Question

在探究“壓力作用的效果與哪些因素有關”的活動中，同學們首先進行了熱烈討論和大膽猜想，接著設計了多種驗證方案．然后，李亞同學按圖甲所示進行操作，她覺得左拇指受壓的感覺比右拇指要強得多；并且越用力，受壓感覺越明顯．徐真同學的實驗如圖乙所示，他觀察到與手掌接觸部分氣球的形變較小，而用手指頂著的那部分氣球形變明顯；且手指用力越大，形變越明顯．實驗完畢，同學們互相進行了交流，并得出結論：
（1）當壓力相同時，

受力面積越小

，壓力作用的效果越明顯．
（2）當受力面積相同時，

壓力越大

，壓力作用的效果越明顯．
（3）王峰同學在生活中還發現，當手指被質量較大的石塊壓住時會很疼，而被質量小的木塊壓住一點感覺也沒有，于是他提出：壓力的作用效果可能與質量的大小有關．你認為王峰的猜想合理嗎？

不合理

（選填“合理”或“不合理”），理由是

疼是壓力的作用效果，它只能由力產生，而與質量無關

．

Answer 1

分析：（1）（2）由手指受壓的感覺或氣球的形變程度體現了壓力作用效果的不同，然后比較兩者的不同：壓力大小、受力面積的大小，然后利用控制變量法得出結論；
（3）壓力的作用效果只與壓力的大小和接觸面的粗糙程度有關，與物體的質量無關．

解答：解：（1）圖甲中兩手指對鉛筆的壓力相同，左手的受力面積小，受壓的感覺強即壓力的作用效果明顯；
圖乙中兩手掌對氣球的壓力相同，手指的受力面積小，氣球形變明顯即壓力的作用效果明顯；
故可得結論：當壓力相同時，受力面積越小，壓力作用的效果越明顯．
（2）保持受力面積不變，逐漸增大壓力后，拇指受到的壓力效果更明顯，氣球的形變也更明顯，
由此可得結論：當受力面積相同時，壓力越大，壓力作用的效果越明顯．
（3）壓力的作用效果只與壓力的大小和接觸面的粗糙程度有關，疼是壓力的作用效果，是由力產生的，與質量無關，所以王峰同學的猜想不合理．
故答案為：
（1）受力面積越��；
（2）壓力越大；
（3）不合理；疼是壓力的作用效果，它只能由力產生，而與質量無關．

點評：解決此類實驗題目，要結合控制變量法進行分析解答，物理學中對于多因素的問題，常常采用控制變量的方法，把多因素的問題變成多個單因素的問題，每一次只改變其中的某一個因素，而控制其余幾個因素不變，從而研究被改變的這個因素對事物影響，分別加以研究，最后再綜合解決，這種方法叫控制變量法，它是科學探究中的重要思想方法，控制變量法是初中物理中常用的探索問題和分析解決問題的科學方法之一．