实验10 探究影响压力作用效果的因素-2023年中考物理实验专项突破（全国通用）

实验10 探究影响压力作用效果的因素 基础考点梳理 【设计和进行实验】 1.实验器材：形变显著的物体（如海绵、沙子、橡皮泥等）、小桌、砝码； 【分析与论证】 ①甲、乙图中的受力面积相同，乙图中压力大于甲，乙图中海绵的凹陷程度大于甲，故可以得出结论：在受力面积相同时，压力越大，则压力的作用效果越明显。 ②乙、丙两图中，压力大小相同，但是丙图中受力面积大，海绵的凹陷程度小一些，故可以得出结论：在压力一定时，受力面积越小，则压力的作用效果越明显； 【实验结论】 压力的作用效果与 和 有关： ①当 受力面积 一定时， 越大，则压力的作用效果越明显； ②当 压力 一定时， 越小，则压力的作用效果越明显。 【实验方法】 控制变量法： ①探究压力的作用效果与受力面积的关系：控制压力大小相等，改变受力面积大小，观察被压物体的形变程度。 ②探究压力的作用效果与压力大小的关系：控制受力面积相等，改变压力的大小，观察被压物体的形变程度。 转换法：实验中通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果。 【交流与讨论】 （1）实验中选择海绵而不选择木板的原因是海绵易发生形变，实验现象明显，而木板不易发生形变，实验现象不明显。实验中可以用沙子、橡皮泥等代替海绵。 （2）实验中若压力大小、受力面积都不同，则不能探讨压力的作用效果与某一个变量之间的关系。例如将物体沿着竖直方向切割成大小不等的两块，每一块对海绵的压力作用效果都不变，这样不能得到压力的作用效果与受力面积活压力大小无关的结论。 （3）物理学中，为了比较压力的作用效果，引入压强这一物理概念。压强是表示压力作用效果的物理量，压力的作用越明显，则压强越大。 典型例题赏析 实验结论： 压力的作用效果跟压力的大小和受力面积有关． （1）当压力大小一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显． （2）当受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显． 1.在“探究影响压力作用效果的因素”实验中，小明利用完全相同的小桌、海绵及砝码进行了如图所示的实验． （1）实验中通过观察______________来比较压力的作用效果，我们______ （选填“可以”或“不可以”）用沙子代替海绵来完成实验． （2）比较________的实验现象，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________．请举出生活中应用该结论的一个实例_______________________________． （3）比较甲、乙的实验现象，可以得出结论：_________________________________________________. （4）（结论应用）（2020黔东南州）若将该小桌和砝码放在图丁的木板上，图丙中海绵受到的压强p丙和图丁中木板受到的压强p丁的大小关系为p丙____p丁（选填“>”“<”或“＝”）. （5）（生活器材）（2022丽水改编）同学小科在家中用质量可忽略的塑料瓶和海绵进行实验，依次将装满水的塑料瓶正放、倒放于海绵上如图戊所示，此时探究的是压力的作用效果与________的关系；接下来他想探究压力作用的效果与压力大小的关系，在图戊的基础上，接下来的操作是：______________________________________________，比较对海绵压力的作用效果． （6）（操作评估）（人教参素材改编） 某同学在探究压力的作用效果与受力面积的关系时，分别采用如图a、b所示的两种方法进行实验，他用两只手的食指分别用力顶住削好的铅笔两端，使铅笔保持静止．在这两种方法中，你认为_____（选填“a”或“b”）的方法不合理，原因是 ． 2．小宇同学利用A、B两物体、砝码、泡沫等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验。如图所示。 （1）实验中小宇是通过观察　 　来比较压力作用效果的。 （2）比较甲、乙两图所示实验，能够得到的结论是　 　。 （3）若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”，应通过比较　 　图所示实验。此时实验中要控制：　 　不变； （4）小宇同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块，如图丁所示。他发现它们对泡沫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存在的问题是　 　。 3．小丽用金属螺母、海绵和木板探究压力的作用效果与哪些因素有关： （1）图A、B实验中，根据　 　来比较压力的作用效果。 （2）比较图A、B实验，可初步得到的结论是　 　。 （3）将该金属螺母放在图C所示