题文

为了研究实心圆柱体对水平地面的压力的作用效果与哪些因素有关，某同学用若干个不同的圆柱体竖直放置在水平沙面上，进行了三组实验，并记录了有关数据分别如表一、表二、表三所示．实验时他仔细观察沙面的凹陷程度，并通过比较，发现每一组的凹陷程度都相同，而各组却不同，第一组的凹陷程度最大，第二组其次，第三组最小． 表一（ρ铜=8.9×103千克/米3） 实验序号 材料 高度（厘米） 底面积（厘米2） 1 铜 20 10 2 铜 20 20 3 铜 20 30 表二（ρ铁=7.8×103千克/米3） 实验序号 材料 高度（厘米） 底面积（厘米2） 4 铁 20 10 5 铁 20 20 6 铁 20 30 表三（ρ铜=8.9×103千克/米3） 实验序号 材料 高度（厘米） 底面积（厘米2） 7 铜 10 10 8 铜 10 20 9 铜 10 30 （1）分析比较实验序号1、2、3（4、5、6，或7、8、9）的数据及观察到的现象，可得出的结论是：当圆柱体材料的密度和高度相同时，压力的作用与底面积______（选填“有关”或“无关”）． （2）分析比较实验序号______的数据及观察到现象，可得出的初步结论是：当圆柱体的高度相同时，材料的密度越大，压力作用效果越显著． （3）分析比较实验序号1与7（或2与8、或3与9）的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：______． （4）甲、乙、丙三位同学进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及观察到的现象． 甲同学计算了每次实验中材料密度与圆柱体高度的乘积，得出结论：当材料密度与圆柱体高度的乘积相同时，压力作用效果相同，乘积不同，压力作用效果不同； 乙同学计算了每次实验中材料密度与圆柱体高度的差值，由此得出结论：当材料密度与圆柱体高度差值越小时，压力作用效果越显著； 丙同学计算了每次实验中材料密度与圆柱体高度的比值，得出结论：材料密度与圆柱体高度的比值越大，压力作用效果越显著． 请判断，甲同学的结论是______，乙同学的结论是______，丙同学的结论是______．（均选填“错误”、“不完整”或“正确”）

题型：问答题  难度：中档

答案

（1）实验序号1、2、3（或4、5、6，或7、8、9），圆柱体的材料和高度都相同，底面积不同，沙面的凹陷程度相同，所以当圆柱体材料的密度和高度相同时，压力的作用效果与底面积无关． （2）实验1、4（或2与5或3与6），圆柱体的高度相同，材料密度越大，沙面的凹陷程度越大，所以当圆柱体的高度相同时，材料的密度越大，压力作用效果越显著． （3）实验1与7（或2与8、或3与9），圆柱体的材料相同，高度越高，沙面的凹陷程度越大，所以当实心圆柱体的密度相同时，材料的高度越大，压力作用效果越显著． （4）由表一和表二和表三得，圆柱体的密度和高度的乘积相同时，沙面凹陷程度相同，乘积越大时，沙面的凹陷程度越大，所以当圆柱体的密度和高度的乘积相同时，压力的作用效果相同；当圆柱体的密度和高度的乘积越大时，压力的作用效果越显著．所以甲同学的结论正确． 材料密度和高度不是同一个物理量，不能相减，所以乙的结论是错误的． 材料的密度和高度进行比值不能得到任何物理量，所以丙的结论是错误的． 故答案为：（1）无关； （2）1、4（或2与5或3与6）； （3）当实心圆柱体的密度相同时，材料的高度越大，压力作用效果越显著； （4）正确；错误；错误．

据专家权威分析，试题“为了研究实心圆柱体对水平地面的压力的作用效果与哪些因素有关，..”主要考查你对  影响压力的作用效果的因素  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

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