试题

在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验中，某同学做了如图所示的实验．比较实验的甲、乙两图可得压力的作用效果与有关；比较乙、丙两图可得压力的作用效果与有关．

探究：足球击墙的压强有多大
小明是个足球迷，周末又邀请他的朋友一起到足球场上“驰骋沙场”．身为前锋的小明抓住一个机会，侧身抽射，可惜的是，由于求胜心切，球偏了，撞在护栏的广告牌子上，广告牌子不停地颤动起来．小明想：飞行中的足球对护栏所产生的压强一定非常大，如何测量这个压强值呢？
要测压强，需要测与．由于这个过程中是在瞬息之间完成的，测出这两个物理量的大小成为本次探究成功与否的关键．
（1）用白纸描出足球在广告牌上留下的印迹大小；
（2）借助刻度尺测出印迹的半径r，算出圆周面积S=；
（3）将留有印迹的白纸放在台秤上，将球放在台秤的上方，用手下压使球发生变形，直至球面与印迹．读出台秤的示数为m，计算对应的压力为，这就是压力的大小．
（4）计算p==．

解：观察甲、乙两图可以发现：受力面积相同时，改变压力的大小，细沙的形变程度不同，说明了压力的作用效果与压力的大小有关；观察乙、丙两图可以发现：压力相同时，细沙的受力面积不同，形变程度不同，说明了压力的作用效果与受力面积有关．
根据实验原理可知：要测压强，需要测压力大小与受力面积大小；
（1）根据圆周面积算出足球印迹广告牌的受力面积S=πr²；
（2）用台秤测出使足球发生相同形变时的压力对应的质量，计算对应的压力mg；
（3）计算出足球对广告牌的压强：P=

F

S

=

mg

πr 2

．
故答案为：压力大小；受力面积大小；压力大小；受力面积大小；πr²；重合；mg；

F

S

，

mg

πr 2

．