Question

【題目】物理課堂上，同學們認識了“壓力”后，老師請同學們進行如下實驗：第一次，兩手食指肚同時擠壓鉛筆的兩端；第二次，兩手食指肚用更大的力同時擠壓鉛筆兩端，如圖甲所示。實驗結束后，老師請同學說出自己的感受。同學們說：右手食指肚疼。老師說：疼，說明壓力產生了一定的效果。請同學們根據剛才的實驗及結果，大膽地猜一猜壓力的作用效果可能與哪些因素有關，分別設計實驗驗證。

(1)同學們根據第一次實驗得到猜想 1：壓力的作用效果可能與受力面積有關；根據第二次實驗得到猜想2：壓力的作用效果可能與___________________有關。為了驗證同學們的猜想，小偉所在小組的同學找來了一塊海綿、 兩塊規格和質量均相同的長方體磚塊進行實驗，如圖中的乙、丙、丁、戊所示。

(2)實驗過程中，小偉和同學們是通過觀察海綿的_______________來比較壓力作用效果的。

(3)觀察比較圖中的_____________________兩次實驗，可知猜想1是_______________ (選填 “正確”或“錯誤”)的。

(4)為了驗證猜想2，小偉和同學們應觀察比較圖中的_____________兩次實驗。通過實驗可知：受力面積相同時，壓力越_________________，壓力的作用效果越明顯。

(5)另一小組的同學在驗證猜想1時，將兩塊相同的磚塊豎放在海綿上，如圖戊所示。他們發現圖戊中兩塊磚塊對海綿的壓力作用效果與圖乙中一塊磚塊對海綿的壓力作用效果相同，由此得出結論：壓力的作用效果與受力面積無關。你認為他們在探究過程中存在的問題是________________________。

(6)為了描述壓力的作用效果，物理學中引入了____________________。

(7)書包帶做得較寬，是通過增大_____________________來減小書包帶對肩的壓力作用效果。

Answer 1

【答案】壓力 凹陷程度 乙丙 正確 乙丁 大 沒有控制壓力相同 壓強 受力面積相

【解析】

(1)[1]根據第二次實驗，兩手食指肚用更大的力同時擠壓鉛筆兩端，右手食指肚疼，故壓力的作用效果可能與壓力有關。
(2)[2]根據轉換法，實驗過程中，小偉和同學們是通過觀察海綿的凹陷程度來比較壓力作用效果的。
(3)[3][4]探究壓力的作用效果與受力面積有關，要控制壓力大小相同，受力面積不同，故觀察比較圖中的乙丙兩次實驗，壓力相同，乙中受力面積小，壓力作用效果明顯，故可知猜想1是正確的。
(4)[5][6]為了驗證猜想2，要控制受力面積相同，由圖像可知乙丁兩次實驗受力面積相同，丁壓力大，海綿型變大，因此可得：受力面積相同時，壓力越大，壓力的作用效果越明顯。
(5)[7]研究壓力的作用效果與受力面積的關系，要控制壓力相同，故他們在探究過程中存在的問題是：沒有控制壓力相同。
(6)[8]為了描述壓力的作用效果，物理學中引入了壓強的概念。
(7)[9]書包帶做得較寬，是通過增大受力面積來減小書包帶對肩的壓力作用效果。