Question

20．利用一支一头尖一头平的铅笔（如图所示），设计探究“压强与受力面积的关系”的实验．
（1）实验步骤：把铅笔的尾部和尖部顶在两个手指中间（水平放置），用力挤压，观察手指的凹陷程度
（2）实验结论：压力相同时，受力面积越小压强越大．

Answer 1

分析 本实验通过手指凹陷的程度来反映压力的作用效果，采用了转换法；
压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关，实验时应采用控制变量法，即探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小不变，探究压力的作用效果与受力面积时应控制压力的大小不变；
把铅笔的尾部和尖部顶在两个手指中间，此时铅笔处于静止状态，所以两侧手指所受的压力也是相同的，观察手指的凹陷程度，得出结论．

解答 解：（1）实验步骤：把铅笔的尾部和尖部顶在两个手指中间（水平放置），用力挤压，观察手指的凹陷程度；
（2）实验结论：
尖部手指的凹陷程度大，尾部手指的凹陷程度小．说明压力一定时，受力面积越小，压强越大．
故答案为：
（1）把铅笔的尾部和尖部顶在两个手指中间（水平放置），用力挤压，观察手指的凹陷程度；
（2）压力相同时，受力面积越小压强越大．

点评 掌握压强大小的影响因素，能利用控制变量法和转换法设计探究压强大小的影响因素的实验，是解答本题的关键．