
1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃?、方?br>(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄繅毫ψ饔眯Чc上面因素有關(guān)。
(2)實(shí)驗(yàn)原理:。
(3)實(shí)驗(yàn)方法:控制變量法、轉(zhuǎn)換法。
2. 實(shí)驗(yàn)器材及圖像:小桌子、海綿、砝碼
(1)小桌子:實(shí)驗(yàn)主體。
(2)砝碼:提供壓力。
(3)海綿:體現(xiàn)壓力作用效果。
3. 實(shí)驗(yàn)步驟
步驟①如圖甲,把小桌腿朝下放在泡沫塑料上;觀察泡沫塑料被壓下的深度。
步驟②如圖乙,在桌面上放一個(gè)砝碼觀察泡沫塑料被壓下的深度。
步驟③再把小桌翻過來,如圖丙,觀察泡沫塑料被壓下的深度。
4. 實(shí)驗(yàn)結(jié)論
(1)海綿被壓下的深度與壓力的大小和受力面積的大小有關(guān)。
(2)受力面積一定時(shí),壓力越大,作用效果越明顯。
(3)壓力大小一定時(shí),受力面積越小,作用效果越明顯。
5. 實(shí)驗(yàn)補(bǔ)充
(1)壓強(qiáng):壓力的作用效果,數(shù)值上等于物體單位面積上受到的壓力;
(2)壓強(qiáng)公式:;
(3)壓強(qiáng)p的單位是帕斯卡(簡(jiǎn)稱為帕),符號(hào)是Pa。
(4)減小壓強(qiáng)方法:①壓力一定,增大受力面積;②受力面積一定,減小壓力;③同時(shí)減小壓力,增大受力面積。
(5)增大壓強(qiáng)方法:①壓力一定,減小受力面積;②受力面積一定,增大壓力;③同時(shí)增大壓力,減小受力面積。
(6)壓力和重力的區(qū)別
影響壓力作用效果的因素:壓力和受力面積,受力面積一定時(shí),壓力越大,壓力的作用效果越明顯;壓力一定時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越明顯。
6.??紝?shí)驗(yàn)問題
(1)本實(shí)驗(yàn)可以通過觀察 海綿的凹陷程度 來比較壓力作用效果的大小,這是因?yàn)榱梢允刮矬w發(fā)生 形變 。
(2)若要探究壓力作用效果與受力面積的關(guān)系,應(yīng)選擇圖中的 乙、丙 (選填“甲”、“乙”或“丙”)兩次實(shí)驗(yàn)。
(3)通過比較圖中甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,可得出的結(jié)論是 當(dāng)受力面積相同時(shí),壓力越大,壓力的作用效果越明顯 。
(4)本實(shí)驗(yàn)的科學(xué)探究方法是:控制變量法和 轉(zhuǎn)換 法。
(5)此實(shí)驗(yàn)使用海綿而不用木板為什么?
答:木板不容易產(chǎn)生形變,而海綿容易產(chǎn)生形變,便于觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
(6)小明同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)將物體沿豎直方向切成大小不同的兩塊.他發(fā)現(xiàn)它們兩塊對(duì)海綿的壓力作用效果相同,由此他得出的結(jié)論是:壓力作用效果與受力面積無關(guān).你認(rèn)為他在探究過程中的做法是否正確?原因是:不正確,她沒有控制壓力大小相同。
精選真題匯編
1.(2023?深圳)琴琴同學(xué)探究壓強(qiáng)與受力面積的關(guān)系,得出了一個(gè)錯(cuò)誤的結(jié)論。
(1)誰的壓力大 ,誰的受力面積大 。(選填“海綿的大”“沙坑的大”“兩個(gè)相等”)
(2)改進(jìn)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的意見: 。
(3)對(duì)比甲圖選擇下面的 對(duì)比探究壓強(qiáng)和壓力大小的關(guān)系。
2.(2022?涼山州)在“探究壓力作用效果與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)利用了多個(gè)完全相同的鐵塊和海綿進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。
(1)實(shí)驗(yàn)中通過觀察海綿的 來比較壓力作用效果;
(2)由 兩圖可以探究壓力作用效果與壓力大小的關(guān)系;
(3)對(duì)比乙、丙兩圖可以得出:當(dāng)壓力一定時(shí), 越小,壓力作用效果越明顯;
(4)對(duì)比甲、丙兩圖,該同學(xué)認(rèn)為壓力作用效果與壓力大小無關(guān),他的觀點(diǎn)是 (選填“正確”或“錯(cuò)誤”)的,理由是 。
3.(2023?寧夏)某同學(xué)利用小桌、海綿、砝碼等實(shí)驗(yàn)器材,探究“影響壓力作用效果的因素”的實(shí)驗(yàn),探究過程如圖所示:
(1)實(shí)驗(yàn)中通過觀察海綿的 來比較壓力作用效果。
(2)對(duì)比 兩圖,可以探究壓力作用效果與受力面積的關(guān)系。
(3)對(duì)比甲、乙兩圖可以得出結(jié)論:當(dāng)受力面積一定時(shí), ,壓力作用效果越明顯。請(qǐng)列舉一個(gè)生產(chǎn)生活中應(yīng)用該結(jié)論的事例: 。
4.(2022?攀枝花)為了估測(cè)小強(qiáng)同學(xué)雙腳站立時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng),課外活動(dòng)小組實(shí)驗(yàn)過程如下:
(ⅰ)用臺(tái)秤稱出小強(qiáng)同學(xué)的質(zhì)量為55.5kg。
(ⅱ)為了測(cè)量地面的受力面積,活動(dòng)小組將小強(qiáng)同學(xué)的鞋底印在一張帶有正方形方格的白紙上,通過鞋底印占有方格的個(gè)數(shù)(大于半個(gè)方格面積的計(jì)數(shù),小于半個(gè)方格面積的不計(jì)數(shù))及每個(gè)方格的面積計(jì)算出地面的受力面積。
(ⅲ)根據(jù)壓強(qiáng)公式計(jì)算出小強(qiáng)同學(xué)雙腳站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)步驟(ⅱ)中得到的鞋底印如圖所示,圖中每個(gè)方格的面積為1cm2。小組同學(xué)在進(jìn)行該步驟時(shí)發(fā)現(xiàn)圖中鞋底印占有的方格個(gè)數(shù)太多,計(jì)數(shù)比較麻煩,分析圖后發(fā)現(xiàn)可以根據(jù)圖中方格的行、列數(shù)計(jì)算出圖中全部方格的總數(shù)為 ,再用步驟(ⅱ)的方法找出鞋底印外的方格個(gè)數(shù)為 ,該鞋底印的面積為 cm2。
(2)為方便計(jì)算,取g=10N/kg,小強(qiáng)同學(xué)雙腳站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)為 Pa。
(3)為了使結(jié)果更加的精確,請(qǐng)?zhí)岢瞿愕慕ㄗh 。
5.(2020?黔東南州)如圖甲、乙、丙所示,小明利用小桌、海綿、砝碼等探究影響壓力作用效果的因素。
(1)本實(shí)驗(yàn)是通過觀察 來比較壓力作用效果的。實(shí)驗(yàn)中用到的研究方法有 和轉(zhuǎn)換法。
(2)通過比較圖甲、乙,說明 ,壓力的作用效果越明顯。
(3)通過比較圖 (填序號(hào)),說明壓力一定時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越明顯。
(4)將該小桌和砝碼放在如圖丁所示的木板上,則圖丙中海綿受到的壓強(qiáng)p和圖丁中木板受到的壓強(qiáng)p′的大小關(guān)系為p p′(選填“>”“<”或“=”)。
6.(2020?南充)在“探究壓力作用效果與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,小強(qiáng)利用了多個(gè)完全相同的木塊和海綿進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。
(1)實(shí)驗(yàn)中通過觀察海綿的 來比較壓力作用效果。
(2)對(duì)比甲、乙兩圖可以得出:當(dāng) 一定時(shí),受力面積越小,壓力作用效果越明顯。
(3)由甲、丙兩圖可以探究壓力作用效果與 的關(guān)系。
(4)對(duì)比甲、丁兩圖,小強(qiáng)認(rèn)為壓力作用效果與壓力大小無關(guān),你認(rèn)為他的觀點(diǎn)
(選填“正確”或“錯(cuò)誤”);理由是 。
7.(2019?鄂州)在探究“影響壓力作用效果的因素”實(shí)驗(yàn)中,某小組同學(xué)利用小桌、砝碼、海綿等物品在水平桌面上進(jìn)行探究。
(1)實(shí)驗(yàn)中用 反映壓力的作用效果,采用了轉(zhuǎn)換法。
(2)比較甲、乙兩圖的實(shí)驗(yàn)可以得出 ;比較丙圖和 圖,可以得出壓力一定時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越明顯。
(3)本實(shí)驗(yàn)還采用了 的研究方法。
8.(2022?賀州)在“探究影響壓力作用效果的因素”中,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如圖所示。
(1)通過觀察海綿的 來比較壓力作用的效果。
(2)通過比較 兩次實(shí)驗(yàn),可知受力面積相同時(shí),壓力越大,壓力作用的效果越 (選填“明顯”或“不明顯”)。
(3)通過比較 兩次實(shí)驗(yàn),可知壓力作用的效果跟受力面積有關(guān);這種研究問題的方法是 法。
9.(2021?武漢)在探究影響壓力作用效果的因素的實(shí)驗(yàn)中,甲圖中小桌放在海綿上,乙圖中在桌面上放一個(gè)砝碼,丙圖中桌面朝下,并在其上放一個(gè)同樣的砝碼。
(1)在三次實(shí)驗(yàn)中,均用海綿被壓下的深淺,來顯示小桌對(duì) 的壓力作用效果。
(2)比較 兩圖可以初步得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論:壓力大小相同時(shí),受力面積越大,壓力作用效果越不明顯。若想通過比較甲、丙兩圖也得出相同的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,可以采取的措施是 。
下列事例中,直接應(yīng)用該結(jié)論的是 (填序號(hào))。
①有些課桌的邊緣設(shè)計(jì)成圓弧形狀
②水壺的壺嘴和壺身設(shè)計(jì)成相同的高度
③交通管理部門規(guī)定,貨車每一車軸的平均承載質(zhì)量不得超過10t
10.(2019?蘭州)如圖所示,在“探究壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)在透明有機(jī)盒內(nèi)放入一塊海綿和磚塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),他通過觀察 來比較磚塊對(duì)海綿壓力的作用效果,這種實(shí)驗(yàn)方法叫做轉(zhuǎn)換法,采用相同實(shí)驗(yàn)方法的其他實(shí)驗(yàn)還有哪些,請(qǐng)舉出一例: 。
(2)要探究壓力的作用效果與壓力大小的關(guān)系,應(yīng)選用圖中 兩次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較。
(3)分析比較圖中甲、丙兩次實(shí)驗(yàn),可以得出的結(jié)論是 。
11.(2021?百色)在“探究壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,得到如圖所示的作用效果:
(1)實(shí)驗(yàn)中是通過比較海綿的 來比較壓力作用效果。這種實(shí)驗(yàn)方法叫做轉(zhuǎn)換法。
(2)通過比較圖中的甲、乙兩次實(shí)驗(yàn),探究壓力的作用效果與 的關(guān)系,通過比較圖中的 和 兩次實(shí)驗(yàn),探究壓力的作用效果與受力面積的關(guān)系,這種實(shí)驗(yàn)方法叫做 法。
12.(2021?遼寧)小平用一個(gè)長(zhǎng)方體木塊、彈簧測(cè)力計(jì)、兩個(gè)相同的砝碼和海綿等探究壓力作用效果與什么因素有關(guān):
(1)根據(jù)甲、乙兩圖,可知壓力的作用效果與 大小有關(guān)。
(2)用甲、丙兩圖探究壓力作用效果與受力面積的關(guān)系,應(yīng)在丙圖木塊上放 個(gè)砝碼。由此得出結(jié)論: 一定,受力面積越小,壓力的作用效果越 。
(3)小平利用上述器材繼續(xù)探究滑動(dòng)摩擦力大小與哪些因素有關(guān):
①用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉動(dòng)木塊,使它沿水平桌面做勻速直線運(yùn)動(dòng),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖丁所示。
②取下木塊上的砝碼,重復(fù)①的操作,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為1.8N。由此說明,接觸面粗糙程度一定,壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越 。
③以不同的速度多次水平拉動(dòng)木塊,使它沿水平桌面做勻速直線運(yùn)動(dòng),發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)幾乎不變,說明滑動(dòng)摩擦力的大小與速度大小 。
13.(2021?威海)小明用質(zhì)地均勻、桌面為長(zhǎng)方體的小桌,質(zhì)量相等的重物(若干),海綿和水等器材進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)1:用小桌、重物、海綿按如圖1所示方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
(1)本實(shí)驗(yàn)可以通過觀察 來比較壓力作用效果的大小,這是因?yàn)榱梢允刮矬w發(fā)生 。
(2)若要探究壓力作用效果與受力面積的關(guān)系,應(yīng)選擇圖1中的 (選填“甲”、“乙”或“丙”)兩次實(shí)驗(yàn)。
(3)通過比較圖1中甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,可得出的結(jié)論是 。
實(shí)驗(yàn)2:將小桌和重物放入水中按圖2所示方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn),靜止后小桌桌面均與水面平行。
(4)圖2﹣乙比圖2﹣甲小桌浸入水的深度增加了Δh1,圖2﹣丙比圖2﹣甲小桌浸入水的深度增加了Δh2,則Δh1= Δh2。
(5)若圖1﹣丙中桌面對(duì)海綿的壓強(qiáng)為p1,圖2﹣乙中桌面對(duì)水的壓強(qiáng)為p2,請(qǐng)你推斷p1 p2(選填“>”、“=”或“<”)。
14.(2020?濱州)如圖所示,某小組在“探究壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中:
(1)實(shí)驗(yàn)中是通過比較海綿的 來比較壓力作用效果的大小。這種實(shí)驗(yàn)方法叫做 法。
(2)通過比較圖甲和圖乙兩次實(shí)驗(yàn),探究壓力的作用效果與 的關(guān)系;通過比較圖 和圖 兩次實(shí)驗(yàn),探究壓力的作用效果與受力面積的關(guān)系,這種實(shí)驗(yàn)方法是 法。
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,同學(xué)們做了進(jìn)一步的交流討論,分析靜止在水平桌面上的固體,它對(duì)桌面的壓力和它受到的重力大小相等,這是因?yàn)樗鼘?duì)桌面的壓力與桌面對(duì)它的支持力是一對(duì) 力;它受到的重力與桌面對(duì)它的支持力是一對(duì) 力。
15.(2019?西藏)在探究“壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),同學(xué)們利用小桌、海綿、砝碼等器材做了如圖所示的系列實(shí)驗(yàn)。
(1)同學(xué)們是根據(jù) 來比較壓力作用效果的。
(2)觀察比較圖甲、乙的情況可以得到的結(jié)論是:受力面積一定時(shí), ,壓力的作用效果越明顯。
(3)要探究壓力的作用效果跟受力面積的關(guān)系,應(yīng)比較 兩圖的實(shí)驗(yàn),得到的結(jié)論是: 。
16.(2019?衡陽)在探究“壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,小剛利用了兩個(gè)相同的木塊和一塊海綿,進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。
(1)實(shí)驗(yàn)中通過觀察海綿的凹陷程度來比較壓力的作用效果,這種物理學(xué)研究方法也運(yùn)用于以下 (選填“A”、“B”或“C”)實(shí)驗(yàn)中。
A.用兩支完全相同的蠟燭探究平面鏡成像的特點(diǎn)
B.當(dāng)電壓一定時(shí),探究電流與電阻的關(guān)系
C.用吸引大頭針的多少比較電磁鐵磁性的強(qiáng)弱
(2)對(duì)比甲、乙兩圖,可以得出:當(dāng)壓力一定時(shí), 越小,壓力的作用效果越明顯。
(3)對(duì)比甲、丁兩圖,小剛認(rèn)為壓力的作用效果與壓力大小無關(guān)。你認(rèn)為他的觀點(diǎn) (選填“正確”或“錯(cuò)誤”),并說明理由: 。
17.(2018?百色)如圖所示,某同學(xué)利用小桌、海綿和砝碼等器材進(jìn)行“探究壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)。
(1)本實(shí)驗(yàn)的科學(xué)探究方法是 和轉(zhuǎn)換法。
(2)小桌對(duì)海綿的壓力改變了海綿的 (選填“形狀”或“運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”)。
(3)為了探究壓力作用效果與壓力大小的關(guān)系,因比較圖甲和圖乙的實(shí)驗(yàn),可知受力面積相同時(shí),壓力 (選填“越大”“越小”),壓力的作用效果越明顯。
(4)為了探究壓力的作用效果與受力面積大小的關(guān)系,應(yīng)比較 兩圖的實(shí)驗(yàn),可知壓力大小相同時(shí),受力面積 (選填“越大”或“越小”),壓力的作用效果越明顯。
18.(2018?湘西州)如圖,一個(gè)長(zhǎng)方體小木塊平放在水平桌面上,要測(cè)出它對(duì)桌面的壓強(qiáng),老師提供的器材有:直尺、天平、量筒。請(qǐng)你選擇實(shí)驗(yàn)器材,完成下列實(shí)驗(yàn)步驟。
(1)測(cè)出小木塊與桌面的接觸面積:用 測(cè)量小木塊的長(zhǎng)和寬,再計(jì)算出它的底面積S;
(2)用 測(cè)量小木塊的質(zhì)量m;
(3)根據(jù)上面的測(cè)量結(jié)果,寫出計(jì)算小木塊對(duì)桌面壓強(qiáng)的表達(dá)式: 。
19.(2019?昆明)圖1是表演“睡釘床、砸石板”的節(jié)目:一個(gè)人躺在若干釘子做成的“床”上,身上蓋一塊石板,旁邊一個(gè)人用大錘去砸石板結(jié)果石板被砸爛了,而人安然無恙。老師為此做了幾個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)。
(1)探究人睡在釘床上為什么不受傷:
實(shí)驗(yàn)一:在大小相同的兩塊平板上,用約100顆釘子做成了釘床甲,6顆釘子做成了釘床乙,如圖2所示(釘子規(guī)格相同)。將一個(gè)塑料袋裝滿水封好(代表人體),先后放到兩個(gè)釘床上,發(fā)現(xiàn)它放到釘床甲上未被扎破,而放到釘床乙上卻被扎破了。所以睡在釘床上的人不受傷,是由于接觸面積 ,壓強(qiáng) 的緣故;
(2)探究石板的作用:
實(shí)驗(yàn)二:如圖3中的兩個(gè)雞蛋,其中一個(gè)的蛋黃和蛋白已經(jīng)被取出,只剩下一個(gè)空殼,質(zhì)量是7g;另一個(gè)完好無損,質(zhì)量是66g。把它們并排放在桌子上,然后沿圖示箭頭的方向用嘴吹一下,發(fā)現(xiàn)空殼立刻轉(zhuǎn)動(dòng)了起來,而另一個(gè)幾乎不動(dòng)。說明質(zhì)量大的物體,慣性 ;而慣性 的物體,運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 。
實(shí)驗(yàn)三:如圖4,將釘床甲放在地面上,在釘床上放裝滿水并封好的塑料袋,再在上面放一塊石板,質(zhì)量為1657g,然后用錘子敲石板上面的核桃,結(jié)果核桃被敲碎了,塑料袋完好:將石板換成一塊木板,質(zhì)量為142g,用幾乎一樣的力敲核桃,結(jié)果核桃未碎而塑料袋破了。
綜合以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn),你認(rèn)為石板為什么會(huì)有這樣的保護(hù)作用 。
(3)下面三個(gè)事例中與實(shí)驗(yàn)二、三所探究的問題不一樣的是
A.籃球比鉛球擲得遠(yuǎn)
B.乒乓球離開球拍后還能繼續(xù)運(yùn)動(dòng)
C.同一輛自行車,一個(gè)人騎比兩個(gè)人騎更容易剎車
重力
壓力
定義
由于地球的吸引而使物體受到的力
垂直作用在物體表面上的力
產(chǎn)生原因
由于地球的吸引而產(chǎn)生
由于物體對(duì)物體的擠壓而產(chǎn)生
方向
總是豎直向下
垂直于受壓面且指向被壓物體
作用點(diǎn)
物體的重心
在受壓物體的表面上
施力物體
地球
對(duì)受力物體產(chǎn)生擠壓作用的物體
聯(lián)系
在通常情況下,靜止在水平地面上的物體,其重力等于物體對(duì)地面的壓力
注意點(diǎn)
壓力不一定是由于物體受到重力而引起的;物體由于受到重力的作用,可以產(chǎn)生壓力,但壓力的大小不一定等于物體的重力
實(shí)驗(yàn)10 探究影響壓力作用效果的因素
基礎(chǔ)考點(diǎn)梳理
1. 實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃?、方?br>(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄繅毫ψ饔眯Чc上面因素有關(guān)。
(2)實(shí)驗(yàn)原理:。
(3)實(shí)驗(yàn)方法:控制變量法、轉(zhuǎn)換法。
2. 實(shí)驗(yàn)器材及圖像:小桌子、海綿、砝碼
(1)小桌子:實(shí)驗(yàn)主體。
(2)砝碼:提供壓力。
(3)海綿:體現(xiàn)壓力作用效果。
3. 實(shí)驗(yàn)步驟
步驟①如圖甲,把小桌腿朝下放在泡沫塑料上;觀察泡沫塑料被壓下的深度。
步驟②如圖乙,在桌面上放一個(gè)砝碼觀察泡沫塑料被壓下的深度。
步驟③再把小桌翻過來,如圖丙,觀察泡沫塑料被壓下的深度。
4. 實(shí)驗(yàn)結(jié)論
(1)海綿被壓下的深度與壓力的大小和受力面積的大小有關(guān)。
(2)受力面積一定時(shí),壓力越大,作用效果越明顯。
(3)壓力大小一定時(shí),受力面積越小,作用效果越明顯。
5. 實(shí)驗(yàn)補(bǔ)充
(1)壓強(qiáng):壓力的作用效果,數(shù)值上等于物體單位面積上受到的壓力;
(2)壓強(qiáng)公式:;
(3)壓強(qiáng)p的單位是帕斯卡(簡(jiǎn)稱為帕),符號(hào)是Pa。
(4)減小壓強(qiáng)方法:①壓力一定,增大受力面積;②受力面積一定,減小壓力;③同時(shí)減小壓力,增大受力面積。
(5)增大壓強(qiáng)方法:①壓力一定,減小受力面積;②受力面積一定,增大壓力;③同時(shí)增大壓力,減小受力面積。
(6)壓力和重力的區(qū)別
影響壓力作用效果的因素:壓力和受力面積,受力面積一定時(shí),壓力越大,壓力的作用效果越明顯;壓力一定時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越明顯。
6.??紝?shí)驗(yàn)問題
(1)本實(shí)驗(yàn)可以通過觀察 海綿的凹陷程度 來比較壓力作用效果的大小,這是因?yàn)榱梢允刮矬w發(fā)生 形變 。
(2)若要探究壓力作用效果與受力面積的關(guān)系,應(yīng)選擇圖中的 乙、丙 (選填“甲”、“乙”或“丙”)兩次實(shí)驗(yàn)。
(3)通過比較圖中甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,可得出的結(jié)論是 當(dāng)受力面積相同時(shí),壓力越大,壓力的作用效果越明顯 。
(4)本實(shí)驗(yàn)的科學(xué)探究方法是:控制變量法和 轉(zhuǎn)換 法。
(5)此實(shí)驗(yàn)使用海綿而不用木板為什么?
答:木板不容易產(chǎn)生形變,而海綿容易產(chǎn)生形變,便于觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
(6)小明同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)將物體沿豎直方向切成大小不同的兩塊.他發(fā)現(xiàn)它們兩塊對(duì)海綿的壓力作用效果相同,由此他得出的結(jié)論是:壓力作用效果與受力面積無關(guān).你認(rèn)為他在探究過程中的做法是否正確?原因是:不正確,她沒有控制壓力大小相同。
精選真題匯編
1.(2023?深圳)琴琴同學(xué)探究壓強(qiáng)與受力面積的關(guān)系,得出了一個(gè)錯(cuò)誤的結(jié)論。
(1)誰的壓力大 兩個(gè)相等 ,誰的受力面積大 海綿的大 。(選填“海綿的大”“沙坑的大”“兩個(gè)相等”)
(2)改進(jìn)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的意見: 選擇海綿(或沙坑)做實(shí)驗(yàn) 。
(3)對(duì)比甲圖選擇下面的 A 對(duì)比探究壓強(qiáng)和壓力大小的關(guān)系。
【答案】(1)兩個(gè)相等;海綿的大;(2)選擇海綿(或沙坑)做實(shí)驗(yàn);(3)A。
【解答】解:(1)本實(shí)驗(yàn)中,物體對(duì)海綿或沙子的壓力大小等于物體的重力大小,壓力大小相等;
受力面積即兩物體的實(shí)際接觸面積,故受力面積海綿的大;
(2)探究壓強(qiáng)與受力面積的關(guān)系,要控制壓力相同,只改變受力面積大小,甲、乙實(shí)驗(yàn)中,被壓物質(zhì)材料不同,故改進(jìn)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的意見:選擇海綿(或沙坑)做實(shí)驗(yàn);
(3)探究壓強(qiáng)和壓力大小的關(guān)系,要控制受力面積相同,只改變壓力大小,且受壓面材料相同,故對(duì)比甲圖選擇A對(duì)比。
故答案為:(1)兩個(gè)相等;海綿的大;(2)選擇海綿(或沙坑)做實(shí)驗(yàn);(3)A。
2.(2022?涼山州)在“探究壓力作用效果與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)利用了多個(gè)完全相同的鐵塊和海綿進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。
(1)實(shí)驗(yàn)中通過觀察海綿的 凹陷程度 來比較壓力作用效果;
(2)由 甲、乙 兩圖可以探究壓力作用效果與壓力大小的關(guān)系;
(3)對(duì)比乙、丙兩圖可以得出:當(dāng)壓力一定時(shí), 受力面積 越小,壓力作用效果越明顯;
(4)對(duì)比甲、丙兩圖,該同學(xué)認(rèn)為壓力作用效果與壓力大小無關(guān),他的觀點(diǎn)是 錯(cuò)誤 (選填“正確”或“錯(cuò)誤”)的,理由是 比較時(shí)沒有控制受力面積相同 。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解:(1)根據(jù)轉(zhuǎn)換法可知,實(shí)驗(yàn)中通過觀察海綿的凹陷程度來比較壓力的作用效果;
(2)圖甲、乙中,受力面積相同,乙圖的壓力大,海綿凹陷程度大,壓力作用效果越明顯,因此由甲、乙兩圖可以探究壓力作用效果與壓力大小的關(guān)系;
(3)對(duì)比乙、丙兩圖可知,壓力相同,乙的受力面積小,壓力的作用效果明顯,故可得出結(jié)論:當(dāng)壓力一定時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越明顯;
(4)根據(jù)控制變量法,探究壓力作用效果與壓力大小的關(guān)系,應(yīng)控制受力面積相同,對(duì)比甲、丙兩圖可知,實(shí)驗(yàn)中在改變壓力的同時(shí),沒有控制受力面積相同,故不能得出壓力作用效果與壓力大小無關(guān)的結(jié)論,因此該同學(xué)的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。
故答案為:(1)凹陷程度;(2)甲、乙;(3)受力面積;(4)錯(cuò)誤;比較時(shí)沒有控制受力面積相同。
3.(2023?寧夏)某同學(xué)利用小桌、海綿、砝碼等實(shí)驗(yàn)器材,探究“影響壓力作用效果的因素”的實(shí)驗(yàn),探究過程如圖所示:
(1)實(shí)驗(yàn)中通過觀察海綿的 凹陷程度 來比較壓力作用效果。
(2)對(duì)比 乙、丙 兩圖,可以探究壓力作用效果與受力面積的關(guān)系。
(3)對(duì)比甲、乙兩圖可以得出結(jié)論:當(dāng)受力面積一定時(shí), 壓力越大 ,壓力作用效果越明顯。請(qǐng)列舉一個(gè)生產(chǎn)生活中應(yīng)用該結(jié)論的事例: 壓路機(jī)的碾子很重 。
【答案】(1)凹陷程度;(2)乙、丙;(3)壓力越大;壓路機(jī)的碾子很重。
【解答】解:(1)本實(shí)驗(yàn)是通過觀察海綿的凹陷程度來比較壓力作用效果的,采用了轉(zhuǎn)換法;
(2)探究壓力的作用效果與受力面積的關(guān)系時(shí)應(yīng)控制壓力的大小不變,通過比較圖乙、丙,說明壓力一定時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越明顯;
(3)比較圖甲、乙所示的實(shí)驗(yàn),可得出結(jié)論:當(dāng)受力面積一定時(shí)壓力越大,壓力的作用效果越明顯;壓力越大壓路機(jī)的碾子很重是在受力面積一定時(shí),增大壓力,增大壓強(qiáng)。
故答案為:(1)凹陷程度;(2)乙、丙;(3)壓力越大;壓路機(jī)的碾子很重。
4.(2022?攀枝花)為了估測(cè)小強(qiáng)同學(xué)雙腳站立時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng),課外活動(dòng)小組實(shí)驗(yàn)過程如下:
(?。┯门_(tái)秤稱出小強(qiáng)同學(xué)的質(zhì)量為55.5kg。
(ⅱ)為了測(cè)量地面的受力面積,活動(dòng)小組將小強(qiáng)同學(xué)的鞋底印在一張帶有正方形方格的白紙上,通過鞋底印占有方格的個(gè)數(shù)(大于半個(gè)方格面積的計(jì)數(shù),小于半個(gè)方格面積的不計(jì)數(shù))及每個(gè)方格的面積計(jì)算出地面的受力面積。
(ⅲ)根據(jù)壓強(qiáng)公式計(jì)算出小強(qiáng)同學(xué)雙腳站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)。
請(qǐng)回答下列問題:
(1)步驟(ⅱ)中得到的鞋底印如圖所示,圖中每個(gè)方格的面積為1cm2。小組同學(xué)在進(jìn)行該步驟時(shí)發(fā)現(xiàn)圖中鞋底印占有的方格個(gè)數(shù)太多,計(jì)數(shù)比較麻煩,分析圖后發(fā)現(xiàn)可以根據(jù)圖中方格的行、列數(shù)計(jì)算出圖中全部方格的總數(shù)為 260 ,再用步驟(ⅱ)的方法找出鞋底印外的方格個(gè)數(shù)為 38 ,該鞋底印的面積為 222 cm2。
(2)為方便計(jì)算,取g=10N/kg,小強(qiáng)同學(xué)雙腳站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)為 1.25×104 Pa。
(3)為了使結(jié)果更加的精確,請(qǐng)?zhí)岢瞿愕慕ㄗh 選用邊長(zhǎng)更小的方格紙 。
【答案】(1)260;38;222;(2)1.25×104;(3)選用方格邊長(zhǎng)更小的方格紙。
【解答】解:(1)根據(jù)圖中方格的行、列數(shù)計(jì)算出圖中全部方格的總數(shù)為26×10=260;
鞋底印外的方格個(gè)數(shù)為38,該鞋底印的面積為(260﹣38)×1cm2=222cm2;
(2)小強(qiáng)同學(xué)雙腳站立時(shí)對(duì)地面的壓力等于自身的重力,即F=G=mg=55.5kg×10N/kg=555N,
小強(qiáng)同學(xué)雙腳站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng):p===1.25×104Pa;
(3)為了使結(jié)果更加的精確,可選用方格邊長(zhǎng)更小的方格紙,使鞋底印面積更加準(zhǔn)確。
故答案為:(1)260;38;222;(2)1.25×104;(3)選用方格邊長(zhǎng)更小的方格紙。
備注:g=9.8N/kg也可以。
5.(2020?黔東南州)如圖甲、乙、丙所示,小明利用小桌、海綿、砝碼等探究影響壓力作用效果的因素。
(1)本實(shí)驗(yàn)是通過觀察 海綿的凹陷程度 來比較壓力作用效果的。實(shí)驗(yàn)中用到的研究方法有 控制變量法 和轉(zhuǎn)換法。
(2)通過比較圖甲、乙,說明 受力面積一定時(shí),壓力越大 ,壓力的作用效果越明顯。
(3)通過比較圖 乙、丙 (填序號(hào)),說明壓力一定時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越明顯。
(4)將該小桌和砝碼放在如圖丁所示的木板上,則圖丙中海綿受到的壓強(qiáng)p和圖丁中木板受到的壓強(qiáng)p′的大小關(guān)系為p = p′(選填“>”“<”或“=”)。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解:
(1)根據(jù)轉(zhuǎn)換法,本實(shí)驗(yàn)是通過觀察海綿的凹陷程度來比較壓力作用效果的;實(shí)驗(yàn)中用到的研究方法有控制變量法和轉(zhuǎn)換法;
(2)通過比較圖甲、乙知,受力面積一定,乙中壓力大,海綿的凹陷程度大,這說明受力面積一定時(shí),壓力越大,壓力的作用效果越明顯;
(3)探究壓力的作用效果與受力面積時(shí),應(yīng)控制壓力的大小不變,而受力面積不同,故應(yīng)該比較圖乙、丙,且可以得出結(jié)論:壓力一定時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越明顯。
(4)將該小桌和砝碼放在如圖丁所示的木板上,與圖丙相比,因壓力大小和受力面積都相同,則根據(jù)p=可知,圖丙中海綿受到的壓強(qiáng)p和圖丁中木板受到的壓強(qiáng)p′的大小關(guān)系為p=p′;
故答案為:(1)海綿的凹陷程度;控制變量法;(2)受力面積一定時(shí),壓力越大;(3)乙、丙;(4)=。
6.(2020?南充)在“探究壓力作用效果與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,小強(qiáng)利用了多個(gè)完全相同的木塊和海綿進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。
(1)實(shí)驗(yàn)中通過觀察海綿的 凹陷的程度 來比較壓力作用效果。
(2)對(duì)比甲、乙兩圖可以得出:當(dāng) 壓力 一定時(shí),受力面積越小,壓力作用效果越明顯。
(3)由甲、丙兩圖可以探究壓力作用效果與 壓力大小 的關(guān)系。
(4)對(duì)比甲、丁兩圖,小強(qiáng)認(rèn)為壓力作用效果與壓力大小無關(guān),你認(rèn)為他的觀點(diǎn) 錯(cuò)誤
(選填“正確”或“錯(cuò)誤”);理由是 沒有控制受力面積相同 。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解:
(1)力可以改變海綿的形狀,通過海綿凹陷程度表示壓力作用效果大?。?br>(2)圖甲、乙,壓力相同,受力面積越小,海綿凹陷程度越大,壓力作用效果越明顯,所以在壓力一定時(shí),受力面積越小,壓力作用效果越明顯;
(3)圖甲、丙,受力面積相同,丙圖的壓力大,海綿凹陷程度大,壓力作用效果越明顯,所以在受力面積一定時(shí),壓力越大,壓力作用效果越明顯;
(4)對(duì)比甲、丁兩圖,得出壓力作用的效果與壓力大小無關(guān),是錯(cuò)誤的,因?yàn)闆]有控制受力面積不變,同時(shí)改變了壓力大小和受力面積大小,存在兩個(gè)變量。
故答案為:(1)凹陷的程度;(2)壓力;(3)壓力大?。?(4)錯(cuò)誤;沒有控制受力面積相同。
7.(2019?鄂州)在探究“影響壓力作用效果的因素”實(shí)驗(yàn)中,某小組同學(xué)利用小桌、砝碼、海綿等物品在水平桌面上進(jìn)行探究。
(1)實(shí)驗(yàn)中用 海綿凹陷程度 反映壓力的作用效果,采用了轉(zhuǎn)換法。
(2)比較甲、乙兩圖的實(shí)驗(yàn)可以得出 受力面積一定時(shí),壓力越大,壓力的作用效果越明顯 ;比較丙圖和 乙 圖,可以得出壓力一定時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越明顯。
(3)本實(shí)驗(yàn)還采用了 控制變量 的研究方法。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解:(1)該實(shí)驗(yàn)是通過海綿的凹陷程度來顯示壓力作用效果的,這用到了轉(zhuǎn)換法;
(2)圖甲和圖乙,物體的受力面積相同而壓力不同,乙圖壓力大,乙圖力的作用效果明顯,由此可得:受力面積相同時(shí),壓力越大,壓力的作用效果越明顯;
圖乙和圖丙,桌子和海綿間的壓力相同而受力面積不同,乙圖受力面積小,乙圖壓力作用效果明顯,由此可知:壓力相同時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越明顯。
(3)影響壓力作用效果的因素是壓力和受力面積,研究壓力的作用效果與受力面積的關(guān)系時(shí)需要控制壓力相同;在研究壓力的作用效果與壓力大小的關(guān)系時(shí)需要控制受力面積相同,這用到了控制變量法。
故答案為:(1)海綿凹陷程度;(2)受力面積一定時(shí),壓力越大,壓力的作用效果越明顯;乙;(3)控制變量。
8.(2022?賀州)在“探究影響壓力作用效果的因素”中,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如圖所示。
(1)通過觀察海綿的 凹陷程度 來比較壓力作用的效果。
(2)通過比較 甲、乙 兩次實(shí)驗(yàn),可知受力面積相同時(shí),壓力越大,壓力作用的效果越 明顯 (選填“明顯”或“不明顯”)。
(3)通過比較 乙、丙 兩次實(shí)驗(yàn),可知壓力作用的效果跟受力面積有關(guān);這種研究問題的方法是 控制變量 法。
【答案】(1)凹陷程度;(2)甲、乙;明顯;(3)乙、丙;控制變量。
【解答】解:(1)實(shí)驗(yàn)中是通過觀察海綿的凹陷程度來比較壓力作用效果的,這種研究方法是轉(zhuǎn)換法;
(2)要探究壓力作用的效果跟壓力大小的關(guān)系,應(yīng)該控制受力面積相同,改變壓力的大小,故可通過圖中的甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較,得出在受力面積相同時(shí),壓力越大,壓力的作用效果越明顯;
(3)探究壓力的作用效果與受力面積時(shí)應(yīng)控制壓力的大小不變,改變受力面積的大小,故可通過圖中的乙、丙兩次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較,根據(jù)海綿的凹陷程度可知壓力作用的效果跟受力面積有關(guān),這種研究問題的方法是控制變量法。
故答案為:(1)凹陷程度;(2)甲、乙;明顯;(3)乙、丙;控制變量。
9.(2021?武漢)在探究影響壓力作用效果的因素的實(shí)驗(yàn)中,甲圖中小桌放在海綿上,乙圖中在桌面上放一個(gè)砝碼,丙圖中桌面朝下,并在其上放一個(gè)同樣的砝碼。
(1)在三次實(shí)驗(yàn)中,均用海綿被壓下的深淺,來顯示小桌對(duì) 海綿 的壓力作用效果。
(2)比較 乙、丙 兩圖可以初步得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論:壓力大小相同時(shí),受力面積越大,壓力作用效果越不明顯。若想通過比較甲、丙兩圖也得出相同的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,可以采取的措施是 取下丙圖中的砝碼 。
下列事例中,直接應(yīng)用該結(jié)論的是 ① (填序號(hào))。
①有些課桌的邊緣設(shè)計(jì)成圓弧形狀
②水壺的壺嘴和壺身設(shè)計(jì)成相同的高度
③交通管理部門規(guī)定,貨車每一車軸的平均承載質(zhì)量不得超過10t
【答案】(1)海綿;(2)乙、丙;取下丙圖中的砝碼;①。
【解答】解:(1)海綿受力時(shí)會(huì)發(fā)生形變,三次實(shí)驗(yàn)中,通過觀察海綿凹陷程度來顯示壓力的作用效果,這種實(shí)驗(yàn)方法叫轉(zhuǎn)換法。
(2)要得到‘壓力大小相同時(shí),受力面積越大,壓力作用效果越不明顯’的結(jié)論,應(yīng)控制壓力相同,受力面積不同,故圖中乙、丙兩組實(shí)驗(yàn)符合要求;
取下丙圖中的砝碼,通過比較甲、丙兩圖也得出壓力大小相同時(shí),受力面積越大,壓力作用效果越不明顯的實(shí)驗(yàn)結(jié)論;
①有些課桌的邊緣設(shè)計(jì)成圓弧形狀,應(yīng)用了“壓力大小相同時(shí),受力面積越大,壓力作用效果越不明顯”這一結(jié)論;故符合題意;
②水壺的壺嘴和壺身設(shè)計(jì)成相同的高度是利用了連通器原理;故不符合題意;
③貨車行駛時(shí),地面的受力面積相同,承載質(zhì)量越大,對(duì)地面壓力越大,壓強(qiáng)越大,路面越易損壞,應(yīng)用了受力面積相同時(shí),壓力大,力的作用效果明顯,故不符合題意。
故答案為:(1)海綿;(2)乙、丙;取下丙圖中的砝碼;①。
10.(2019?蘭州)如圖所示,在“探究壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,某同學(xué)在透明有機(jī)盒內(nèi)放入一塊海綿和磚塊進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),他通過觀察 海綿的凹陷程度 來比較磚塊對(duì)海綿壓力的作用效果,這種實(shí)驗(yàn)方法叫做轉(zhuǎn)換法,采用相同實(shí)驗(yàn)方法的其他實(shí)驗(yàn)還有哪些,請(qǐng)舉出一例: 探究動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān) 。
(2)要探究壓力的作用效果與壓力大小的關(guān)系,應(yīng)選用圖中 甲乙 兩次實(shí)驗(yàn)進(jìn)行比較。
(3)分析比較圖中甲、丙兩次實(shí)驗(yàn),可以得出的結(jié)論是 壓力相同時(shí),受力面積越小,作用效果越明顯 。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解:(1)實(shí)驗(yàn)中,是通過觀察海綿的凹陷程度來比較磚塊對(duì)海綿的壓力作用效果的。這種實(shí)驗(yàn)方法是轉(zhuǎn)換法;在探究影響動(dòng)能大小的因素時(shí),通過觀察木塊被撞擊距離的大小來判定動(dòng)能的大小,采用的也是轉(zhuǎn)換法;
(2)要探究壓力的作用效果與壓力的關(guān)系,要控制受力面積大小相同,只改變壓力大小,可選用甲、乙兩次實(shí)驗(yàn);
(3)分析圖甲丙實(shí)驗(yàn),壓力相同,丙中受力面積小,壓力作用效果明顯,可得到結(jié)論是:壓力相同時(shí),受力面積越小,作用效果越明顯。
故答案為:(1)海綿的凹陷程度;探究動(dòng)能的大小與哪些因素有關(guān);(2)甲乙;(3)壓力相同時(shí),受力面積越小,作用效果越明顯。
11.(2021?百色)在“探究壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,得到如圖所示的作用效果:
(1)實(shí)驗(yàn)中是通過比較海綿的 凹陷程度 來比較壓力作用效果。這種實(shí)驗(yàn)方法叫做轉(zhuǎn)換法。
(2)通過比較圖中的甲、乙兩次實(shí)驗(yàn),探究壓力的作用效果與 壓力大小 的關(guān)系,通過比較圖中的 乙 和 丙 兩次實(shí)驗(yàn),探究壓力的作用效果與受力面積的關(guān)系,這種實(shí)驗(yàn)方法叫做 控制變量 法。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解:(1)在實(shí)驗(yàn)中,通過觀察海綿的凹陷程度來比較壓力作用效果的;
(2)由圖甲和圖乙所示實(shí)驗(yàn)可知,物體的受力面積相同,壓力大小不同,可以探究壓力的作用效果與壓力大小的關(guān)系;
探究壓力的作用效果與受力面積的關(guān)系時(shí),需要控制壓力大小相同,改變受力面積,所以應(yīng)該選擇圖乙和圖丙,這用到了控制變量法。
故答案為:(1)凹陷程度;(2)壓力大小;乙;丙;控制變量法。
12.(2021?遼寧)小平用一個(gè)長(zhǎng)方體木塊、彈簧測(cè)力計(jì)、兩個(gè)相同的砝碼和海綿等探究壓力作用效果與什么因素有關(guān):
(1)根據(jù)甲、乙兩圖,可知壓力的作用效果與 壓力 大小有關(guān)。
(2)用甲、丙兩圖探究壓力作用效果與受力面積的關(guān)系,應(yīng)在丙圖木塊上放 一 個(gè)砝碼。由此得出結(jié)論: 壓力 一定,受力面積越小,壓力的作用效果越 明顯 。
(3)小平利用上述器材繼續(xù)探究滑動(dòng)摩擦力大小與哪些因素有關(guān):
①用彈簧測(cè)力計(jì)水平拉動(dòng)木塊,使它沿水平桌面做勻速直線運(yùn)動(dòng),彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)如圖丁所示。
②取下木塊上的砝碼,重復(fù)①的操作,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為1.8N。由此說明,接觸面粗糙程度一定,壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越 大 。
③以不同的速度多次水平拉動(dòng)木塊,使它沿水平桌面做勻速直線運(yùn)動(dòng),發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)幾乎不變,說明滑動(dòng)摩擦力的大小與速度大小 無關(guān) 。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解:
(1)比較圖中甲、乙兩次實(shí)驗(yàn),受力面積一定,乙中壓力大,壓力的作用效果明顯,即壓力的作用效果與壓力大小有關(guān);
(2)用甲、丙兩圖探究壓力作用效果與受力面積的關(guān)系時(shí),需要控制壓力的大小相同,應(yīng)在丙圖木塊上放一個(gè)砝碼,由圖可知,壓力一定時(shí),受力面積越小,海綿的凹陷程度越大,壓力的作用效果越明顯;
(3)①圖丁中測(cè)力計(jì)分度值為0.2N,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為2.4N;
②取下木塊上的砝碼,木塊對(duì)水平面的壓力變小,接觸面的粗糙程度不變,重復(fù)①的操作,彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)為1.8N,則木塊受到的滑動(dòng)摩擦力變小了,由此可知,接觸面粗糙程度一定,壓力越大,滑動(dòng)摩擦力越大;
③用彈簧測(cè)力計(jì)分別以不同的速度勻速拉動(dòng)木塊,使它沿水平木板滑動(dòng),發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)不變,說明滑動(dòng)摩擦力的大小與速度無關(guān)。
故答案為:(1)壓力;(2)一;壓力;明顯;(3)②大;③無關(guān)。
13.(2021?威海)小明用質(zhì)地均勻、桌面為長(zhǎng)方體的小桌,質(zhì)量相等的重物(若干),海綿和水等器材進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)1:用小桌、重物、海綿按如圖1所示方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
(1)本實(shí)驗(yàn)可以通過觀察 海綿的凹陷程度 來比較壓力作用效果的大小,這是因?yàn)榱梢允刮矬w發(fā)生 形變 。
(2)若要探究壓力作用效果與受力面積的關(guān)系,應(yīng)選擇圖1中的 乙、丙 (選填“甲”、“乙”或“丙”)兩次實(shí)驗(yàn)。
(3)通過比較圖1中甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,可得出的結(jié)論是 當(dāng)受力面積相同時(shí),壓力越大,壓力的作用效果越明顯 。
實(shí)驗(yàn)2:將小桌和重物放入水中按圖2所示方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn),靜止后小桌桌面均與水面平行。
(4)圖2﹣乙比圖2﹣甲小桌浸入水的深度增加了Δh1,圖2﹣丙比圖2﹣甲小桌浸入水的深度增加了Δh2,則Δh1= 0.5 Δh2。
(5)若圖1﹣丙中桌面對(duì)海綿的壓強(qiáng)為p1,圖2﹣乙中桌面對(duì)水的壓強(qiáng)為p2,請(qǐng)你推斷p1 = p2(選填“>”、“=”或“<”)。
【答案】(1)海綿的凹陷程度;形變;(2)乙、丙;(3)當(dāng)受力面積相同時(shí),壓力越大,壓力的作用效果越明顯;(4)0.5;(5)=。
【解答】解:(1)海綿受到了壓力的作用,壓力可以改變海綿的形狀;實(shí)驗(yàn)中小明是通過觀察海綿的凹陷程度來比較壓力作用效果的;
(2)若要探究“壓力的作用效果與受力面積大小的關(guān)系”,要控制壓力大小相同,應(yīng)通過比較圖乙和丙所示實(shí)驗(yàn);
(3)比較甲、乙兩圖所示實(shí)驗(yàn)可知,受力面積相同,壓力越大,海綿的凹陷程度越大,故結(jié)論為:當(dāng)受力面積相同時(shí),壓力越大,壓力的作用效果越明顯;
(4)由圖可知,圖2﹣乙比圖2﹣甲中對(duì)小桌的壓力增大了F,圖2﹣丙比圖2﹣甲中對(duì)小桌的壓力增大了2F,則壓力的作用效果變?yōu)樵瓉淼?倍,即浸入水中的深度變?yōu)樵瓉淼?倍,即Δh1=0.5Δh2;
(5)圖1﹣丙和圖2﹣乙中,小桌的總重力不變,產(chǎn)生的壓力不變,受力面積相同,根據(jù)p=可知,產(chǎn)生的壓強(qiáng)是相同的,即p1=p2。
故答案為:(1)海綿的凹陷程度;形變;(2)乙、丙;(3)當(dāng)受力面積相同時(shí),壓力越大,壓力的作用效果越明顯;(4)0.5;(5)=。
14.(2020?濱州)如圖所示,某小組在“探究壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中:
(1)實(shí)驗(yàn)中是通過比較海綿的 凹陷程度 來比較壓力作用效果的大小。這種實(shí)驗(yàn)方法叫做 轉(zhuǎn)換 法。
(2)通過比較圖甲和圖乙兩次實(shí)驗(yàn),探究壓力的作用效果與 壓力大小 的關(guān)系;通過比較圖 乙 和圖 丙 兩次實(shí)驗(yàn),探究壓力的作用效果與受力面積的關(guān)系,這種實(shí)驗(yàn)方法是 控制變量 法。
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,同學(xué)們做了進(jìn)一步的交流討論,分析靜止在水平桌面上的固體,它對(duì)桌面的壓力和它受到的重力大小相等,這是因?yàn)樗鼘?duì)桌面的壓力與桌面對(duì)它的支持力是一對(duì) 相互作用 力;它受到的重力與桌面對(duì)它的支持力是一對(duì) 平衡 力。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解:(1)實(shí)驗(yàn)中是通過比較海綿的凹陷程度來比較壓力作用效果的大小,這種科學(xué)探究方法是轉(zhuǎn)換法。
(2)乙圖中小桌子上加砝碼的目的是為了增大壓力大小,比較甲、乙可以得出結(jié)論:當(dāng)受力面積相同時(shí),壓力越大,壓力的作用效果越明顯,探究壓力的作用效果與壓力大小的關(guān)系。
丙圖中小桌子倒放的目的是為了增大受力面積大小,比較乙、丙探究壓力的作用效果與受力面積的關(guān)系,這種實(shí)驗(yàn)方法是控制變量法。
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,同學(xué)們做了進(jìn)一步的交流討論,分析靜止在水平桌面上的固體,它對(duì)桌面的壓力和它受到的重力大小相等,這是因?yàn)樗鼘?duì)桌面的壓力與桌面對(duì)它的支持力是一對(duì)相互作用力;它受到的重力與桌面對(duì)它的支持力是一對(duì)平衡力。
故答案為:(1)凹陷程度; 轉(zhuǎn)換; (2)壓力大??; 乙;丙; 控制變量;(3)相互作用;平衡。
15.(2019?西藏)在探究“壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)時(shí),同學(xué)們利用小桌、海綿、砝碼等器材做了如圖所示的系列實(shí)驗(yàn)。
(1)同學(xué)們是根據(jù) 海綿的凹陷程度 來比較壓力作用效果的。
(2)觀察比較圖甲、乙的情況可以得到的結(jié)論是:受力面積一定時(shí), 壓力越大 ,壓力的作用效果越明顯。
(3)要探究壓力的作用效果跟受力面積的關(guān)系,應(yīng)比較 乙、丙 兩圖的實(shí)驗(yàn),得到的結(jié)論是: 壓力一定時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越明顯 。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解:
(1)由題意可知,實(shí)驗(yàn)中是根據(jù)海綿的凹陷程度來比較壓力的作用效果的;
(2)圖甲和圖乙,物體的受力面積相同而壓力不同,乙圖壓力大,乙圖力的作用效果明顯,由此可得:受力面積相同時(shí),壓力越大,壓力的作用效果越明顯;
(3)要探究壓力的作用效果跟受力面積的關(guān)系,應(yīng)保持壓力不變,只改變受力面積,故比較乙、丙兩圖的實(shí)驗(yàn)符合要求,可得到的結(jié)論是:壓力一定時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越明顯。
故答案為:(1)海綿的凹陷程度;(2)壓力越大;(3)乙、丙;壓力一定時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越明顯。
16.(2019?衡陽)在探究“壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,小剛利用了兩個(gè)相同的木塊和一塊海綿,進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。
(1)實(shí)驗(yàn)中通過觀察海綿的凹陷程度來比較壓力的作用效果,這種物理學(xué)研究方法也運(yùn)用于以下 C (選填“A”、“B”或“C”)實(shí)驗(yàn)中。
A.用兩支完全相同的蠟燭探究平面鏡成像的特點(diǎn)
B.當(dāng)電壓一定時(shí),探究電流與電阻的關(guān)系
C.用吸引大頭針的多少比較電磁鐵磁性的強(qiáng)弱
(2)對(duì)比甲、乙兩圖,可以得出:當(dāng)壓力一定時(shí), 受力面積 越小,壓力的作用效果越明顯。
(3)對(duì)比甲、丁兩圖,小剛認(rèn)為壓力的作用效果與壓力大小無關(guān)。你認(rèn)為他的觀點(diǎn) 錯(cuò)誤 (選填“正確”或“錯(cuò)誤”),并說明理由: 沒有控制受力面積相同 。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解:(1)實(shí)驗(yàn)中通過觀察海綿的凹陷程度來比較壓力的作用效果,這種物理學(xué)研究方法叫轉(zhuǎn)換法:
A.用兩支完全相同的蠟燭探究平面鏡成像的特點(diǎn),采用了等效替代法;
B.當(dāng)電壓一定時(shí),探究電流與電阻的關(guān)系,采用了控制變量法;
C.用吸引大頭針的多少比較電磁鐵磁性的強(qiáng)弱,采用了轉(zhuǎn)換法,選C;
(2)對(duì)比甲、乙兩圖,可以得出:當(dāng)壓力一定時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越明顯。
(3)研究壓力的作用效果與壓力大小的關(guān)系要控制受力面積相同,因甲、丁兩圖中受力面積不同,即沒有控制受力面積相同,故他的觀點(diǎn)錯(cuò)誤。
故答案為:(1)C;(2)受力面積;(3)錯(cuò)誤;沒有控制受力面積相同。
17.(2018?百色)如圖所示,某同學(xué)利用小桌、海綿和砝碼等器材進(jìn)行“探究壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)。
(1)本實(shí)驗(yàn)的科學(xué)探究方法是 控制變量法 和轉(zhuǎn)換法。
(2)小桌對(duì)海綿的壓力改變了海綿的 形狀 (選填“形狀”或“運(yùn)動(dòng)狀態(tài)”)。
(3)為了探究壓力作用效果與壓力大小的關(guān)系,因比較圖甲和圖乙的實(shí)驗(yàn),可知受力面積相同時(shí),壓力 越大 (選填“越大”“越小”),壓力的作用效果越明顯。
(4)為了探究壓力的作用效果與受力面積大小的關(guān)系,應(yīng)比較 乙丙 兩圖的實(shí)驗(yàn),可知壓力大小相同時(shí),受力面積 越小 (選填“越大”或“越小”),壓力的作用效果越明顯。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解:(1)本實(shí)驗(yàn)的科學(xué)探究方法是控制變量法和轉(zhuǎn)換法。
(2)根據(jù)轉(zhuǎn)換法,小桌對(duì)海綿的壓力改變了海綿的形狀。
(3)為了探究壓力作用效果與壓力大小的關(guān)系,因比較圖甲和圖乙的實(shí)驗(yàn),可知受力面積相同時(shí),壓力越大,壓力的作用效果越明顯。
(4)為了探究壓力的作用效果與受力面積大小的關(guān)系,要控制壓力相同,故應(yīng)比較乙、丙兩圖的實(shí)驗(yàn),可知壓力大小相同時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越明顯。
故答案為:(1)控制變量法;(2)形狀;(3)越大;(4)乙丙;越小。
18.(2018?湘西州)如圖,一個(gè)長(zhǎng)方體小木塊平放在水平桌面上,要測(cè)出它對(duì)桌面的壓強(qiáng),老師提供的器材有:直尺、天平、量筒。請(qǐng)你選擇實(shí)驗(yàn)器材,完成下列實(shí)驗(yàn)步驟。
(1)測(cè)出小木塊與桌面的接觸面積:用 直尺 測(cè)量小木塊的長(zhǎng)和寬,再計(jì)算出它的底面積S;
(2)用 天平 測(cè)量小木塊的質(zhì)量m;
(3)根據(jù)上面的測(cè)量結(jié)果,寫出計(jì)算小木塊對(duì)桌面壓強(qiáng)的表達(dá)式: p= 。
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解:(1)用直尺測(cè)出小木塊的長(zhǎng)和寬,再計(jì)算出它的底面積S;
(2)小木塊的質(zhì)量m應(yīng)該用天平測(cè)量;
(3)小木塊對(duì)桌面壓力:F=G=mg,
故小木塊對(duì)桌面壓強(qiáng):p===。
故答案為:(1)直尺;(2)天平;(3)p=。
19.(2019?昆明)圖1是表演“睡釘床、砸石板”的節(jié)目:一個(gè)人躺在若干釘子做成的“床”上,身上蓋一塊石板,旁邊一個(gè)人用大錘去砸石板結(jié)果石板被砸爛了,而人安然無恙。老師為此做了幾個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)。
(1)探究人睡在釘床上為什么不受傷:
實(shí)驗(yàn)一:在大小相同的兩塊平板上,用約100顆釘子做成了釘床甲,6顆釘子做成了釘床乙,如圖2所示(釘子規(guī)格相同)。將一個(gè)塑料袋裝滿水封好(代表人體),先后放到兩個(gè)釘床上,發(fā)現(xiàn)它放到釘床甲上未被扎破,而放到釘床乙上卻被扎破了。所以睡在釘床上的人不受傷,是由于接觸面積 增大 ,壓強(qiáng) 減小 的緣故;
(2)探究石板的作用:
實(shí)驗(yàn)二:如圖3中的兩個(gè)雞蛋,其中一個(gè)的蛋黃和蛋白已經(jīng)被取出,只剩下一個(gè)空殼,質(zhì)量是7g;另一個(gè)完好無損,質(zhì)量是66g。把它們并排放在桌子上,然后沿圖示箭頭的方向用嘴吹一下,發(fā)現(xiàn)空殼立刻轉(zhuǎn)動(dòng)了起來,而另一個(gè)幾乎不動(dòng)。說明質(zhì)量大的物體,慣性 大 ;而慣性 大 的物體,運(yùn)動(dòng)狀態(tài) 不容易改變 。
實(shí)驗(yàn)三:如圖4,將釘床甲放在地面上,在釘床上放裝滿水并封好的塑料袋,再在上面放一塊石板,質(zhì)量為1657g,然后用錘子敲石板上面的核桃,結(jié)果核桃被敲碎了,塑料袋完好:將石板換成一塊木板,質(zhì)量為142g,用幾乎一樣的力敲核桃,結(jié)果核桃未碎而塑料袋破了。
綜合以上兩個(gè)實(shí)驗(yàn),你認(rèn)為石板為什么會(huì)有這樣的保護(hù)作用 石板壓在裝滿水并封好的塑料袋上,石板質(zhì)量比木板質(zhì)量大得多,因此石板慣性比木板大得多,用錘子敲18上的核桃時(shí),石板的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不容易改變,對(duì)塑料袋壓力小,故壓強(qiáng)小 。
(3)下面三個(gè)事例中與實(shí)驗(yàn)二、三所探究的問題不一樣的是 B
A.籃球比鉛球擲得遠(yuǎn)
B.乒乓球離開球拍后還能繼續(xù)運(yùn)動(dòng)
C.同一輛自行車,一個(gè)人騎比兩個(gè)人騎更容易剎車
【答案】見試題解答內(nèi)容
【解答】解:(1)釘床甲100顆釘子做成,6顆釘子做成了釘床乙,由此可知,將一個(gè)塑料袋裝滿水封好(代表人體),先后放到兩個(gè)釘床上,甲的受力面積大于乙的受力面積,在壓力不變時(shí),受力面積越大,壓強(qiáng)越小,所以發(fā)現(xiàn)它放到釘床甲上未被扎破,而放到釘床乙上卻被扎破了;
(2)因?yàn)閼T性的大小與質(zhì)量有關(guān),并且從短文中也可以看出質(zhì)量越大,慣性越大;而慣性大的物體,運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不容易改變。
質(zhì)量大的石板壓在裝滿水并封好的塑料袋上,力可以改變物體的形狀,石板將塑料袋壓平,從而增大了受力面積;
將石板換成一塊木板,與石板相比,質(zhì)量小,對(duì)裝滿水并封好的塑料袋的壓力小,當(dāng)用幾乎一樣的力敲上面的核桃時(shí),石板下面的塑料袋受到的壓強(qiáng)小,木板下面的塑料袋受到的壓強(qiáng)大,所以核桃未碎而塑料袋破了。
(3)A.籃球比鉛球質(zhì)量小,使用同樣大的力籃球比鉛球擲得遠(yuǎn),說明質(zhì)量小的慣性小,越容易改變其運(yùn)動(dòng)狀態(tài),故A不符合題意;
B.乒乓球離開球拍后由于慣性還要保持原來的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),所以能繼續(xù)運(yùn)動(dòng),沒有涉及到質(zhì)量的大小,故B符合題意;
C.同一輛自行車,一個(gè)人騎比兩個(gè)人騎,質(zhì)量小,越容易改變其運(yùn)動(dòng)狀態(tài),即更容易剎車,故C不符題意。
故答案為:(1)增大;減??;(2)大;大;不容易改變;石板壓在裝滿水并封好的塑料袋上,石板質(zhì)量比木板質(zhì)量大得多,因此石板慣性比木板大得多,用錘子敲石板上的核桃時(shí),石板的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不容易改變,對(duì)塑料袋壓力小,故壓強(qiáng)小;(3)B。
重力
壓力
定義
由于地球的吸引而使物體受到的力
垂直作用在物體表面上的力
產(chǎn)生原因
由于地球的吸引而產(chǎn)生
由于物體對(duì)物體的擠壓而產(chǎn)生
方向
總是豎直向下
垂直于受壓面且指向被壓物體
作用點(diǎn)
物體的重心
在受壓物體的表面上
施力物體
地球
對(duì)受力物體產(chǎn)生擠壓作用的物體
聯(lián)系
在通常情況下,靜止在水平地面上的物體,其重力等于物體對(duì)地面的壓力
注意點(diǎn)
壓力不一定是由于物體受到重力而引起的;物體由于受到重力的作用,可以產(chǎn)生壓力,但壓力的大小不一定等于物體的重力
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