Question

11．小明利用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，可得结论是：受力面积一定时，压力作用效果与压力大小有关．
（3）若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”，应通过比较甲、丙图所示实验．
（4）小明实验时将物体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
不变（选填“变大”、“不变”或“变小”），由此他得出的结论是：压力作用效果与受力面积无关．你认为他在探究过程中存在的问题是没有控制压力相同．
（5）本实验采用的实验方法是控制变量法（写出一种方法即可）．

Answer 1

分析 （1）压力的作用效果是采用转换法，通过泡沫的形变来体现的；
（2）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；
（3）要得出“压力的作用效果与受力面积大小的关系”，就要控制压力不变，而受力面积不同；
（4）压力的作用效果跟压力大小和受力面积的大小有关，在探究压力作用效果和受力面积的关系时，应该保持压力不变；
（5）本实验用到了控制变量法和转换法．

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，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，泡沫凹陷程度越大，故可得结论：受力面积一定时，压力作用效果与压力大小有关；
（3）如果要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”，应该保持压力不变，故应通过比较图中甲、丙两次实验；
（4）图2中，将切开的两块对泡沫压力的作用效果是相同的．研究压力作用效果和受力面积的关系时，应该保持压力不变．小明实验时没有保持压力不变，实验过程中压力和受力面积同时变化，无法研究压力作用效果和受力面积的关系；
（5）本实验中，探究一个量与多个变量的关系，每次只探究一个量，而控制其它的量不变，用到了控制变量法；同时，通过用泡沫的凹陷程度来反映压力作用效果，用到了转换法．
故答案为：（1）泡沫的凹陷程度；（2）受力面积一定时，压力作用效果与压力大小有关；（3）甲、丙；（4）不变；没有控制压力相同；（5）控制变量法．

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．