物理实验探究专题10-压强实验探究

专题1０:压强实验探究题汇编

第一部分、压力作用效果实验探究专题

（教材中实验考察)

１、(05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)小明和小华是根据的现象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P c,则

P b P c(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: .

2、（05大连)（08天津)如图所示,将实验用的“小桌”放入砂盘中，观察陷入砂中的深度。比较图甲与图乙的情况,可知压力作用的效果与＿___________＿____有关;比较图乙与图丙的情况，可知压力作用的效果与_＿_＿____＿＿_＿_____关。

３、(０6宜昌)在探究压力的作用效果与什么因素有关的实验中,小明利用小桌、砝码、泡沫塑料等器材设计了如图４所示的几个实验.

（1）在实验

中，小明同

学是通过观

察泡沫塑料的来比较压力作用效果的.

（2)图4中两个实验是用来研究压力的作用效果与受力面积是否有关的; 两个实验是用来研究压力的作用效果与压力是否有关的.

（3)在物理学中，用来表示压力的作用效果．

4、(08宁波市）小科同学在探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”时，做了如图甲、乙所示实验。(1）实验能够得到的结论是＿＿___＿_;

（2）若想继续探究“压力的作用效果与压力大小的关系”,应再做图_______（填“丙”或“丁”）所示实验。

５、（0８湖南衡阳)(3分)为了探究压力的作用效果与哪些因素有关,小丽同学用控制变量法做了如下图所示实验:

(a）一块砖平放在泡沫塑料上 (b)两块砖叠放在泡沫塑料上(c)一块砖竖放在泡沫塑上

观察比较（a)、(b）的情况可知压力的作用效果与_＿_____＿有关。比较图(a)、(c)的情况可知压力作用的效果与___＿__＿_＿_有关。用控制变量法还可探究＿_________实验。(只填一个）

(课外拓展性实验考察）

6、(0７广州)高度相同的实心圆柱体A、正方体B和长方体C铁块如图放在水平桌面上．已知正方体铁块最重,长方体铁块底面积最小．针对“这三铁块对桌面的压强哪一块最大”的问题，同学们提出了以下三种猜想:

猜想一:正方体铁块最重,所以它对桌面的压强最大.

猜想二：长方体铁块的底面积最小，所以它对桌面的压强最大.

猜想三：三铁块高度相同,所以三铁块对桌面的压强一样大.

(1)以图中的长方体Ｃ为研究对象，推导它对桌面的压强大小的表达式(已知铁的密度为ρ，长方体铁块的高度为ｈ，底面积为Ｓ)．根据表达式判断上述哪一个猜想是正确的.

（2)利用细砂等简易器材，设计一个实验粗略验证这种猜想的正确性（简要写出实验步骤及判断方法)．

7、(08年陕西省)小芳同学观察到许多建筑材料的截面多是V型或Ｕ型，引起了她的好奇心。

【提出问题】物体承受的压力与那些因素有关?

【猜想与假设】

猜想一：物体承受的压力与物体的形状有关。

猜想二：物体承受的压力与物体的材料有关。

于是小芳利用如图所示的装置,选取了纸条、细线、

火柴盒和若干火柴棒，对猜想一进行实验探究。

【进行实验与收集数据】

(1）选取材料和长、宽、厚相同的纸条若干。

（2）将一张纸条折成V型,放在装置上,在纸条两端距中点(支点）相同距离处,各挂一相同的火柴盒,在两端火柴盒逐渐增加数量_______＿的火柴棒,直到纸条被压弯为止,记录一端火柴盒中火柴棒的根数。

（3）将纸条折成Ｕ型、圆弧形,重复步骤(2).

(4）更换纸条将以上实验再做两次。

【分析与论证】

分析实验数据，可以得出的结论是(写出一条即可）(与形状有关、弧形最大)

【交流与合作】

（1)生产、生活和建筑中利用物体形状影响其承受压力的事例很多,如巨大的铁桥中多处使用了U型钢材。请你举出一个利用V型或圆形结构的实例__＿__＿_＿_________＿_______。

(2）若要探究猜想二，实验中应使所选物体的__＿＿____和＿_＿＿____相同。

８、（08青岛)硬度是衡量材料软硬程度的物理量。硬度的大小可以用如图方法进行测试:

选择规定的淬火钢球，给它加载压力F，将它压到被测试的材料表面，保持规定的时间后卸载压力,就会在材料表面留下凹形压痕。如果用S凹表示凹形压痕的面积,用H表示材料的硬度，某次实验中对一些材料的测试数据如下：

材料F/N S 凹／ｍm２H/(Ｎ/mｍ

2）

100 100

a 10０0

０

b 10０00 20０5０

c ２00０

1００200

ｄ150０0 １50 １０0

e 75０0 ２5

①硬度的定义为：在凹形压痕单位面积上所承受的。可以用公式来表示。②请将表格数据填写完整。a、b、c、d四种材料的F-Ｓ凹图像如上图所示，其中表示材料d硬度的图线是。

9、（0８哈尔滨)同学们在学校体育馆进行排球训练时，班级“物理实践活动小组”的同学准备测量排球被击打落地后形变最大时对地板的压强，如图所示.

(１）写出该测量的实验原理以及需要使用的主要实验器材．

（２)请你设计该测量的实验过程.

（３）为了使测量的误差较小，你建议同学们在实验过程中应注意什么问题.（写出一条即可)

１０、(08扬州）“端午节”吃完了咸鸭蛋,王聪同学将几个蛋壳按不同方式放置在桌面上拍打,发现有的蛋壳“脆弱”,有的蛋壳“坚硬”。他想蛋壳能够承受压力的大小与什么因素有关呢？于是找来了一张大的纸板模拟蛋壳进行探究。作出以下猜想：

猜想１：纸板承受压力的大小可能与纸板的形状有关

猜想2：纸板承受压力的大小可能与纸板的大小有关

为了验证猜想是否正确,王聪在这张大纸板上分别裁出两张大小为40ｃm×10cｍ的小纸板A、B和一张大小为40ｃm×20cm的小纸板C,并准备了弹簧测力计、两个相同的木块、若干重物。设计了以下实验方案: 步骤一:将纸板A用两木块支撑起来,如图1(甲）,在中间不断增加重物，直到它塌下去，记录此时中午的重力G1;

步骤二:保持两木块的距离不变，将纸板Ｂ弯成拱形,如图1(乙),在拱形纸板的上面不断增加重物,直到它塌下去,记录此时中午的重力Ｇ2；

步骤三：保持两木块的距离不变,将纸板C用两木块支撑起来,如图1(丙），在纸板的中间不断增加重物，直到它塌下去，记录此时中午的重力G3。