2. 如图所示的实例中,为了增大压强的是()

A.饲料管的一端剪成斜口
B.在铁轨下面铺枕木
C.书包背带做得较宽
D.图钉帽的面积做得较大
A.饲料管的一端剪成斜口
B.在铁轨下面铺枕木
C.书包背带做得较宽
D.图钉帽的面积做得较大
答案
A
解析
【分析】
首先明确本题的考点是增大压强的实例判断,需要回忆压强的影响因素:根据压强公式$p=\frac{F}{S}$,压强的大小与压力和受力面积有关。增大压强的方法有两种:一是在压力一定时,减小受力面积;二是在受力面积一定时,增大压力。接下来逐个分析选项,判断每个选项是通过改变压力还是受力面积来改变压强,进而确定是否为增大压强的实例。
【解析】
根据压强公式$p=\frac{F}{S}$,分析各选项:
1. 选项A:饲料管的一端剪成斜口,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,符合增大压强的要求;
2. 选项B:在铁轨下面铺枕木,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,目的是保护路基,不符合题意;
3. 选项C:书包背带做得较宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,这样背着书包时更舒适,不符合题意;
4. 选项D:图钉帽的面积做得较大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小对手的压强,避免手被图钉弄伤,不符合题意。
综上,只有选项A是为了增大压强。
【答案】
A
【知识点】
压强的改变方法、影响压强的因素
【点评】
本题结合生活中的常见实例,考查压强的应用,需要学生将物理知识与生活场景结合,理解增大和减小压强的原理,加深对压强概念的理解。
【难度系数】
0.8
首先明确本题的考点是增大压强的实例判断,需要回忆压强的影响因素:根据压强公式$p=\frac{F}{S}$,压强的大小与压力和受力面积有关。增大压强的方法有两种:一是在压力一定时,减小受力面积;二是在受力面积一定时,增大压力。接下来逐个分析选项,判断每个选项是通过改变压力还是受力面积来改变压强,进而确定是否为增大压强的实例。
【解析】
根据压强公式$p=\frac{F}{S}$,分析各选项:
1. 选项A:饲料管的一端剪成斜口,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,符合增大压强的要求;
2. 选项B:在铁轨下面铺枕木,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,目的是保护路基,不符合题意;
3. 选项C:书包背带做得较宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,这样背着书包时更舒适,不符合题意;
4. 选项D:图钉帽的面积做得较大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小对手的压强,避免手被图钉弄伤,不符合题意。
综上,只有选项A是为了增大压强。
【答案】
A
【知识点】
压强的改变方法、影响压强的因素
【点评】
本题结合生活中的常见实例,考查压强的应用,需要学生将物理知识与生活场景结合,理解增大和减小压强的原理,加深对压强概念的理解。
【难度系数】
0.8
3. 动物的进化会使其身体结构和功能更适应环境,下列用压强知识解释错误的是()
A.啄木鸟的喙又尖又长——减小受力面积,增大压强,有利于摄食
B.狗的犬齿很尖——减小受力面积,增大压强,有利于撕咬食物
C.鲫鱼的身体呈梭形——增大受力面积,减小压强,有利于水中游行
D.骆驼的趾特别宽大——增大受力面积,减小压强,有利于沙漠中行走
A.啄木鸟的喙又尖又长——减小受力面积,增大压强,有利于摄食
B.狗的犬齿很尖——减小受力面积,增大压强,有利于撕咬食物
C.鲫鱼的身体呈梭形——增大受力面积,减小压强,有利于水中游行
D.骆驼的趾特别宽大——增大受力面积,减小压强,有利于沙漠中行走
答案
C
解析
【分析】
要解决这道题,需先回忆压强的相关知识:压强的大小与压力和受力面积有关,公式为$p=\frac{F}{S}$,当压力一定时,减小受力面积可增大压强,增大受力面积可减小压强。接下来逐个分析选项,判断每个选项的解释是否符合压强原理:
1. 对于A、B选项,都是通过减小受力面积来增大压强,符合压强公式,解释合理;
2. C选项中,鲫鱼身体呈梭形是为了减小水中游行的阻力,和压强无关,该解释错误;
3. D选项通过增大受力面积减小压强,符合压强公式,解释合理。因此错误的是C选项。
【解析】
根据压强公式$p=\frac{F}{S}$(压力$F$一定时,受力面积$S$与压强$p$成反比),对各选项分析如下:
A选项:啄木鸟的喙又尖又长,减小了受力面积,在压力一定时增大压强,便于啄开树木摄食,解释正确。
B选项:狗的犬齿很尖,减小受力面积,压力一定时增大压强,利于撕咬食物,解释正确。
C选项:鲫鱼的身体呈梭形,是为了减小在水中游行时受到的水的阻力,与压强无关,该解释错误。
D选项:骆驼的趾特别宽大,增大了受力面积,压力一定时减小压强,避免陷入沙漠,利于在沙漠行走,解释正确。
【答案】
C
【知识点】
压强的影响因素、减小/增大压强的方法
【点评】
本题结合动物的身体结构特征,考查压强知识在生活中的应用,同时需要区分压强与阻力的概念,容易混淆,要求学生将物理知识与实际生活现象结合,加深对压强原理的理解。
【难度系数】
0.6
要解决这道题,需先回忆压强的相关知识:压强的大小与压力和受力面积有关,公式为$p=\frac{F}{S}$,当压力一定时,减小受力面积可增大压强,增大受力面积可减小压强。接下来逐个分析选项,判断每个选项的解释是否符合压强原理:
1. 对于A、B选项,都是通过减小受力面积来增大压强,符合压强公式,解释合理;
2. C选项中,鲫鱼身体呈梭形是为了减小水中游行的阻力,和压强无关,该解释错误;
3. D选项通过增大受力面积减小压强,符合压强公式,解释合理。因此错误的是C选项。
【解析】
根据压强公式$p=\frac{F}{S}$(压力$F$一定时,受力面积$S$与压强$p$成反比),对各选项分析如下:
A选项:啄木鸟的喙又尖又长,减小了受力面积,在压力一定时增大压强,便于啄开树木摄食,解释正确。
B选项:狗的犬齿很尖,减小受力面积,压力一定时增大压强,利于撕咬食物,解释正确。
C选项:鲫鱼的身体呈梭形,是为了减小在水中游行时受到的水的阻力,与压强无关,该解释错误。
D选项:骆驼的趾特别宽大,增大了受力面积,压力一定时减小压强,避免陷入沙漠,利于在沙漠行走,解释正确。
【答案】
C
【知识点】
压强的影响因素、减小/增大压强的方法
【点评】
本题结合动物的身体结构特征,考查压强知识在生活中的应用,同时需要区分压强与阻力的概念,容易混淆,要求学生将物理知识与实际生活现象结合,加深对压强原理的理解。
【难度系数】
0.6
4. 如图所示的情形中物体均处于静止状态,物体所受重力均为10 N,$F=12\ \mathrm{N}$,$F'=8\ \mathrm{N}$。支持面所受压力大小分别是:
(1);(2);(3);
(4);(5);(6)。
(1);(2);(3);
(4);(5);(6)。
答案
10 N
10 N
18 N
2 N
2 N
12 N
10 N
18 N
2 N
2 N
12 N
解析
【分析】
要计算支持面所受的压力,需结合力的平衡条件与相互作用力的关系,针对不同受力情况分析:
1. 当物体仅受重力和支持力静止在水平面上时,支持面受到的压力等于物体重力;
2. 水平方向的外力不影响竖直方向的压力,此时压力仍等于重力;
3. 竖直方向有向下的外力时,压力为重力与向下外力之和;
4. 竖直方向有向上的外力时,压力为重力与向上外力之差;
5. 物体压在上方支持面(如天花板)且向上外力大于重力时,压力为向上外力与重力之差;
6. 物体被水平外力压在竖直面时,支持面受到的压力等于水平外力大小。
【解析】
(1) 图(1)中,物体静止在水平面上,竖直方向重力与支持力平衡,支持力$N_1=G=10\ \mathrm{N}$。根据相互作用力,支持面受到的压力$F_{压1}=N_1=10\ \mathrm{N}$。
(2) 图(2)中,水平拉力不改变竖直方向受力,竖直方向重力与支持力平衡,支持力$N_2=G=10\ \mathrm{N}$,故支持面受到的压力$F_{压2}=N_2=10\ \mathrm{N}$。
(3) 图(3)中,物体竖直方向受重力$G$、向下的力$F'$和支持力$N_3$,三力平衡:$N_3=G+F'=10\ \mathrm{N}+8\ \mathrm{N}=18\ \mathrm{N}$,根据相互作用力,支持面受到的压力$F_{压3}=N_3=18\ \mathrm{N}$。
(4) 对应情形:物体受竖直向上的力$F'=8\ \mathrm{N}$,竖直方向平衡时,支持力$N_4=G-F'=10\ \mathrm{N}-8\ \mathrm{N}=2\ \mathrm{N}$,故支持面受到的压力$F_{压4}=N_4=2\ \mathrm{N}$。
(5) 对应情形:物体压在天花板上,受向上的力$F=12\ \mathrm{N}$、重力$G$,支持力$N_5=F-G=12\ \mathrm{N}-10\ \mathrm{N}=2\ \mathrm{N}$,根据相互作用力,支持面受到的压力$F_{压5}=N_5=2\ \mathrm{N}$。
(6) 对应情形:物体被水平力$F=12\ \mathrm{N}$压在竖直墙面上,水平方向受力平衡,墙的支持力$N_6=F=12\ \mathrm{N}$,根据相互作用力,支持面受到的压力$F_{压6}=N_6=12\ \mathrm{N}$。
【答案】
10 N;10 N;18 N;2 N;2 N;12 N
【知识点】
压力的计算;力的平衡;相互作用力
【点评】
本题考查不同受力场景下的压力计算,核心是明确压力与重力、外力的关系,需结合力的平衡分析竖直或水平方向的受力,再利用相互作用力转换得到支持面受到的压力,区分不同方向外力对压力的影响是解题关键。
【难度系数】
0.6
要计算支持面所受的压力,需结合力的平衡条件与相互作用力的关系,针对不同受力情况分析:
1. 当物体仅受重力和支持力静止在水平面上时,支持面受到的压力等于物体重力;
2. 水平方向的外力不影响竖直方向的压力,此时压力仍等于重力;
3. 竖直方向有向下的外力时,压力为重力与向下外力之和;
4. 竖直方向有向上的外力时,压力为重力与向上外力之差;
5. 物体压在上方支持面(如天花板)且向上外力大于重力时,压力为向上外力与重力之差;
6. 物体被水平外力压在竖直面时,支持面受到的压力等于水平外力大小。
【解析】
(1) 图(1)中,物体静止在水平面上,竖直方向重力与支持力平衡,支持力$N_1=G=10\ \mathrm{N}$。根据相互作用力,支持面受到的压力$F_{压1}=N_1=10\ \mathrm{N}$。
(2) 图(2)中,水平拉力不改变竖直方向受力,竖直方向重力与支持力平衡,支持力$N_2=G=10\ \mathrm{N}$,故支持面受到的压力$F_{压2}=N_2=10\ \mathrm{N}$。
(3) 图(3)中,物体竖直方向受重力$G$、向下的力$F'$和支持力$N_3$,三力平衡:$N_3=G+F'=10\ \mathrm{N}+8\ \mathrm{N}=18\ \mathrm{N}$,根据相互作用力,支持面受到的压力$F_{压3}=N_3=18\ \mathrm{N}$。
(4) 对应情形:物体受竖直向上的力$F'=8\ \mathrm{N}$,竖直方向平衡时,支持力$N_4=G-F'=10\ \mathrm{N}-8\ \mathrm{N}=2\ \mathrm{N}$,故支持面受到的压力$F_{压4}=N_4=2\ \mathrm{N}$。
(5) 对应情形:物体压在天花板上,受向上的力$F=12\ \mathrm{N}$、重力$G$,支持力$N_5=F-G=12\ \mathrm{N}-10\ \mathrm{N}=2\ \mathrm{N}$,根据相互作用力,支持面受到的压力$F_{压5}=N_5=2\ \mathrm{N}$。
(6) 对应情形:物体被水平力$F=12\ \mathrm{N}$压在竖直墙面上,水平方向受力平衡,墙的支持力$N_6=F=12\ \mathrm{N}$,根据相互作用力,支持面受到的压力$F_{压6}=N_6=12\ \mathrm{N}$。
【答案】
10 N;10 N;18 N;2 N;2 N;12 N
【知识点】
压力的计算;力的平衡;相互作用力
【点评】
本题考查不同受力场景下的压力计算,核心是明确压力与重力、外力的关系,需结合力的平衡分析竖直或水平方向的受力,再利用相互作用力转换得到支持面受到的压力,区分不同方向外力对压力的影响是解题关键。
【难度系数】
0.6
5. 如图所示,小明用拇指和食指按压一支铅笔的两端,拇指和食指受到的压力分别为$F_{1}$和$F_{2}$,受到的压强分别为$p_{1}$和$p_{2}$,则$F_{1}\_\_\_\_\_\_F_{2}$,$p_{1}\_\_\_\_\_\_p_{2}$。(均选填“>”“<”或“=”)

答案
=
<
<
解析
【分析】
要解决这道题,我们可以分两步分析:
1. 分析压力大小:首先铅笔处于静止状态,受力平衡,拇指和食指对铅笔的压力是一对平衡力,大小相等;再根据物体间力的作用是相互的,铅笔对拇指的压力$F_1$等于拇指对铅笔的压力,铅笔对食指的压力$F_2$等于食指对铅笔的压力,因此可判断$F_1$和$F_2$的大小关系。
2. 分析压强大小:在压力大小相等的前提下,根据压强公式$p=\frac{F}{S}$,压强与受力面积成反比,对比拇指和食指的受力面积(食指接触笔尖,受力面积更小),即可判断压强的大小关系。
【解析】
1. 压力大小判断:
铅笔静止,处于平衡状态,因此拇指对铅笔的压力与食指对铅笔的压力是一对平衡力,二者大小相等。
根据物体间力的作用是相互的,拇指受到的压力$F_1$等于拇指对铅笔的压力,食指受到的压力$F_2$等于食指对铅笔的压力,所以$F_1=F_2$。
2. 压强大小判断:
已知$F_1=F_2$,拇指的受力面积$S_1$大于食指的受力面积$S_2$(食指与铅笔笔尖接触,受力面积更小)。
根据压强公式$p=\frac{F}{S}$,当压力$F$相同时,受力面积$S$越大,压强$p$越小,因此$p_1 < p_2$。
【答案】
=;<
【知识点】
二力平衡条件、压强的影响因素
【点评】
本题考查了二力平衡、力的相互性以及压强的比较,关键是明确静止物体的受力平衡状态,同时要注意区分压力和压强的概念,理解压强与压力、受力面积的定量关系。
【难度系数】
0.8
要解决这道题,我们可以分两步分析:
1. 分析压力大小:首先铅笔处于静止状态,受力平衡,拇指和食指对铅笔的压力是一对平衡力,大小相等;再根据物体间力的作用是相互的,铅笔对拇指的压力$F_1$等于拇指对铅笔的压力,铅笔对食指的压力$F_2$等于食指对铅笔的压力,因此可判断$F_1$和$F_2$的大小关系。
2. 分析压强大小:在压力大小相等的前提下,根据压强公式$p=\frac{F}{S}$,压强与受力面积成反比,对比拇指和食指的受力面积(食指接触笔尖,受力面积更小),即可判断压强的大小关系。
【解析】
1. 压力大小判断:
铅笔静止,处于平衡状态,因此拇指对铅笔的压力与食指对铅笔的压力是一对平衡力,二者大小相等。
根据物体间力的作用是相互的,拇指受到的压力$F_1$等于拇指对铅笔的压力,食指受到的压力$F_2$等于食指对铅笔的压力,所以$F_1=F_2$。
2. 压强大小判断:
已知$F_1=F_2$,拇指的受力面积$S_1$大于食指的受力面积$S_2$(食指与铅笔笔尖接触,受力面积更小)。
根据压强公式$p=\frac{F}{S}$,当压力$F$相同时,受力面积$S$越大,压强$p$越小,因此$p_1 < p_2$。
【答案】
=;<
【知识点】
二力平衡条件、压强的影响因素
【点评】
本题考查了二力平衡、力的相互性以及压强的比较,关键是明确静止物体的受力平衡状态,同时要注意区分压力和压强的概念,理解压强与压力、受力面积的定量关系。
【难度系数】
0.8
6. 汽车驾驶员及乘客必须系好安全带,主要是防止当汽车时,由于人的而造成伤害;安全带做得比较宽,主要是为了(选填“增大”或“减小”)压强。当汽车行驶在沙滩、雪地时,常因轮胎下陷、打滑而受困,可以用“脱困板”(如图)垫在轮胎下面。宽大的“脱困板”,是通过增大来减小对地面的,其上表面凹凸不平,是为了增大。

答案
急刹车
惯性
减小
受力面积
压强
摩擦力
惯性
减小
受力面积
压强
摩擦力
解析
【分析】
首先分析汽车刹车场景:汽车急刹车时运动状态突变,人由于惯性会保持原有运动状态向前运动,易受伤害,安全带可防范该情况;接着从压强影响因素分析,压力一定时,增大受力面积能减小压强,所以宽安全带和宽大脱困板都是利用此原理;最后看摩擦力,脱困板表面凹凸不平是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力,防止打滑。需结合惯性、压强、摩擦力的相关知识逐一对应填空。
【解析】
1. 当汽车急刹车时,汽车速度骤减,人的下半身随汽车停止,而上半身由于惯性会保持原来的运动状态继续向前运动,易造成伤害,因此安全带主要防止这种情况;
2. 安全带做得较宽,在压力一定时,根据压强公式$p=\frac{F}{S}$,通过增大受力面积来减小压强,避免勒伤人体;
3. 宽大的“脱困板”,在汽车对地面的压力一定时,通过增大受力面积来减小对地面的压强,防止轮胎下陷;
4. 脱困板上表面凹凸不平,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,防止轮胎打滑。
【答案】
急刹车;惯性;减小;受力面积;压强;摩擦力
【知识点】
惯性的应用;压强影响因素;摩擦力影响因素
【点评】
本题结合汽车驾驶的生活场景,考查惯性、压强、摩擦力的相关知识,要求学生将物理知识与实际生活结合,理解知识点的实际应用,培养物理应用能力。
【难度系数】
0.7
首先分析汽车刹车场景:汽车急刹车时运动状态突变,人由于惯性会保持原有运动状态向前运动,易受伤害,安全带可防范该情况;接着从压强影响因素分析,压力一定时,增大受力面积能减小压强,所以宽安全带和宽大脱困板都是利用此原理;最后看摩擦力,脱困板表面凹凸不平是通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦力,防止打滑。需结合惯性、压强、摩擦力的相关知识逐一对应填空。
【解析】
1. 当汽车急刹车时,汽车速度骤减,人的下半身随汽车停止,而上半身由于惯性会保持原来的运动状态继续向前运动,易造成伤害,因此安全带主要防止这种情况;
2. 安全带做得较宽,在压力一定时,根据压强公式$p=\frac{F}{S}$,通过增大受力面积来减小压强,避免勒伤人体;
3. 宽大的“脱困板”,在汽车对地面的压力一定时,通过增大受力面积来减小对地面的压强,防止轮胎下陷;
4. 脱困板上表面凹凸不平,是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,防止轮胎打滑。
【答案】
急刹车;惯性;减小;受力面积;压强;摩擦力
【知识点】
惯性的应用;压强影响因素;摩擦力影响因素
【点评】
本题结合汽车驾驶的生活场景,考查惯性、压强、摩擦力的相关知识,要求学生将物理知识与实际生活结合,理解知识点的实际应用,培养物理应用能力。
【难度系数】
0.7
7. 如图所示,物体静止在斜面上,请画出物体所受的重力和物体对斜面的压力的示意图。

答案
解析
【分析】
要画出物体所受重力和对斜面的压力的示意图,需明确两个力的作用点、方向:
1. 重力:施力物体是地球,受力物体是该物体,作用点在物体的重心(几何中心),方向始终竖直向下;
2. 压力:施力物体是该物体,受力物体是斜面,作用点在物体与斜面的接触面上(可选取接触面的中心位置),方向垂直于斜面向下。
我们只需分别确定两个力的作用点,沿对应方向画出带箭头的线段,并标注力的符号即可。
【解析】
1. 绘制重力示意图:在物体的几何中心(重心)位置,画一条竖直向下的带箭头的线段,标注符号“G”;
2. 绘制压力示意图:在物体与斜面的接触面上选取一点(如接触面的中点),画一条垂直于斜面向下的带箭头的线段,标注符号“F”。
【答案】
示意图符合以下要求:物体重心处有竖直向下、标注“G”的箭头;斜面与物体的接触位置有垂直斜面向下、标注“F”的箭头(与参考答案图示一致)。
【知识点】
重力的示意图绘制、压力的示意图绘制
【点评】
本题重点考查力的示意图的绘制,核心是区分重力与压力的作用点和方向。易错点为混淆两个力的作用点(误将压力作用点画在物体重心)或方向(误将压力方向画为竖直向下),需明确重力的方向始终竖直向下,压力的方向垂直于受力面指向受力物体。
【难度系数】
0.7
要画出物体所受重力和对斜面的压力的示意图,需明确两个力的作用点、方向:
1. 重力:施力物体是地球,受力物体是该物体,作用点在物体的重心(几何中心),方向始终竖直向下;
2. 压力:施力物体是该物体,受力物体是斜面,作用点在物体与斜面的接触面上(可选取接触面的中心位置),方向垂直于斜面向下。
我们只需分别确定两个力的作用点,沿对应方向画出带箭头的线段,并标注力的符号即可。
【解析】
1. 绘制重力示意图:在物体的几何中心(重心)位置,画一条竖直向下的带箭头的线段,标注符号“G”;
2. 绘制压力示意图:在物体与斜面的接触面上选取一点(如接触面的中点),画一条垂直于斜面向下的带箭头的线段,标注符号“F”。
【答案】
示意图符合以下要求:物体重心处有竖直向下、标注“G”的箭头;斜面与物体的接触位置有垂直斜面向下、标注“F”的箭头(与参考答案图示一致)。
【知识点】
重力的示意图绘制、压力的示意图绘制
【点评】
本题重点考查力的示意图的绘制,核心是区分重力与压力的作用点和方向。易错点为混淆两个力的作用点(误将压力作用点画在物体重心)或方向(误将压力方向画为竖直向下),需明确重力的方向始终竖直向下,压力的方向垂直于受力面指向受力物体。
【难度系数】
0.7
8. 如图甲、乙、丙所示,小明利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素。

(1)本实验是通过观察来比较压力作用效果的。实验中通过对比甲、乙或者乙、丙两图所示的现象得到结论,用到的研究方法是。
(2)分析比较图甲、乙可知,,压力的作用效果越明显。
(3)分析比较图(填序号)可知,压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(4)小明将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,则图丙中海绵受到的压强$p$和图丁中木板受到的压强$p'$的大小关系为$p$(选填“>”“<”或“=”)$p'$。
(1)本实验是通过观察来比较压力作用效果的。实验中通过对比甲、乙或者乙、丙两图所示的现象得到结论,用到的研究方法是。
(2)分析比较图甲、乙可知,,压力的作用效果越明显。
(3)分析比较图(填序号)可知,压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(4)小明将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,则图丙中海绵受到的压强$p$和图丁中木板受到的压强$p'$的大小关系为$p$(选填“>”“<”或“=”)$p'$。
答案
海绵的凹陷程度
控制变量法
当受力面积
一定时,压力越大
乙、丙
=
控制变量法
当受力面积
一定时,压力越大
乙、丙
=
解析
【分析】
1. 压力作用效果无法直接观察,需通过海绵的凹陷程度来间接体现,这是转换法的应用;探究影响因素时,每次控制一个变量不变,改变另一个变量,用到控制变量法。
2. 对比甲、乙两图,受力面积相同,压力不同,通过海绵凹陷程度的差异,可分析受力面积一定时压力对作用效果的影响。
3. 要探究压力一定时受力面积的影响,需保证压力相同,改变受力面积,据此选择对应实验图。
4. 比较丙、丁的压强,根据压强公式$p=\frac{F}{S}$,结合压力和受力面积的关系判断压强大小。
【解析】
(1) 压力的作用效果不能直接观察,实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果;探究影响压力作用效果的因素时,每次只改变一个变量,控制其他变量不变,用到的研究方法是控制变量法。
(2) 甲、乙两图受力面积相同,乙图压力更大,海绵凹陷程度更明显,因此得出结论:当受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(3) 探究“压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显”,需控制压力相同,改变受力面积。乙、丙两图中压力相同(小桌+砝码),受力面积不同,符合要求,故选择乙、丙。
(4) 图丙和图丁中,压力$F$相同,受力面积$S$相同,根据$p=\frac{F}{S}$可知,海绵受到的压强$p$和木板受到的压强$p'$大小相等,即$p\boldsymbol{=}p'$。
【答案】
(1) 海绵的凹陷程度;控制变量法
(2) 当受力面积一定时,压力越大
(3) 乙、丙
(4) =
【知识点】
压力作用效果的影响因素;转换法;控制变量法
【点评】
本题围绕压力作用效果的探究实验,考查转换法、控制变量法的应用,以及压强公式的简单应用,需准确控制实验变量,结合实验现象分析结论。
【难度系数】
0.7
1. 压力作用效果无法直接观察,需通过海绵的凹陷程度来间接体现,这是转换法的应用;探究影响因素时,每次控制一个变量不变,改变另一个变量,用到控制变量法。
2. 对比甲、乙两图,受力面积相同,压力不同,通过海绵凹陷程度的差异,可分析受力面积一定时压力对作用效果的影响。
3. 要探究压力一定时受力面积的影响,需保证压力相同,改变受力面积,据此选择对应实验图。
4. 比较丙、丁的压强,根据压强公式$p=\frac{F}{S}$,结合压力和受力面积的关系判断压强大小。
【解析】
(1) 压力的作用效果不能直接观察,实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果;探究影响压力作用效果的因素时,每次只改变一个变量,控制其他变量不变,用到的研究方法是控制变量法。
(2) 甲、乙两图受力面积相同,乙图压力更大,海绵凹陷程度更明显,因此得出结论:当受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(3) 探究“压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显”,需控制压力相同,改变受力面积。乙、丙两图中压力相同(小桌+砝码),受力面积不同,符合要求,故选择乙、丙。
(4) 图丙和图丁中,压力$F$相同,受力面积$S$相同,根据$p=\frac{F}{S}$可知,海绵受到的压强$p$和木板受到的压强$p'$大小相等,即$p\boldsymbol{=}p'$。
【答案】
(1) 海绵的凹陷程度;控制变量法
(2) 当受力面积一定时,压力越大
(3) 乙、丙
(4) =
【知识点】
压力作用效果的影响因素;转换法;控制变量法
【点评】
本题围绕压力作用效果的探究实验,考查转换法、控制变量法的应用,以及压强公式的简单应用,需准确控制实验变量,结合实验现象分析结论。
【难度系数】
0.7
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