李明为研究材料的硬度，选择同一淬火钢球，给它加载压力F，将它压到被测试的材料表面，保持规定的时间后卸载压力，就会在材料表面留下凹形压痕（他用表示凹形压痕的面积），如图甲

Question

李明为研究材料的硬度，选择同一淬火钢球，给它加载压力F，将它压到被测试的材料表面，保持规定的时间后卸载压力，就会在材料表面留下凹形压痕（他用表示凹形压痕的面积），如图甲所示。他先后用A、B、C三种材料进行实验，并将实验数据填在下表中。

材料	F/N
A	1000	50	20
A	2000	100	20
A	3000	150	20
B	1000	10	100
B	2000	20	100
B	3000	30	100
C	1000	20	50
C	2000	40	50
C	3000	100	50

（1）由表中数据可发现：加载不同压力F，对同种材料，的值____，对不同材料，的值____，说明该值可以表征材料的特性，这种特性我们用硬度来描述。（均选填“相同”或“不相同”）


（2）若用H表示材料的硬度，则可以用公式H=____来定义。


（3）如果在淬火钢球上加载5000N的力压材料B，则在材料B上留下凹形压痕的面积为____。


（4）A、B、C三种材料的图象如图乙所示，其中表示材料B的硬度图线是____（选填“甲”、“乙”或“丙”）。

Answer 1

【分析】（1）通过分析记录数据可以发现，同种材料的值相同，不同种材料的值不同。


（2）的值表示材料的硬度，故。


（3）由得：


　　


（4）通过分析记录数据可知不同材料硬度不同，由此选择一定压力下，比较的大小即可判断出甲是B的硬度图象。

【点评】本题考查用控制变量法探究物质的硬度，像这类题，我们虽然没有学过，所涉及的知识点也是新的，但是题目并不难，只要我们善于发现并总结其中的规律，最后得出结论，对于我们来说并不难解决。