第八章第8.1节 压力的作用效果 2025-2026学年沪科版2024初中物理八年级下册同步复习讲义

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第八章第8.1节 压力的作用效果 2025-2026学年沪科版2024初中物理八年级下册同步复习讲义

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第八章第8.1节 压力的作用效果
题型1 压力与重力的区别 题型2 压力的大小
题型3 根据重力公式计算压力大小 题型4 压力的方向
题型5 压力的示意图 题型6 压力的比较大小
题型7 压力的作用效果与压力大小的关系 题型8 探究影响压力作用效果实验中海绵的作用
题型9 探究影响压力作用效果与受力面积的关系 题型10 压强的概念
题型11 压强的单位 题型12 压强的估测
题型13 压强的公式的应用 题型14 p=ρgh计算规则柱体的压强
题型15 固体压强的比较大小 题型16 压强的图像
题型17 压强的叠块 题型18 压强的切割
题型19 压强的变化量 题型20 减小压强
题型21 增大压强
▉题型1 压力与重力的区别
【知识点的认识】
压力与重力的区别和联系
1、定义:重力是由于地球的吸引而使物体受到的力;压力指垂直作用在物体表面上的力。
2、产生原因:重力的产生原因是地球对物体的吸引;压力的产生原因是物体间的相互挤压。
3、力的方向:重力的方向是竖直向下;压力的方向是垂直于物体表面并指向被压物体。
4、力的性质:重力属于重力;压力属于弹力。
5、作用点:重力的作用点是物体的重心;压力的作用点是被压物体表面。
6、施力物体:重力的施力物体是地球;压力的施力物体是另一物体。
7、受力物体:重力的受力物体是地面附近的物体;压力的受力物体是被挤压的物体。
8、压力与重力的联系:
(1)物体在水平支持面上,在竖直方向上只受重力和支持力且物体处于平衡状态时,F=G。
(2)压力不一定是由于物体受到重力而产生的。
(3)物体由于受到重力作用,可以产生压力,但压力的大小不一定等于物体的重力。
1.下列关于压力的说法正确的是(  )
A.压力的方向一定垂直于物体间的接触面
B.压力的大小一定等于物体的重力大小
C.压力的大小一定不等于物体的重力大小
D.压力的方向总与重力的方向一致
2.关于压力和重力,下列说法中正确的是(  )
A.压力和重力的大小一定相同
B.压力和重力的方向一定相同
C.压力和重力是两种不同的力
D.压力的大小一定与重力有关
3.已知木块的重力为G,所受作用力为F。则下列图中支持面MN所受压力的大小:F甲=    ,F乙=    。
4.从物理知识的角度来看:磨刀时,刀两侧表面磨得很光滑是为了   ;车轮胎上有凹凸不平的花纹,目的是为了     摩擦;汽车在水平公路上静止时,汽车对地面的压力     汽车的重力(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
▉题型2 压力的大小
【知识点的认识】
压力计算公式是:
(1)F=G(压力与重力平衡)
(2)F=F′(压力与外力平衡)
(3)F=PS。其中P为压强,S为作用面积。
5.一艘小船船底离水面0.5m,若船底有一面积为2cm2的小洞 被一木塞堵住,至少需要    __________N的力。
6.质量为15t的直升机停在机场上时,对地面的压力是   N;当它悬停在空中时,旋翼要提供的向上托力至少应为   N。
7.一个桥头立着如图所示的限重标志牌,此限重标志牌的含义是什么?汽车对该桥面桥面的压力超过多少牛时,桥就有可能被损坏?(取g=10N/kg)
▉题型3 根据重力公式计算压力大小
【知识点的认识】
压力计算公式是:
(1)F=G(压力与重力平衡)
(2)F=F′(压力与外力平衡)
8.如图所示的是某大学设计的“都市蚂蚁”概念车,这款汽车小巧实用,有利于缓解城市交通拥堵。g取10N/kg。
(1)已知这款车的质量为400kg,车内驾驶员的质量为60kg。当汽车静止在地面上时,汽车对地面的压力是多少?
(2)若汽车在水平公路上匀速行驶时受到的阻力是汽车对地面压力的,则汽车受到的牵引力是多少?
▉题型4 压力的方向
【知识点的认识】
压力的方向总是垂直于物体表面。
9.图中压力表示正确的是(  )
A. B. C. D.
▉题型5 压力的示意图
【知识点的认识】
压力的作用点在物体和斜面的接触面的中点上,过压力的作用点画一垂直于接触面向内的方向画一条有向线段,记为F,即为压力示意图.
10.如图所示,小物块放在斜面上处于静止状态,在图中画出小物块所受重力G和对斜面压力F的示意图。
▉题型6 压力的比较大小
【知识点的认识】
固体压强一般根据公式p比较,根据F=G的关系比较压力。对于柱形固体,也可以根据公式p=ρgh比较压强大小,根据F=pS比较压力。
11.分析三容器对底面的压力和容器内液体重力的关系可得出的结论:
(1)如图A,柱状的容器液体对容器的压力     (选填“大于”“小于”或“等于”)容器内液体重力;
(2)如图B,口大底小的容器液体对容器底的压力     (选填“大于”“小于”或“等于”)容器内液体重力;
(3)如图C,口小底大的容器液体对容器底的压力     (选填“大于”“小于”或“等于”)容器内液体重力。
12.如图所示:甲、乙是轻质薄壁的容器,底面积相等,分别放入完全相同的两小球后加水至水面相平。若从两容器中将小球分别取出后,水对容器底部的压力变化量分别为ΔF甲水、ΔF乙水,则ΔF甲水    ΔF乙水(选填“>”、“<”或“=”)。
▉题型7 压力的作用效果与压力大小的关系
【知识点的认识】
压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关。
当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
13.如图甲所示是一个均匀材质的正方体,小亮将正方体沿着A点不断切割,并放在海绵上观察海绵的凹陷程度。根据图乙、丙、丁可以得出结论是什么?
▉题型8 探究影响压力作用效果实验中海绵的作用
【知识点的认识】
实验器材(小桌、海绵、砝码、木板)。
实验装置如图:
实验结论:
由甲丙可知:受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;
由乙丙可知:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
14.在“探究压力的作用效果跟什么因素有关”的实验时,同学们利用小桌、海绵、砝码等器材做了如图所示的一系列实验。
(1)实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,这种物理学研究方法也运用于以下     (选填字母)实验中;
A.用两只完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点
B.当接触面粗糙程度相同时,探究滑动摩擦力与压力的关系
C.探究液体压强时,通过观察U形管两侧液面高度差来比较液体内部压强大小
(2)在生活中,书包的背带做得又宽又大能减小压力的作用效果,这是利用了     两图得出的实验结论。
▉题型9 探究影响压力作用效果与受力面积的关系
【知识点的认识】
实验器材(小桌、海绵、砝码、木板)。
实验装置如图:
实验结论:
由甲丙可知:受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;
由乙丙可知:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
15.如图甲、乙、丙、丁所示,小明利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素。
(1)本实验可以通过观察     来比较压力的作用效果。实验中采用的物理研究方法有     和转换法。
(2)通过比较图乙、丙,说明     ,压力的作用效果越明显。
(3)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,则图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p'的大小关系为p     p'(选填:“>”、“<”或“=”)。
▉题型10 压强的概念
【知识点的认识】
(1)压强是表示压力作用效果(形变效果)的物理量.在国际单位制中,压强的单位是帕斯卡,简称帕(这是为了纪念法国科学家帕斯卡Blaise pascal而命名的),即牛顿/平方米.压强的常用单位有千帕、千克力/平方厘米、托.一般以英文字母「p」表示.
(2)压力和压强是截然不同的两个概念:压力是支持面上所受到的并垂直于支持面的作用力,跟支持面面积,受力面积大小无关.压强是物体单位面积受到的压力.跟受力面积有关.
(3)压力、压强的单位是有区别的.压力的单位是牛顿,跟一般力的单位是相同的.压强的单位是一个复合单位,它是由力的单位和面积的单位组成的.在国际单位制中是牛顿/平方米,称“帕斯卡”,简称“帕”.
16.为纪念法国物理学家帕斯卡在流体静力学做出的杰出贡献,把他的名字命名为压强的单位。那么1Pa的物理意义是     。
▉题型11 压强的单位
【知识点的认识】
在国际单位制中,压强的单位是帕斯卡,简称帕,即牛顿/平方米;
压强的常用单位有千帕、标准大气压、托、千克力/厘米2、毫米水银柱等等.(之所以叫帕斯卡是为了纪念法国科学家帕斯卡)
17.在科学发展的历程中,许多科学家曾经都做出了伟大的贡献。物理上有很多单位都是以他们的名字命名,下面正确的是(  )
A.力的单位——牛顿
B.功率单位——焦耳
C.压强的单位——托里拆利
D.功的单位——瓦特
18.人站立时的压强约为1.5×105Pa,其中1.5×105Pa,表示的物理含义为   。
▉题型12 压强的估测
【知识点的认识】
压强的估测值涉及不同情境下的压力作用效果:
中学生站立时对地面的压强约为104Pa。
中学生行走时对地面的压强约为2×104Pa。
物理课本平放时对桌面的压强约60—80Pa。
一张报纸平放在水平桌面上, 对桌面的压强约为0.5Pa。
19.“爱物理,爱生活”,对一些生活常识的认知是科学素养的重要方面,下列对一些生活中的相关物理量估测比较贴近事实的是(  )
A.一位中学生受到的重力约60N
B.人骑自行车的速度大约为5km/h
C.一位中学生正常站立对地面的压强约1×104Pa
D.托起一张物理试卷的力大约为2N
▉题型13 压强的公式的应用
【知识点的认识】
计算公式:P,(适用范围:这是压强的定义式,适用于所有物体间的压强计算,无论气体、固体、液体)
20.两物体放在水平地面上,质量之比为2:3,和地面接触面积之比为4:3,则它们对地面的压强之比为(  )
A.9:8 B.1:2 C.2:1 D.8:9
21.底面积为0.2m2,重为400N的铝块放在面积为400cm2的水平桌面上,铝块对桌面产生的压强为(  )
A.2000Pa B.4000Pa C.10000Pa D.1Pa
22.叠罗汉是一种体育娱乐项目,如图所示,三个体重、体型相同的人叠成两层静态造型。每个人体重均为G,每只鞋的鞋底面积均为S,则图中圈出的那只脚对水平地面的压强为   。(用题中字母表示)
23.两个形状大小完全相同的均匀实心长方体放在水平地面上,甲的质量为16kg,体积为2×10﹣3m3,如图所示,当甲竖放,乙平放时,它们对地面的压强均为1.6×104Pa。将它们均顺时针旋转90°,旋转后甲对地面的压强为8×103Pa,乙对地面的压强为   Pa。
24.书法是中华民族优秀文化的瑰宝。书写时将纸平铺于水平桌面上,纸上放置一块“镇纸”(一般为长方体石条)。该“镇纸”质量为300g,与纸面接触面积为30cm2,则“镇纸”对纸的压强为     Pa。在行笔过程中,纸保持静止,则纸     (选填“会”或“不会”)受到“镇纸”施加的摩擦力。(取g=10N/kg)
25.大气压强也可以理解为物体单位面积上受到的大气压力,已知大气压强约为1.0×105Pa,则正常人的手掌心(面积约1dm2)所受大气压力约为     N。
26.如图,物体与墙的接触面积为2×103cm2,某人用200N的力将重为30N的物体压在墙上处于静止状态,物体对墙的压强为   Pa,若将压力减小为100N,物体仍静止,此时物块受到的摩擦力为     N。
27.如图所示,一个均匀长方体被截成A、B两块,若LA与LB的比值为2:1,则A、B对水平桌面的压力之比为     ,压强之比为     。
28.如图,一体重为475N的芭蕾舞演员一只鞋尖与地面接触时对地面的压强约为5×105Pa,由此可计算出一只芭蕾舞鞋的鞋尖面积为   m2。
29.图钉帽的面积是1cm2,图钉尖的面积是5×10﹣4cm2,手指对图钉帽的压力是20N,那么图钉尖对墙的压强p2是  Pa,手对图钉帽的压强p1是  Pa,p2是p1的  ______ 倍。
30.马戏团里一头体重为6×104N的大象,它每只脚的面积为6×10﹣2m2,当它的四脚站立不动时,对水平地面的压强是    。
31.平底茶杯放在水平桌面上,茶杯重3N,茶杯的底面积是25cm2,茶杯内装有200cm3的水。(g取10N/kg)求:
(1)茶杯内水的质量。
(2)茶杯对桌面的压强。
32.如图所示是某款用于临床治疗的微量注射泵,通过其智能微推进系统,可以给病人实施高精度、小流量的药液注射。某次注射时使用的薄壁注射器横截面积为2.5cm2,内有20mL的药液,注射速度v0为2.5mL/h.求:
(1)若药液的密度为1g/cm3,则注射器内药液的质量是多少?
(2)注射过程中,注射器芯杆移动的速度.
(3)若本次匀速推注药液时,施加在活塞上的推力为26N,活塞与内壁之间摩擦力为0.5N,则活塞对药液的压强是多少?
33.如图所示为我国国产运输机“运20”。若一次飞行过程中,飞机及运送的人员和物资的总质量为2.1×105kg。飞机匀速直线飞行过程中的受到的平均阻力是9×104N。着陆后,飞机所有轮胎与地面总接触面积为4.2m2,取g=10N/kg。求:
(1)飞机及运送的人员和物资所受重力的大小G;
(2)飞机匀速直线飞行过程中所受牵引力的大小F牵;
(3)降落后,飞机静止时对水平地面的压强的大小p。
34.如图所示,冰壶运动日益受到中学生的青睐。冰壶由花岗岩凿磨而成,质量为20kg,体积为8×10﹣3m3,停在冰面上时冰壶与冰面的接触面积为0.02m2。某次比赛中,投掷手将冰壶推出,冰壶在12s内向前直线滑行18m后静止,冰壶滑行过程受到的阻力是冰壶重力的0.01倍。请计算:
(1)冰壶在滑行过程中的平均速度;
(2)冰壶的密度;
(3)冰壶脱手后直线滑行过程受到的合力;
(4)冰壶停在水平冰面上时,冰壶对冰面的压强。
35.如图所示,轻质无弹性细绳将物体A、B通过两个定滑轮连接在绳子的两端,其中GA=10N,GB=50N,B是边长为20cm的正方体,物体B静止在水平地面上,整个装置处于平衡状态(不计滑轮与绳子之间的摩擦)。求:
(1)物体B的密度;
(2)物体B对地面的压强;
(3)若在物体A下方悬挂物体C(物体C未接触地面),使物体B对地面的压强变为原来的,则物体C质量为多少。
36.某款棉花收割机质量为1.2×104kg,轮胎与水平地面的接触总面积为4m2,求:
(1)棉花收割机对地面的压力;
(2)棉花收割机对地面的压强。(g=10N/kg)
37.小熊家的高压锅盖上标有“××铝制品厂18cm压力锅”的字样,如图所示,她测得高压锅限压阀的质量为70g,排气孔的横截面积约为10mm2,则高压锅工作时:(g取10N/kg,设大气压p0=105Pa)
(1)限压阀的重力;
(2)高压锅内部水蒸气的最大压强;
(3)若锅盖面积为200cm2,则它所能承受的压力至少多大才能保证安全?
▉题型14 p=ρgh计算规则柱体的压强
【知识点的认识】
公式p=ρgh的适用范围:
这个公式只适用于计算静止液体的压强,不适用于计算固体的压强,尽管有时固体产生压强恰好也等于p=ρgh,例如:将一密度均匀,高为h的圆柱体放在水平桌面上,桌面受到的压强:P=F/S=G/S=mg/S=ρgSh/S=ρgh。但这只是一种特殊情况,不能由此认为固体对支持物产生压强都可以用p=ρgh来计算。但对液体来说无论容器的形状如何都可以用p=ρgh计算液体内某一深度的压强。
38.如图所示,有三个实心圆柱体甲、乙、丙,放在水平地面上,其中甲、乙高度相同,乙、丙的底面积相同,三者对地面的压强相等,下列判断正确的是(  )
A.ρ甲=ρ乙>ρ丙 B.ρ甲=ρ乙=ρ丙
C.m甲=m乙>m丙 D.m甲=m乙<m丙
39.如图为同种材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上,它们的高度之比为2:1,底面积之比为1:2,则它们的质量mA:mB和对地面的压强pA:pB分别为(  )
A.mA:mB=2:1,pA:pB=2:1
B.mA:mB=1:1,pA:pB=2:1
C.mA:mB=1:1,pA:pB=1:1
D.mA:mB=2:1,pA:pB=1:1
▉题型15 固体压强的比较大小
【知识点的认识】
准确判断压力、受力面积及其变化:固体压强的大小与压力的大小、受力面积有关。中考中对于压强的考查,往往在同一情境中出现多个力、多个面积发生变化的情景。要想准确的比较、计算压强的大小,找准产生压强的压力和该压力的受力面积是关键。我们审题时要抓住“谁对谁的压强”,找到压力的施力物体和受力物体,以及这两个物体的接触面积就可以准确判断压力和受力面积。利用公式p,采用控制变量法。
40.如图所示,一个空的平底茶杯,放在水平桌面上,对桌面的压力和压强分别是F1、p1;如果把它倒扣在桌面上,对桌面的压力和压强分别是F2、p2,则(  )
A.F1>F2 p1=p2 B.F1=F2 p1<p2
C.F1<F2 p1=p2 D.F1=F2 p1>p2
41.甲、乙两个实心圆柱体放在相同的海绵上,海绵的凹陷程度如图所示,以下判断正确的是(  )
A.甲的压强一定比乙大 B.甲的质量一定比乙小
C.甲的密度一定比乙大 D.甲的体积一定比乙小
42.对赛跑中的一些现象,下列说法中正确的是(  )
A.运动员换上跑鞋后对地面的压强变小,因为他与地面的接触面积变小
B.运动员换上跑鞋后对地面的压强不变,因为他对地面的压力不变
C.运动员起跑时向后蹬助跑器,身体向前运动,说明力的作用是相互的
D.运动员在终点冲线时可能失去惯性,所以不能立即停下来
43.公园中常常能见到用鹅卵石铺成的凹凸不平的道路,人在上面行走时能够对脚底有一定的按摩作用,人在上面行走和在水平路面上行走相比,压力和压强的变化是(  )
A.压力不变,压强变大 B.压力变大,压强变大
C.压力不变,压强不变 D.压力变大,压强不变
44.如图所示,放在水平桌面上的两个相同容器中分别装有相同高度的水和酒精(ρ酒精<ρ水),下列关于液体中a、b、c、三点(其中a、c两点在同一水平面上)压强大小的关系正确的是( )
A.pa>pb>pc B.pc>pb>pa C.pc>pa>pb D.pb>pa>pc
45.将甲、乙、丙三个质量均为1kg的、底面均为正方形的长方体物体叠放在水平地面上,大小为5N的水平推力F作用在乙物体上,三个物体向右做匀速直线运动,且始终保持相对静止,忽略空气阻力。下列说法正确的是(  )
A.甲对乙的摩擦力大小为5N,方向水平向右
B.丙对地面的摩擦力的大小大于乙对丙的摩擦力的大小
C.丙的上表面受到的乙对它的压强小于乙的下表面受到的压强
D.乙的上、下两个表面受到的压强大小之比为1:2
(多选)46.以下文字选于朱自清的《春》:“小草偷偷地从土里钻出来,嫩嫩的,绿绿的”“坐着,躺着,打两个滚,踢几脚球”关于文中所涉及到的现象解释正确的是(  )
A.“小草偷偷地从土里钻出来”,草对土有力的作用
B.“坐着,躺着”,由坐到躺,人对地面的压强变小
C.“打两个滚”,在草地上滚动,人不受摩擦力
D.“踢几脚球”,踢出的球由于具有惯性能继续运动
47.如图所示,质地均匀的长方体放在水平桌面上,它与桌面部分接触,竖直切除该物体右边的阴影部分,剩余部分对桌面的压强会     (选填“变小”、“不变”或“变大”)。
48.如图,小清用水平推力F将物体A从甲图位置匀速推到乙图位置,物体A对水平桌面的压力     ,物体A对水平桌面的压强     。
▉题型16 压强的图像
【知识点的认识】
理解图像:首先,你需要仔细查看图像,理解图像中显示的压强是如何随其他变量(如体积、温度等)变化的。
识别关键点:在图像中识别关键点,比如压强的最大值、最小值、交点等。这些点常常是解题的关键。
应用物理定律:压强的公式等。
49.质量分布均匀的实心正方体甲、乙放在水平地面上,将甲、乙沿水平方向切去高度Δh,剩余部分对地面的压强p与Δh的关系如图所示,已知ρ甲=8×103kg/m3,乙的边长为20cm,则乙的密度是   kg/m3,图中A点横坐标是     。
▉题型17 压强的叠块
【知识点的认识】
叠放类问题涉及两个或多个物体叠放在一起, 对地面产生的压强变化。 例如, 当甲、 乙两个实心均匀正方体叠放时, 若它们对地面的压强相等, 将乙放在甲的上表面或甲放在乙的上表面, 会导致甲对地面增加的压强与乙对地面增加的压强不同。 这类问题的关键在于找到压力和受力面积, 紧抓变量和不变量, 同时注意题目中的隐含条件, 如质量、 受力面积和压强的关系。
50.如图所示,木块A和B叠放在一起,木块A重2.4N,B重4.8N,A的底面积为0.1dm2,而B的底面积为0.4dm2,则B对水平地面的压力和压强分别为(  )
A.4.8N,1200Pa B.7.2N,1800Pa
C.2.4N,600Pa D.4.8N,4800Pa
(多选)51.如图甲所示,将质量为m、底面积为S的两块完全相同的木块A和B紧靠放在同一水平桌面上,用F1=10N的推力水平推A,使A、B一起做匀速直线运动;如图乙所示,将A、B叠放在水平桌面上,在水平拉力F2的作用下使A、B起做匀速直线运动。则下列说法中正确的是(  )
A.甲图中木块与地面的摩擦力大于乙图中木块与地面的摩擦力
B.甲图中,桌面受到的压强为
C.乙图中,拉力F2=10N
D.甲、乙两图中,B所受的摩擦力都是10N
▉题型18 压强的切割
【知识点的认识】
切割类问题则涉及将物体切割后重新放置, 观察切割部分或全部对压强的影响。 例如, 将正方体木块水平或竖直切割后, 剩余部分对水平桌面的压力关系会发生变化。 这类问题的解决方法包括考虑受力面积不变或减小、 压力减小等因素, 以及通过计算确定压强的变化。
52.如图所示,均匀圆柱体甲和乙放置在水平地面上,现沿水平虚线切去部分后,使甲、乙剩余部分的高度均为h。若此时甲、乙的剩余部分对地面的压力相等,则甲、乙原先对地面的压强p甲、p乙和压力F甲、F乙的关系是(  )
A.p甲<p乙,F甲>F乙 B.p甲<p乙,F甲<F乙
C.p甲>p乙,F甲>F乙 D.p甲>p乙,F甲<F乙
53.A、B两个质量均匀的正方体放在水平地面上如图甲所示,B的边长是A的2倍。将A沿竖直方向切去宽为L的部分,把切去部分叠放在B上,B对地面的压强pB与L的变化关系如图乙所示。切割后,A剩余部分对地的压强为pA,由图象可知A未切割放上B之前B对地的压强为   Pa,当L=5cm时,pA:pB等于     。
▉题型19 压强的变化量
【知识点的认识】
求解压力和压强变化量的基本方法
1.压力变化量:ΔF=F2﹣F1
其中ΔF表示压力变化量,F2表示最终压力,F1表示初始压力。
2.压强变化量:Δp=p2﹣p1=ΔF/S
其中Δp表示压强变化量,p2表示最终压强,p1表示初始压强,S表示受力面积。
54.有两个实心圆柱体A和B叠放在一起并且完全接触,放在水平地面上,如图所示,已知:A、B两圆柱体的高分别为6cm、10cm,A与B的底面积之比为1:2,A对B的压强是1200Pa,B的密度是3×103kg/m3,求:
(1)圆柱体A的密度。
(2)圆柱体A和B的重力之比。
(3)若将A沿水平方向截去一半的高度,A对B的压强变化量是Δp1,B对地面的压强变化量是Δp2,求Δp1和Δp2的大小。
▉题型20 减小压强
【知识点的认识】
利用公式:p来分析减小压强方法:
(1)压力一定,增大受力面积;
(2)受力面积一定,减小压力;
(3)同时减小压力,增大受力面积.
应用:①载重卡车装有许多的车轮;②房屋建在较大的地基上;③书包带做得较宽.
55.一个装满书的箱子,用图示三种不同方式提起并保持静止。甲图中绳子对手的拉力为F甲,乙图中绳子对手的拉力为F乙。以下说法正确的是(  )
A.F甲>F乙
B.F甲<F乙
C.比较乙、丙两图,乙图中绳子对手的勒痕更深一些
D.比较乙、丙两图,丙图中绳子对手的勒痕更深一些
56.如图所示的四种现象中,属于减小压强的是(  )
A.水果刀做得很锋利 B.针头做得很尖
C.铁轨铺在枕木上 D.用细钢丝切肥皂
57.如图所示是某款雪地自行车,它与普通的自行车不同,前轮是用一块宽大的滑板代替,这样能增大与雪面的接触面积,从而减小对雪地的     ,防止自行车陷入雪地里,后轮则改装成带有履带的轮子,这样能增大接触面的粗糙程度,从而增大自行车行驶时的   。
▉题型21 增大压强
【知识点的认识】
利用公式:p来分析增大压强方法:
(1)压力一定,减小受力面积;
(2)受力面积一定,增大压力;
(3)同时增大压力,减小受力面积.
应用:①速滑运动员的冰鞋装有冰刀;②投向靶盘的飞镖;③用力刹车.
58.如图所示,平板拖车通常装有几十个轮胎是为了(  )
A.减小压力 B.增大压力 C.减小压强 D.增大压强
59.如图所示的各个实例,为了增大压强的是(  )
A.压路机的碾子很重 B.滑雪板的面积较大
C.图钉帽的面积较大 D.书包带做的较宽
(多选)60.2020年6月,为了公民的安全,国家进行了“一带一盔”的专项整治行动,下列说法正确的是(  )
A.汽车安全带都设计的很宽,是为了减小压强
B.骑摩托车必须戴头盔,头盔的里面都有海绵等软性材料是为了增大压强
C.上车必须系安全带,是为了减小惯性
D.头盔在发生危险时,硬质的外壳材料变形,是力改变了物体的形状第八章第8.1节 压力的作用效果
题型1 压力与重力的区别 题型2 压力的大小
题型3 根据重力公式计算压力大小 题型4 压力的方向
题型5 压力的示意图 题型6 压力的比较大小
题型7 压力的作用效果与压力大小的关系 题型8 探究影响压力作用效果实验中海绵的作用
题型9 探究影响压力作用效果与受力面积的关系 题型10 压强的概念
题型11 压强的单位 题型12 压强的估测
题型13 压强的公式的应用 题型14 p=ρgh计算规则柱体的压强
题型15 固体压强的比较大小 题型16 压强的图像
题型17 压强的叠块 题型18 压强的切割
题型19 压强的变化量 题型20 减小压强
题型21 增大压强
▉题型1 压力与重力的区别
【知识点的认识】
压力与重力的区别和联系
1、定义:重力是由于地球的吸引而使物体受到的力;压力指垂直作用在物体表面上的力。
2、产生原因:重力的产生原因是地球对物体的吸引;压力的产生原因是物体间的相互挤压。
3、力的方向:重力的方向是竖直向下;压力的方向是垂直于物体表面并指向被压物体。
4、力的性质:重力属于重力;压力属于弹力。
5、作用点:重力的作用点是物体的重心;压力的作用点是被压物体表面。
6、施力物体:重力的施力物体是地球;压力的施力物体是另一物体。
7、受力物体:重力的受力物体是地面附近的物体;压力的受力物体是被挤压的物体。
8、压力与重力的联系:
(1)物体在水平支持面上,在竖直方向上只受重力和支持力且物体处于平衡状态时,F=G。
(2)压力不一定是由于物体受到重力而产生的。
(3)物体由于受到重力作用,可以产生压力,但压力的大小不一定等于物体的重力。
1.下列关于压力的说法正确的是(  )
A.压力的方向一定垂直于物体间的接触面
B.压力的大小一定等于物体的重力大小
C.压力的大小一定不等于物体的重力大小
D.压力的方向总与重力的方向一致
【答案】A
【解答】解:AD.压力是垂直作用在物体表面上的力,所以它的方向总是垂直于物体的表面或接触面,并不一定竖直向下,压力的方向不一定与重力的方向一致,故A正确、D错误;
B.压力是垂直作用在物体表面上的力,如果将物体压在竖直墙壁上,压力的大小与重力无关,故B错误;
C.当物体孤立静止置于水平面上时,物体对水平面的压力和重力有关,故C错误。
故选:A。
2.关于压力和重力,下列说法中正确的是(  )
A.压力和重力的大小一定相同
B.压力和重力的方向一定相同
C.压力和重力是两种不同的力
D.压力的大小一定与重力有关
【答案】C
【解答】解:A.压力和重力的大小不一定相同,比如斜面上的物体对斜面的压力小于重力,故A错误;
B.压力和重力的方向不一定相同,比如斜面上物体的压力与重力方向不同,故B错误;
C.压力属于弹力,而重力属于引力,是两种不同的力,故C正确;
D.压力的大小不一定与重力有关,比如把物体压在竖直墙壁上,压力与重力大小无关,故D错误。
故选:C。
3.已知木块的重力为G,所受作用力为F。则下列图中支持面MN所受压力的大小:F甲=  G+F  ,F乙=  F  。
【答案】G+F;F
【解答】解:甲图中支持面MN所受压力F甲=G+F;c图中支持面MN所受压力F乙=F;
故答案为:G+F;F。
4.从物理知识的角度来看:磨刀时,刀两侧表面磨得很光滑是为了  减小摩擦  ;车轮胎上有凹凸不平的花纹,目的是为了  增大  摩擦;汽车在水平公路上静止时,汽车对地面的压力  等于  汽车的重力(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
【答案】减小摩擦;增大;等于
【解答】解:磨刀时,刀两侧表面磨得很光滑,是通过减小接触面的粗糙程度的方式来减小摩擦;
轮胎上有凹凸不平的花纹,是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦;
汽车在水平公路上静止时,受力平衡。在竖直方向上,汽车受到的重力和地面对汽车的支持力是一对平衡力,大小相等,而汽车对地面的压力与地面对汽车的支持力是一对相互作用力,大小相等,所以汽车对地面的压力等于汽车的重力。
故答案为:减小摩擦;增大;等于。
▉题型2 压力的大小
【知识点的认识】
压力计算公式是:
(1)F=G(压力与重力平衡)
(2)F=F′(压力与外力平衡)
(3)F=PS。其中P为压强,S为作用面积。
5.一艘小船船底离水面0.5m,若船底有一面积为2cm2的小洞 被一木塞堵住,至少需要 0.98  N的力。
【答案】0.98
【解答】解:水对船底的压强:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.5m=4.9×103Pa;
由p得,水对木塞的压力:F=pS=4.9×103Pa×2×10﹣4m2=0.98N。
故答案为:0.98。
6.质量为15t的直升机停在机场上时,对地面的压力是  1.5×104 N;当它悬停在空中时,旋翼要提供的向上托力至少应为  1.5×104 N。
【答案】1.5×104;1.5×104
【解答】解:直升飞机的重力为:G=mg=1.5×103kg×10N/kg=1.5×104N,
直升机停在机场上,所以直升机对地面的压力等于直升机的重力。
当它悬停在空中时,旋翼对直升机向上的托力与重力是一对平衡力,托力与重力相等。
故答案为:1.5×104;1.5×104。
7.一个桥头立着如图所示的限重标志牌,此限重标志牌的含义是什么?汽车对该桥面桥面的压力超过多少牛时,桥就有可能被损坏?(取g=10N/kg)
【答案】见试题解答内容
【解答】解:
由图示可知该桥限载标准为15t=1.5×104kg,
车从桥上通过时允许对桥的最大压力为:
F=G=mg=1.5×104kg×10N/kg=1.5×105N。
答:汽车对桥面的压力超过1.5×105N时,桥就可能被损坏。
▉题型3 根据重力公式计算压力大小
【知识点的认识】
压力计算公式是:
(1)F=G(压力与重力平衡)
(2)F=F′(压力与外力平衡)
8.如图所示的是某大学设计的“都市蚂蚁”概念车,这款汽车小巧实用,有利于缓解城市交通拥堵。g取10N/kg。
(1)已知这款车的质量为400kg,车内驾驶员的质量为60kg。当汽车静止在地面上时,汽车对地面的压力是多少?
(2)若汽车在水平公路上匀速行驶时受到的阻力是汽车对地面压力的,则汽车受到的牵引力是多少?
【答案】(1)汽车对地面的压力是4600N;
(2)车受到的牵引力是920N。
【解答】解:(1)车和驾驶员的总质量为:m总=m人+m车=60kg+400kg=460kg;
总重力为:G总=m总g=460kg×10N/kg=4600N;
故汽车对地面的压力是4600N;
(2)因为汽车在水平公路上匀速行驶时受到的阻力是汽车对地面压力的 ,所以汽车受到的阻力f;
汽车在水平公路上匀速行驶时,汽车受到的牵引力与汽车受到的阻力是一对平衡力,大小相等,所以汽车受到的牵引力F=f=920N。
答:(1)汽车对地面的压力是4600N;
(2)车受到的牵引力是920N。
▉题型4 压力的方向
【知识点的认识】
压力的方向总是垂直于物体表面。
9.图中压力表示正确的是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解答】解:
压力的作用点在接触面上,从压力的作用点起,垂直于接触面画一条线段,在线段的末端画上箭头表示力的方向。
A、图中压力的作用点画在物体的重心上了,故A错误;
B、图中压力的作用点画在物体的重心上了,且压力的方向没有垂直于斜面且指向斜面,故B错误;
C、图中斜面受到压力的作用点在斜面上,方向垂直于斜面且指向斜面,故C正确;
D、图中压力的作用点画在物体的重心上了,且方向错误,故D错误。
故选:C。
▉题型5 压力的示意图
【知识点的认识】
压力的作用点在物体和斜面的接触面的中点上,过压力的作用点画一垂直于接触面向内的方向画一条有向线段,记为F,即为压力示意图.
10.如图所示,小物块放在斜面上处于静止状态,在图中画出小物块所受重力G和对斜面压力F的示意图。
【答案】
【解答】解:确定出重心,然后从物体重心画带箭头的线段,方向竖直向下,即重力示意图。
在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点,从压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段即压力示意图。
如图所示:
▉题型6 压力的比较大小
【知识点的认识】
固体压强一般根据公式p比较,根据F=G的关系比较压力。对于柱形固体,也可以根据公式p=ρgh比较压强大小,根据F=pS比较压力。
11.分析三容器对底面的压力和容器内液体重力的关系可得出的结论:
(1)如图A,柱状的容器液体对容器的压力  等于  (选填“大于”“小于”或“等于”)容器内液体重力;
(2)如图B,口大底小的容器液体对容器底的压力  小于  (选填“大于”“小于”或“等于”)容器内液体重力;
(3)如图C,口小底大的容器液体对容器底的压力  大于  (选填“大于”“小于”或“等于”)容器内液体重力。
【答案】(1)等于;(2)小于;(3)大于。
【解答】解:(1)如图A,柱状容器中液体对容器底的压力:F=pS=ρghS,hS等于液体的体积,即F=ρghS=G液,所以液体对容器底的压力等于容器内液体的重力;
(2)如图B,口大底小的容器中液体对容器底的压力为:F=pS=ρghS,hS小于液体的体积,即F=ρghS<G液,所以液体对容器底的压力小于容器内液体的重力;
(3)如图C,口小底大的容器中液体对容器底的压力:F=pS=ρghS,hS大于液体的体积,即F=ρghS>G液,所以液体对容器底的压力大于容器内液体的重力。
故答案为:(1)等于;(2)小于;(3)大于。
12.如图所示:甲、乙是轻质薄壁的容器,底面积相等,分别放入完全相同的两小球后加水至水面相平。若从两容器中将小球分别取出后,水对容器底部的压力变化量分别为ΔF甲水、ΔF乙水,则ΔF甲水 <  ΔF乙水(选填“>”、“<”或“=”)。
【答案】<
【解答】解:由容器的形状知将两小球分別从容器中取出后,甲容器液面降低的比乙液面降低的少,由Δp=ρgh知甲容器底部的压强变化量小于乙容器底部的压强变化量,由ΔF=ΔpS知水对容器底部的压力变化量分別ΔF甲水<ΔF乙水。
故答案为:<。
▉题型7 压力的作用效果与压力大小的关系
【知识点的认识】
压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关。
当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
13.如图甲所示是一个均匀材质的正方体,小亮将正方体沿着A点不断切割,并放在海绵上观察海绵的凹陷程度。根据图乙、丙、丁可以得出结论是什么?
【答案】当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
【解答】解:图中物体对海绵的压力等于物体的重力,由图乙、丙、丁可知物体对海绵的压力大小关系为F乙>F丙>F丁,受力面积相同,海绵的凹陷程度由大到小依次为乙、丙、丁,故可以得出结论:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
▉题型8 探究影响压力作用效果实验中海绵的作用
【知识点的认识】
实验器材(小桌、海绵、砝码、木板)。
实验装置如图:
实验结论:
由甲丙可知:受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;
由乙丙可知:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
14.在“探究压力的作用效果跟什么因素有关”的实验时,同学们利用小桌、海绵、砝码等器材做了如图所示的一系列实验。
(1)实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,这种物理学研究方法也运用于以下  C  (选填字母)实验中;
A.用两只完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点
B.当接触面粗糙程度相同时,探究滑动摩擦力与压力的关系
C.探究液体压强时,通过观察U形管两侧液面高度差来比较液体内部压强大小
(2)在生活中,书包的背带做得又宽又大能减小压力的作用效果,这是利用了  乙、丙  两图得出的实验结论。
【答案】(1)C;(2)乙、丙。
【解答】解:(1)实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,用到了转换法;
A、用两只完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点,运用了等效替代法,故A不合题意;
B、当接触面粗糙程度相同时,探究滑动摩擦力与压力的关系,运用了控制变量法,故B不合题意;
C、探究液体压强时,通过观察U形管两侧液面高度差来比较液体内部压强大小,运用了转换法,故C符合题意。
(2)在生活中,书包的背带做得又宽又大能减小压力的作用效果,这是在压力相同时,通过增大受力面积来减小压力的作用效果,故图乙、丙的实验结论符合题意。
故答案为:(1)C;(2)乙、丙。
▉题型9 探究影响压力作用效果与受力面积的关系
【知识点的认识】
实验器材(小桌、海绵、砝码、木板)。
实验装置如图:
实验结论:
由甲丙可知:受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;
由乙丙可知:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
15.如图甲、乙、丙、丁所示,小明利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素。
(1)本实验可以通过观察  海绵的凹陷程度  来比较压力的作用效果。实验中采用的物理研究方法有  控制变量法  和转换法。
(2)通过比较图乙、丙,说明  压力一定时,受力面积越小  ,压力的作用效果越明显。
(3)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,则图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p'的大小关系为p  =  p'(选填:“>”、“<”或“=”)。
【答案】(1)海绵的凹陷程度;控制变量法;(2)压力一定时,受力面积越小;(3)=。
【解答】解:(1)根据转换法,本实验是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的;实验中用到的研究方法有控制变量法和转换法;
(2)探究压力的作用效果与受力面积时,应控制压力的大小不变,而受力面积不同,故应该比较图乙、丙,且可以得出结论:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,与图丙相比,因压力大小和受力面积都相同,则根据p可知,图丙中海绵受到的压强p和图丁中木板受到的压强p′的大小关系为p=p′;
故答案为:(1)海绵的凹陷程度;控制变量法;(2)压力一定时,受力面积越小;(3)=。
▉题型10 压强的概念
【知识点的认识】
(1)压强是表示压力作用效果(形变效果)的物理量.在国际单位制中,压强的单位是帕斯卡,简称帕(这是为了纪念法国科学家帕斯卡Blaise pascal而命名的),即牛顿/平方米.压强的常用单位有千帕、千克力/平方厘米、托.一般以英文字母「p」表示.
(2)压力和压强是截然不同的两个概念:压力是支持面上所受到的并垂直于支持面的作用力,跟支持面面积,受力面积大小无关.压强是物体单位面积受到的压力.跟受力面积有关.
(3)压力、压强的单位是有区别的.压力的单位是牛顿,跟一般力的单位是相同的.压强的单位是一个复合单位,它是由力的单位和面积的单位组成的.在国际单位制中是牛顿/平方米,称“帕斯卡”,简称“帕”.
16.为纪念法国物理学家帕斯卡在流体静力学做出的杰出贡献,把他的名字命名为压强的单位。那么1Pa的物理意义是  1平方米面积上所受的压力为1牛  。
【答案】1平方米面积上所受的压力为1牛
【解答】解:压力的作用效果即为压强,它的物理意义是单位面积上所受压力的大小,故1Pa的物理意义是:1平方米面积上所受的压力为1牛。
故答案为:1平方米面积上所受的压力为1牛。
▉题型11 压强的单位
【知识点的认识】
在国际单位制中,压强的单位是帕斯卡,简称帕,即牛顿/平方米;
压强的常用单位有千帕、标准大气压、托、千克力/厘米2、毫米水银柱等等.(之所以叫帕斯卡是为了纪念法国科学家帕斯卡)
17.在科学发展的历程中,许多科学家曾经都做出了伟大的贡献。物理上有很多单位都是以他们的名字命名,下面正确的是(  )
A.力的单位——牛顿
B.功率单位——焦耳
C.压强的单位——托里拆利
D.功的单位——瓦特
【答案】A
【解答】解:A、力的单位是牛顿,故A正确;
B、功率的单位是瓦特,故C错误;
C、压强的单位是帕斯卡,故B错误;
D、功的单位是焦耳,故D错误。
故选:A。
18.人站立时的压强约为1.5×105Pa,其中1.5×105Pa,表示的物理含义为  每平方米面积上受到的压力是1.5×105N  。
【答案】每平方米面积上受到的压力是1.5×105N。
【解答】解:人站立时的压强约为1.5×105Pa,其中1.5×105Pa,表示的物理含义为1m2面积上受到的压力是1.5×105N。
故答案为:每平方米面积上受到的压力是1.5×105N。
▉题型12 压强的估测
【知识点的认识】
压强的估测值涉及不同情境下的压力作用效果:
中学生站立时对地面的压强约为104Pa。
中学生行走时对地面的压强约为2×104Pa。
物理课本平放时对桌面的压强约60—80Pa。
一张报纸平放在水平桌面上, 对桌面的压强约为0.5Pa。
19.“爱物理,爱生活”,对一些生活常识的认知是科学素养的重要方面,下列对一些生活中的相关物理量估测比较贴近事实的是(  )
A.一位中学生受到的重力约60N
B.人骑自行车的速度大约为5km/h
C.一位中学生正常站立对地面的压强约1×104Pa
D.托起一张物理试卷的力大约为2N
【答案】C
【解答】解:AC、中学生的质量在50kg左右,受到的重力大约为G=mg=50kg×10N/kg=500N左右,双脚站立时与水平地面的接触面积在0.05m2左右,双脚对水平地面的压强在p1×104Pa左右,故A错误、C正确;
B、人骑自行车的速度大约为5m/s,即18km/h,故B错误;
D、托起一张物理试卷的力大约为0.01N,故D错误。
故选:C。
▉题型13 压强的公式的应用
【知识点的认识】
计算公式:P,(适用范围:这是压强的定义式,适用于所有物体间的压强计算,无论气体、固体、液体)
20.两物体放在水平地面上,质量之比为2:3,和地面接触面积之比为4:3,则它们对地面的压强之比为(  )
A.9:8 B.1:2 C.2:1 D.8:9
【答案】B
【解答】解:∵水平面上物体的压力和自身的重力相等,
∴对水平地面的压力F=G=mg,
∵m1:m2=2:3,S1:S2=4:3,
∴它们对地面的压强之比:

故选:B。
21.底面积为0.2m2,重为400N的铝块放在面积为400cm2的水平桌面上,铝块对桌面产生的压强为(  )
A.2000Pa B.4000Pa C.10000Pa D.1Pa
【答案】C
【解答】解:
铝块对桌面的压力F=G=400N,
桌面的面积S桌=400cm2=0.04m2<0.2m2,即桌面的面积小于铝块的底面积,
所以,受力面积(即接触面积)为:S=S桌=0.04m2,
则铝块对桌面产生的压强:p10000Pa。
故选:C。
22.叠罗汉是一种体育娱乐项目,如图所示,三个体重、体型相同的人叠成两层静态造型。每个人体重均为G,每只鞋的鞋底面积均为S,则图中圈出的那只脚对水平地面的压强为    。(用题中字母表示)
【答案】。
【解答】解:上面的人受到的竖直向下重力为G,则每只脚对下面人的压力都为G,
底层的人,受到竖直向下的力为:GG,所以下面的人每只脚对地面的压力F,
图中圈出的那只脚对水平地面的压强:p。
故答案为:。
23.两个形状大小完全相同的均匀实心长方体放在水平地面上,甲的质量为16kg,体积为2×10﹣3m3,如图所示,当甲竖放,乙平放时,它们对地面的压强均为1.6×104Pa。将它们均顺时针旋转90°,旋转后甲对地面的压强为8×103Pa,乙对地面的压强为  3.2×104 Pa。
【答案】3.2×104
【解答】解:因为甲、乙均为均匀实心长方体,且形状相同,
所以,甲、乙平放和立放时地面的受力面积之比相等,
又因为物体对水平面的压力和自身的重力相等,平放、竖放时对地面的压力相等,
由p可得:

旋转前后乙对地面的压强之比:

则旋转后乙对地面的压强:
p乙竖=2p乙平=2×1.6×104Pa=3.2×104Pa。
故答案为:3.2×104。
24.书法是中华民族优秀文化的瑰宝。书写时将纸平铺于水平桌面上,纸上放置一块“镇纸”(一般为长方体石条)。该“镇纸”质量为300g,与纸面接触面积为30cm2,则“镇纸”对纸的压强为  1000  Pa。在行笔过程中,纸保持静止,则纸  不会  (选填“会”或“不会”)受到“镇纸”施加的摩擦力。(取g=10N/kg)
【答案】1000;不会。
【解答】解:“镇纸”对纸的压力为:F=G=mg=300×10﹣3×10N/kg=3N,
“镇纸”对纸的压强为:p1000Pa;
在行笔的过程中,纸相对于“镇纸“始终处于静止状态,由于“镇纸”在水平方向没有受到其他力,且又处于平衡状态,所以纸不会受到“镇纸”的摩擦力。
故答案为:1000;不会。
25.大气压强也可以理解为物体单位面积上受到的大气压力,已知大气压强约为1.0×105Pa,则正常人的手掌心(面积约1dm2)所受大气压力约为  1000  N。
【答案】1000。
【解答】解:根据公式p可知大气压对手掌掌心的压力:
F=pS=1.0×105Pa×1×10﹣2m2=1000N。
故答案为:1000。
26.如图,物体与墙的接触面积为2×103cm2,某人用200N的力将重为30N的物体压在墙上处于静止状态,物体对墙的压强为  1000  Pa,若将压力减小为100N,物体仍静止,此时物块受到的摩擦力为  30  N。
【答案】1000;30。
【解答】解;墙受到的压力等于人对物体的压力,则物体对墙的压力F=200N,
受力面积S=2×103cm2=0.2m2,
物体对墙的压强p1000Pa;
物体静止在墙上,摩擦力与重力平衡,则摩擦力f=G=30N。
故答案为:1000;30。
27.如图所示,一个均匀长方体被截成A、B两块,若LA与LB的比值为2:1,则A、B对水平桌面的压力之比为  2:1  ,压强之比为  1:1  。
【答案】2:1;1:1。
【解答】解:(1)因为是均匀长方体,若LA与LB的比值为2:1,则其重力之比为2:1,对水平桌面的压力之比为2:1,
(3)均匀长方体,二者高度相同,故二者对水平桌面的压强相等,故压强之比为 1:1。
故答案为:2:1;1:1。
28.如图,一体重为475N的芭蕾舞演员一只鞋尖与地面接触时对地面的压强约为5×105Pa,由此可计算出一只芭蕾舞鞋的鞋尖面积为  9.5×10﹣4 m2。
【答案】9.5×10﹣4
【解答】解:芭蕾舞演员站在地面上,则F=G=475N,p=5×105Pa,
芭蕾舞演员一只芭蕾舞鞋的鞋尖面积为:
S9.5×10﹣4m2。
29.图钉帽的面积是1cm2,图钉尖的面积是5×10﹣4cm2,手指对图钉帽的压力是20N,那么图钉尖对墙的压强p2是 4×108 Pa,手对图钉帽的压强p1是 2×105 Pa,p2是p1的 2×103 倍。
【答案】4×108;2×105;2×103
【解答】解:已知:F=20N,S帽=1cm2=1×10﹣4m2,S尖=5×10﹣4cm2=5×10﹣8m2,
(1)手对图钉帽的压强为:
p12×105Pa;
(2)图钉尖对墙的压力等于手对图钉帽的压力即为20N,
图钉尖对墙的压强:
p24×108Pa;
则2×103(倍)。
故答案为:4×108;2×105;2×103。
30.马戏团里一头体重为6×104N的大象,它每只脚的面积为6×10﹣2m2,当它的四脚站立不动时,对水平地面的压强是 2.5×105Pa  。
【答案】2.5×105Pa
【解答】已知:G=6×104N,S′=6×10﹣2m2
求:大象四脚站立不动时对水平地面的压强p
解:∵大象四脚站立在水平地面上,
∴对地面的压力F=G=6×104N,
受力面积S=4S′=4×6×10﹣2m2=0.24m2,
对水平地面的压强:
p2.5×105Pa。
故答案为:2.5×105Pa。
31.平底茶杯放在水平桌面上,茶杯重3N,茶杯的底面积是25cm2,茶杯内装有200cm3的水。(g取10N/kg)求:
(1)茶杯内水的质量。
(2)茶杯对桌面的压强。
【答案】见试题解答内容
【解答】解:(1)由ρ可得,茶杯内水的质量:
m水=ρV=1.0g/cm3×200cm3=200g=0.2kg;
(2)茶杯内水的水的重力:
G水=m水g=0.2kg×10N/kg=2N,
茶杯对桌面的压力:
F=G水+G杯=2N+3N=5N,
茶杯对桌面的压强:
p2000Pa。
答:(1)茶杯内水的质量为0.2kg;
(2)茶杯对桌面的压强为2000Pa。
32.如图所示是某款用于临床治疗的微量注射泵,通过其智能微推进系统,可以给病人实施高精度、小流量的药液注射。某次注射时使用的薄壁注射器横截面积为2.5cm2,内有20mL的药液,注射速度v0为2.5mL/h.求:
(1)若药液的密度为1g/cm3,则注射器内药液的质量是多少?
(2)注射过程中,注射器芯杆移动的速度.
(3)若本次匀速推注药液时,施加在活塞上的推力为26N,活塞与内壁之间摩擦力为0.5N,则活塞对药液的压强是多少?
【答案】(1)若药液的密度为1g/cm3,则注射器内药液的质量是20g;
(2)注射过程中,注射器芯杆移动的速度为1cm/h;
(3)活塞对药液的压强是1.02×105Pa。
【解答】解:(1)药液的体积20mL=20cm3,药液的密度为1g/cm3,注射器内药液的质量:
m=ρV=1g/cm3×20cm3=20g;
(2)注射速度V0为2.5mL/h=2.5cm3/h,
注射芯杆移动的距离:l8cm;
注射芯杆移动的时间:
t8h;
注射芯杆移动的速度为:
v1cm/h;
(3)匀速推注药液时,活塞受力平衡,芯杆对活塞的推力F推等于药液对活塞的压力F0与内壁对活塞的摩擦力f之和,即:F推=F0+f,
因为力的作用是相互的,所以活塞对药液的压力F等于药液对活塞的压力F0:F=F0=F推﹣f=26N﹣0.5N=25.5N,
活塞对药液压强:
p1.02×105Pa。
答:(1)若药液的密度为1g/cm3,则注射器内药液的质量是20g;
(2)注射过程中,注射器芯杆移动的速度为1cm/h;
(3)活塞对药液的压强是1.02×105Pa。
33.如图所示为我国国产运输机“运20”。若一次飞行过程中,飞机及运送的人员和物资的总质量为2.1×105kg。飞机匀速直线飞行过程中的受到的平均阻力是9×104N。着陆后,飞机所有轮胎与地面总接触面积为4.2m2,取g=10N/kg。求:
(1)飞机及运送的人员和物资所受重力的大小G;
(2)飞机匀速直线飞行过程中所受牵引力的大小F牵;
(3)降落后,飞机静止时对水平地面的压强的大小p。
【答案】(1)飞机及运送的人员和物资所受重力的大小G为2.1×106N;
(2)飞机匀速直线飞行过程中所受牵引力的大小F牵为9×104N;
(3)降落后,飞机静止时对水平地面的压强的大小p为5×105Pa。
【解答】解:(1)飞机及运送的人员和物资所受重力的大小G=mg=2.1×105kg×10N/kg=2.1×106N;
(2)因为飞机做匀速直线运动,所以F牵=f阻=9×104N;
(3)因为飞机在地面保持静止,所以F压=G=2.1×106N;
飞机静止时对水平地面的压强p5×105Pa。
答:(1)飞机及运送的人员和物资所受重力的大小G为2.1×106N;
(2)飞机匀速直线飞行过程中所受牵引力的大小F牵为9×104N;
(3)降落后,飞机静止时对水平地面的压强的大小p为5×105Pa。
34.如图所示,冰壶运动日益受到中学生的青睐。冰壶由花岗岩凿磨而成,质量为20kg,体积为8×10﹣3m3,停在冰面上时冰壶与冰面的接触面积为0.02m2。某次比赛中,投掷手将冰壶推出,冰壶在12s内向前直线滑行18m后静止,冰壶滑行过程受到的阻力是冰壶重力的0.01倍。请计算:
(1)冰壶在滑行过程中的平均速度;
(2)冰壶的密度;
(3)冰壶脱手后直线滑行过程受到的合力;
(4)冰壶停在水平冰面上时,冰壶对冰面的压强。
【答案】(1)冰壶在滑行过程中的平均速度1.5m/s;
(2)冰壶的密度为2.5×103kg/m3;
(3)冰壶脱手后直线滑行过程受到的合力为2N;
(4)冰壶停在水平冰面上时,冰壶对冰面的压强为1×104Pa。
【解答】解:(1)由速度公式可得:冰壶在滑行过程中的平均速度;
(2)由密度公式可得:冰壶的密度;
(3)对冰壶在脱手后直线滑行过程受力分析可知:冰壶受到重力、地面的支持力、地面的阻力;冰壶在竖直方向上受到重力和支持力,处于平衡状态;根据二力平衡知识:重力和支持力是一对平衡力;冰壶在水平方向仅受到地面的阻力;由G=mg可得:冰壶的重力G=20kg×10N/kg=200N,则地面对冰壶的阻力f阻=0.01G=0.01×200N=2N;因此冰壶脱手后直线滑行过程受到的合力为2N;
(4)冰壶停在水平冰面上时,冰壶对冰面的压力大小等于冰壶的重力,即F=G=200N;由可得:冰壶停在水平冰面上时,冰壶对冰面的压强。
答:(1)冰壶在滑行过程中的平均速度1.5m/s;
(2)冰壶的密度为2.5×103kg/m3;
(3)冰壶脱手后直线滑行过程受到的合力为2N;
(4)冰壶停在水平冰面上时,冰壶对冰面的压强为1×104Pa。
35.如图所示,轻质无弹性细绳将物体A、B通过两个定滑轮连接在绳子的两端,其中GA=10N,GB=50N,B是边长为20cm的正方体,物体B静止在水平地面上,整个装置处于平衡状态(不计滑轮与绳子之间的摩擦)。求:
(1)物体B的密度;
(2)物体B对地面的压强;
(3)若在物体A下方悬挂物体C(物体C未接触地面),使物体B对地面的压强变为原来的,则物体C质量为多少。
【答案】(1)物体B的密度为0.625×103kg/m3;
(2)物体对地面的压强为1000Pa;
(3)物体C的质量为2kg
【解答】解:(1)由题意知,B的质量为:mB5kg;
B的体积为:VB=(0.2m)3=0.008m3;
B的密度为:ρB0.625×103kg/m3;
(2)图示中,A、B两物体通过绳子相连,绳子绕过的定滑轮,A静止在空中,所受的拉力和重力是一对平衡力,大小相等,所以绳子对B的拉力大小等于A的重力为10N;
B静止在水平地面上,受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力、拉力的作用,支持力:
F支=GB﹣F拉=GB﹣GA=50N﹣10N=40N;
B对地面的压力与地面对A的支持力是一对相互作用力,大小相等,所以B对地面的压力为40N,B的底面积为:SB=0.2×0.2m2=0.04m2;
B对地面的压强为:p1000Pa;
(3)A下方悬挂C时,B与地面的接触面积不变,压强变为原来的,据p可知,压力变为原来的一半,即地面对B的支持力变为原来的一半,即:F1F40N=20N;
则绳子对B的拉力为:F拉1=GB﹣F1=50N﹣20N=30N;
此时A受到竖直向上绳子的拉力和竖直向下的重力、C对A的拉力作用静止,所以C对A的拉力为:FCA=F拉1﹣GA=30N﹣10N=20N;
则C的重力为20N,C的质量为:mC2kg。
答:(1)物体B的密度为0.625×103kg/m3;
(2)物体对地面的压强为1000Pa;
(3)物体C的质量为2kg。
36.某款棉花收割机质量为1.2×104kg,轮胎与水平地面的接触总面积为4m2,求:
(1)棉花收割机对地面的压力;
(2)棉花收割机对地面的压强。(g=10N/kg)
【答案】(1)棉花收割机对地面的压力为1.2×105N;
(2)棉花收割机对地面的压强为3×104Pa。
【解答】解:(1)棉花收割机对地面的压力F=G=mg=1.2×104kg×10N/kg=1.2×105N;
(2)棉花收割机对地面的压强p3×104Pa。
答(1)棉花收割机对地面的压力为1.2×105N;
(2)棉花收割机对地面的压强为3×104Pa。
37.小熊家的高压锅盖上标有“××铝制品厂18cm压力锅”的字样,如图所示,她测得高压锅限压阀的质量为70g,排气孔的横截面积约为10mm2,则高压锅工作时:(g取10N/kg,设大气压p0=105Pa)
(1)限压阀的重力;
(2)高压锅内部水蒸气的最大压强;
(3)若锅盖面积为200cm2,则它所能承受的压力至少多大才能保证安全?
【答案】(1)限压阀的重力为0.7N;
(2)高压锅内部水蒸气的最大压强为1.7×105Pa;
(3)若锅盖面积为200cm2,则它所能承受的压力至少1400N才能保证安全。
【解答】解:(1)限压阀的重力:
G=mg=70×10﹣3kg×10N/kg=0.7N;
(2)对限压阀受力分析可得F内=G+F外,即pS=G+p0S,即p×10×10﹣6m2=0.7N+105Pa×10×10﹣6m2,
解得其内部水蒸气的最大压强p=1.7×105Pa;
(3)锅盖面积为:S′=200cm2=2×10﹣2m2,
锅盖所能承受的最大压力为:
F=pS′﹣p0S′=(p﹣p0)S′=(1.7×105Pa﹣105Pa)×2×10﹣2m2=1400N。
答:(1)限压阀的重力为0.7N;
(2)高压锅内部水蒸气的最大压强为1.7×105Pa;
(3)若锅盖面积为200cm2,则它所能承受的压力至少1400N才能保证安全。
▉题型14 p=ρgh计算规则柱体的压强
【知识点的认识】
公式p=ρgh的适用范围:
这个公式只适用于计算静止液体的压强,不适用于计算固体的压强,尽管有时固体产生压强恰好也等于p=ρgh,例如:将一密度均匀,高为h的圆柱体放在水平桌面上,桌面受到的压强:P=F/S=G/S=mg/S=ρgSh/S=ρgh。但这只是一种特殊情况,不能由此认为固体对支持物产生压强都可以用p=ρgh来计算。但对液体来说无论容器的形状如何都可以用p=ρgh计算液体内某一深度的压强。
38.如图所示,有三个实心圆柱体甲、乙、丙,放在水平地面上,其中甲、乙高度相同,乙、丙的底面积相同,三者对地面的压强相等,下列判断正确的是(  )
A.ρ甲=ρ乙>ρ丙 B.ρ甲=ρ乙=ρ丙
C.m甲=m乙>m丙 D.m甲=m乙<m丙
【答案】A
【解答】解:AB.因物体对水平面的压力和自身的重力相等,
所以,实心圆柱体对水平地面的压强pρgh,
由图结合题意可知,三个实心圆柱体的高度关系为h甲=h乙<h丙,
因三者对地面的压强相等,
所以,由p=ρgh的变形式ρ可知,三者的密度关系为ρ甲=ρ乙>ρ丙,故A正确、B错误;
CD.由图结合题意可知,三个实心圆柱体的底面积关系为S甲<S乙=S丙,
因三者对地面的压强相等,
所以,由p的变形式m可知,三者的质量关系为m甲<m乙=m丙,故CD错误。
故选:A。
39.如图为同种材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上,它们的高度之比为2:1,底面积之比为1:2,则它们的质量mA:mB和对地面的压强pA:pB分别为(  )
A.mA:mB=2:1,pA:pB=2:1
B.mA:mB=1:1,pA:pB=2:1
C.mA:mB=1:1,pA:pB=1:1
D.mA:mB=2:1,pA:pB=1:1
【答案】B
【解答】解:
(1)两物体的体积关系:
VA:VB1:1,
由ρ得:
m=ρV,
因为A、B是由同种材料制成的实心圆柱体,密度相同,
所以mA:mB=ρVA:ρVB=VA:VB=1:1;
(2)因为A和B放在水平地面上,
所以对地面的压力F=G=mg=ρVg=ρShg,
对地面的压强:
pρhg,
对地面的压强之比:
pA:pB=ρhAg:ρhBg=hA:hB=2:1。
故选:B。
▉题型15 固体压强的比较大小
【知识点的认识】
准确判断压力、受力面积及其变化:固体压强的大小与压力的大小、受力面积有关。中考中对于压强的考查,往往在同一情境中出现多个力、多个面积发生变化的情景。要想准确的比较、计算压强的大小,找准产生压强的压力和该压力的受力面积是关键。我们审题时要抓住“谁对谁的压强”,找到压力的施力物体和受力物体,以及这两个物体的接触面积就可以准确判断压力和受力面积。利用公式p,采用控制变量法。
40.如图所示,一个空的平底茶杯,放在水平桌面上,对桌面的压力和压强分别是F1、p1;如果把它倒扣在桌面上,对桌面的压力和压强分别是F2、p2,则(  )
A.F1>F2 p1=p2 B.F1=F2 p1<p2
C.F1<F2 p1=p2 D.F1=F2 p1>p2
【答案】B
【解答】解:茶杯倒扣以后对桌面的压力仍然等于自身的重力,所以对桌面的压力不变;
倒扣以后,与桌面的接触面积减小,即受力面积减小,
根据公式p可知对桌面的压强变大。
故选:B。
41.甲、乙两个实心圆柱体放在相同的海绵上,海绵的凹陷程度如图所示,以下判断正确的是(  )
A.甲的压强一定比乙大 B.甲的质量一定比乙小
C.甲的密度一定比乙大 D.甲的体积一定比乙小
【答案】B
【解答】解:A.由图知乙的海绵凹陷程度比甲的凹陷程度大,说明甲的压强一定比乙小,故A错误;
B.甲、乙对海绵的压力等于自身重力,甲对海绵的压强比乙小,甲的受力面积较小,由F=pS得,甲对海绵的压力较小,则甲的重力比乙的重力小,由G=mg得,甲的质量一定比乙小,故B正确;
C.甲的高度较大,甲对海绵的压强比乙小,由p=ρgh得,甲的密度一定比乙小,故C错误;
D.甲的质量比乙小,密度也比乙小,由得,无法比较甲、乙的体积关系,故D错误。
故选:B。
42.对赛跑中的一些现象,下列说法中正确的是(  )
A.运动员换上跑鞋后对地面的压强变小,因为他与地面的接触面积变小
B.运动员换上跑鞋后对地面的压强不变,因为他对地面的压力不变
C.运动员起跑时向后蹬助跑器,身体向前运动,说明力的作用是相互的
D.运动员在终点冲线时可能失去惯性,所以不能立即停下来
【答案】C
【解答】解:AB、运动员的重力不变,对地面的压力不变,跑鞋的鞋底是一些钉子,减小了与地面的接触面积,但是增大了与地面间的摩擦力;运动员穿上跑鞋后对地面的压力不变,但是由于受力面积的减小,从而增大了与地面的压强,故AB错误;
C、运动员起跑时向后蹬助跑器,给起跑器一个向后的力,由于物体间力的作用是相互的,起跑器给人一个向前的力,所以人的身体向前运动,故C正确;
D、任何物体在任何情况下都有惯性,运动员在终点冲线时不会失去惯性,故D错误。
故选:C。
43.公园中常常能见到用鹅卵石铺成的凹凸不平的道路,人在上面行走时能够对脚底有一定的按摩作用,人在上面行走和在水平路面上行走相比,压力和压强的变化是(  )
A.压力不变,压强变大 B.压力变大,压强变大
C.压力不变,压强不变 D.压力变大,压强不变
【答案】A
【解答】解:人在水平路面上行走和鹅卵石铺成的凹凸不平的道路上行走,路面对人的压力等于人的重力,鹅卵石对脚底的压力不变,脚底与鹅卵石的接触面积减小,鹅卵石对脚底的压强增大,增强对人的刺激,达到健身的目的。
故选:A。
44.如图所示,放在水平桌面上的两个相同容器中分别装有相同高度的水和酒精(ρ酒精<ρ水),下列关于液体中a、b、c、三点(其中a、c两点在同一水平面上)压强大小的关系正确的是
A.pa>pb>pc B.pc>pb>pa C.pc>pa>pb D.pb>pa>pc
【答案】D
【解答】解:由a、c两点可知,深度相同,即ha=hc,由于ρ酒精<ρ水,由p=ρgh得,pa>pc;
a、b两点可知,hb>ha,同种液体,密度相同,由p=ρgh得,pb>pa;综上所述,pb>pa>pc。
故ABC错误,D正确。
故选:D。
45.将甲、乙、丙三个质量均为1kg的、底面均为正方形的长方体物体叠放在水平地面上,大小为5N的水平推力F作用在乙物体上,三个物体向右做匀速直线运动,且始终保持相对静止,忽略空气阻力。下列说法正确的是(  )
A.甲对乙的摩擦力大小为5N,方向水平向右
B.丙对地面的摩擦力的大小大于乙对丙的摩擦力的大小
C.丙的上表面受到的乙对它的压强小于乙的下表面受到的压强
D.乙的上、下两个表面受到的压强大小之比为1:2
【答案】D
【解答】解:AB、三个物体向右做匀速直线运动,且始终保持相对静止,所以甲、乙之间没有摩擦力,乙、丙之间没有摩擦力,丙对地面的摩擦力的大小等于推力5N,故AB错误;
C、丙的上表面受到的压力等于乙的下表面受到的压力,都等于甲、乙两物体的重力之和,受力面积相等,根据p可知丙的上表面受到的乙对它的压强小于乙的下表面受到的压强,故C错误;
D、乙的上、下两个表面受到的压力之比:,
受力面积相等,根据p可知乙的上、下两个表面受到的压强大小之比为1:2,故D正确。
故选:D。
(多选)46.以下文字选于朱自清的《春》:“小草偷偷地从土里钻出来,嫩嫩的,绿绿的”“坐着,躺着,打两个滚,踢几脚球”关于文中所涉及到的现象解释正确的是(  )
A.“小草偷偷地从土里钻出来”,草对土有力的作用
B.“坐着,躺着”,由坐到躺,人对地面的压强变小
C.“打两个滚”,在草地上滚动,人不受摩擦力
D.“踢几脚球”,踢出的球由于具有惯性能继续运动
【答案】ABD
【解答】解:A、“小草偷偷地从土里钻出来”,草改变了土的形状,故草对土有力的作用,故A正确;
B、“坐着,躺着”,由坐到躺,压力不变,受力面积变大,人对地面的压强变小,故B正确;
C、人在地面上滚动,其会受到一个与其运动方向相反的摩擦力,故C错误;
D、踢出的球虽然不再受到人的作用力,但球由于具有惯性仍会继续向前运动,故D正确;
故选:ABD。
47.如图所示,质地均匀的长方体放在水平桌面上,它与桌面部分接触,竖直切除该物体右边的阴影部分,剩余部分对桌面的压强会  变小  (选填“变小”、“不变”或“变大”)。
【答案】变小
【解答】解:水平面上物体的压力和自身的重力相等,向右缓慢地推木板的过程中,木板的重力不变,木板对桌面的压力F不变;
设长方体的底面积为S,图中与桌面的接触面积为S′,没切除时,长方体对桌面的压强:p,因为S′<S,所以①
当竖直切除该物体右边的阴影部分,设剩余部分的重力为kG,则剩余部分的受力面积为kS,此时物体对桌面的压力F′=kG,则剩余部分对桌面的压强为:p′②;
由①②可知,剩余部分对桌面的压强会变小。
故答案为:变小。
48.如图,小清用水平推力F将物体A从甲图位置匀速推到乙图位置,物体A对水平桌面的压力  不变  ,物体A对水平桌面的压强  变小  。
【答案】不变;变小
【解答】解:物体对桌面的压力等于自身的重力,重力不变,压力大小就不变。
向右推进的过程红,受力面积S增大,压力大小不变,根据可知,A对桌面的压强将变小。
故答案为:不变;变小。
▉题型16 压强的图像
【知识点的认识】
理解图像:首先,你需要仔细查看图像,理解图像中显示的压强是如何随其他变量(如体积、温度等)变化的。
识别关键点:在图像中识别关键点,比如压强的最大值、最小值、交点等。这些点常常是解题的关键。
应用物理定律:压强的公式等。
49.质量分布均匀的实心正方体甲、乙放在水平地面上,将甲、乙沿水平方向切去高度Δh,剩余部分对地面的压强p与Δh的关系如图所示,已知ρ甲=8×103kg/m3,乙的边长为20cm,则乙的密度是  3×103 kg/m3,图中A点横坐标是  4  。
【答案】3×103;4。
【解答】解:(1)乙的底面积为:S乙=(h乙)2=(0.2m)2=0.04m2,
乙的体积为:V乙=(h乙)3=(0.2m)3=0.008m3,
由图可知,切之前乙对地面的压强为:p乙0=6×103Pa,
放在水平地面上物体对水平面的压力等于重力,
所以乙的重力为:G乙=F乙=p乙0S=6×103Pa×0.04m2=240N,
由G=mg=ρVg可知,乙的密度为:
ρ乙3×103kg/m3;
(2)图中A点表示将甲、乙沿水平方向切去高度均为Δh时,剩余部分对地面的压强相等,即:p甲'=p乙',
由pρgh可知,
ρ甲h甲'g=ρ乙h乙'g,
则:ρ甲(h甲﹣Δh)g=ρ乙(h乙﹣Δh)g,
即:8×103kg/m3×(0.1m﹣Δh)×10N/kg=3×103kg/m3×(0.2m﹣Δh)×10N/kg,
解得:Δh=0.04m=4cm,
所以p甲'=p乙'=3×103kg/m3×(0.2m﹣0.04m)×10N/kg=4.8×103Pa,
故A点的坐标为:(4,4.8),即A点的横坐标为4。
故答案为:3×103;4。
▉题型17 压强的叠块
【知识点的认识】
叠放类问题涉及两个或多个物体叠放在一起, 对地面产生的压强变化。 例如, 当甲、 乙两个实心均匀正方体叠放时, 若它们对地面的压强相等, 将乙放在甲的上表面或甲放在乙的上表面, 会导致甲对地面增加的压强与乙对地面增加的压强不同。 这类问题的关键在于找到压力和受力面积, 紧抓变量和不变量, 同时注意题目中的隐含条件, 如质量、 受力面积和压强的关系。
50.如图所示,木块A和B叠放在一起,木块A重2.4N,B重4.8N,A的底面积为0.1dm2,而B的底面积为0.4dm2,则B对水平地面的压力和压强分别为(  )
A.4.8N,1200Pa B.7.2N,1800Pa
C.2.4N,600Pa D.4.8N,4800Pa
【答案】B
【解答】解:水平面上物体的压力和自身的重力相等,B对水平地面的压力等于AB的总重力,即F压=2.4N+4.8N=7.2N;
B与地面的接触面积为S=0.4dm2=0.004m2,B对水平地面的压强为:p1800Pa;故B正确。
故选:B。
(多选)51.如图甲所示,将质量为m、底面积为S的两块完全相同的木块A和B紧靠放在同一水平桌面上,用F1=10N的推力水平推A,使A、B一起做匀速直线运动;如图乙所示,将A、B叠放在水平桌面上,在水平拉力F2的作用下使A、B起做匀速直线运动。则下列说法中正确的是(  )
A.甲图中木块与地面的摩擦力大于乙图中木块与地面的摩擦力
B.甲图中,桌面受到的压强为
C.乙图中,拉力F2=10N
D.甲、乙两图中,B所受的摩擦力都是10N
【答案】BC
【解答】解:A.滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和压力有关,图甲和图乙中,木块对地面的压力总等于木块的总重力,接触面的粗糙程度相同,所以两图中摩擦力大小相同,故A错误;
B.甲图中,桌面受到的压强为:p,故B正确;
C.由选项A可知,两图摩擦力相同,且两图都做匀速直线运动,受平衡力,故两图中拉力和摩擦力应相同,故:F2=F1=f=10N,故C正确;
D.由选项C可知图甲中木块A和B受到的总摩擦力是10N,A和B的重力相等,对桌面的压力相等,接触面的粗糙程度不变,故图甲中A受到的摩擦力和B受到的摩擦力之和等于总摩擦力,则:
fA=fBf10N=5N;
图乙中物体A、B在水平拉力F2作用下,一起做匀速直线运动,因此,A、B都受到平衡力作用,而物体B在物体A上,一起做匀速直线运动,没有发生相对运动或相对运动的趋势,所以物体B不受摩擦力,即摩擦力为0,故D错误。
故选:BC。
▉题型18 压强的切割
【知识点的认识】
切割类问题则涉及将物体切割后重新放置, 观察切割部分或全部对压强的影响。 例如, 将正方体木块水平或竖直切割后, 剩余部分对水平桌面的压力关系会发生变化。 这类问题的解决方法包括考虑受力面积不变或减小、 压力减小等因素, 以及通过计算确定压强的变化。
52.如图所示,均匀圆柱体甲和乙放置在水平地面上,现沿水平虚线切去部分后,使甲、乙剩余部分的高度均为h。若此时甲、乙的剩余部分对地面的压力相等,则甲、乙原先对地面的压强p甲、p乙和压力F甲、F乙的关系是(  )
A.p甲<p乙,F甲>F乙 B.p甲<p乙,F甲<F乙
C.p甲>p乙,F甲>F乙 D.p甲>p乙,F甲<F乙
【答案】B
【解答】解:解法一:
切去之后甲、乙对地面的压力相等,则
F剩甲=F剩乙
所以ρ甲ghS甲=ρ乙ghS乙……①
所以ρ甲S甲=ρ乙S乙……②
F甲﹣F乙=ρ甲g(h甲切+h)S甲﹣ρ乙g(h乙切+h)S乙
=[ρ甲gh甲切S甲+ρ甲ghS甲]﹣[ρ乙gh乙切S乙+ρ乙ghS乙]
=ρ甲gh甲切S甲﹣ρ乙gh乙切S乙……(①代入)
=ρ甲S甲g(h甲切﹣h乙切)……(②代入)
因为h甲切<h乙切
所以F甲﹣F乙<0
即F甲<F乙;
由于剩余部分对地面的压力相等,则剩余部分的重力相等,乙的体积更小,由ρ可知乙的密度更大,由pρgh可知,乙对地面的压强更大。
解法二:
静止放在水平地面上的物体对地面的压力等于物体的重力,
F剩甲=F剩乙
G剩甲=G剩乙
所以ρ甲ghS甲=ρ乙ghS乙
所以ρ甲S甲=ρ乙S乙
由图可知h切甲<h切乙
ρ甲gh切甲S甲<ρ乙gh切乙S乙
所以F切甲<F切乙
F切甲+F剩甲<F切乙+F剩乙
所以:F甲<F乙
S甲>S乙由p 得:
p甲<p乙
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选:B。
53.A、B两个质量均匀的正方体放在水平地面上如图甲所示,B的边长是A的2倍。将A沿竖直方向切去宽为L的部分,把切去部分叠放在B上,B对地面的压强pB与L的变化关系如图乙所示。切割后,A剩余部分对地的压强为pA,由图象可知A未切割放上B之前B对地的压强为  5×103 Pa,当L=5cm时,pA:pB等于  8:11  。
【答案】5×103;8:11。
【解答】解:由图像可知A未切割放上B之前,即L=0cm时,B对地的压强为5×103Pa。
由乙图可知L的最大值为10cm,所以正方体A的边长为10cm=0.1m。
正方体B的边长是A的2倍,则B的边长为20cm=0.2m,当L=0时,B对地面的压强为5×103Pa,
物体对地面的压力等于自身重力,根据压强公式可得5×103Pa,
解得B的重力为:GB=200N;
当L=10cm时,B对地面的压强为6000Pa,此时A整个放在B上面,则A和B的总重力为:

则A的重力为:
GA=G总﹣GB=240N﹣200N=40N;
当L=5cm时,即A被切去一半时,A剩余部分对地的压强为:

此时B对地的压强为:

所以pA与pB之比为:

故答案为:5×103;8:11。
▉题型19 压强的变化量
【知识点的认识】
求解压力和压强变化量的基本方法
1.压力变化量:ΔF=F2﹣F1
其中ΔF表示压力变化量,F2表示最终压力,F1表示初始压力。
2.压强变化量:Δp=p2﹣p1=ΔF/S
其中Δp表示压强变化量,p2表示最终压强,p1表示初始压强,S表示受力面积。
54.有两个实心圆柱体A和B叠放在一起并且完全接触,放在水平地面上,如图所示,已知:A、B两圆柱体的高分别为6cm、10cm,A与B的底面积之比为1:2,A对B的压强是1200Pa,B的密度是3×103kg/m3,求:
(1)圆柱体A的密度。
(2)圆柱体A和B的重力之比。
(3)若将A沿水平方向截去一半的高度,A对B的压强变化量是Δp1,B对地面的压强变化量是Δp2,求Δp1和Δp2的大小。
【答案】(1)圆柱体A的密度为2×103kg/m3;
(2)圆柱体A和B的重力之比为1:5;
(3)A对B的压强变化量是Δp1为600Pa;B对地面的压强变化量是Δp2为300Pa。
【解答】解:(1)A是柱体,A的体积可以表示为VA=SAhA,
A对B的压力等于A的重力FA=GA=mAg=ρAVAg=ρASAhAg,
则A对B的压强pAρAhAg,
圆柱体A的密度ρA2×103kg/m3;
(2)B的重力GB=mBg=ρBVBg=ρBSBhBg,
圆柱体A和B的重力之比:GA:GB=ρASAhAg:ρBSBhBg=ρASAhA:ρBSBhB=2×103kg/m3×1×0.06m:3×103kg/m3×2×0.1m=1:5;
(3)若将A沿水平方向截去一半的高度,A对B的压强变化量是Δp1=ρAΔhg=2×103kg/m3×0.03m×10N/kg=600Pa,
A对B压力的变化量以及B对水平地面的变化量:ΔF2=ΔF1=Δp1SA=ρA△hgSA,
因为A与B的底面积之比为1:2,
所以B对地面的压强变化量是Δp2ρAΔhg2×103kg/m3×0.03m×10N/kg=300Pa。
答:(1)圆柱体A的密度为2×103kg/m3;
(2)圆柱体A和B的重力之比为1:5;
(3)A对B的压强变化量是Δp1为600Pa;B对地面的压强变化量是Δp2为300Pa。
▉题型20 减小压强
【知识点的认识】
利用公式:p来分析减小压强方法:
(1)压力一定,增大受力面积;
(2)受力面积一定,减小压力;
(3)同时减小压力,增大受力面积.
应用:①载重卡车装有许多的车轮;②房屋建在较大的地基上;③书包带做得较宽.
55.一个装满书的箱子,用图示三种不同方式提起并保持静止。甲图中绳子对手的拉力为F甲,乙图中绳子对手的拉力为F乙。以下说法正确的是(  )
A.F甲>F乙
B.F甲<F乙
C.比较乙、丙两图,乙图中绳子对手的勒痕更深一些
D.比较乙、丙两图,丙图中绳子对手的勒痕更深一些
【答案】C
【解答】解:AB、三种方式,绳子对手的拉力都等于箱子的重力,即F甲=F乙=F丙=G,故AB错误;
CD、比较乙、丙两图,绳子对手的压力都等于箱子的重力,乙图中受力面积小于丙图,根据p得p乙>p丙,所以,乙图中绳子对手的勒痕更深一些,故C正确,D错误。
故选:C。
56.如图所示的四种现象中,属于减小压强的是(  )
A.水果刀做得很锋利 B.针头做得很尖
C.铁轨铺在枕木上 D.用细钢丝切肥皂
【答案】C
【解答】解:A、水果刀做得很锋利,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强。不符合题意。
B、针头做得很尖,是在压力一定时,减小受力面积来增大针头对皮肤的压强,容易进入皮肤。不符合题意;
C、铁轨铺在枕木上,是在压力一定时,增大受力面积减小压强,符合题意。
D、用很细的钢丝切肥皂,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强。不符合题意。
故选:C。
57.如图所示是某款雪地自行车,它与普通的自行车不同,前轮是用一块宽大的滑板代替,这样能增大与雪面的接触面积,从而减小对雪地的  压强  ,防止自行车陷入雪地里,后轮则改装成带有履带的轮子,这样能增大接触面的粗糙程度,从而增大自行车行驶时的  摩擦  。
【答案】压强;摩擦
【解答】解:雪地自行车的前轮被替换成滑雪板,是为了增大受力面积,减小压强;后轮改装成履带,可以增大接触面的粗糙程度,增大摩擦,使该车便于雪地骑行。
故答案为:压强;摩擦。
▉题型21 增大压强
【知识点的认识】
利用公式:p来分析增大压强方法:
(1)压力一定,减小受力面积;
(2)受力面积一定,增大压力;
(3)同时增大压力,减小受力面积.
应用:①速滑运动员的冰鞋装有冰刀;②投向靶盘的飞镖;③用力刹车.
58.如图所示,平板拖车通常装有几十个轮胎是为了(  )
A.减小压力 B.增大压力 C.减小压强 D.增大压强
【答案】C
【解答】解:运载庞大笨重的器件时,需用具有几十个轮胎的大型平板车,轮胎个数多,是在压力一定时,增大受力面积来减小对地面的压强;车对路面的压力大小等于车的总重力,轮胎的多少不会减小压力也不会增大压力。
故选:C。
59.如图所示的各个实例,为了增大压强的是(  )
A.压路机的碾子很重 B.滑雪板的面积较大
C.图钉帽的面积较大 D.书包带做的较宽
【答案】A
【解答】解:A、压路机的碾子很重,是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强,故A符合题意;
B、滑雪板的面积较大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B不符合题意;
C、图钉帽的面积较大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故C不符合题意;
D、书包带做的较宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D不符合题意。
故选:A。
(多选)60.2020年6月,为了公民的安全,国家进行了“一带一盔”的专项整治行动,下列说法正确的是(  )
A.汽车安全带都设计的很宽,是为了减小压强
B.骑摩托车必须戴头盔,头盔的里面都有海绵等软性材料是为了增大压强
C.上车必须系安全带,是为了减小惯性
D.头盔在发生危险时,硬质的外壳材料变形,是力改变了物体的形状
【答案】AD
【解答】解:A、汽车安全带都设计的很宽,是为了在压力一定时,增大受力面积,减小压强,故A正确;
B、骑摩托车必须藏头盔,头盔的里面都有海绵等软性材料是为了在压力一定时,增大受力面积,减小压强,故B错误;
C、上车必须系安全带,是为了防止惯性带来伤害,但不能减小惯性,故C错误;
D、头盔在发生危险时,硬质的外壳材料变形,是力改变了物体的形状,故D正确。
故选:AD。

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