Question

7．如圖所示是本學(xué)期物理活動卡中的幾個實驗裝置．

（1）圖（a）中，為了研究壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)，某同學(xué)把鉛筆壓在大拇指和食指之間，感覺食指比大拇指痛，說明壓力相等時，受力面積越小，壓力作用效果越顯著．
（2）圖（b）中，兩支恰好能套在一起的試管，在較大的試管中注入約$\frac{1}{3}$的水，將較小的試管插入大試管中，然后迅速把它們一起倒過來．會觀察到：小試管會向上運動．裝置（c）可以用來驗證阿基米德原理．裝置（d）可以用來探究液體內(nèi)部壓強的規(guī)律．

Answer 1

分析 （1）力的作用是相互的，相互作用力大小相等；壓力的作用效果是通過手指的疼痛程度來反應(yīng)的；
（2）在較大試管中注水并插入小試管后，小試管和大試管的底部之間被水填充；迅速倒過來后，水受自身重力影響會改變運動狀態(tài)，然后再來判斷小試管是怎么進(jìn)行運動的；
阿基米德原理的內(nèi)容是：浸在液體中的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開液體的重力；
液體壓強計是通過兩管中液面的高度差反應(yīng)金屬盒受到液體壓強的大小．

解答 解：
（1）因為力的作用是相互的，所以大拇指和食指受到的壓力大小相等；
由圖知，食指比大拇指痛受力面積小，感覺食指比大拇指痛，說明：壓力相等時，受力面積越小，壓力作用效果越顯著；
（2）大試管中注水并插入小試管后，水填充了小試管和大試管底部之間的部分，迅速倒過來，水會在自身重力的作用下，從兩個試管壁之間的空隙流動，從而在小試管底部形成一部分真空區(qū)域，在大氣壓的作用下，小試管會向上運動；
由稱重法知，c圖中兩次彈簧測力計示數(shù)之差的大小等于物體受到的浮力，即F_浮=F₁-F₂，
由兩次量筒中讀數(shù)差大小等于物體排開液體體積的大小，即V_排=V₂-V₁，由此可得物體排開液體的重力G_排=ρ_液gV_排，
再比較F_浮和G_排的大小可驗證阿基米德原理；
d圖中的裝置是液體壓強計，可用來探究液體內(nèi)部壓強的規(guī)律．
故答案為：（1）壓力相等時，受力面積越小，壓力作用效果越顯著；（2）向上運動；阿基米德原理；液體內(nèi)部壓強的規(guī)律．

點評 本題考查了對壓力作用效果、阿基米德原理探究實驗以及液體壓強計的認(rèn)識和理解．熟練掌握這些基礎(chǔ)知識是關(guān)鍵．