Question

14．生活中處處有物理．我們可以利用礦泉水瓶做小實驗來說明一些物理知識：
（1）雙手擠壓空礦泉水瓶可以使瓶子變形，如果施加的力增大，瓶子變形程度就加大，這表明力的作用效果跟力的大小有關．
（2）在空礦泉水瓶側壁不同高度的地方鉆出上、下兩個小孔，往里面倒滿水，將瓶蓋擰緊（如圖甲），發現水并不流出，這是因為受到大氣壓的作用．然后把瓶蓋打開（如圖乙），可以觀察到水從兩個小孔流了出來，其中下孔流出的水噴得更急，這表明：液體壓強隨深度增加而增大．
（3）將空礦泉水瓶放倒在水平桌面上，用力向它的側面吹氣它會滾動，但用同樣的力向它的底部吹氣它卻不容易滑動，這表明相同條件下，滾動摩擦小于滑動摩擦．
（4）用裝滿水的瓶子壓在桌面的一張白紙上，迅速抽出白紙，瓶子落在桌面并不隨紙而動，這是由于瓶子的慣性所致．
（5）請你用礦泉水瓶、適量的水、海綿，設計一個有關壓力作用效果的相關實驗．

Answer 1

分析 （1）雙手擠壓空礦泉水瓶用力增大，瓶子變形程度就加大，說明力的大小可以影響力的作用效果；
（2）瓶蓋擰緊后，由于瓶子內部與瓶外隔絕，所以在外界大氣壓的作用下，導致了水沒有流出；AB兩處水的流速不同，反應了兩處水的壓強不同，流速大的位置壓強大，結合兩處的深度不同，從而得出結論；
（3）影響摩擦力大小的因素有壓力和接觸面的粗糙程度，減小摩擦力的方法：減小壓力，減小接觸面的粗糙程度，使接觸面脫離，用滾動代替滑動．
（4）物體保持原來運動狀態不變的性質叫慣性，一切物體都有慣性，慣性是物體的一種屬性；
（5）究壓力的作用效果與壓力大小的關系可通過控制變量法，改變其中一個量，探究與另一個量的關系，同時通過海綿的形變程度來反映壓力作用效果．

解答 解：（1）施加的力增大，瓶子變形程度就加大，這表明力的作用效果跟力的大小有關；
（2）瓶蓋擰緊后，瓶內與瓶外隔絕，在A處開口后，由于外界大氣壓的作用，將瓶內的水壓在瓶內而流不出來．
AB兩處深度不同，由于液體壓強隨著深度的增加而增大，且B處得深度比A處的深度要大，所以，B處水的壓強要大于A處水的壓強，從而導致了B處得水流速度大于A處得水流速度，才出現了圖示的現象．
（3）從側面吹空礦泉水瓶，屬于滾動摩擦；從瓶底吹空礦泉水瓶，水瓶不能滾動，只能滑動，相同條件下，滾動摩擦小于滑動摩擦．
（4）用裝滿水的瓶子壓在桌面的一張白紙上，瓶子與白紙處于靜止狀態，迅速抽出白紙，白紙沿拉力的方向快速運動，而瓶子由于具有慣性，仍要保持原來的靜止狀態，所以在重力的作用下落在桌面上．
（5）根據控制變量法的要求，探究壓力的作用效果與壓力大小的關系，可控制受力面積不變，通過改變瓶中水的多少來改變壓力，分別放在海綿上，比較其形變程度；
故答案為：（1）力的大小；（2）大氣壓；液體壓強隨深度增加而增大；（3）相同條件下，滾動摩擦小于滑動摩擦；（4）慣性；（5）根據控制變量法的要求，探究壓力的作用效果與壓力大小的關系，可控制受力面積不變，通過改變瓶中水的多少來改變壓力，分別放在海綿上，比較其形變程度．

點評 本題考查了學生對力的作用效果，液體壓強特點、大氣壓的應用、慣性、滾動和滑動摩擦的了解和掌握，同時考查學生的實驗設計能力，綜合性非常強，平時學會利用身邊的器材做實驗，多動手、多思考，提高分析解決問題的能力．