Question

如圖所示小剛為了探究：壓強可能與受力面積和壓力的大小有關(guān)．小剛找到了下面器材：規(guī)格相同的兩塊海綿、三本字典．設(shè)計了下面的實驗：圖（a）海綿平放在桌面上；圖（b）海面上平放一本字典；圖（c）海綿上疊放兩本字典；圖（d）海棉上立放一本字典；圖（e）一本字典平放在桌面上．

（1）通過實驗圖（a）圖（b），可以得出：力能使物體發(fā)生

形變

，小剛是根據(jù)

海綿的凹陷程度

的現(xiàn)象來比較壓強的．
（2）通過實驗圖（b）圖（c），可以得出：在

受力面積

一定時，

壓力

越大，壓強越大．
（3）通過觀察圖

（b）

、圖

（d）

后得出：在壓力一定時，受力面積越小，壓強越大．
（4）設(shè)圖（b）中字典對海綿的壓強是P_b，圖（e）中字典對桌面的壓強是P_e，比較P_b

大于

P_e．

Answer 1

分析：（1）力可以使物體的運動狀態(tài)發(fā)生變化，也可以使物體的形狀發(fā)生變化，壓力的作用效果叫壓強；
（2）比較b、c兩圖，找出相同因素和不同因素，根據(jù)海綿凹陷的程度判斷壓強的大小，結(jié)合控制變量法得出結(jié)論；
（3）研究壓強與受力面積的關(guān)系，要控制壓力一定，改變受力面積的大小；
（4）比較壓強的大小，就是比較壓力和受力面積，根據(jù)壓強計算公式P=$\frac{F}{S}$分析壓強的大小．

解答：解：（1）比較a、c兩圖，海綿的形狀發(fā)生了變化，凹陷的程度不同，體現(xiàn)了壓力的作用效果不同；
（2）比較b、c兩圖，字典對海綿的壓力大小不同，字典的受力面積相同，壓強大小不同；
（3）要得出“壓力一定時，受力面積越小，壓強越大”的結(jié)論，就要控制字典壓力大小相同，受力面積不同，符合條件的是b、d兩圖；
（4）b、e兩圖中，字典的壓力相同，b圖中字典壓在海綿上，受力面積是海綿的面積；e圖中字典壓在桌面上，受力面積是字典的面積，因為海綿的面積小于字典的面積，所以圖（b）中字典對海綿的壓強是P_b大于圖（e）中字典對桌面的壓強是P_e．
故答案為：（1）形變、海綿的凹陷程度；
（2）受力面積、壓力；
（3）（b）、（d）；
（4）大于．

點評：（1）研究多變量的實驗時，要采取控制變量法，在分析時注意相同因素和不同因素；
（2）影響壓強大小的因素有壓力和受力面積，字典對海面壓強的大小是通過海綿的凹陷程度體現(xiàn)的，屬于轉(zhuǎn)換法的思想．