Question

（1）在探究“压力作用效果与压力大小关系”的实验中，小明做了如图1所示的甲、乙两组实验进行对比，小芳做了丙、丁两组实验进行对比．

①请你判断，______（选填“小明”或“小芳”）做的实验能更好地探究“压力作用效果与压力大小关系”，理由是______更明显；
②根据你判断的那组实验看到的现象，得到的探究结论是：在受力面积______时，压力越大，______．
③由乙、丁两组实验进行对比看到的现象，得到的探究结论是：在压力______时、受力面积越大，______
（2）如图2所示，在探究杠杆平衡条件实验中：

实验 次数	动力 F1/N	动力臂 L1/cm	阻力 F2/N	阻力臂 L2/cm
1		10	2	15
2	2	20	4

①应该先调节杠杆两端的螺母，使杠杆在______位置平衡．
②分别在杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆在水平位置重新恢复______．这时杠杆两端受到的作用力______各自钩码的重（选填“大于”、“等于”或“小于”）．
③根据实验得出结论，杠杆平衡的条件是______，并根据此条件填写上表中空白的数据．

Answer 1

【答案】分析：（1）影响压力作用效果的两个因素：压力大小和受力面积的大小．在实验中讲究实验效果明显，并且易操作；同时要注意控制变量法的应用．要研究压力作用效果与压力大小的关系，需保持受力面积相等，改变压力大小；探究压力作用效果与受力面积关系时，应控制压力相同而受力面积不同．
（2）实验时，应调节平衡螺母使杠杆在水平位置平衡；在杠杆支点两端挂上钩码后，移动钩码位置，使杠杆重新在水平位置平衡，此时钩码对杠杆的拉力等于钩码自身的重力；根据杠杆平衡条件分析答题，并应用杠杆平衡条件求出相应的动力与阻力臂．
解答：解：（1）①探究“压力作用效果与压力大小关系”，需要控制受力面积不变，小明和小芳都注意到了这一点，
而小明的实验效果差别更加明显，而小芳的差别很小，所以小明的实验更好．
②从小明的实验中可以看出，在压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显，
由此可得：在受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显．
③由乙、丁两组实验可知，压力相同，受力面积不同，受力面积越大，力的作用效果越不明显，
由此可得：在压力相同时、受力面积越大，压力作用效果越不明显．
（2）①应该先调节杠杆两端的螺母，使杠杆在水平位置平衡．
②分别在杠杆两端挂上不同数量的钩码，移动钩码的位置，使杠杆在水平位置重新恢复平衡．
这时杠杆两端受到的作用力等于各自钩码的重力．
③根据实验得出结论，杠杆平衡的条件是：动力×动力臂=阻力×阻力臂；
由杠杆平衡条件得：F₁×L₁=F₂×L₂，即F₁×10cm=2N×15cm，则F₁=3N；
F₁′×L₁′=F₂′×L₂′，即：2N×20cm=4N×L₂′，L₂′=10cm；
实验数据如下表所示：

实验 次数	动力 F1/N	动力臂 L1/cm	阻力 F2/N	阻力臂 L2/cm
1	3	10	2	15
2	2	20	4	10

故答案为：①小明；压力作用效果；②相同；压力作用效果越明显；③相同；压力作用效果越不明显；
（2）①水平；②平衡；等于；③动力×动力臂=阻力×阻力臂；如上表所示．
点评：（1）此题是探究压力作用效果与压力大小之间的关系．在此题注意控制变量法的应用，要保持受力面积不变，同时考查了学生对实验的设计能力，在实验过程中要注意实验效果要明显，并且易操作．
（2）探究杠杆平衡条件实验，最好使杠杆在水平位置平衡，这样支点到力的作用点间的距离等于力臂，便于力臂的测量．