實(shí)驗(yàn)05探究影響壓力作用效果的因素

實(shí)驗(yàn)梳理

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實(shí)驗(yàn)：探究影響壓力作用效果的因素

【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

探究壓力作用的效果與壓力大小以及受力面積的關(guān)系。

【實(shí)驗(yàn)器材】

【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)與收集證據(jù)】

(1)將小桌放在海綿上，觀察海綿的形變情況；

(2)在桌面上放一個(gè)祛碼，觀察不同壓力下海綿的形變情況；

(3)把小桌翻過(guò)來(lái)，桌面朝下，并在上面放一個(gè)祛碼，觀察不同受力面積下海綿的形

變情況；

【注意事項(xiàng)】

(1)小桌的桌腿和桌面與海綿的接觸面積不同，通過(guò)改變小桌的倒正可以改變受力面

積大??；

(2)通過(guò)增減祛碼改變小桌對(duì)海綿的壓力；

(3)海綿易發(fā)生形變,通過(guò)海綿的凹陷程度可以比較壓力的作用效果。

【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】

壓力作用的效果不僅跟壓力的大小有關(guān)，而且跟受力面積有關(guān)。

(1)受力面積一定時(shí)，壓力越大，壓力作用的效果越明顯。

(2)壓力一定時(shí)，受力面積越小，壓力作用的效果越明顯。

Y典例精析)

【典例1】探究“壓力作用效果”的實(shí)驗(yàn)如甲、乙、丙所示。

甲

（1）甲、乙、丙實(shí)驗(yàn)中，根據(jù)海綿的凹陷程度來(lái)比較壓力的作用效果。

（2）通過(guò)甲、乙實(shí)驗(yàn)?zāi)軌虻玫降慕Y(jié)論是在受力面積一定時(shí)，壓力越大，壓力的作用

效果越明顯

（3）由實(shí)驗(yàn)乙、丙可知：“壓力的作用效果與受力面積大小”的關(guān)系，請(qǐng)舉出生活中應(yīng)

用此知識(shí)的一個(gè)實(shí)例書(shū)包背帶做得扁而寬可以減小對(duì)肩膀的壓強(qiáng)。

（4）將該小桌和祛碼放在如圖丁所示的木板上，比較圖丙中海綿受到的壓強(qiáng)P丙和圖丁

中木板受到的壓強(qiáng)PT的大小關(guān)系為P丙=PT（選填或“=”）

解：（1）實(shí)驗(yàn)中是根據(jù)海綿的凹陷程度來(lái)判斷壓力的作用效果的。

（2）通過(guò)甲、乙實(shí)驗(yàn)可以看出，受力面積相同，壓力不同，海綿的凹陷程度不同，故得

到的結(jié)論是：受力面積一定時(shí)，壓力越大。壓力的作用效果越明顯。

（3）壓力的作用效果與受力面積大小有關(guān)，生活中我們經(jīng)常通過(guò)增大受力面積來(lái)減小壓

強(qiáng)，或者減小受力面積來(lái)增大壓強(qiáng)。如：書(shū)包帶做得扁而寬可以減小壓強(qiáng)，是在壓力一

定時(shí)，增大受力面積來(lái)減小壓強(qiáng)，

（4）圖丁和圖丙中，壓力大小和受力面積均相同，所以對(duì)接觸面的壓強(qiáng)是相等的，只是

由于木板不易發(fā)生形變，其效果顯現(xiàn)不出來(lái)。故海綿受到的壓強(qiáng)P丙和木板受到的壓強(qiáng)P

丁的大小關(guān)系為P丙=P丁。

答案：（1）海綿的凹陷程度；（2）在受力面積一定時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越

明顯；（3）書(shū)包背帶做得扁而寬可以減小對(duì)肩膀的壓強(qiáng)；（4）=。

【典例2】小明同學(xué)利用A、B兩物體、祛碼、泡沫等器材探究“壓力的作用效果與什么因

素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)。如圖所示。

B

甲乙丙丁

（1）實(shí)驗(yàn)中小明是通過(guò)觀察泡沫的凹陷程度來(lái)比較壓力作用效果的,這種科學(xué)探究

方法是轉(zhuǎn)換法。

（2）比較甲、乙兩圖所示實(shí)驗(yàn)，能夠得到的結(jié)論是在受力面積相同時(shí)，壓力越大，壓

力的作用效果越明顯。

（3）若要探究“壓力的作用效果與受力面積大小的關(guān)系”，應(yīng)通過(guò)比較圖甲和丙

所示實(shí)驗(yàn)。

（4）小明同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)將物體B沿豎直方向切成大小不同的兩塊，如圖所示。他發(fā)現(xiàn)它們

對(duì)泡沫的壓力作用效果相同，由此他得出的結(jié)論是：壓力作用效果與受力面積無(wú)關(guān)。你

認(rèn)為他在探究過(guò)程中存在的問(wèn)題是沒(méi)有控制壓力大小相同。

解：（1）實(shí)驗(yàn)中小明是通過(guò)觀察泡沫的凹陷程度來(lái)比較壓力作用效果的，這種科學(xué)探究

方法是轉(zhuǎn)換法；

（2）甲、乙兩圖中，受力面積相同，乙圖中壓力更大，故得出的結(jié)論是：在受力面積相

同時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越明顯；

（3）若要探究“壓力的作用效果與受力面積大小的關(guān)系”，應(yīng)控制壓力大小相同，只改

變受力面積大小，故應(yīng)比較圖甲、丙兩實(shí)驗(yàn)；

（4）研究壓力作用效果與受力面積的關(guān)系，應(yīng)控制壓力大小相同，將物體B沿豎直方向

切成大小不同的兩塊

時(shí)，受力面積不同的同時(shí)，壓力大小也改變了，即沒(méi)有控制壓力大小相同，得出結(jié)論是

錯(cuò)誤的。

答案：（1）泡沫的凹陷程度；轉(zhuǎn)換法；（2）在受力面積相同時(shí)，壓力越大，壓力的作

用效果越明顯；（3）甲；丙；（4）沒(méi)有控制壓力大小相同。

4r對(duì)點(diǎn)練習(xí)）

【訓(xùn)練1】利用小桌、海綿、祛碼等探究影響壓力作用效果的因素，如圖1至圖3所示。

圖1圖2圖3

（1）圖中壓力的作用效果是通過(guò)海綿發(fā)生璉（選填“形變”或“運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變”）

來(lái)體現(xiàn)的，我們可以（選填“可以”或“不可以”）用沙子代替海綿來(lái)完成實(shí)驗(yàn)。

（2）通過(guò)比較圖1和圖2,說(shuō)明受力面積一定時(shí)，壓力越大（選填“越大”或“越

小”）,壓力的作用效果越明顯，通過(guò)比較圖2（填序號(hào)）和圖3,說(shuō)明壓力一定時(shí)，

受力面積越小，壓力的作用效果越明顯。

（3）實(shí)驗(yàn)中主要采用的研究方法是控制變量法（選填“控制變量法”或“理想實(shí)驗(yàn)

法”）。

解：（1）實(shí)驗(yàn)中，海綿的凹陷程度越大，壓力作用效果越明顯，即壓力的作用效果是通

過(guò)比較海綿的凹陷程度來(lái)反映的；

我們一般選擇海綿、泡沫塑料、沙子等較易形變的材料，如果用沙子代替海綿做此實(shí)驗(yàn)，

則仍然可以完成本次實(shí)驗(yàn)；

（2）由圖1和圖2可知，受力面積相同，而壓力不同，壓力越大，海綿的凹陷程度越大，

壓力的作用效果越明顯，故可得到的結(jié)論是：受力面積一定時(shí)，壓力越大，壓力的作用

效果越明顯；由圖2和圖3可知，壓力相同而受力面積不同，受力面積越小，海綿凹陷

程度越大，力的作用效果越明顯，由此可知：壓力相同，受力面積越小，壓力的作用效

果越明顯；

（3）1、2兩圖比較，受力面積相同，壓力不同；2、3兩圖比較，壓力相同，受力面積

不同，用到的科學(xué)研究方法是控制變量法。

答案：（1）形變；可以；（2）越大；2；（3）控制變量法。

【訓(xùn)練2】老師要求同學(xué)們用身邊的物品探究”壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”。小亮找

到的器材有海綿和兩瓶完全相同的礦泉水。

（1）該同學(xué)通過(guò)觀察海綿的凹陷程度來(lái)反映壓力的作用效果。

（2）如圖所示，小亮將兩瓶完全相同的礦泉水分別正立和倒立放在海綿上，其目的是控

制壓力大小相同,改變受力面積的大小。從該實(shí)驗(yàn)中得出的結(jié)論是壓力一定時(shí)，

受力面積越小，壓力的作用效果越明顯；受力面積越大，壓力作用效果越不明顯。以

下實(shí)例中應(yīng)用該結(jié)論的有ABD。（選填字母）

A.菜刀要經(jīng)常磨一磨B.書(shū)包要用寬的背帶

C.汽車(chē)限重D.啄木鳥(niǎo)有個(gè)堅(jiān)硬而細(xì)長(zhǎng)的喙

（3）接下來(lái)小亮要探究“壓力的作用效果與壓力大小的關(guān)系”，他的操作步驟是：把

左側(cè)瓶中倒出一些水后，倒立在海綿上，并與右側(cè)瓶子的作用效果相比較。

解：（1）該同學(xué)通過(guò)觀察海綿的凹陷程度來(lái)反映壓力的作用效果，這是轉(zhuǎn)換法的運(yùn)用。

（2）將兩瓶完全相同的礦泉水分別正立和倒立放在海綿，這樣可以控制壓力相同，改變

受力面積的大小。

從該實(shí)驗(yàn)中得出的結(jié)論是壓力一定時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯。

A.菜刀要經(jīng)常磨一磨，是為了在壓力一定時(shí)，減小受力面積，增大壓強(qiáng)，符合題意；

B.書(shū)包要用寬的背帶，是為了在壓力一定時(shí)，增大受力面積，減小壓強(qiáng)，符合題意；

C.汽車(chē)限重，是在受力面積一定時(shí)，減小壓力，減小對(duì)路面的壓強(qiáng)，不合題意；

D.啄木鳥(niǎo)有個(gè)堅(jiān)硬而細(xì)長(zhǎng)的喙，是為了在壓力一定時(shí)，減小受力面積，增大壓強(qiáng)，符合

題意。

故選ABDo

（3）要探究“壓力的作用效果與壓力大小的關(guān)系”，應(yīng)控制受力面積相同，只改變壓力

的大小，故他的操作步驟是：把左側(cè)瓶中倒出一些水后，倒立在海綿上，并與右側(cè)瓶子

的作用效果相比較。

答案：（1）海綿的凹陷程度；（2）壓力；壓力一定時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效

果越明顯；受力面積越大，壓力作用效果越不明顯；ABD；

（3）把左側(cè)瓶中倒出一些水后，倒立在海綿上，并與右側(cè)瓶子的作用效果相比較。

t真題感悟）

1.（2024?武漢模擬）在探究影響壓力作用效果的因素的實(shí)驗(yàn)中，甲圖中小桌放在海綿上,

乙圖中在桌面上放一個(gè)祛碼，丙圖中桌面朝下，并在其上放一個(gè)同樣的祛碼。

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甲乙丙

（1）在三次實(shí)驗(yàn)中，均用海綿被壓下的深淺，來(lái)顯示小桌對(duì)海綿的壓力作用效果。

（2）比較乙、丙兩圖可以初步得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論:壓力大小相同時(shí)，受力面積越大，

壓力作用效果越不明顯。若想通過(guò)比較甲、丙兩圖也得出相同的實(shí)驗(yàn)結(jié)論，可以采取的

措施是取下丙圖中的祛碼。

下列事例中，直接應(yīng)用該結(jié)論的是①（填序號(hào)）。

①有些課桌的邊緣設(shè)計(jì)成圓弧形狀

②水壺的壺嘴和壺身設(shè)計(jì)成相同的高度

③交通管理部門(mén)規(guī)定，貨車(chē)每一車(chē)軸的平均承載質(zhì)量不得超過(guò)10t

解：（1）海綿受力時(shí)會(huì)發(fā)生形變，三次實(shí)驗(yàn)中，通過(guò)觀察海綿凹陷程度來(lái)顯示壓力的作

用效果，這種實(shí)驗(yàn)方法叫轉(zhuǎn)換法。

（2）要得到'壓力大小相同時(shí)，受力面積越大，壓力作用效果越不明顯’的結(jié)論，應(yīng)控

制壓力相同，受力面積不同，故圖中乙、丙兩組實(shí)驗(yàn)符合要求；

取下丙圖中的祛碼，通過(guò)比較甲、丙兩圖也得出壓力大小相同時(shí)，受力面積越大，壓力

作用效果越不明顯的實(shí)驗(yàn)結(jié)論；

①有些課桌的邊緣設(shè)計(jì)成圓弧形狀，應(yīng)用了“壓力大小相同時(shí)，受力面積越大，壓力作

用效果越不明顯”這一結(jié)論；故符合題意；

②水壺的壺嘴和壺身設(shè)計(jì)成相同的高度是利用了連通器原理；故不符合題意；

③貨車(chē)行駛時(shí)，地面的受力面積相同，承載質(zhì)量越大，對(duì)地面壓力越大，壓強(qiáng)越大，路

面越易損壞，應(yīng)用了受力面積相同時(shí)，壓力大，力的作用效果明顯，故不符合題意。

答案：（1）海綿；（2）乙、丙；取下丙圖中的祛碼；①。

2.（2024?綿陽(yáng)模擬）在“探究壓力作用效果與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)利用了多

個(gè)完全相同的鐵塊和海綿進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。

（1）實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察海綿的凹陷程度來(lái)比較壓力作用效果；

（2）由甲、乙兩圖可以探究壓力作用效果與壓力大小的關(guān)系;

（3）對(duì)比乙、丙兩圖可以得出：當(dāng)壓力一定時(shí)，受力面積越小,壓力作用效果越明

顯；

（4）對(duì)比甲、丙兩圖，該同學(xué)認(rèn)為壓力作用效果與壓力大小無(wú)關(guān)，他的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤

（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）的，理由是比較時(shí)沒(méi)有控制受力面積相同。

甲乙丙

解：（1）根據(jù)轉(zhuǎn)換法可知，實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察海綿的凹陷程度來(lái)比較壓力的作用效果；

（2）圖甲、乙中，受力面積相同，乙圖的壓力大，海綿凹陷程度大，壓力作用效果越明

顯，因此由甲、乙兩圖可以探究壓力作用效果與壓力大小的關(guān)系；

（3）對(duì)比乙、丙兩圖可知，壓力相同，乙的受力面積小，壓力的作用效果明顯，故可得

出結(jié)論：當(dāng)壓力一定時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯；

（4）根據(jù)控制變量法，探究壓力作用效果與壓力大小的關(guān)系，應(yīng)控制受力面積相同，對(duì)

比甲、丙兩圖可知，實(shí)驗(yàn)中在改變壓力的同時(shí)，沒(méi)有控制受力面積相同，故不能得出壓

力作用效果與壓力大小無(wú)關(guān)的結(jié)論，因此該同學(xué)的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。

答案：（1）凹陷程度；（2）甲、乙；（3）受力面積；（4）錯(cuò)誤；比較時(shí)沒(méi)有控制受

力面積相同。

3.（2024?黃岡模擬）在“探究壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，小江同學(xué)利用

木板、橡皮泥、包扎帶和鉤碼進(jìn)行探究活動(dòng)。

（1）將橡皮泥做成長(zhǎng)方體平放于木板上方，把包扎帶剪出兩段，并將兩段包扎帶分別繞

過(guò)橡皮泥，且在包扎帶下方掛上不同數(shù)量的鉤碼，如圖所示。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，小江同學(xué)是

通過(guò)觀察橡皮泥的凹陷程度來(lái)比較壓力作用效果的。通過(guò)觀察對(duì)比圖中橡皮泥的變

化可以得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論是：在受力面積相同時(shí),壓力越大,壓力的作用效果越明

顯；

（2）小江同學(xué)想繼續(xù)探究壓力的作用效果跟受力面積的關(guān)系，應(yīng)進(jìn)行的操作是：將橡皮

泥恢復(fù)原狀，把包扎帶撕成不同寬度的兩條,兩包扎帶下方掛相同數(shù)量的鉤

碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（均選填“相同”或“不同”）。

解：（1）根據(jù)轉(zhuǎn)換法，小江同學(xué)是通過(guò)觀察橡皮泥的凹陷程度來(lái)比較壓力作用效果的;

包扎帶下方掛的鉤碼數(shù)量不同，對(duì)橡皮泥的壓力不同，通過(guò)觀察對(duì)比可以得出結(jié)論：受

力面積相同時(shí)，壓力作用效果與壓力大小有關(guān)。

（2）小江想繼續(xù)探究壓力的作用效果跟受力面積的關(guān)系，要控制壓力相同，故應(yīng)進(jìn)行的

操作是：將橡皮泥恢復(fù)原狀，把包扎帶撕成寬度不同的兩段，兩包扎帶下方掛數(shù)量相同

的鉤碼進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

答案：（1）凹陷程度；受力面積；壓力；（2）不同；相同。

4.（2024?南充模擬）在“探究壓力作用效果與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，小強(qiáng)利用了多個(gè)

完全相同的木塊和海綿進(jìn)行了如圖所示的實(shí)驗(yàn)。

心與占回

甲乙丙丁

（1）實(shí)驗(yàn)中通過(guò)觀察海綿的凹陷的程度來(lái)比較壓力作用效果。

（2）對(duì)比甲、乙兩圖可以得出：當(dāng)壓力一定時(shí),受力面積越小，壓力作用效果越明顯。

（3）由甲、丙兩圖可以探究壓力作用效果與壓力大小的關(guān)系。

（4）對(duì)比甲、丁兩圖，小強(qiáng)認(rèn)為壓力作用效果與壓力大小無(wú)關(guān)，你認(rèn)為他的觀點(diǎn)錯(cuò)誤

（選填“正確”或“錯(cuò)誤”）；理由是沒(méi)有控制受力面積相同。

解：（1）力可以改變海綿的形狀，通過(guò)海綿凹陷程度表示壓力作用效果大?。?/p>

（2）圖甲、乙，壓力相同，受力面積越小，海綿凹陷程度越大，壓力作用效果越明顯,

所以在壓力一定時(shí)，受力面積越小，壓力作用效果越明顯；

（3）圖甲、丙，受力面積相同，丙圖的壓力大，海綿凹陷程度大，壓力作用效果越明顯，

所以在受力面積一定時(shí)，壓力越大，壓力作用效果越明顯；

（4）對(duì)比甲、丁兩圖，得出壓力作用的效果與壓力大小無(wú)關(guān)，是錯(cuò)誤的，因?yàn)闆](méi)有控制

受力面積不變，同時(shí)改變了壓力大小和受力面積大小，存在兩個(gè)變量。

答案：（1）凹陷的程度；（2）壓力；（3）壓力大小；（4）錯(cuò)誤；沒(méi)有控制受力面積

相同。

5.（2024?昆明二模）如圖1所示，小明利用海綿、小桌、祛碼、木板等探究影響壓力作用

效果的因素。

甲乙丙T

Ml

（1）本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)觀察海綿的凹陷程度來(lái)比較壓力作用效果的;

（2）如圖所示，通過(guò)比較乙、丙兩次實(shí)驗(yàn),說(shuō)明壓力一定時(shí)，受力面積越小，壓

力的作用效果越明顯；

（3）小明在圖丙的基礎(chǔ)上，把海綿換成了木板（如圖?。瑒t桌子對(duì)兩個(gè)物體壓強(qiáng)的大

小關(guān)系為P丙=PT（選填或“=”）；

（4）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)后，小明說(shuō)他還可以用鉛筆探究壓力的作用效果與受力面積的關(guān)系，小明

分別采用如圖2所示的兩種方法，用兩只手的食指分別壓在鉛筆兩端進(jìn)行演示。請(qǐng)指出

圖中乙（選填“甲”或“乙”）的方法更嚴(yán)謹(jǐn)。

甲乙

圖2

解：（1）本實(shí)驗(yàn)中，壓力的作用效果無(wú)法直接觀察，將壓力的作用效果轉(zhuǎn)換到海綿的凹

陷程度來(lái)比較，利用了轉(zhuǎn)換法；

（2）通過(guò)比較乙和丙兩次實(shí)驗(yàn)，在壓力相同的情況下，乙受力面積越小，海綿的形變程

度越大，說(shuō)明壓力作用效果越明顯；

（3）在圖丙和圖丁中，壓力大小和受力面積均相同，根據(jù)壓強(qiáng)公式口上可知，小桌對(duì)

PS

兩個(gè)物體（海綿和木板）的壓強(qiáng)是相等的，即p丙=p??；

（4）在用鉛筆探究壓力的作用效果與受力面積的關(guān)系時(shí)，應(yīng)控制壓力相同，改變受力面

積。在如圖2甲、乙所示的兩種方法中，圖甲鉛筆豎直放置，由于鉛筆自身的重力，使

得實(shí)驗(yàn)時(shí)上面的手指和下面的手指受到的壓力大小不同，沒(méi)有控制壓力大小相等；而圖

乙中，鉛筆水平放置，兩個(gè)手指對(duì)鉛筆的壓力相等，只是受力面積不同，所以圖乙的方

法更嚴(yán)謹(jǐn)。

答案：（1）海綿的凹陷程度；（2）乙、丙；（3）=；（4）乙。

6.（2024?威海模擬）小明用質(zhì)地均勻、桌面為長(zhǎng)方體的小桌，質(zhì)量相等的重物（若干），

海綿和水等器材進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)1：用小桌、重物、海綿按如圖1所示方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

（1）本實(shí)驗(yàn)可以通過(guò)觀察海綿的凹陷程度來(lái)比較壓力作用效果的大小，這是因?yàn)?/p>

力可以使物體發(fā)生形變。

（2）若要探究壓力作用效果與受力面積的關(guān)系，應(yīng)選擇圖1中的乙、丙（選填“甲”、

“乙”或“丙”）兩次實(shí)驗(yàn)。

（3）通過(guò)比較圖1中甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，可得出的結(jié)論是當(dāng)受力面積相同時(shí)，壓

力越大，壓力的作用效果越明顯。

實(shí)驗(yàn)2：將小桌和重物放入水中按圖2所示方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn),靜止后小桌桌面均與水面平行。

圖2

（4）圖2-乙比圖2-甲小桌浸入水的深度增加了Ahi,圖2-丙比圖2-甲小桌浸入水

的深度增加了Ah2,則Ahi=0.5Ah2。

（5）若圖1-丙中桌面對(duì)海綿的壓強(qiáng)為pi,圖2-乙中桌面對(duì)水的壓強(qiáng)為p2,請(qǐng)你推斷

Pl=P2（選填“>"、或）。

解：（1）海綿受到了壓力的作用，壓力可以改變海綿的形狀；實(shí)驗(yàn)中小明是通過(guò)觀察海

綿的凹陷程度來(lái)比較壓力作用效果的；

（2）若要探究“壓力的作用效果與受力面積大小的關(guān)系”，要控制壓力大小相同，應(yīng)通

過(guò)比較圖乙和丙所示實(shí)驗(yàn)；

（3）比較甲、乙兩圖所示實(shí)驗(yàn)可知，受力面積相同，壓力越大，海綿的凹陷程度越大,

故結(jié)論為：當(dāng)受力面積相同時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越明顯；

（4）由圖可知，圖2-乙比圖2-甲中對(duì)小桌的壓力增大了F,圖2-丙比圖2-甲中對(duì)

小桌的壓力增大了2F,則壓力的作用效果變?yōu)樵瓉?lái)的2倍，即浸入水中的深度變?yōu)樵瓉?lái)

的2倍，即△hi=0.5Ah2;

（5）圖1-丙和圖2-乙中，小桌的總重力不變，產(chǎn)生的壓力不變，受力面積相同，根

據(jù)p=g可知，產(chǎn)生的壓強(qiáng)是相同的，即pi=p2。

答案：（1）海綿的凹陷程度；形變；（2）乙、丙；（3）當(dāng)受力面積相同時(shí)，壓力越大，

壓力的作用效果越明顯；（4）0.5；（5）=。

7.（2023?深圳中考）琴琴同學(xué)探究壓強(qiáng)與受力面積的關(guān)系，得出了一個(gè)錯(cuò)誤的結(jié)論。

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海綿沙坑

甲乙

（1）誰(shuí)的壓力大兩個(gè)相等，誰(shuí)的受力面積大海綿的大。（選填“海綿的大”

“沙坑的大”“兩個(gè)相等”）

（2）改進(jìn)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的意見(jiàn)：選擇海綿（或沙坑）做實(shí)驗(yàn)。

（3）對(duì)比甲圖選擇下面的上一對(duì)比探究壓強(qiáng)和壓力大小的關(guān)系。

解：（1）本實(shí)驗(yàn)中，物體對(duì)海綿或沙子的壓力大小等于物體的重力大小，壓力大小相等；

受力面積即兩物體的實(shí)際接觸面積，故受力面積海綿的大；

（2）探究壓強(qiáng)與受力面積的關(guān)系，要控制壓力相同，只改變受力面積大小，甲、乙實(shí)驗(yàn)

中，被壓物質(zhì)材料不同，故改進(jìn)這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的意見(jiàn)：選擇海綿（或沙坑）做實(shí)驗(yàn)；

（3）探究壓強(qiáng)和壓力大小的關(guān)系，要控制受力面積相同，只改變壓力大小，且受壓面材

料相同，故對(duì)比甲圖選擇A對(duì)比。

答案：（1）兩個(gè)相等；海綿的大；（2）選擇海綿（或沙坑）做實(shí)驗(yàn)；（3）Ao

8.（2024?齊齊哈爾中考）在探究“影響壓力作用效果的因素”實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)小組利用小桌、

祛碼、海綿、沙子等器材在水平臺(tái)面上進(jìn)行探究。

圖1圖2圖3圖4圖5

（1）實(shí)驗(yàn)中壓力的作用效果是通過(guò)海綿凹陷程度來(lái)體現(xiàn)的,不可以（選填“可

以”或“不可以”）用木板代替海綿來(lái)完成實(shí)驗(yàn)。

（2）比較圖1、圖2所示的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，將小桌分別正立放在海綿上，這樣做的目的是為

了控制受力面積相同;改變壓力的大小，可以得出結(jié)論：受力面積相同時(shí)，壓力

越大，壓力的作用效果越明顯。

（3）比較圖2、圖3所示實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象可以得出另一結(jié)論，下列實(shí)例中，可用此結(jié)論解釋

的是：Ao

A.書(shū)包的背帶做得很寬；B.嚴(yán)禁貨車(chē)超載。

（4）圖3中桌面對(duì)海綿的壓強(qiáng)為pi,小航將圖3中的小桌、祛碼平放在表面平整的沙子

上，靜止時(shí)如圖4所示，桌面對(duì)沙子的壓強(qiáng)為p2。則m=P2（選填“<”、“=”

或“>”）。

（5）小彬選用質(zhì)地均勻的長(zhǎng)方體物塊A代替小桌進(jìn)行探究，如圖5所示，將物塊A沿

豎直虛線方向切成大小不同的兩部分。將左邊部分移開(kāi)后，發(fā)現(xiàn)剩余部分對(duì)海綿的壓力

作用效果沒(méi)有發(fā)生變化，由此他得出結(jié)論：壓力的作用效果和受力面積無(wú)關(guān)。你認(rèn)為他

在探究過(guò)程中存在的問(wèn)題是：沒(méi)有控制壓力的大小相同。

解：（1）根據(jù)轉(zhuǎn)換法，圖中壓力的作用效果是通過(guò)觀察海綿的凹陷程度來(lái)比較壓力作用

效果的。因木板受壓形變不明顯，故我們不可以用木板代替海綿來(lái)完成實(shí)驗(yàn)；

（2）放在水平面上的物體的重力與壓力相同，將兩個(gè)相同的小桌分別正立放在海綿上,

其目的是控制受力面積相同；對(duì)比甲、乙圖可知，受力面積相同時(shí)，壓力越大，海綿的

凹陷程度越大，壓力的作用效果越明顯。

（3）比較圖2、圖3所示實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象可以得出：壓力相同，壓力作用效果與受力面積大

小有關(guān)，書(shū)包帶寬是增大受力面積減小壓強(qiáng)，貨車(chē)不允許超載是減小壓力減小壓強(qiáng)，故

A正確；

（4）圖3中桌面對(duì)海綿的壓強(qiáng)為pi,小航將圖3中的小桌、祛碼平放在表面平整的沙子

上，靜止時(shí)如圖4所示，桌面對(duì)沙子的壓強(qiáng)為p2。由于壓力和受力面積都不變，故壓強(qiáng)

不變，則pi=p2;

（5）小彬選用質(zhì)地均勻的長(zhǎng)方體物塊A代替小桌進(jìn)行探究，如圖5所示，將物塊A沿

豎直虛線方向切成大小不同的兩部分。將左邊部分移開(kāi)后，發(fā)現(xiàn)剩余部分對(duì)海綿的壓力

作用效果沒(méi)有發(fā)生變化，此時(shí)改變了受力面積的同時(shí)也改變了壓力，由此他得出結(jié)論：

壓力的作用效果和受力面積無(wú)關(guān)是錯(cuò)誤的，他在探究過(guò)程中存在的問(wèn)題是沒(méi)有控制壓力

大小不變。

答案：（1）凹陷程度；不可以；（2）受力面積；受力面積相同時(shí)，壓力越大，壓力的

作用效果越明顯；（3）A；（4）=；（5）沒(méi)有控制壓力的大小相同。

9.（2024?天津模擬）同學(xué)們用完全相同的長(zhǎng)方體物塊和海綿探究壓力的作用效果與哪些因

素有關(guān)。

（1）首先他們根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)提出了猜想。如圖1所示，兩個(gè)人對(duì)雪地的壓力是相近的,

但一個(gè)陷下去了，另一個(gè)卻沒(méi)有，由此猜想壓力的作用效果可能與受力面積有關(guān);

（2）接著他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖2所示實(shí)驗(yàn)來(lái)繼續(xù)探究：實(shí)驗(yàn)中同學(xué)們通過(guò)觀察海綿的形

變程度來(lái)比較壓力作用效果的；

果越明顯;

②通過(guò)比較圖甲、丙（填序號(hào)“甲”“乙”“丙”“丁”）,說(shuō)明受力面積相同時(shí)，

壓力越大，壓力的作用效果越明顯；

③下列實(shí)例中運(yùn)用到①中結(jié)論的是B（填字母）；

A.汽車(chē)不能超載

B.菜刀鈍了要磨一磨

（4）小組中的一位同學(xué)在對(duì)比甲、丁兩圖時(shí)，得出了“壓力作用的效果與壓力大小無(wú)關(guān)”

的結(jié)論，請(qǐng)你指出他在分析時(shí)的錯(cuò)誤：沒(méi)有控制受力面積相同。

解：（1）如圖，兩個(gè)人站在水平雪地上，對(duì)雪地的壓力等于人的重力，兩個(gè)人的體重相

同，對(duì)雪地的壓力相等，一個(gè)人直接站在雪地上陷下去，壓力作用效果大，一個(gè)人站在

滑雪板上沒(méi)有陷下去，壓力作用效果小，所以，壓力作用效果跟受力面積有關(guān)；

（2）通過(guò)觀察海綿的形變程度來(lái)比較壓力作用效果的；

（3）①通過(guò)比較圖甲、乙知，壓力相同，甲中受力面積小，壓力作用效果明顯，說(shuō)明壓

力一定時(shí)，受力面積越小，壓力作用效果越明顯；研究作用效果與受力面積大小的關(guān)系，

要控制壓力相同；

②故通過(guò)比較圖甲、丙，說(shuō)明受力面積一定時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越明顯；

③根據(jù)①中的結(jié)論：當(dāng)壓力一定時(shí)，受力面積越小，壓力作用效果越明顯。

A.汽車(chē)不能超載，在受力面積相同的情況，減小壓力，減小壓強(qiáng)，故A不合題意；

B.菜刀鈍了要磨一磨，減小受力面積，增大壓強(qiáng)，故B符合題意。

故選Co

（4）對(duì)比甲、丁兩圖，得出壓力作用的效果與壓力大小無(wú)關(guān)，是錯(cuò)誤的，因?yàn)闆](méi)有控制

受力面積不變，同時(shí)改變了壓力大小和受力面積大小，存在兩個(gè)變量；

答案：（1）受力面積；（2）海綿的形變程度；（3）①壓力相同時(shí)，受力面積越?。虎?/p>

甲、丙；③B；（4）沒(méi)有控制受力面積相同。

10.（2024?沈陽(yáng)模擬）如圖甲是消防人員站在木板上，救助受困于淤泥中的人的情景。小

明看到這一場(chǎng)景后小明想：壓力作用效果與什么因素有關(guān)呢？為此小明用一塊海綿、兩

塊規(guī)格相同的木塊、一塊木板，來(lái)進(jìn)行如圖乙所示實(shí)驗(yàn)。

甲乙

（1）壓力的作用效果是通過(guò)比較海綿的凹陷程度來(lái)確定的。

（2）A.比較乙圖中①、②（填序號(hào)）可知，壓力一定時(shí)，受力面積越大，壓力的

作用效果越不明顯。

B.比較乙圖中序號(hào)②和③可知，受力面積一定時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越明顯。

（3）消防員救助受困于淤泥中的人情景可以用步驟（2）中A（填“A”或"B”）

的結(jié)論進(jìn)行解釋。

（4）物理上為了描述壓力的作用效果，引入了壓強(qiáng)這一物理量。如果在圖乙①中海綿受

到的這一物理量為P1,④中木板受到的這一物理量P4,則Pl=P4（填”

或）O

（5）丙圖是一架古代戰(zhàn)場(chǎng)上的投石機(jī)模型，請(qǐng)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論，解釋投石機(jī)模型下方

鋪設(shè)了很多木方的原因在壓力一定時(shí)，增大受力面積，壓力的作用效果不明顯。

解：（1）根據(jù)轉(zhuǎn)換法，壓力的作用效果是通過(guò)比較海綿的凹陷程度來(lái)確定的；

（2）A.比較乙圖中序號(hào)①和②可知，①中受力面積小，故得出：壓力一定時(shí)，受力面積

越小，壓力的作用效果越明顯；

B.比較乙圖中序號(hào)②和③可知，受力面積一定時(shí)，壓力越大，壓力的作用效果越明顯。

（3）被救人員與消防人員的體重可認(rèn)為相等，但消防員因站在木板上增大了受力面積,

故消防人員沒(méi)有陷入淤泥中；被救人員受力面積小，壓力作用效果明顯，故陷入淤泥中，

可以用（2）中A的結(jié)論進(jìn)行解釋；

（4）物理上為了描述壓力的效果，引入了壓強(qiáng)這一物理量。如果在圖乙①中海綿受到的

這一物理量為pi,④中木板受到的這一物理量p4,④中壓力和受力面積都是①的2倍,

根據(jù)P=*■可知pi=p4。

（5）投石機(jī)模型下方鋪設(shè)了很多木方的原因是在壓力一定時(shí)，增大受力面積，壓力的作

用效果不明顯。

答案：（1）凹陷程度；（2）①、②；壓力越大；（3）A；（4）=；（5）在壓力一定

時(shí)，增大受力面積，壓力的作用效果不明顯。

11.（2024?鹽城模擬）小紅利用小桌、海綿、鉤碼等器材探究“影響壓力作用效果的因素”

實(shí)驗(yàn)。

（1）實(shí)驗(yàn)中，她是通過(guò)觀察海綿的凹陷程度來(lái)比較壓力作用效果的。

（2）比較甲、乙兩圖,可初步得到：受力面積相同時(shí)，壓力越大，壓力作用

效果越明顯。

（3）通過(guò)實(shí)驗(yàn)，小紅發(fā)現(xiàn)坦克設(shè)計(jì)成履帶的原因可用乙、丙兩圖實(shí)驗(yàn)所得結(jié)論解釋。

（4）僅將丙圖的海綿換成丁圖的木板，則小桌對(duì)木板和海綿的壓強(qiáng)相等（相等/不

相等）。

（5）質(zhì)量分布均勻的同一長(zhǎng)方體用以下三種不同的方法切去一半（圖戊），分別留下序

號(hào)為①②③的三個(gè)半塊保持原有位置靜止。三