Question

如圖所示是學習活動卡中的兩個實驗．
（1）如圖（a）所示，將洗衣板刷夾在兩個手掌之間，并相互擠壓．這個實驗可以研究在壓力大小相同的情況下，壓力作用效果和

 

有關； 當用左手捏住板刷，用右手掌壓住刷毛并逐漸加大擠壓的力，這個實驗可以研究

 

．
（2）如圖（b）所示，在手提測力計的掛鉤上掛一塊石頭，記下此時的示數；然后將石頭部分浸入水中，可觀察到測力計的示數將

 

；隨著石頭浸入水中部分的增加，示數將

 

；待重物完全浸沒后，若再往下移石頭（但不接觸容器底部），測力計的示數將

 

．（均選填“變大”、“不變”或“變小”）

Answer 1

分析：（1）壓力作用效果跟壓力大小和受力面積大小有關．
在壓力一定時，受力面積越小，壓力作用效果越明顯；在受力面積一定時，壓力越大，壓力作用效果越明顯；
（2）根據浸在液體中物體受浮力作用可知彈簧測力計示數的變化；同時根據F_浮=ρ_液gV_排可知浮力的變化，從而得出彈簧測力計示數的變化．

解答：解：（1）由圖（a）可知，將洗衣板刷夾在兩個手掌之間，并相互擠壓，壓力相同，兩邊的受力面積不同，可以探究壓力相同，壓力作用效果與受力面積的大小有關；
當用左手捏住板刷，用右手掌壓住刷毛并逐漸加大擠壓的力，受力面積相同，壓力增大，可見刷毛的形變變大，可以探究在受力面積相同時，壓力作用效果與壓力大小有關；
（2）由圖（b）可知，在空氣中彈簧測力計的示數等于石塊的重力；將石頭部分浸入水中時，石塊受到豎直向上的浮力作用，因此可觀察到測力計的示數變小；
因為浮力大小與液體的密度和排開液體的體積有關，顯然石塊浸入水中的體積越大，石塊受到浮力越大，則彈簧測力計的示數越小；
當完全浸沒時，液體密度和排開液體的體積都不發生改變，因此彈簧測力計的示數不變．
故答案為：（1）受力面積；在受力面積相同時，壓力作用效果與壓力大小有關；（2）變小；變小；不變．

點評：此題是探究影響壓力作用效果的因素以及對阿基米德原理實驗的理解，關鍵是明確影響浮力大小的因素．