Question

3．为探究“压力产生的形变效果与那些因素有关”，小何决定用海绵和两瓶完全相同的矿泉水进行实验．
①实验中小何可以通过观察海绵凹陷程度比较压力产生的形变效果．
②小何按如图所示将两瓶完全相同的矿水分别放在海绵上，可得的初步结论是：压力一定时，受力面积越小，压力产生的形变效果越显著．
③若要探究“压力产生的形变效果与压力大小的关系”，他的操作步骤是：将两瓶完全相同的矿泉水底朝下，分别放在海绵上，从其中一瓶矿泉水中倒出部分水，观察海绵凹陷程度大小（请简要叙述）．

Answer 1

分析 ①压力作用效果用物体形变大小来反映．
②③影响压力作用效果的因素是压力的大小和受力面积的大小：探究压力的作用效果和压力大小的关系时就要保证受力面积一定；要探究压力的作用效果和受力面积的关系时就要保证压力的大小一定．据此可总结结论并判断其应用实例．同时也可以根据控制变量法设计出新的探究方案．

解答 解：①实验中小何通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，这是转换法的运用；
②小何将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵，这样可以控制压力相同，改变受力面积的大小．从该实验中得出的结论是：压力一定时，受力面积越小，压力产生的形变效果越显著；
③要探究“压力的作用效果与压力大小的关系”，应控制受力面积相同，只改变压力的大小，故他的操作步骤是：将两瓶完全相同的矿泉水底朝下，分别放在海绵上，从其中一瓶矿泉水中倒出部分水，观察海绵凹陷程度大小．
故答案为：①海绵凹陷程度；
②压力一定时，受力面积越小，压力产生的形变效果越显著；
③将两瓶完全相同的矿泉水底朝下，分别放在海绵上，从其中一瓶矿泉水中倒出部分水，观察海绵凹陷程度大小．

点评 掌握压力作用效果的影响因素，利用控制变量法和转化法，探究压力作用效果跟影响因素之间的关系是解答本题的关键．