Question

20．利用一支一頭尖一頭平的鉛筆（如圖所示），設計探究“壓強與受力面積的關系”的實驗．
（1）實驗步驟：把鉛筆的尾部和尖部頂在兩個手指中間（水平放置），用力擠壓，觀察手指的凹陷程度
（2）實驗結論：壓力相同時，受力面積越小壓強越大．

Answer 1

分析 本實驗通過手指凹陷的程度來反映壓力的作用效果，采用了轉換法；
壓力的作用效果與壓力的大小和受力面積的大小有關，實驗時應采用控制變量法，即探究壓力的作用效果與壓力大小的關系時應控制受力面積的大小不變，探究壓力的作用效果與受力面積時應控制壓力的大小不變；
把鉛筆的尾部和尖部頂在兩個手指中間，此時鉛筆處于靜止狀態，所以兩側手指所受的壓力也是相同的，觀察手指的凹陷程度，得出結論．

解答 解：（1）實驗步驟：把鉛筆的尾部和尖部頂在兩個手指中間（水平放置），用力擠壓，觀察手指的凹陷程度；
（2）實驗結論：
尖部手指的凹陷程度大，尾部手指的凹陷程度小．說明壓力一定時，受力面積越小，壓強越大．
故答案為：
（1）把鉛筆的尾部和尖部頂在兩個手指中間（水平放置），用力擠壓，觀察手指的凹陷程度；
（2）壓力相同時，受力面積越小壓強越大．

點評 掌握壓強大小的影響因素，能利用控制變量法和轉換法設計探究壓強大小的影響因素的實驗，是解答本題的關鍵．