)評(píng) 本題主要通過(guò)本實(shí)驗(yàn)考查了轉(zhuǎn)換法與控制變量法的運(yùn)用，熟知影響壓力作用效果的兩個(gè)因素，并能運(yùn)用控制變量法來(lái)進(jìn)行分析，是解答此類題目的關(guān)鍵．