某同学通过实验研究圆柱体对水平面的压力作用效果与哪些因素有关,该同学选用若干个高度相同,不同材料组成的实心柱体竖直放置在同一水平细沙面上进行了三组实验,实验现象
题型:不详难度:来源:
某同学通过实验研究圆柱体对水平面的压力作用效果与哪些因素有关,该同学选用若干个高度相同,不同材料组成的实心柱体竖直放置在同一水平细沙面上进行了三组实验,实验现象如图所示,发现每一组沙面的凹陷程度相同,而各组却不同.
(1)分析图(a)或(b)或(c),你认为该同学想研究压力作用效果与 的关系,从现象及相关条件可归纳得出的初步结论是: . (2)分析图(a)和(b)和(c),你认为该同学想研究压力作用效果与 的关系,从现象及相关条件可知: . |
答案
(1)受力面积;当圆柱体的材料密度和高度相同时,圆柱体对水平面的压力作用效果与受力面积无关. (2)材料密度;当圆柱体的高度相同时,材料密度不同,对水平面的压力作用效果不同. |
解析
试题分析:(1)分析图(a)或(b)或(c),圆柱体的材料和高度都相同,只有受力面积不同,因此探究的是压力作用效果与受力面积大小的关系,由实验现象可以看出:压力作用效果与受力面积大小无关. (2)分析图(a)和(b)和(c),圆柱体的高度相同,材料的密度不同,因此探究的是压力作用效果与材料密度的关系,由实验现象可以看出:压力的作用效果和材料密度有关,高度相同时,材料的密度越大,压力的作用效果越明显. 点评:解决此题要熟知压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,再根据控制变量法的思想,进一步比较每次实验中压力和受力面积的大小关系,进而得出有说服力的结论 |
举一反三
(2011•青海)如图所示小刚为了探究:压强可能与受力面积和压力的大小有关.小刚找到了下面器材:规格相同的两块海绵、三本字典.设计了下面的实验:图(a)海绵平放在桌面上;图(b)海面上平放一本字典;图(c)海绵上叠放两本字典;图(d)海棉上立放一本字典;图(e)一本字典平放在桌面上.
(1)通过实验图(a)图(b),可以得出:力能使物体发生 ,小刚是根据 的现象来比较压强的. (2)通过实验图(b)图(c),可以得出:在 一定时, 越大,压强越大. (3)通过观察图 、图 后得出:在压力一定时,受力面积越小,压强越大. (4)设图(b)中字典对海绵的压强是Pb,图(e)中字典对桌面的压强是Pe,比较Pb Pe. |
(2005•镇江)在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小明和小华利用所提供的器材(小桌、海棉、砝码、木板)设计了图(a)、(b)两个实验,通过观察图(a)、(b)后得出“压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显”的结论.此后小华把小桌挪放到一块木板上,发现小桌对木板的压力效果不够明显,如图(c)所示.通过对图(a)、(c)的比较又得出“压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越不明显”的结论.
请你根据已学过的压强知识分析: (1)小明和小华是根据 来比较压力的作用效果的. (2)造成前后两个结论不一致的原因是 . (3)设图(b)中小桌对海棉的压强是Pb,图(c)中小桌对木板的压强是Pc,则Pb Pc(小于/等于/大于). (4)比较图(b)和图(c)可知,根据压力的作用效果比较压强的大小需要满足的条件是: . |
在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验中,某同学做了如图所示的实验.比较实验的甲、乙两图可得压力的作用效果与 有关;比较乙、丙两图可得压力的作用效果与 有关. 探究:足球击墙的压强有多大 小明是个足球迷,周末又邀请他的朋友一起到足球场上“驰骋沙场”.身为前锋的小明抓住一个机会,侧身抽射,可惜的是,由于求胜心切,球偏了,撞在护栏的广告牌子上,广告牌子不停地颤动起来.小明想:飞行中的足球对护栏所产生的压强一定非常大,如何测量这个压强值呢? 要测压强,需要测 与 .由于这个过程中是在瞬息之间完成的,测出这两个物理量的大小成为本次探究成功与否的关键. (1)用白纸描出足球在广告牌上留下的印迹大小; (2)借助刻度尺测出印迹的半径r,算出圆周面积S= ; (3)将留有印迹的白纸放在台秤上,将球放在台秤的上方,用手下压使球发生变形,直至球面与印迹 .读出台秤的示数为m,计算对应的压力为 ,这就是压力的大小. (4)计算p= = .
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在学习压强的知识时,小聪想利用老师准备的如图所示的器材:①用钉子做腿的小桌 ②海绵 ③砝码 ④木板 ⑤盛有适量水的矿泉水瓶 ⑥装有沙的容器等器材进行探究“压力的作用效果与哪些因素有关”实验.
(1)实验时,为了探究压力作用效果与压力大小的关系,你选择图中实验器材是 (填序号);通过观察 来比较压力作用效果. (2)要探究压力的作用效果与受力面积的关系. 小明与小华的意见产生了分歧 小明认为:在压力一定时,受力面积越小,压力产生的作用效果越明显. 小华认为:在压力一定时,受力面积越大,压力产生的作用效果越明显. 他们选择图中①③⑥等三个器材进行相关实验.请你写出实验步骤. 第一: ; 第二; . 通过比较观察的实验现象小华认为小明的观点是正确的. |
(2010•襄阳)小明同学利用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1所示.
(1)实验中小明是通过观察 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. (4)小华同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块,如图2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 . |
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