资源简介

　固体的压强
考点一　压力
定义:①　　　　作用在物体表面的力。
方向:垂直受力面且指向被压物体。
作用点:被压物体的接触面。
大小:如图所示,将物体所受重力与对不同接触面的压力大小关系填入相应位置。
只有在水平面上,且没有其他外力作用时,水平面所受压力的大小才等于物体重力的大小,方向与重力方向相同。
考点二　压强
定义:在物理学中,物体所受④　　　　与⑤　　　　之比。
物理意义:表示⑥　　　　　　的物理量,在数值上等于物体单位面积所受的压力大小。
公式:p=⑦　　　　。该公式也适用于液体和气体。
F表示压力,单位是⑧　　　　。
S表示物体的受力面积,单位是⑨　　　　。(注意多轮、多脚、切割、叠加、移动)
p表示压强,单位是帕斯卡,简称帕,符号是⑩　　　　。
变形公式:求压力,F=　　　　;求受力面积,S=　　　　。
受力面积是指物体间实际接触并承受力的面积。受力面积是两个物体相互接触的表面面积,若接触的两个面的面积大小不一样,则选择较小的一面为接触面积。
密度均匀、形状规则的柱体,如粗细均匀的圆柱体、长方体、正方体等,放在水平桌面上,p=ρgh。(ρ表示柱体的密度,h表示柱体的高度)
增大或减小压强的方法
(1)增大压强
a.压力一定时,　　　　受力面积,如图　　　　;(填下图对应字母,后同)
b.受力面积一定时,　　　　压力,如图　　　　。
(2)减小压强
a.压力一定时,　　　　受力面积,如图　　　　;
b.受力面积一定时,　　　　　压力,如图　　　　。
重难点　固体压力、压强的相关判断和计算
中考期间,某学校的学生乘坐校车到9 km外的考点参加考试,校车行驶了15 min后安全到达考点。若校车和学生总质量为9 000 kg,车轮与地面的总接触面积为0.15 m2,求校车对水平路面的压强。(g=9.8 N/kg)
固体压力和压强的计算
(1)一般固体:通常情况下,物体对水平面的压力等于物重。计算顺序是先压力(F=G=mg),后压强p=。
(2)柱形固体:柱体对水平面的压力F=G=mg=ρVg=ρShg,所以柱体对水平面的压强p==ρgh。
(3)盛有液体的容器:把盛放液体的容器看成一个整体,先确定压力(水平面受的压力F=G容+G液),后确定压强一般常用公式p=。
一款环保共享电动汽车满载时总质量为900 kg,轮胎与地面的总接触面积为300 cm2,静止在水平马路上时,路面受到的压力F=　　　　N,压强p1=　　　　Pa;若该车不慎陷入路边松软的水平草坪,此时电动汽车对地面的压强p2　　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)p1。(g取10 N/kg)
如图所示,实心长方体A和B放在水平地面上,高度之比为2∶1,底面积之比为1∶2,它们对地面的压强相等,则它们的密度之比ρA∶ρB=　　　　;它们对地面的压力之比FA∶FB=　　　　。
实验　探究影响压力作用效果的因素
实验装置图
实验器材及作用
海绵、小桌、　　　　。
(1)海绵的替代材料(沙子、橡皮泥等形变显著的物体)。
(2)砝码的作用:改变　　　　的大小。
实验方法
(1)转换法的应用:压力的作用效果通过海绵的　　　　　　来体现。
(2)控制变量法的应用
①探究压力的作用效果与压力大小的关系:控制受力面积不变,改变　　　　的大小。
②探究压力的作用效果与受力面积的关系:控制压力不变,改变　　　　　　的大小。
实验操作
(1)在海绵上放一个小桌,观察如图甲所示的海绵的凹陷深度。
(2)在小桌上方放一个　　　　,再次观察海绵的凹陷深度,如图乙所示。
(3)将小桌　　　　过来,桌面和海绵接触,放上　　　　,然后再次观察海绵的凹陷深度,如图丙所示。
甲　 乙 丙
实验结论
压力的作用效果与　　　　和　　　　有关。当　　　　一定时,　　　　越大,则压力的作用效果越明显;当　　　一定时,　　　越小,则压力的作用效果越明显。
交流与反思
(1)实验中选择海绵而不选择木板的原因是海绵易发生　　　　,实验现象明显,而木板不易发生形变,实验现象不明显。实验中可以用沙子、橡皮泥等代替海绵。
(2)实验中若压力大小、受力面积都不同,则　　　　(选填“能”或“不能”)探讨压力的作用效果与某一个变量之间的关系。例如将如图所示的物体沿着竖直方向切割成大小不等的两块,每一块对海绵的压力作用效果都不变,这样不能得到压力的作用效果与受力面积或压力大小无关的结论。
在“探究影响压力作用效果的因素”的实验中,甲图中小桌放在海绵上,乙图中在桌面上放一个砝码,丙图中桌面朝下,并在其上放一个同样的砝码。
(1)在三次实验中,均用海绵的凹陷程度来显示小桌对　　　　的压力作用效果。
(2)比较　　　　两图可以初步得出实验结论:当压力大小相同时,受力面积越大,压力作用效果越不明显。若想通过比较甲、丙两图也得出相同的实验结论,可以采取的措施是　　　　　　　　　　。下列事例中,直接应用该结论的是　　　(填序号)。
①有些课桌的边缘设计成圆弧形状
②水壶的壶嘴和壶身设计成相同的高度
③交通管理部门规定,货车每一车轴的平均承载质量不得超过10 t
(3)实验中用到的研究方法有　　　　　　和转换法;由甲、乙两图可以探究压力作用效果与
　　　　　的关系。
【补充设问】
(4)图1丙中桌面对海绵的压强为p1,小明将小桌和砝码平放在表面平整的沙子上,静止时如图1丁所示,桌面对沙子的强为p2,则p1　　　　(选填“<”“=”或“>”)p2,依据是　　　　　　　　　　。
(5)(方案评估)实验后,小明将小桌换成质地均匀的长方体木块,并将木块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图2,将左边部分移开,发现海绵凹陷的深浅与未切时相同,由此得出“压力的作用效果与受力面积无关”的结论,他在探究过程中存在的问题是　　　　　　　　　,请你帮他写出正确的实验操作:　　　　　　　　　　　　　。
【新考法】
(6)(实际应用)公共汽车配备逃生锤,遇到紧急情况时,乘客可以用逃生锤打破玻璃逃生,为了更容易打破玻璃,逃生锤外形应选图3中的　　　　。(选填字母)
命题点　固体压力、压强的相关判断和计算
(2025·河北节选)小明利用双休日清理家中的鱼缸。长方体空鱼缸的重力G为64 N,小明将鱼缸和假山石清洗干净,放到水平桌面上,鱼缸与桌面接触面积S为0.16 m2。向鱼缸中注入h为0.2 m深的水,然后将假山石(不吸水)浸没在水中,如图所示。已知假山石的体积V石为3.0×10-3 m3,水的密度ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg。求:
空鱼缸对水平桌面的压强。
(2021·河北节选)如图是一辆起重车的图片,起重车的质量为9.6 t,有四个支撑脚,每个支撑脚的面积为0.3 m2,起重时汽车轮胎离开地面。在某次作业中将质量为1 200 kg的货物匀速提升,求提升货物过程中起重车对水平地面的压强。(g取10 N/kg)
【详解答案】
教材考点·深度梳理
①垂直　②=　③F-G　④压力的大小
⑤受力面积　⑥压力作用效果　⑦
⑧N　⑨m2　⑩Pa　pS　
减小　B　增大　C　增大
A　减小　D
重点难点·提升训练
重难点
例　解:校车对水平路面的压力:F=G=mg=9 000 kg×9.8 N/kg=88 200 N,
校车对水平路面的压强:p==5.88×105 Pa。
变式训练
1.9×103　3×105　小于
解析:共享电动汽车静止在水平马路上时,路面受到的压力:F=G=mg=900 kg×10 N/kg=9×103 N,则路面受到的压强:p1==3×105 Pa;若该车不慎陷入路边松软的水平草坪,此时电动汽车对地面的压力不变,受力面积变大,由p=可知,此时电动汽车对地面的压强变小,即p2小于p1。
2.1∶2　1∶2　解析:因为p==ρgh,所以长方体密度之比为ρA∶ρB==hB∶hA=1∶2;因为p=,所以长方体对地面的压力之比为FA∶FB=pSA∶pSB=SA∶SB=1∶2。
重点实验·完全突破
实验
2.砝码　(2)压力
3.(1)凹陷程度　
(2)①压力　②受力面积
4.(2)砝码　(3)倒置　砝码
5.压力大小　受力面积　受力面积
压力　压力大小　受力面积
6.(1)形变　(2)不能
即时演练
(1)海绵　
(2)乙、丙　取下丙图中的砝码　①
(3)控制变量法　压力大小
(4)=　小桌对沙子和海绵的压力相同,受力面积相同
(5)没有控制压力大小相等　将木块切下部分叠放到剩余木块上　(6)B
河北中考·考向体验
1.解:空鱼缸对水平桌面的压强p缸==400 Pa。
2.解:提升货物过程中,起重车对水平地面的压力
F压=G车+G货=9.6×103 kg×10 N/kg+1 200 kg×10 N/kg=1.08×105 N,
支撑脚与地面的接触面积S=0.3 m2×4=1.2 m2,
提升货物过程中起重车对水平地面的压强
p==9×104 Pa。

展开更多......

收起↑