试题

小芳同学观察到许多建筑材料的截面多是V形或U形，这引起了她的好奇心．
[提出问题]物体承受的压力与哪些因素有关？
[猜想与假设]猜想一：物体承受的压力与物体的形状有关．
猜想二：物体承受的压力与物体的材料有关．
于是小芳利用如图所示的装置，选取了纸条、细绳、火柴盒和若干火柴棒，对猜想一进行实验探究．
[进行实验与收集数据]
（1）选取材料和长、宽、厚相同的纸条若干．
（2）将一张纸条折成V形，放在装置上，在纸条两端距中点（支点）相同距离处，各挂一相同的火柴盒子．在两火柴盒中逐渐增加数量 的火柴棒，直到纸条被压弯折为止，记录一端火柴盒中火柴棒根数．

	V形	U形	圆弧形
1	46	36	65
2	43	32	62
3	45	35	63

（3）将纸条分别拆成U型、圆弧型，重复步骤（2）．
（4）更换纸条，将以上实验再做两次．
①[分析与论证]
分析实验数据，可以得出的结论是（写出一条即可） （注：其它答案只要合理均予计分）．
②[交流与合作]
（生产、生活和建筑中利用物体形状影响其承受压力的事例很多，如巨大的铁桥中多处使用了U形钢材．请你举出一个利用V形或圆弧形结构的实例 ．
（5）若要探究猜想二，实验中应使所选物体的 ．

解：（2）为了使V形的纸条不向一侧倾斜，就需要在其两侧施加同样大小的力，即悬挂同样多的火柴棒．
（4）①由表中的实验数据可知，当物体的形状为圆弧形时，两端悬挂的火柴棒的数目最多，所以圆弧形状的物体能够承受的压力最大．
②日常生活中接触到的物体中利用V形结构有：角钢、厂房的屋架、塔吊支架；圆弧形结构有：隧道顶、桥洞、拱形桥
（5）根据控制变量法的思想，要研究物体承受的压力与物体的材料的关系，就要让被研究的两个物体除了材料不同外，让其余的几个因素都相同．在保证形状相同的前提下，还要让它们的长度、宽度、厚度都相同，因为这几个方面也能影响物体承受压力的程度．
故答案为：相同；圆弧形状的物体能够承受的压力最大；V形；角钢、厂房的屋架、塔吊支架；圆弧形：隧道顶、桥洞、拱形桥；形状和长、宽、厚相同．