2020年中考物理必考25個(gè)實(shí)驗(yàn)考學(xué)練實(shí)驗(yàn)10探究壓力作用效果的影響因素實(shí)驗(yàn)[含解析]

1、實(shí)驗(yàn)十、探究壓力作用效果與哪些因素有關(guān)實(shí)驗(yàn)【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹浚禾骄繅毫Φ淖饔眯Ч裁匆蛩赜嘘P(guān)。【提出猜想】：跟壓力的大小有關(guān)，跟受力面積的大小有關(guān)?！緦?shí)驗(yàn)方法】：控制變量法、轉(zhuǎn)換法【實(shí)驗(yàn)器材】：小桌子、泡沫塑料、砝碼若干?！緦?shí)驗(yàn)步驟】：照?qǐng)D甲那樣，把小桌腿朝下放在泡沫塑料上；觀察泡沫塑料被壓下的深度；再照?qǐng)D乙那樣，在桌面上放一個(gè)砝碼觀察泡沫塑料被壓下的深度；再把小桌翻過來(lái)，如圖丙，觀察泡沫塑料被壓下的深度。步驟、是受力面積一定，改變壓力的大小，步驟、是壓力一定，改變受力面積?！緦?shí)驗(yàn)現(xiàn)象】：【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】：泡沫塑料被壓下的深度與壓力的大小和受力面積的大小有關(guān)。受力面積一定時(shí)，壓力越大，作用效果越明顯；

2、壓力大小一定時(shí)，受力面積越小，作用效果越明顯?！究键c(diǎn)方向】：1、 此實(shí)驗(yàn)采用的方法有控制變量法、轉(zhuǎn)換法。2、 此實(shí)驗(yàn)使用海綿而不用木板為什么？答：木板不容易產(chǎn)生形變，而海綿容易產(chǎn)生形變，便于觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。3、比較圖甲和圖乙可以得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：受力面積一定時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越明顯。（不能說(shuō)壓強(qiáng)越明顯，因?yàn)樘骄窟@個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)還沒有提出壓強(qiáng)的概念）。4、比較圖乙和圖丙可以得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：壓力一定時(shí)，受力面積越大，壓力的作用效果越明顯。5、用海綿形變的大小來(lái)衡量壓力作用效果的大小，是轉(zhuǎn)換法；6、而在探究壓力作用效果具體受哪個(gè)因素影響時(shí)，采用了控制變量的方法。7、如果將圖乙中的海綿換成木板，壓力的

3、作用效果與放海綿的作用效果相同嗎？答：相同，因?yàn)閴毫Φ男Чc壓力大小和受力面積有關(guān)，有其他因素?zé)o關(guān)，改成木板后只是我們觀察不到效果而已。8、小明同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)將物體沿豎直方向切成大小不同的兩塊他發(fā)現(xiàn)它們兩塊對(duì)海綿的壓力作用效果相同，由此他得出的結(jié)論是：壓力作用效果與受力面積無(wú)關(guān)你認(rèn)為他在探究過程中的做法是否正確？原因是：不正確，她沒有控制壓力大小相同?！緞?chuàng)新母題】：小麗做研究“影響壓力作用效果的因素”實(shí)驗(yàn)，所用器材及在水平桌面上進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)過程如圖所示(1)本實(shí)驗(yàn)所用到的研究方法是_和_。(2)小麗為了探究壓力作用效果跟壓力大小的關(guān)系，應(yīng)該通過圖中_的兩次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較，得出結(jié)論_。(3)為了探究壓力

4、作用的效果跟受力面積大小的關(guān)系，應(yīng)該通過圖中_的兩次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較，得出結(jié)論_.(4)在生活中，書包的背帶做得比較寬，這是利用了_來(lái)減小壓力作用的效果；俗話說(shuō)“磨刀不誤砍柴工”，所蘊(yùn)含的物理知識(shí)是通過_來(lái)增大壓力的作用效果。(5)小麗同學(xué)認(rèn)為通過圖A、B能否探究壓力作用效果與壓力大小的關(guān)系，你是否認(rèn)同他的觀點(diǎn)，并說(shuō)明理由：。(6)小麗選用圖D、E、F為實(shí)驗(yàn)材料，是運(yùn)用了該材料的物理屬性。(7)小麗通過學(xué)習(xí)課本知識(shí)，了解到可以用物理量來(lái)表示壓力作用效果大小?！敬鸢浮浚?1) 控制變量法；轉(zhuǎn)換法；(2) DE；在受力面積相同時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越明顯；(3) EF；在壓力相同時(shí)，受力面積越小

5、，壓力的作用效果越明顯。(4)增大受力面積；通過減小受力面積。(5)不認(rèn)同；因?yàn)橐缘孛婊蜃烂鏋檠芯繉?duì)象來(lái)探究壓力作用效果時(shí)，由于材料硬、不容易變形、作用效果不易觀察比較。(6)硬度??；(7)壓強(qiáng)；【解析】：(1)探究影響壓力作用效果的因素實(shí)驗(yàn),應(yīng)用了控制變量法與轉(zhuǎn)換法.(2)探究壓力作用的效果跟壓力大小的關(guān)系,應(yīng)控制受力面積相同而壓力大小不同,由圖示實(shí)驗(yàn)可以知道,應(yīng)選擇圖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；(3)控制物體間的壓力相等而受力面積不同,應(yīng)該通過圖中的E、F兩次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較得出結(jié)論;得出的結(jié)論是:在受力面積相同時(shí),壓力越大,壓力的作用效果越明顯

6、;在壓力相同時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越明顯；(4)書包的背帶做得又寬又大,這是利用了:增加受力面積來(lái)減少壓力作用的效果;俗話說(shuō)“磨刀不誤砍柴工”所蘊(yùn)含的物理知識(shí)是:減少受力面積來(lái)增加壓力作用的效果.(5)因?yàn)楸緦?shí)驗(yàn)探究壓力作用效果是通過受力物體的形變程度來(lái)比較的，而桌面或者地面質(zhì)地較硬不易變形，作用效果不明顯。所以不認(rèn)同他的觀點(diǎn)。(6)DEF硬度小、容易變形，便于觀測(cè)壓力作用效果。(7)壓強(qiáng)是表示壓力作用效果的物理量。練習(xí)1：（2019鐵嶺）大威在探究“影響壓力作用效果的因素”時(shí)，取三個(gè)質(zhì)量相同的圓柱形容器A、B、C，它們底面積的關(guān)系是SASBSC在三個(gè)容器中分別倒入適量的水和鹽水，其

7、中B、C兩容器中液體質(zhì)量相同。將它們分別放在三塊相同的海綿上，如圖甲、乙、丙所示。（1）實(shí)驗(yàn)過程中可以通過觀察海綿的來(lái)比較壓力的作用效果。（2）通過比較兩次實(shí)驗(yàn)，探究壓力的作用效果與壓力大小的關(guān)系。得到的結(jié)論是相同時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越明顯。（3）大威還想利用這些器材探究影響液體壓強(qiáng)的因素，于是他找來(lái)一個(gè)如圖丁所示的液體壓強(qiáng)計(jì)，將壓強(qiáng)計(jì)的探頭放入B、C兩容器中，保持探頭在兩種液體中的深度相同。發(fā)現(xiàn)探頭在鹽水中時(shí)，U形管左右兩側(cè)液面的高度差較（填“大”或“小”）。說(shuō)明在深度相同時(shí)，越大，液體壓強(qiáng)越大。（4）再將探頭放人B容器中的某一深度，改變探頭的方向，會(huì)發(fā)現(xiàn)U形管左右兩側(cè)液面的高度差不

8、變，由此說(shuō)明：在同種液體內(nèi)部的同一深度，向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都?！敬鸢浮浚海?）凹陷程度；（2）甲、乙；受力面積；（3）大；液體密度；（4）相等。【解析】：（1）實(shí)驗(yàn)中，海綿的凹陷程度越大，壓力作用效果越明顯，用海綿的凹陷程度來(lái)反映壓力作用效果。（2）比較甲、乙兩圖所示實(shí)驗(yàn)可知，受力面積相同，壓力越大，海綿凹陷程度越大，故可得結(jié)論：受力面積一定時(shí)，壓力作用效果與壓力大小有關(guān)。故答案為：（3）保持探頭在兩種液體中的深度相同。發(fā)現(xiàn)探頭在鹽水中時(shí)，U形管左右兩側(cè)液面的高度差較大。說(shuō)明在深度相同時(shí)，液體密度越大，液體壓強(qiáng)越大。（4）在同種液體中，當(dāng)探頭所在的深度相同時(shí)，只改變探頭的方向，U形管左右兩側(cè)液面

9、的高度差不變，這表明：同一液體，在同一深度，向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等。練習(xí)2：（2019衡陽(yáng)）在探究“壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，小剛利用了兩個(gè)相同的木塊和一塊海綿，進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn).(1)實(shí)驗(yàn)中通過觀察海綿的凹陷程度來(lái)比較壓力的作用效果，這種物理學(xué)研究方法也運(yùn)用于以下_(選填“A、“B”或“C”)實(shí)驗(yàn)中A.在用兩只完全相同的蠟燭探究平面鏡成像的特點(diǎn)B.當(dāng)電壓一定時(shí)，探究電流與電阻的關(guān)系C.用吸引大頭針的多少比較電磁鐵磁性的強(qiáng)弱(2)對(duì)比甲、乙兩圖，可以得出：當(dāng)壓力一定時(shí)，_越小，壓力的作用效果越明顯(3)對(duì)比甲、丁兩圖，小剛認(rèn)為壓力的作用效果與壓力大小無(wú)關(guān)。你認(rèn)為他的觀點(diǎn)_(選填

10、“正確”或“錯(cuò)誤”)，并說(shuō)明理由：_?！敬鸢浮浚?1)C ； (2)受力面積；(3)錯(cuò)誤；沒有控制受力面積一定?！窘馕觥浚?1)實(shí)驗(yàn)中通過觀察海綿的凹陷程度來(lái)比較壓力的作用效果,這種物理學(xué)研究方法叫轉(zhuǎn)換法。用兩支完全相同的蠟燭探究平面鏡成像的特點(diǎn),采用的是等效替代法;當(dāng)電壓一定時(shí),探究電流與電阻的關(guān)系,采用的是控制變量法;電磁鐵磁性的強(qiáng)弱不能直接看到,但可以用吸引大頭針的多少比較電磁鐵磁性的強(qiáng)弱,即采用了轉(zhuǎn)換法。故選C。(2)對(duì)比甲、乙兩圖,木塊對(duì)海綿的壓力相同,但受力面積不同,由此得出的結(jié)論是:當(dāng)壓力一定時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越明顯。(3)若研究壓力的作用效果與壓力大小的關(guān)系,由控

11、制變量法知,需要控制受力面積相同,但甲、丁兩圖中受力面積不同,即沒有控制受力面積相同,故他的觀點(diǎn)是錯(cuò)的。練習(xí)3：（2019蘭州）如圖所示，在“探究壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)在透明有機(jī)盒內(nèi)放入一塊海綿和磚塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)，他通過觀察 來(lái)比較磚塊對(duì)海綿壓力的作用效果，這種實(shí)驗(yàn)方法叫做轉(zhuǎn)換法，采用相同實(shí)驗(yàn)方法的其他實(shí)驗(yàn)還有哪些，請(qǐng)舉出一例 。（2）要探究壓力的作用效果與壓力大小的關(guān)系，應(yīng)選用圖中 兩次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較。（3）分析比較圖中甲、丙兩次實(shí)驗(yàn)，可以得出的結(jié)論是 。【答案】：(1)海綿的凹陷程度；探究動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)（或探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素等）。(2)甲

12、、乙；(3)在壓力大小相同時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越顯著。【解析】：（1）實(shí)驗(yàn)中，壓力的作用效果用海綿形變大小來(lái)反映，即轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用。探究動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān)（或探究影響電磁鐵磁性強(qiáng)弱的因素等），也應(yīng)用了轉(zhuǎn)換法。（2）要探究壓力的作用效果與壓力大小的關(guān)系，應(yīng)控制受力面積相同，壓力大小不同，故應(yīng)選甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較。（3）分析比較圖中甲、丙兩次實(shí)驗(yàn)，壓力相同，受力面積越小，海綿的形變?cè)酱?，由此可得：在壓力大小相同時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越顯著。練習(xí)4：（2019鄂州）在探究“影響壓力作用效果的因素”實(shí)驗(yàn)中，某小組同學(xué)利用小桌、砝碼、海綿等物品在水平桌面上進(jìn)行探究。(1)實(shí)

13、驗(yàn)中用_反映壓力的作用效果，采用了轉(zhuǎn)換法。(2)比較甲、乙兩圖的實(shí)驗(yàn)可以得出_；比較丙圖和_圖，可以得出壓力一定時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯。(3)本實(shí)驗(yàn)還采用了_的研究方法?！敬鸢浮浚?1)海綿凹陷程度；(2)受力面積一定時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越明顯；乙；(3)控制變量?！窘馕觥浚?1)該實(shí)驗(yàn)是通過海綿的凹陷程度來(lái)顯示壓力作用效果的，這用到了轉(zhuǎn)換法；(2)圖甲和圖乙，物體的受力面積相同而壓力不同，乙圖壓力大，乙圖力的作用效果明顯，由此可得：受力面積相同時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越明顯；圖乙和圖丙，桌子和海綿間的壓力相同而受力面積不同，乙圖受力面積小，乙圖壓力作用效果明顯，由

14、此可知：壓力相同時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯。(3)影響壓力作用效果的因素是壓力和受力面積，研究壓力的作用效果與受力面積的關(guān)系時(shí)需要控制壓力相同；在研究壓力的作用效果與壓力大小的關(guān)系時(shí)需要控制受力面積相同，這用到了控制變量法。練習(xí)5：在探究“壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”實(shí)驗(yàn)中，小鄒同學(xué)用一塊海綿和兩塊規(guī)格相同的長(zhǎng)方體磚塊做了如圖20所示的一系列實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)仔細(xì)觀察，并分析回答下列問題：(1)壓力的作用效果的大小是通過比較海綿的程度來(lái)確定。(2)分析比較圖乙和丙的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可以得出結(jié)論：。(3)分析比較圖的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可得出結(jié)論：當(dāng)受力面積相同時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越顯著(4)進(jìn)一步

15、綜合分析圖甲、乙、丙和丁的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并歸納得出結(jié)論：?！敬鸢浮浚海?）凹陷；（2）當(dāng)壓力相同時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越顯著；（3）乙和??；（4）壓力作用效果與壓力大小和受力面積均有關(guān)，壓力越大，受力面積越小，壓力作用效果越顯著?！窘馕觥浚海?）壓力的作用效果可以通過比較海綿的凹陷程度來(lái)確定。（2）比較圖乙和丙，海綿受到的壓力大小相同，只是受力面積不同，受力面積大的，海綿凹陷淺，受力面積小的，海綿凹陷較深，由此可得出結(jié)論：當(dāng)壓力相同時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越顯著。（3）比較圖乙和丁，海綿的受力面積相同，壓力大小不同，壓力越大，海綿凹陷越深，由此可得出結(jié)論：當(dāng)受力面積相同時(shí)，壓力越

16、大，壓力的作用效果越顯著（4）根據(jù)本實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可歸納出結(jié)論：壓力作用效果與壓力大小和受力面積均有關(guān)，壓力越大，受力面積越小，壓力作用效果越顯著。練習(xí)6：小明同學(xué)為探究壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)時(shí)，用了完全相同的四塊磚和完全相同的三塊海綿，做了如圖所示的三個(gè)實(shí)驗(yàn)。（1）該探究實(shí)驗(yàn)用到的實(shí)驗(yàn)方法是。（2）觀察三個(gè)實(shí)驗(yàn)，比較甲圖和圖所示實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明：受力面積相同時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越明顯。（3）觀察三個(gè)實(shí)驗(yàn)，比較甲圖和丙圖所示實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明：相同時(shí)，越小，壓力的作用效果越明顯?！敬鸢浮浚海?）控制變量法；（2）乙；（3）壓力；受力面積?！窘馕觥浚海?）探究影響壓力作用效果的因素，應(yīng)采用控制

17、變量法的思想；（2）要得出“受力面積相同時(shí)，壓力越大，壓力作用效果越明顯”的結(jié)論，必須控制受力面積相同，壓力大小不同，符合條件的只有甲、乙兩圖；（3）甲、丙兩圖中，都是一塊磚，壓力相同，放置方式不同，受力面積不同，壓力的作用效果不同，因此會(huì)得出壓力相同時(shí)，受力面積越小，壓力作用效果越顯著練習(xí)7：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、海綿、砝碼、木板，如圖所示，設(shè)計(jì)了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)來(lái)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。（3）設(shè)圖b中小桌對(duì)海綿的壓強(qiáng)是pb，圖c中小桌對(duì)木板的壓強(qiáng)是pc，則pbpc(選填“小于”、“等于”或“大于”)。（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是。壓力的作