Question

21、在探究“壓力作用的效果與哪些因素有關”的活動中，同學們首先進行了熱烈討論和大膽猜想，接著設計了多種驗證方案．然后，李潔同學按圖甲所示進行操作，她覺得左拇指受壓的感覺比右拇指要強得多；并且越用力，受壓感覺越明顯．徐震同學的實驗如圖乙，他觀察到與手掌接觸部分氣球的形變較小，而用手指頂著的那部分氣球形變明顯；且手指用力越大，形變越明顯．
實驗完畢，同學們互相進行了交流，并得出結論：
（1）當壓力相同時，

受力面積越小

，壓力作用的效果越明顯；
（2）當受力面積相同時，

壓力越大

，壓力作用的效果越明顯；
（3）在物理學中，壓力作用的效果用物理量

壓強

表示．

Answer 1

分析：實驗中通過手指受壓的感覺或氣球的形變程度體現了壓力作用效果的不同．壓力的作用效果與壓力大小、受力面積的大小有關．
當研究壓力的作用效果與壓力大小的關系時，應控制受力面積相同；當研究壓力的作用效果與受力面積的關系時，應控壓力的大小相同．
在物理學中，壓力作用的效果用壓強表示．
甲圖中兩手受到的壓力相同，左手受力面積較小，左拇指受壓的感覺比右拇指要強得多，然后得出結論．當壓力變化時要把握受力面積的不變．

解答：解：（1）甲圖中兩手指對鉛筆的壓力相同，而左拇指比右拇指的接觸面積小，左拇指受壓的感覺比右拇指要強得多，說明壓力相同時，受力面積越小，壓力作用的效果越明顯；越用力，受壓感覺越明顯，說明當受力面積相同時，壓力越大，壓力作用的效果越明顯．
（2）乙圖中兩手指對氣球壓力相同，觀察到與手掌接觸部分氣球的形變較小，而用手指頂著的那部分氣球形變明顯，說明說明壓力相同時，受力面積越小，壓力作用的效果越明顯；隨著壓力的增大，手指頂著的那部分氣球形變變大，說明當受力面積相同時，壓力越大，壓力作用的效果越明顯．
（3）為了描述壓力的作用效果，而引入了壓強這個物理量．
故答案為：（1）受力面積越小；
（2）壓力越大；
（3）壓強；

點評：解決此類實驗題目，要結合控制變量法進行分析解答，物理學中對于多因素的問題，常常采用控制變量的方法，把多因素的問題變成多個單因素的問題，每一次只改變其中的某一個因素，而控制其余幾個因素不變，從而研究被改變的這個因素對事物影響，分別加以研究，最后再綜合解決，這種方法叫控制變量法，它是科學探究中的重要思想方法，控制變量法是初中物理中常用的探索問題和分析解決問題的科學方法之一．