Question

（1）在探究“壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中，小明和小紅利用圖1所提供的器材（小桌、海棉、砝碼、木板）設(shè)計(jì)了圖（a）、（b）兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，通過觀察圖（a）、（b）后得出“壓力一定時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越明顯”的結(jié)論．此后小紅把小桌挪放到一塊木板上，發(fā)現(xiàn)小桌對(duì)木板的壓力效果不夠明顯，如圖（c）所示．通過對(duì)圖（a）、（c）的比較又得出“壓力一定時(shí)，受力面積越小，壓力的作用效果越不明顯”的結(jié)論．

請(qǐng)你根據(jù)已學(xué)過的壓強(qiáng)知識(shí)分析：
①造成前后兩個(gè)結(jié)論不一致的原因是：

前后兩次受力面的材料不同

．
②比較圖（b）和圖（c）可知，根據(jù)壓力的作用效果比較壓強(qiáng)的大小需要滿足的條件是：

必須在相同的物體表面（或相同的材料）的情況下進(jìn)行比較

．
（2）物體在流體（液體和氣體）中運(yùn)動(dòng)時(shí)，受到的阻礙物體運(yùn)動(dòng)的力，叫流體阻力．這種阻力的大小與哪些因素有關(guān)呢？
小明同學(xué)在仔細(xì)觀察如圖2所示的應(yīng)用實(shí)例后，對(duì)影響流體阻力的因素提出一種猜想：流體阻力可能與運(yùn)動(dòng)物體表面粗糙程度有關(guān)．
他設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)方案：
①用彈簧測(cè)力計(jì)拉一艘底面光滑的船模型在水中運(yùn)動(dòng)，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F₁；
②用彈簧測(cè)力計(jì)拉另一艘底面粗糙的船模型在水中運(yùn)動(dòng)，記下彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)F₂；
③通過比較F₁與 F₂的大小，就能得出物體受到流體阻力是否與物體表面粗糙程度有關(guān)．
請(qǐng)你對(duì)小明同學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案中存在的問題，進(jìn)行評(píng)估（只需寫出一條評(píng)估意見）：

Answer 1

分析：（1）兩個(gè)物體受到相同的壓強(qiáng)，發(fā)生形變的程度可能是不同的，如海綿和木板；壓力的作用效果主要通過物體的形變來體現(xiàn)出來，要根據(jù)壓力的作用效果來比較壓強(qiáng)的大小，就要使用相同材料的受力物體．
（2）物體所受流體阻力大小與多個(gè)因素有關(guān)，實(shí)驗(yàn)時(shí)要用到控制變量法，因此在評(píng)估該實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以從其是否符合控制變量法的操作要求去分析．

解答：解：（1）不同的物體受力形狀改變的難易程度不同，海綿比容易發(fā)生形變，木板不易發(fā)生形變，海綿與木板受到相同的壓強(qiáng)時(shí)，物體的形變程度不同，所以得出了兩個(gè)不同的結(jié)論；
要根據(jù)壓力的作用效果來比較壓強(qiáng)的大小關(guān)系，就要采用相同材料的受力物體，只有這樣在受到相同的壓強(qiáng)時(shí)，受力物體的形變程度才是相同的；
（2）影響物體所受流體阻力的大小因素很多，實(shí)驗(yàn)中只控制了兩只小船的底表面粗糙程度不同，沒有控制其它因素相同，不符合控制變量法的操作要求，實(shí)驗(yàn)操作中存在的問題有：
①?zèng)]有控制使用同一艘船模型；②沒有說明船應(yīng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)；
③沒有說明彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)對(duì)船施加水平方向的力；④沒有控制船的運(yùn)動(dòng)速度相同；
⑤船模型在水中低速運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩艘底面粗糙程度不同的船受到的阻力差別可能不大，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)無法顯示差異等．
故答案為：（1）①前后兩次受力面的材料不同；②必須在相同的物體表面（或相同的材料）的情況下進(jìn)行比較．
（2）實(shí)驗(yàn)方案中存在的問題有：①?zèng)]有控制使用同一艘船模型；②沒有說明船應(yīng)做勻速直線運(yùn)動(dòng)；
③沒有說明彈簧測(cè)力計(jì)應(yīng)對(duì)船施加水平方向的力；④沒有控制船的運(yùn)動(dòng)速度相同；
⑤船模型在水中低速運(yùn)動(dòng)時(shí)，兩艘底面粗糙程度不同的船受到的阻力差別可能不大，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)無法顯示差異等．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了影響壓力作用效果的探究和壓強(qiáng)大小的判斷、探究影響流體阻力大小的因素等問題；本題屬于學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力題，要求學(xué)生能夠靈活運(yùn)用控制變量法解決實(shí)際問題．