学校的物理兴趣小组利用两个完全相同的整块砖、泡沫等器材,做探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验.
(1)小铭同学的实验探究过程如图中的甲、乙、丙所示.
①实验中小铭是通过观察________来比较压力作用效果的.
②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________所示的实验.
③比较甲、乙两图所示的实验,能够得到的结论是:在________,压力的作用效果越明显.
(2)小宏同学实验时将一整块砖平放在泡沫上后,把它沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丁所示.她发现两个砖块对泡沫的压力作用效果相同,由此她得出的结论是:压力作用效果与受力面积无关.你认为她在探究过程中存在的问题是________.
解:(1)①据该实验的过程知,小铭是通过观察泡沫的凹陷程度来比较压力作用效果的;
②若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,即要保持压力不变,改变受力面积的大小,观察泡沫的凹陷程度即可,故应通过比较甲图和丙图所示的实验.
③比较甲、乙两图所示的实验能看出,接触面积是相同的,但是乙的压力较大,同时发现乙的压力作用效果明显,故据此能够得到的结论是:在接触面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显.
(2)宏同学实验时将一整块砖平放在泡沫上后,把它沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丁所示.她发现两个砖块对泡沫的压力作用效果相同,由此她得出的结论是:压力作用效果与受力面积无关;即上述探究过程是不严密的,因为再减小接触面积的同时也减小了压力,故该过程中没有顾及到控制变量的方法,所以该结论是错误的.
故答案为:
(1)①泡沫凹陷程度;②甲和丙;③接触面积一定时,压力越大;
(2)没有运用控制变量法.
压力的作用效果可以利用海绵的凹陷程度来体现.
压力的作用效果与受力面积和压力大小有关.要用到控制变量法探究压力的作用效果的影响因素,研究压力作用效果与压力大小关系时,要控制受力面积不变,改变压力大小.研究压力作用效果与受力面积关系时,要控制压力不变,改变受力面积大小.
点评:此题是探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验,首先要掌握影响压力作用效果的因素,同时要注意控制变量法在此实验中的应用.
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