Question

10．在探究“壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，小明和小華利用所提供的器材（小桌、海棉、砝碼、木板）設(shè)計(jì)了圖（a）、（b）兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，通過觀察圖（a）、（b）后得出“壓力一定時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯”的結(jié)論．此后小華把小桌挪放到一塊木板上，發(fā)現(xiàn)小桌對(duì)木板的壓力效果不夠明顯，如圖（c）所示．通過對(duì)圖（a）、（c）的比較又得出“壓力一定時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越不明顯”的結(jié)論．
請(qǐng)你根據(jù)已學(xué)過的壓強(qiáng)知識(shí)分析：

（1）小明和小華是根據(jù)海綿的凹陷程度來比較壓力的作用效果的．
（2）造成前后兩個(gè)結(jié)論不一致的原因是前后兩次受力面的材料不同．
（3）設(shè)圖b中小桌對(duì)海棉壓強(qiáng)是P_b，圖c中小桌對(duì)木板的壓強(qiáng)是P_c，則P_b等于P_c．
（4）比較圖（b）和圖（c）可知，根據(jù)壓力的作用效果比較壓強(qiáng)的大小需要滿足的條件是：必須在相同的物體表面（或相同的材料）的情況下進(jìn)行比較．

Answer 1

分析 觀察圖（a）、（b）應(yīng)用控制變量法得出結(jié)論．
（1）壓力是作用效果主要表現(xiàn)在物體的形變上，可以根據(jù)受力物體的形變程度來比較壓力的作用效果；
（2）兩個(gè)物體受到相同的壓強(qiáng)，發(fā)生的形變程度也有可能是不同的，如海綿和木板；
（3）壓力和受力面積一定時(shí)，根據(jù)壓強(qiáng)的計(jì)算公式P=$\frac{F}{S}$可知，壓強(qiáng)也是相等的；
（4）壓力的作用效果主要通過物體的形變來體現(xiàn)出來，要根據(jù)壓力的作用效果來比較壓強(qiáng)的大小，就要使用相同材料的受力物體．

解答 解：通過觀察圖（a）、（b）后得出：壓力一定時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯；
（1）壓力的作用效果主要表現(xiàn)在物體的形變上，通過比較海綿的凹陷程度來比較壓力的作用效果；
（2）不同的物體受力改變形狀的難易程度是不同的，海綿比較容易改變形狀，木板不易發(fā)生形變，受到相同的壓強(qiáng)時(shí)，物體的形變程度不同，所以得出了兩個(gè)不同的結(jié)論；
（3）圖b和圖c中，壓力和受力面積的大小都是相同的，根據(jù)壓強(qiáng)的計(jì)算公式P=$\frac{F}{S}$可知，海綿和木板上受到的壓強(qiáng)是相等的；
（4）要根據(jù)壓力的作用效果來比較壓強(qiáng)的大小關(guān)系，就要采用相同材料的受力物體，只有這樣在受到相同的壓強(qiáng)時(shí)，受力物體的形變程度才是相同的；
故答案為：壓力一定時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯；
（1）海綿的凹陷程度；（2）前后兩次受力面的材料不同；（3）等于；（4）必須在相同的物體表面（或相同的材料）的情況下進(jìn)行比較．

點(diǎn)評(píng) 此題考查的是影響壓力作用效果的探究和壓強(qiáng)大小的判斷，難點(diǎn)是最后一問，解答這個(gè)問題我們要知道壓力的作用效果和壓強(qiáng)的不同之處，從而得出結(jié)論．