Question

李東和王芳在海邊沙灘上游玩時(shí)發(fā)現(xiàn)，游客們走路時(shí)在沙地上留下的腳印有深有淺．
（1）王芳發(fā)現(xiàn)，女孩子穿高跟鞋站立時(shí)留下的腳印比赤腳站立時(shí)的腳印深得多，這一事實(shí)表明，腳印印痕的深淺與

受力面積

有關(guān)．李東觀察發(fā)現(xiàn)小孩的腳印一般較淺，成人的腳印一般較深．他猜想腳印的深淺可能與人的重力有關(guān)，重力越大，腳印越深．那么，印痕的深淺是否與施壓物體的重力直接相關(guān)呢？他們想通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)研究這個(gè)問(wèn)題．于是兩人就地取材，按以下步驟進(jìn)行操作：
①在地面上鋪上一層足夠厚的松軟細(xì)沙，把一長(zhǎng)方體磚塊輕輕放置在沙面上，穩(wěn)定后，移開(kāi)磚塊；
②用沙子堆成一個(gè)傾角較小的斜坡，將磚塊輕輕放置在沙子上，穩(wěn)定后，移開(kāi)磚塊；
③用沙子堆成一個(gè)傾角較大的斜坡，將磚塊輕輕放置在沙子上，穩(wěn)定后，移開(kāi)磚塊．
上述實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，下列哪種測(cè)量工具是必不可少的？

C

A．天平           B．彈簧測(cè)力計(jì)         C．刻度尺      D．量角器
三次實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象分別如圖①所示：

從實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，李東的猜想是不科學(xué)的，影響印痕深淺的另一個(gè)物理量不是施壓物體的重力而是

壓力

．
（2）李東和王芳通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的進(jìn)一步分析，發(fā)現(xiàn)重力一定的物體，放在傾角不同的
斜面上，斜面越陡，斜面受到的

壓力

越小．
若用彈簧測(cè)力計(jì)如圖②所示將一重物沿斜面向上勻速拉動(dòng)，設(shè)此時(shí)測(cè)力計(jì)讀數(shù)為F₁，小車受到的摩擦力為f₁；增大傾角后，仍然沿斜面向上勻速拉動(dòng)該重物，拉力為F₂，摩擦力為f₂．那么F₁

＞

f₁ （大于/等于/小于）；f₁

＞

f₂（大于/等于/小于）．

Answer 1

分析：（1）壓力的作用效果與壓力大小和受力面積都有關(guān)系：在壓力一定時(shí)，受力面積越小，作用效果越明顯；
測(cè)量工具是根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膩?lái)確定的，要比較印痕的深淺就要有刻度尺進(jìn)行測(cè)量；
垂直壓在物體表面的力叫壓力，壓力可能由重力引起，但不一定等于重力；
（2）壓力與斜面的傾斜程度有關(guān)：物重一定時(shí)，斜面傾斜程度越大，壓力越小；
物體受到的摩擦力與壓力大小有關(guān)：在粗糙程度一定時(shí)，壓力越大，摩擦力越大．

解答：解：
（1）對(duì)同一個(gè)人來(lái)說(shuō)，體重一定，對(duì)水平地面的壓力一定，穿高跟鞋站立時(shí)留下的腳印比赤腳站立時(shí)的腳印深得多，這一事實(shí)表明，腳印印痕的深淺與受力面積大小有關(guān)；
要探究印痕的深淺是否與施壓物體的重力直接相關(guān)，就要分別測(cè)量每次沙子凹陷的程度，所以需要刻度尺；
同一塊磚塊，重力一定，沙面傾斜程度不同，凹陷程度不同，說(shuō)明壓力的作用效果與重力無(wú)關(guān)，影響因素是壓力；
故答案為：受力面積；C；壓力；
（2）重力一定的物體，放在傾角不同的斜面上，斜面越陡，斜面受到的壓力越��；
將一重物沿斜面向上勻速拉動(dòng)，設(shè)此時(shí)測(cè)力計(jì)讀數(shù)為F₁，重物受到的摩擦力為f₁，拉力的作用一方面克服摩擦，主要還要克服重力，所以F₁＞f₁；
在接觸面的粗糙程度一定時(shí)，斜面傾斜程度越大，壓力越小，所以摩擦力越小，即f₁＞f₂．
故答案為：＞；＞．

點(diǎn)評(píng)：掌握壓力作用效果的影響因素，利用控制變量法和轉(zhuǎn)換法探究壓力作用效果的影響因素．