实验11 探究“压力的作用效果影响因素”实验-2022年中考三轮冲刺物理实验题专项训练

实验11 探究“压力的作用效果影响因素”实验（解析版） 【实验目的、原理、方法】 ①实验目的：探究压力作用效果与上面因素有关； ②实验原理：； ③实验方法：控制变量法、转换法。 【实验器材】 小桌子、海绵、砝码。 【器材作用及图像】 ①小桌子：实验主体； ②砝码：提供压力； ③海绵：体现压力作用效果。 【实验步骤】 步骤①如图甲，把小桌腿朝下放在泡沫塑料上；观察泡沫塑料被压下的深度； 步骤②如图乙，在桌面上放一个砝码观察泡沫塑料被压下的深度； 步骤③再把小桌翻过来，如图丙，观察泡沫塑料被压下的深度。 【实验结论及应用】 海绵被压下的深度与压力的大小和受力面积的大小有关： ①受力面积一定时，压力越大，作用效果越明显； ②压力大小一定时，受力面积越小，作用效果越明显。 【实验数据记录】 【实验补充】 1、压强、压强的大小及其计算： （1）压强：压力的作用效果，数值上等于物体单位面积上受到的压力； （2）压强公式：； （3）压强p的单位是帕斯卡（简称为帕），符号是Pa。 2、减小或者增大压强的方法及其应用： 减小压强方法： （1）压力一定，增大受力面积； （2）受力面积一定，减小压力； （3）同时减小压力，增大受力面积． 增大压强方法： （1）压力一定，减小受力面积； （2）受力面积一定，增大压力； （3）同时增大压力，减小受力面积． 3、压力和重力的区别：   重力 压力 定义 由于地球的吸引而使物体受到的力 垂直作用在物体表面上的力 产生原因 由于地球的吸引而产生 由于物体对物体的挤压而产生 方向 总是竖直向下 垂直于受压面且指向被压物体 作用点 物体的重心 在受压物体的表面上 施力物体 地球 对受力物体产生挤压作用的物体 联系 在通常情况下，静止在水平地面上的物体，其重力等于物体对地面的压力 注意点 压力不一定是由于物体受到重力而引起的 物体由于受到重力的作用，可以产生压力，但压力的大小不一定等于物体的重力 影响压力作用效果的因素：压力和受力面积，受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显；压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。 【常考实验问题】 1、本实验可以通过观察 　海绵的凹陷程度　来比较压力作用效果的大小，这是因为力可以使物体发生 　形变　； 2、若要探究压力作用效果与受力面积的关系，应选择图中的 　乙、丙　（选填“甲”、“乙”或“丙”）两次实验； 3、通过比较图中甲、乙两次实验现象，可得出的结论是 　当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显　； 4、本实验的科学探究方法是：控制变量法和 　转换　法； 5、此实验使用海绵而不用木板为什么？ 答：木板不容易产生形变，而海绵容易产生形变，便于观察实验现象； 6、小明同学实验时将物体沿竖直方向切成大小不同的两块．他发现它们两块对海绵的压力作用效果相同，由此他得出的结论是：压力作用效果与受力面积无关．你认为他在探究过程中的做法是否正确？原因是：不正确，她没有控制压力大小相同。 【典例分析】45．（2022春•天桥区月考）如图，小宇在研究影响压力作用效果的因素实验中所选用的器材（小桌、海绵、砝码等）在水平桌面上进行的实验过程图示： （1）本实验的科学探究方法是：控制变量法和 　转换　法，根据 　海绵的凹陷程度　来比较压力的作用效果。 （2）小宇为了探究压力作用的效果跟压力大小的关系，应该通过图中的 　D、E　两次实验进行比较得出结论，通过图中的E、F两次实验进行比较，可以得出结论：　压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显　； （3）图A和图D中小桌对桌面和海绵的压强 　相同　（相同/不同）。 【答案】（1）转换；海绵的凹陷程度；（2）D、E；压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；（3）相同。 【解答】解： （1）在探究影响压力作用效果的因素实验中，应用了转换法和控制变量法。根据海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果。 （2）由图D、E所示实验可知，受力面积相同而压力的大小不同，压力作用效果不同，由此可知，压力作用的效果与压力大小有关；由图E、F所示实验可知，压力的大小相同而受力面积不同，压力作用效果不同，由此可知，压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显； （3）根据p＝，因图A和图D，压力和受力面积相同，故压力作用效果相同，压强相同。 故答案为：（1）转换；海绵的凹陷程度；（2）D、E；压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；（3）相同。 【变式训练】43．（2021•武汉）在探究影响压力作用效果的因素的实验中，甲图中小桌放在海绵上，乙图中在桌面上放一个砝码，丙图中桌面朝下，并在其上放一个同样的砝码。 （1）在三次实验中，均用海绵被压下的深浅，来显示小桌对 　海绵　的压力作用效果