题文

如图所示，2B铅笔作为现代考试的常用工具，我们可以利用它设计出很多与力、热或电有关的物理小实验．请你仿照示例设计一个物理小实验，并指出与该物理小实验对应的物理知识（不得与示例重复）． 示例： 物理小实验：手指用力压铅笔尖，手指会有疼痛感 物理知识：力的作用是相互的 物理小实验：______ 物理知识：______．

题型：填空题  难度：中档

答案

（1）两手指顶住铅笔两端，笔尖处手指更疼一些．实验说明压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越大． （2）放在水平地面上的铅笔，有力推铅笔，铅笔由静止变为运动．实验说明力改变物体的运动状态． （3）抛出的铅笔，离开手还要继续前进．说明铅笔由于惯性要保持原来的运动状态． （4）抛出的铅笔最终落向地面．说明重力方向竖直向下． 故答案为：两手指顶住铅笔两端，笔尖处手指更疼一些；压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越大．（答案不唯一）

据专家权威分析，试题“如图所示，2B铅笔作为现代考试的常用工具，我们可以利用它设计出..”主要考查你对  影响压力的作用效果的因素，物体运动状态的变化，惯性现象，弹簧测力计的使用与读数  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

影响压力的作用效果的因素物体运动状态的变化惯性现象弹簧测力计的使用与读数

考点名称：影响压力的作用效果的因素

• 影响因素：
  压力的作用效果不仅跟压力的大小有关，还跟受力面积的大小有关。
  
  说明：①啄木鸟的嘴能啄破树皮，骆驼的脚会往沙地中陷入一些，都是压力作用效果的表现。
  ②两个体重差不多的人在雪地里，行走的人陷到雪地里，而穿滑雪板的人没有陷入雪地中，这表明受力面积不同，压力作用效果不同。

• 控制变量法探究压力的作用效果与哪些因素：
      有关例在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验中，某同学做了如图所示的实验。比较实验的甲、乙两图可得压力的作用效果与__有关；比较乙、丙两图可得压力的作用效果与__ 有关。
  解析：力可以使物体发生形变，所以通过观察，三次实验中泡沫塑料的形变，即可显示出压力作用效果。
  ①在研究压力作用效果与压力大小关系时，使受力面积的大小保持不变，如图甲、乙，可以发现压力越大．效果越明显。
  ②在研究压力作用效果与受力面积的关系时，保持压力的大小不变，如乙、丙图，可以发现受力面积越小，效果越明显。
  答案：压力的大小  受力面积的大小

考点名称：物体运动状态的变化

• 运动状态：
  是指物体进行机械运动时相对某个参考系的运动速度的状态。
  
  运动状态的物理含义：
      运动状态的内容包括：物体的运动速度（单位时间内物体位矢的变化量(dr/dt)，即单位时间内物体的位移）与物体的运动方向。当然，静止或运动也属于其包含范围。说到运动状态，离不开参考系的选定。描述物体的运动状态时要指定参考系。所以说，当物体的从快到慢，从慢到快或从静止到运动时（速度发生变化）我们就说物体的运动状态发生改变。同样，当物体向左转，向上转（物体的运动方向发生变化）时我们也可以说物体的运动状态发生改变。

   

• 物体运动状态的改变包括下列三种情况：
  ①运动快慢的改变②运动方向的改变③运动的快慢和方向都改变。

考点名称：惯性现象

• 定义：
  我们把物体保持运动状态不变的特性叫做惯性，惯性是物体的固有属性.

• 辨析与区别：
  惯性”与“第一定律”的区别
  “惯性”与“惯性定律”不是同一概念，不能混为一谈。它们的区别：惯性是一切物体固有的属性，是不依外界（作用力）条件而改变，它始终伴随物体而存在。牛顿第一定律则是研究物体在不受外力作用时如何运动的问题，是一条运动定律，它指出了“物体保持匀速直线运动状态或静止状态”的原因。而惯性是“物体具有保持原来的匀速直线运动状态或静止状态”的特性；两者完全不同。为何牛顿第一定律又叫惯性定律，是因为定律中所描述的现象是物体的惯性的一个方面的表现，当物体受到外力作用（合外力不为零）时，物体不可能保持匀速直线运动状态或静止状态，但物体力图保持原有运动状态不变的性质（惯性）仍旧表现出来。
  
  “惯性”与“力”的区别
  “惯性”与“力”不是同一概念，“子弹离开枪口后还会继续向前运动”，“水平道路上运动着的汽车关闭发动机后还要向前运动”这些都是惯性。惯性与力的区别：①物理意义不同；惯性是指物体具有保持静止状态或匀速直线运动状态的性质；而力是指物体对物体的作用。惯性是物体本身的属性，始终具有这种性质，它与外界条件无关；力则只有物体与物体发生相互作用时才有，离开了物体就无所谓力。②构成的要素不同：惯性只有大小，没有方向和作用点，而大小也没有具体数值，无单位；力是由大小，方向和作用点三要素构成，它的大小有具体的数值，单位是牛。③惯性是保持物体运动状态不变的性质；力作用则是改变物体的运动状态。④惯性的大小只与物体的质量有关，而力的大小跟许多因素有关（视力的种类而定）。
  
  “物体惯性”与“外力作用”的辨证关系
  物体的惯性和外力作用这一对矛盾的对立统一，形成了宏观物体的形形色色的各种复杂的运动。如果没有外力，物体也就没有复杂多样的运动形式；如果没有惯性，物体的运动状态改变不需要力的作用。只有当我们理解了惯性与外力作用的辨证关系，就不难解释惯性现象。例如“锤子松了，把锤把的一端在物体上撞几下，锤头就能紧套在锤柄上”这是因为锤与柄原来都向下运动，柄撞在物体上受到阻力作用，改变了它的运动状态，就停止了运动，锤头没受阻力仍保持原来运动状态，继续向下运动，这样锤头就紧套在锤柄上了。
  
  “惯性”与“速度”的区别
  惯性大小与物体运动的快慢无关。“汽车行驶越快，其惯性越大”是不正确的。运动快的汽车难刹车是因为运动速度越快，物体的运动状态越难改变。可见惯性大小与运动状态并无关系。惯性大小只与物体质量有关。
  
  惯性维护平衡与作用造成变化的辩证关系
       时效波先生在二十世纪末期论述“生命的产生”时，提出了惯性维护平衡与作用造成变化的辩证关系：“物质是运动的，运动的物质有保持其原有平衡状态（干扰前状态）的属性，即惯性。这里提到的惯性是广义质能意义上的概念，不仅指宏观物体，构成宏观物体、维系着微观结构形态运动着的分子、原子、电子同样具有惯性。物质是运动的，运动的物质之间是相互联系、相互作用的。物质在相互作用的过程中，会发生物质和能量的运动转化，原有的平衡状态（宏观的运动状态、微观的结构形态）就会被改变或打破，形成具有新的运动状态和结构形态的物质。运动的物质有保持原有平衡状态的属性，而运动物质间的相互作用又时刻破坏着平衡，惯性维护平衡与作用造成变化成了物质最基本属性的矛盾统一体。无机物在物质间的相互作用中，只能被动地接受宏观的、微观的冲击和破坏，改变其原有的运动状态和结构形态。如被海水冲刷和风吹日晒的礁石会移动位置和逐渐破碎。原始生命则能为维护自身的平衡状态作出反应，主动地吸收利用物质能量（新陈代谢）来维护有机体的结构形态不受破坏，以维持其原有性能，获得生存。事实上，由碳水化合物构成的蛋白质分子就已经能有选择地从外界吸收营养物并排出分解物，不断与环境中的某些物质进行代谢。”