中考物理實(shí)驗(yàn)13 （考點(diǎn)精講）探究影響壓力作用效果的因素

實(shí)驗(yàn)13探究影響壓力作用效果的因素【設(shè)計(jì)和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】1.實(shí)驗(yàn)器材：形變顯著的物體（如海綿、沙子、橡皮泥等）、小桌、砝碼；2.實(shí)驗(yàn)步驟：第第14頁共28頁第1步：在海綿上放一個(gè)小桌，觀察圖甲所示海綿被壓陷的深淺；第2步：在小桌子上方放一個(gè)砝碼，再次觀察海綿的凹陷深度，如圖乙；第3步：將小桌子倒置過來，桌面和海綿接觸，放上砝碼，然后再次觀察海綿的凹陷深度，如圖丙；【分析與論證】①甲、乙圖中的受力面積相同，乙圖中壓力大于甲，乙圖中海綿的凹陷程度大于甲，故可以得出結(jié)論：在受力面積相同時(shí)，壓力越大，則壓力的作用效果越明顯。②乙、丙兩圖中，壓力大小相同，但是丙圖中受力面積大，海綿的凹陷程度小一些，故可以得出結(jié)論：在壓力一定時(shí)，受力面積越小，則壓力的作用效果越明顯；【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】壓力的作用效果與壓力大小和受力面積有關(guān)：①當(dāng)受力面積一定時(shí)，壓力越大，則壓力的作用效果越明顯；②當(dāng)壓力一定時(shí)，受力面積越小，則壓力的作用效果越明顯?！緦?shí)驗(yàn)方法】控制變量法：①探究壓力的作用效果與受力面積的關(guān)系：控制壓力大小相等，改變受力面積大小，觀察被壓物體的形變程度。②探究壓力的作用效果與壓力大小的關(guān)系：控制受力面積相等，改變壓力的大小，觀察被壓物體的形變程度。轉(zhuǎn)換法：實(shí)驗(yàn)中通過海綿的凹陷程度來反映壓力的作用效果?！窘涣髋c討論】（1）實(shí)驗(yàn)中選擇海綿而不選擇木板的原因是海綿易發(fā)生形變，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，而木板不易發(fā)生形變，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不明顯。實(shí)驗(yàn)中可以用沙子、橡皮泥等代替海綿。（2）實(shí)驗(yàn)中若壓力大小、受力面積都不同，則不能探討壓力的作用效果與某一個(gè)變量之間的關(guān)系。例如將物體沿著豎直方向切割成大小不等的兩塊，每一塊對海綿的壓力作用效果都不變，這樣不能得到壓力的作用效果與受力面積活壓力大小無關(guān)的結(jié)論。（3）物理學(xué)中，為了比較壓力的作用效果，引入壓強(qiáng)這一物理概念。壓強(qiáng)是表示壓力作用效果的物理量，壓力的作用越明顯，則壓強(qiáng)越大?！纠?】在探究影響壓力作用效果的因素時(shí)，某同學(xué)利用小桌、海綿和砝碼等器材進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn).甲乙丙（1）該同學(xué)是通過海綿的形變程度來判斷壓強(qiáng)的大小的.（2）比較甲、乙兩圖可得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是:當(dāng)受力面積一定時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越明顯.（4）此實(shí)驗(yàn)不能（選填“能”或“不能”）用硬紙板代替海綿，原因是效果不明顯.（5）此實(shí)驗(yàn)中主要運(yùn)用的科學(xué)探究方法有控制變量法和轉(zhuǎn)換法.（6）下列實(shí)例中，應(yīng)用了（2）中所得結(jié)論的是A；應(yīng)用了（3）中所得結(jié)論的是BCDE.（填序號(hào)）A.交通管理部門規(guī)定，貨車每一車軸的平均承載質(zhì)量不得超過10tB.小小的蚊子能輕而易舉地用口器把皮膚刺破C.書包的背帶較寬D.菜刀要經(jīng)常磨一磨E.啄木鳥有個(gè)堅(jiān)硬而細(xì)長的喙【例2】在探究“壓力的作用效果”時(shí)，某同學(xué)利用海綿和磚塊等器材，進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)．（1）甲、乙、丙實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)海綿的形變程度來比較壓力的作用效果．（2）通過甲、乙實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虻玫降慕Y(jié)果是在受力面積一定時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越明顯．（3）由實(shí)驗(yàn)甲、丙可知壓力的作用效果與受力面積大小的關(guān)系，請舉出生活中應(yīng)用此知識(shí)的一個(gè)實(shí)例書包背帶做得扁而寬(或建房子要將地基打得較寬等)．（4）若將相同的磚塊放在如圖丁所示的木板上，比較圖丙中海綿受到的壓強(qiáng)p丙和圖丁中木板受到的壓強(qiáng)p丁的大小關(guān)系p丙=p?。ㄟx填“＞”“＜”或“＝”）．（5）通過比較丙、丁兩組實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)海綿和木板的形變量不同，由此得出壓力的作用效果與受力物體的材料有關(guān)，你認(rèn)為這個(gè)結(jié)論正確嗎？不正確，請說明原因木板不易變形．（6）小明將質(zhì)量分布均勻的物體沿豎直方向切成大小不同的兩塊，如圖戊所示．將左邊部分移開后，發(fā)現(xiàn)剩余部分對泡沫的壓力作用效果沒有變化，如圖己所示，由此得出壓力的作用效果與受力面積無關(guān)，你認(rèn)為他在探究過