Question

13．在研究“壓力的作用效果與哪些因素有關”的實驗中，某同學利用所提供的器材（小桌、海綿、砝碼、木板）設計了如圖（a）、（b）所示兩個實驗．

（1）在上述實驗中，根據海棉形變程度來比較壓力的作用效果的．通過觀察圖（a）、（b），可得出結論壓力一定時，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯．
（2）此后該同學又把小桌挪放到一塊木板上，發(fā)現(xiàn)小桌對木板的壓力作用效果不夠明顯，如圖（c）所示，其原因是木板硬度較大．設圖（b）中小桌對海綿的壓強是p_b，圖（c）中小桌對木板的壓強是p_c，則p_b=p_c．（選填“大于”、“等于”或“小于”）
（3）比較上述實驗（b）、（c）可知，根據壓力的作用效果比較壓強的大小，還需要滿足的條件是：受壓的物體相同（且硬度較�。�．

Answer 1

分析 （1）用海綿的形變程度來反映壓力作用效果，形變越大，壓力作用效果越明顯．
（2）海綿和木板的軟硬程度不同，相同的受力面積上受到相同的壓力時，形變大小不同．
壓力作用效果跟壓力大小和受力面積大小有關．在壓力一定時，受力面積越小，壓力作用效果越顯著；在受力面積一定時，壓力越大，壓力作用效果越顯著．
（3）壓強大小跟壓力大小和受力面積大小有關，壓力相同，受力面積相同時，壓強相同．
壓強相同時，材料的形變程度不同，所以根據壓力的作用效果比較壓強的大小時，還需要兩接觸面的材料相同．

解答 解：（1）壓力作用效果用海綿的形變程度來反映，海綿形變越大，壓力作用效果越大；實驗（a）、（b）的壓力相同，受力面積越小，海綿的形變越大，所以壓力一定時，受力面積越小，壓力作用效果越明顯．
（2）在壓力相同、受力面積相同時，接觸面材料不同，形變大小不同，是因為海綿和木板的軟硬程度不同；壓強大小跟壓力大小和受力面積大小有關，壓力相同，受力面積相同時，壓強相同．所以P_b=P_c．
（3）由實驗（b）、（c）可知，根據壓力的作用效果比較壓強的大小時，必須保持受壓的物體相同（且硬度較�。�．
故答案為：（1）海棉形變程度；壓力一定時，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯；
（2）木板硬度較大；=；
（3）受壓的物體相同（且硬度較�。�．

點評 （1）掌握壓力作用效果的影響因素，利用控制變量法和轉換法探究壓力作用效果的影響因素．
（2）根據壓力的作用效果比較壓強的大小時，必須保持接觸面的材料相同．