Question

3．小明同学利用A、B两物体、砝码、泡沫等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验．如图1所示．

（1）实验中小明是通过观察泡沫的凹陷程度来比较压力作用效果的．
（2）比较甲、乙两图所示实验，能够得到的结论是：当受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显．
（3）比较甲、丙两图所示实验，能够得到的结论是：压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显．
（4）小华同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块，如图2所示．他发现它们对泡沫的压力作用效果相同，由此他得出的结论是：压力作用效果与压力大小无关．你认为他在探究过程中存在的问题是没有控制受力面积不变．

Answer 1

分析 压力的作用效果是采用转换法，通过泡沫的形变来体现的．比较甲、乙两图所示实验可知，受力面积的大小是相同的，压力不同，泡沫的凹陷程度不同，由此得出压力作用效果和压力的关系．
要得出“压力的作用效果与受力面积大小无关”，就要控制受力面积相同，而压力不同．

解答 解：
（1）实验中，泡沫的凹陷程度越大，压力作用效果越明显，所以是用泡沫的凹陷程度来反映压力作用效果．
（2）比较甲、乙两图所示实验可知，受力面积相同，压力越大，泡沫的凹陷程度越大，故可得结论：受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显．
（3）比较甲、丙两图所示实验可知，压力相同，受力面积越小，泡沫的凹陷程度越大，故可得结论：压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显．
（4）研究压力作用效果和压力大小的关系，应保持受力面积不变．由图2所示实验可知，沿竖直方向切成大小不同的两块，没有控制受力面积大小相等，所以得出的结论不可靠．
故答案为：（1）泡沫的凹陷程度；
（2）压力越大，压力的作用效果越明显；
（3）压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；
（4）没有控制受力面积不变．

点评 本题考查的是影响压力作用效果的因素，涉及到了控制变量法和转换法，这两种方法是初中物理用到的最多的探究方法，大部分探究实验都用到这两种方法，需要重点掌握．