Question

10．壓力作用在物體的表面，產(chǎn)生的作用效果與哪些因素有關(guān)呢？

（1）某同學(xué)身邊有一瓶只剩半瓶的礦泉水和一小杯清水，為了顯示壓力的作用效果，還應(yīng)選擇的器材是海綿．
（2）完成下列實(shí)驗(yàn)方案：

實(shí)驗(yàn)步驟	實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/TD>
（a）將礦泉水瓶瓶底朝下放在所選物體上，觀察現(xiàn)象． （b）將礦泉水瓶瓶口朝下放在所選物體上，觀察現(xiàn)象． （c）向礦泉水瓶?jī)?nèi)再加入一定質(zhì)量的水，將礦泉水瓶底朝下放在所選物體上，觀察現(xiàn)象．	進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（a）、（b）的目的是：研究壓力的作用效果與受力面積的關(guān)系． 進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（a）、（c）的目的是：研究壓力的作用效果與壓力大小的關(guān)系．

（3）進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)：將質(zhì)量分布均勻的A物體沿虛線方向切成大小不同的兩塊，如圖甲所示．將左邊部分移開，發(fā)現(xiàn)剩余部分A′對(duì)支撐面的壓力作用效果沒有變化，如圖乙所示．由此可以得出進(jìn)一步的結(jié)論：壓力的作用效果同時(shí)取決于壓力大小和受力面積．

Answer 1

分析 （1）壓力作用效果用物體形變大小來反映，據(jù)此分析需要的實(shí)驗(yàn)器材；
（2）壓力的作用效果與受力面積和壓力大小有關(guān)；在探究過程中，要用到控制變量的思想去研究，研究壓力作用效果與壓力大小關(guān)系時(shí)，要控制受力面積不變，改變壓力大��；研究壓力作用效果與受力面積關(guān)系時(shí)，要控制壓力不變，改變受力面積大�。�
（3）將左邊部分移開后壓力大小和受力面積同時(shí)變化，壓力作用效果沒有變化，是因?yàn)閴毫Φ淖饔眯Ч�與壓力大小和受力面積都有關(guān)．

解答 解：
（1）探究壓力作用效果與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過觀察海綿凹陷程度，顯示壓力作用的效果，所以還應(yīng)選擇的器材是海綿；
（2）實(shí)驗(yàn)步驟：
（a）將礦泉水瓶瓶底朝下放在所選物體上，觀察現(xiàn)象；
（b）將礦泉水瓶瓶口朝下放在所選物體上，觀察現(xiàn)象；
（c）向礦泉水瓶?jī)?nèi)再加入一定質(zhì)量的水，將礦泉水瓶底朝下放在所選物體上，觀察現(xiàn)象；
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（a）、（b）的目的是：研究壓力的作用效果與受力面積的關(guān)系；
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（a）、（c）的目的是：研究壓力的作用效果與壓力大小的關(guān)系．
（3）壓力的作用效果與壓力大小和受力面積有關(guān)，從甲、乙兩圖中可以看出壓力和受力面積同時(shí)改變時(shí)，壓力的作用效果可能不變．所以進(jìn)一步說明壓力的作用效果是由壓力大小和受力面積共同決定的．
故答案為：（1）海綿；（2）底；受力面積；（3）壓力大小和受力面積．

點(diǎn)評(píng) 掌握壓力作用效果的影響因素，利用控制變量法和轉(zhuǎn)換法比較壓力作用效果，知道最終如何引入了壓強(qiáng)的概念，是解答本題的關(guān)鍵，屬典型的探究型實(shí)驗(yàn)題．