Question

基本實驗回顧．
（1）如圖，在探究“壓力的作用效果跟什么因素有關”的實驗中，某同學做了實驗．比較實驗的甲、乙兩圖可得壓力的作用效果與________有關；比較乙、丙兩圖可得壓力的作用效果與________有關．

（2）如圖，在研究杠桿平衡條件時，為了使杠桿在水平位置平衡，應將兩端的平衡螺母向________（選填“左”或“右”）調節．為得出實驗結論，需多次改變杠桿受到的作用力________、方向和作用點，使杠桿始終在________位置保持平衡．
（3）在探究“滑動摩擦力的大小與什么因素有關”時，小明利用實驗裝置進行實驗．他通過比較實驗的________兩圖可得：在接觸面粗糙程度一定時，滑動摩擦力的大小與壓力大小有關．
（4）小紅同學在探究“浮力的大小等于什么”時，用彈簧測力計、小石塊、燒杯、小桶等器材進行實驗，圖中的a、b、c、d 是實驗四個步驟的示意圖，其中d步驟測量的是空桶受到的________，此實驗操作的正確順序是________（填序號）．

（5）小明利用裝有細沙的盒子、小桌、砝碼、木塊等器材，探究“重力勢能的大小與哪些因素有關”，其過程，小明是通過觀察什么來判斷重力勢能大小的？

Answer 1

解：（1）甲乙兩圖受力面積相同，壓力不同，所以研究壓力作用效果與壓力大小的關系；乙丙兩圖壓力的大小相同，受力面積不同，所以探究壓力作用效果與受力面積的關系．
（2）由圖知，杠桿的右端高，所以應將平衡螺母向右移動，使杠桿在水平位置平衡．為得出實驗結論，應多次改變杠桿所受力的大小、方向和作用點．并使杠桿在水平位置平衡．
（3）甲乙兩圖接觸面的粗糙程度相同，壓力大小不同，可以探究摩擦力與壓力大小的關系．
（4）在探究“浮力的大小等于什么”時，要比較浮力大小與排開水的重力之間的關系．所以需要先測出空桶的重力和小石塊在空氣中的重力，這樣才能夠正確地測出小石塊受到的浮力和排開水的重力．
（5）由圖知，小桌陷入沙中越深，說明砝碼對小桌做的功越多，砝碼具有的重力勢能越大．所以此實驗中，通過小桌陷入沙中的深度來判斷重力勢能的大小．
故答案為：（1）壓力的大小；受力面積；（2）右；大小；水平；（3）甲、乙；（4）重力；a d b c（或d a b c）；（5）觀察小桌陷入沙中的深度．
分析：（1）壓力的作用效果與壓力大小和受力面積的大小有關．在研究“壓力的作用效果跟什么因素有關”時，要用到控制變量法．
（2）杠桿的調平與托盤天平的調平類似，那端高平衡螺母向哪端調節．在實驗中，為了便于測量力臂，要保持杠桿在水平位置平衡．
（3）滑動摩擦力的大小與壓力和接觸面的粗糙程度有關，要研究摩擦力與壓力大小的關系，需使接觸面粗糙程度一定，改變壓力大小．
（4）測力計是用來測量力的大小的工具．在探究“浮力的大小等于什么”時，要比較浮力大小與排開水的重力之間的關系．要測浮力，需先測石塊在空氣中的重力；測排開水的重力．需先測空桶的重力．
（5）物體對外做的功越多，說明物體具有的能量越大．所以在此實驗探究“重力勢能的大小與哪些因素有關”時，通過小桌陷入沙中的深度來判斷重力勢能的大小．這屬于轉換法．
點評：此題通過不同的實驗考查了控制變量法在實驗中的應用，當某個物理量與多個因素有關時，要用控制變量法進行探究．在探究過程中要注意改變的量和不變的量．