Question

13．如圖所示小剛為了探究：壓強(qiáng)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(jì)了下面的實(shí)驗(yàn)：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(shí)驗(yàn)圖（a）和圖（b），可以得出：力能使物體發(fā)生形變．小剛根據(jù)形變程度現(xiàn)象來比較壓強(qiáng)的．這種物理研究方法叫：轉(zhuǎn)換法．
（2）通過實(shí)驗(yàn)圖（b）圖（c），可以得出：在受力面積一定時(shí)，壓力越大，壓強(qiáng)越大．
（3）通過觀察圖（b）和圖（d）后得出：在壓力一定時(shí)，受力面積越小，壓強(qiáng)越大．
（4）設(shè)圖（b）中字典對海綿的壓強(qiáng)是P_b，圖（e）中字典對桌面的壓強(qiáng)是P_e，比較P_b＞P_e．（填“＞”、“＜”或“﹦”）

Answer 1

分析 （1）力可以使物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)發(fā)生變化，也可以使物體的形狀發(fā)生變化，通過海綿的凹陷程度來反映壓力的作用效果采用了轉(zhuǎn)換法；
（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(qiáng)的大小，結(jié)合控制變量法得出結(jié)論；
（3）研究壓強(qiáng)與受力面積的關(guān)系，要控制壓力一定，改變受力面積的大��；
（4）比較壓強(qiáng)的大小，就是比較壓力和受力面積，根據(jù)壓強(qiáng)計(jì)算公式根據(jù)P=$\frac{F}{S}$，分析壓強(qiáng)的大小．

解答 解：（1）比較a、b兩圖，海綿的形狀發(fā)生了變化，小剛根據(jù)形變現(xiàn)象來比較壓強(qiáng)的．這種物理研究方法叫：轉(zhuǎn)換法．
（2）比較b、c兩圖，字典對海綿的壓力大小不同，（c）中壓力大，字典的受力面積相同，壓力作用效果明顯，故得出的結(jié)論是：在受力面積一定時(shí)，壓力越大，壓強(qiáng)越大．
（3）要得出“壓力一定時(shí)，受力面積越小，壓強(qiáng)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?yàn)楹＞d的面積小于字典的面積，根據(jù)P=$\frac{F}{S}$，字典對海綿的壓強(qiáng)P_b大于圖（e）中字典對桌面的壓強(qiáng)是P_e．
故答案為：
（1）形變；形變程度；轉(zhuǎn)換法；
（2）在受力面積一定時(shí)，壓力越大，壓強(qiáng)越大．
（3）d；  （4）＞．

點(diǎn)評 （1）研究多變量的實(shí)驗(yàn)時(shí)，要采取控制變量法，在分析時(shí)注意相同因素和不同因素；
（2）影響壓強(qiáng)大小的因素有壓力和受力面積，字典對海面壓強(qiáng)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．