人教版物理八年级寒假班 第5讲 固体压强 预习讲义(难)(学生版+教师版)

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人教版物理八年级寒假班 第5讲 固体压强 预习讲义(难)(学生版+教师版)

资源简介

固体压强
模块一
压力
压力的定义
物理学中把垂直作用在物体表面上的力叫做压力
压力的方向

总是垂直于物体的接触面

若接触面为曲面,
则垂直于切面
压力的作用点
作用在受力面上
压力与支持力
压力与支持力为一对相互作用力,
等大、反向、
共线,
分别作用在两个相互作用的物体上.
压力的大小
只有当物体在水平面时自然静止时,物体对水平支持面的压力才与物体受至的重力在数值上相等,有:F=G=mg但压力并不是重力
压力与重力

压力与重力既不是相互作用力,
也不是平衡力

当物体放在水平面上,
且不受其它外力时,
压力大小=重力大小

压力可能与重力有关,
也可能与重力无关
压强的定义
物体单位面积上受到的压力叫压强.
压强的物理意义
压强是一个反映压力的作用效果的物理量;
压强越大其作用效果越明显,
压强越小其作用效果越不明显.
压力的作用效果
(压强大小)的
影响因素

压强的大小与压力的大小以及物体的受力面积都有关

在受力面积一定的情况下,压力越大压强越大

在压力一定的情况下,
受力面积越大压强越小
压强的计算

公式

单位是帕斯卡,
简称帕,
用Pa表示.1
N/m2=1Pa
意义:表示物体(地面、桌面等)在每平方米的受力面积上受到的压力是1牛顿。

当压力一定时,
压强大小与受力面积大小成反比;
当受力面积一定时,
压强大小与压力大小成正比.
减小压强的方法
1)减小压力  
举例:车辆行驶要限载
2)增大受力面积
举例:铁轨铺在路枕上
增大压强的方法
1)增大压力
举例:用力切菜易切断
2)减小受力面积
举例:磨刀不误砍柴功
【典型例题】
类型一、基础知识
1、如图所示,一梯子静止斜靠在竖直的墙壁上,请画出梯子顶端A对墙壁的压力的示意图。
 
                   
【答案】如图所示。
                   
【解析】画力的示意图,首先要确定研究对象,根据题意,我们选取墙壁为研究对象,由于梯子静止斜靠在竖直的墙壁上,它会对与它接触的墙壁产生压力,压力的方向与受力面——墙壁垂直。
类型二、知识运用
2、一重G=25000N,边长为L=1m的立方体大理石块,放在水平地面上,求:
(1)大理石块对地面的压力为多少?
(2)大理石块对地面的压强为多少?
(3)大理石块的质量和密度分别是多少?(取g=10N/kg)
【思路点拨】水平地面上物体的压力和自身的重力相等,据此求出大理石块对地面的压力;根据S=L2求出受力面积,利用求出大理石块对地面的压强;根据G=mg求出大理石块的质量,再求出大理石块的体积,利用求出其密度的大小。
【答案与解析】

一.选择题(共30小题)
1.放在水平桌面上的茶杯,对桌面有压力,下列有关这个压力的说法正确的是(  )
A.是由于茶杯发生形变而产生的
B.是作用在茶杯上的
C.就是重力
D.是由于桌面发生形变而产生的
【分析】物体静止在水平桌面上,物体对水平桌面的压力大小等于物体的重力,但不能说就是重力.压力是由于物体的形变而产生的.
【解答】解:A、D、当茶杯放在水平桌面上时,由于桌面对茶杯施加了一个向上的支持力,使茶杯底部发生微小的弹性形变,从而使茶杯对桌面产生了向下的弹力,即茶杯对桌面的压力;故A正确,D错误。
B、茶杯对桌面的压力,是茶杯对桌面施加了一个作用,故施力物体是茶杯,受力物体是桌面。故B错误。
C、茶杯对桌面的压力,施力物体是茶杯,受力物体是桌面;茶杯受到的重力的施力物体是地球,受力物体是茶杯。两个力的施力物体和受力物体都不相同,所以这两个力不是同一个力,但两者大小相等。故C错误。
故选:A。
【点评】(1)此题考查了弹力的产生、压力与重力的区别、力的定义等知识点.
(2)放在水平面上的物体对水平面的压力等于物体的重力,但压力永远不会是重力.
(3)哪个物体对别的物体施加了压力,该物体就发生了弹性形变.
2.如图甲所示,小明用弹簧测力计沿水平方向拉木块,图乙是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图象。下列说法正确的是(  )
A.木块的重力就是木块对桌面的压力
B.木块两次受到的拉力和摩擦力均相等
C.若刚开始未拉动木块,是因为拉力不等于木块受到的摩擦力
D.因为第1次木块运动的速度大,所以木块第1次受到的拉力较大
【分析】(1)对压力和重力的三要素进行分析,压力不是重力。
(2)通过乙图判断出物体处于匀速直线运动状态,对木块受力分析,结合二力平衡条件,即可得出答案;
(3)物体处于静止状态,也是处于二力平衡状态,拉力和摩擦力大小相等。
(4)影响摩擦力大小的因素是压力和接触面的粗糙程度。压力和接触面的粗糙程度不变,所以木块的摩擦力的大小不变。物体处于匀速直线运动状态,二力平衡,所以拉力的大小不变。
【解答】解:A.重力的作用点在木块上,压力的作用点在木板表面,尽管压力和重力的大小和方向相同,但是作用点不同,所以压力和重力是两个不同的力,A错误;
B.由乙图可知,第一次和第二次木块都做匀速直线运动,所以木块处于平衡状态。对木块在水平方向受力分析,木块受拉力和摩擦力的作用,所以拉力和摩擦力均相等,B正确;
C.刚开始木块未拉动,处于静止状态,拉力和摩擦力二力平衡,所以拉力等于摩擦力,C错误;
D.第一次和第二次木块均做匀速直线运动,拉力和摩擦力二力平衡。影响摩擦力大小的因素是压力和接触面的粗糙程度,而两次实验中压力和接触面的粗糙程度不变,所以摩擦力的大小不变,拉力的大小也不变,D错误。
故选:B。
【点评】本题考查的是对摩擦力、二力平衡的理解。由乙图得出物体处于匀速直线运动状态,也就是处于平衡状态,根据二力平衡条件结合受力分析,逐项分析即可得出答案。
3.将重40N的物体放在水平地面上,然后在竖直方向再加一个10N的力,那么压力大小(  )
A.一定等于50N
B.一定是10N
C.可能是30N
D.可能是10N
【分析】用在同一直线上的两个力,当方向相同时其合力最大,合力大小等于两个力的大小之和,其方向与二力的方向相同;当方向相反时其合力最小,合力大小等于两个力的大小之差,其方向与较大力的方向相同。
【解答】解:若作用在物体上的当两个力的方向相同时,合力最大,合力的大小:F=F1+F2=40N+10N=50N;
当两个力的方向相反时,合力最小,合力的大小:F′=F2﹣F1=40N﹣10N=30N。
综上分析可知,选项ABD错误,C正确。
故选:C。
【点评】解决此类要根据同一直线上二力的合成进行计算:同一直线上同方向二力的合力等于二力之和;同一直线反方向二力的合力等于二力之差。
4.如图中表示物体对支持面的压力正确的是(  )
A.
B.
C.
D.
【分析】物体对支持面的压力,作用点在支持面上,方向与支持面垂直且指向支持面。据此对照各图逐一进行分析即可做出判断。
【解答】解:A、物体对支持面的压力的受力物体是支持面,作用点在支持面上,图中物体对支持面的压力的作用点画在了物体的重心上了。故A错误;
B、物体对支持面的压力的受力物体是支持面,作用点在支持面上,方向与支持面垂直且指向支持面,图中物体对支持面的压力的方向与支持面不垂直。故B错误;
C、物体对支持面的压力的受力物体是支持面,作用点在支持面上,方向与支持面垂直且指向支持面,图中物体对支持面的压力的作用点画在了物体重心上了,故C错误;
D、物体对支持面的压力的受力物体是支持面,作用点在支持面上,方向与支持面垂直且指向支持面。故D正确;
故选:D。
【点评】此题考查力的示意图的画法,关键是搞清压力的作用点和方向,这也是力的示意图中容易出错的地方。
5.海安市的大气压值为1.0×105Pa,大气压对你正在使用的一张八年级物理答题卡正面的压力最接近于(  )
A.9.0×105N
B.1.2×104N
C.1.5×104N
D.1.8×104N
【分析】已知海安市的大气压值为1.0×105Pa,估测答题卡的长和宽,利压强公式变形求出对桌面的压力。
【解答】解:答题卡长约30cm、宽40cm,平放时桌面的受力面积S=30cm×40cm=1200cm2=0.12m2,
由p=可得,
物理答题卡正面的压力F=pS=1.0×105Pa×0.12m2=1.2×104N,
故选:B。
【点评】此题主要考查压强公式变形的应用,其中能正确估计物理答题卡的长和宽是关键。
6.统计结果显示,一般身材的人身高与脚印大小有一定的关系。下列关于刑侦人员为估计涉案人员高矮和体重的做法中,正确的是(  )
A.获得脚印的大小,可以估计涉案人员的体重
B.获得在松软地面上脚印的深浅,可以估计涉案人员的高矮
C.获得地板上脚印的大小,可以估计涉案人员的高矮和体重
D.获得在松软地面上脚印的大小和深浅,可以估计涉案人员的高矮和体重
【分析】根据一般身材的人身高与脚印大小有一定的关系。题中的等量关系是:罪犯的脚印深度和其本身重力下的压痕深度相同,即罪犯对地面的压强和他本身的重力(即压力)对地面的压强相同。
【解答】解:根据p=可知,在压强相同时,压力与受力面积成正比。题中已知罪犯的脚印的大小可求出其脚印面积的大小,再利用在松软地面上脚印的深浅,就可以算出罪犯对地面的压力,然后即可估计涉案人员的高矮和体重。
故选:D。
【点评】解答此类题时一定要先寻找题中的等量关系,等量关系是解题的关键。本题中,有两个等量关系:一个是罪犯的体重等于他对地面的压力,另一个是罪犯对地面的压强等于他本身重力(压力)对地面的压强。
7.关于压强公式P=的说法中不正确的是(  )
A.受力面积一定时,压强与压力成正比
B.压力一定时,压强与受力面积成反比
C.压力的方向总是垂直于受力面,并指向被压的物体
D.压强的单位换算:1Pa=1N?m2
【分析】(1)根据压强公式p=分析;
(2)压力的方向总是垂直于受力面并指向被压的物体;
(3)压强的单位是由压力与面积的单位复合而成,但压强有自己的专用单位即帕斯卡(Pa)。
【解答】解:
A、由p=可知,受力面积S一定时,压强p与压力F成正比,故A正确;
B、由p=可知,压力F一定时,压强p与受力面积S成反比,故B正确;
C、压力是弹力,压力的方向总是垂直于受力面并指向被压的物体,故C正确;
D、Pa是压强的单位,N是压力的单位,m2是受力面积的单位,所以由p=可知,1Pa=1N/m2,故D错误。
故选:D。
【点评】此题考查了对压强的定义式及单位、压力的方向的理解,属于基础题,难度较小。
8.原来平整的细沙面上放上甲、乙两个实心正方体,沙面凹陷程度如图所示,则(  )
A.甲的密度一定比乙大
B.甲的密度一定比乙小
C.甲的质量一定比乙大
D.甲的质量一定比乙小
【分析】(1)细沙面的凹陷程度反映了压强的大小,比较细沙面的凹陷程度得出两者压强的关系,根据实心正方体对沙面的压强p======ρgh结合高度关系得出两者的密度关系;
(2)物体对水平面的压力和自身的重力相等,根据p=和受力面积关系比较两者的质量关系。
【解答】解:
(1)由图可知,甲、乙两个实心正方体放在原来平整的细沙面上时,乙的凹陷程度比较深,
则乙对沙面产生的压强较大,即p甲<p乙,
因水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以,由实心正方体对沙面的压强p======ρgh,
由ρ=可知,当p甲<p乙且h甲>h乙时,ρ甲<ρ乙,即甲的密度一定比乙小,故A错误、B正确;
(2)因物体对水平面的压力和自身的重力相等,
所以,正方体对沙面的压力F=G=mg,
由p=可得,正方体的质量m===,
由于p甲<p乙、S甲>S乙,但两者的具体关系不确定,则甲、乙的质量关系无法确定,故CD错误。
故选:B。
【点评】本题综合考查了重力公式、密度公式、体积公式、压强公式的综合应用,利用好均匀规则物体(如圆柱体、正方体、长方体等)对地面的压强公式p=ρgh是关键。
9.用p表示压强,F表示压力,S表示受力面积,则对公式p=理解正确的是(  )
A.受力面积越大,产生的压强越大
B.物体所受的压力越大,产生的压强越大
C.物体所受的重力越大,产生的压强越大
D.受力面积不变时,产生的压强与压力成正比
【分析】对于压强的计算公式p=理解:在压力一定时,压强与受力面积成反比;在受力面积一定时,压强与压力的大小成正比。
【解答】解:A、根据p=可知,在压力一定时,受力面积越大,产生的压强越小,故A错误。
B、根据p=可知,在受力面积一定时,物体所受的压力越大,产生的压强越大,故B错误。
C、压强的大小与压力大小有关,与物体的重力没有直接关系;故C错误。
D、根据p=可知,受力面积不变时,产生的压强与压力成正比,故D正确。
故选:D。
【点评】深入理解压强的概念和影响压强大小的因素是解答此题的关键。
10.紧急气象预报:今年第九号超强台风“利奇马”中心气压900百帕,中心风力16级,将以每小时30公里的速度向我国浙江靠近,会先后穿浙江、江苏、山东等地,强度逐渐减弱。受其影响,华东、华北、东北等地将先后掀起狂风暴雨。对于气象预报中的物理知识下列说法正确的是(  )
A.帕是压强的国际单位
B.台风的移动速度是30m/h
C.台风可以用来发电
D.风力越大破坏能力越弱
【分析】根据对压强、速度单位的理解,结合生活经验分析解答。
【解答】解:A、帕是压强的国际单位,故A正确;
B、台风的移动速度是30km/h。故B错误;
C、按理是可行的,因为台风中蕴藏了巨大的能量,但是日前人类要利用它有一定的难度。故C错误;
D、风力越大破坏能力越强。故D错误。
故选:A。
【点评】此题依据今年第九号超强台风“利奇马”考查学生对压强和速度单位的掌握情况,难度不大,CD选项需要结合生活经验分析解答。
11.如图,A、B、C三个容器底面积相同(质量与厚度不计),分别装有深度和质量均相同的甲、乙、丙三种液体,容器底部受到液体的压强分别为pA、pB、pC,则(  )
A.pA=pB=pC
B.pB<pA<pC
C.pA<pB<pC
D.pA>pB>pC
【分析】首先根据容器的形状判断容器内液体对容器底的压力,然后根据p=判断三容器底部所受液体的压强大小。
【解答】解:由图可知,甲容器上细下粗,液体对容器底的压力大于液体的重力;
乙容器为直壁容器,液体对容器底的压力等于液体的重力;
丙容器上粗下细,液体对容器底的压力小于液体的重力;
所以,甲、乙、丙液体对容器底部的压力关系为FC<FB<FA,
三个容器底面积相同,所以,根据p=可知,三容器底部所受液体的压强的大小关系为pA>pB>,故D错误。
故选:D。
【点评】本题主要考查形状不规则的容器中,液体对容器底部压力的计算,这是本题的难点,也是重点。
12.如图所示,甲、乙两个质量相等的实心均匀圆柱体(ρ甲>ρ乙)分别放在水平地面上,若在两圆柱体的上方,分别叠放相同体积的同一种物体,则(  )
A.甲对地面的压强可能等于乙对地面的压强
B.甲对地面的压强一定小于乙对地面的压强
C.甲对地面的压力可能等于乙对地面的压力
D.甲对地面的压力一定小于乙对地面的压力
【分析】(1)根据质量关系,得出甲、乙两物体重力关系;
(2)根据密度公式,得出叠放物体后,甲组物体和乙组物体的总重力;
(3)根据压强公式,比较压强大小。
【解答】解:甲、乙两个质量相等的实心均匀圆柱体,根据G=mg知,甲、乙的重力相等,因为在水平面上,压力等于重力,所以甲、乙对水平地面的压力相等;
当叠放相同体积的同一物体,根据m=ρV知物体的质量相同,由G=mg可知叠放物体的重力相同,所以当叠放上同一物体后,甲、乙两组的总重力相同,则甲对地面的压力一定等于乙对地面的压力,C正确,D错误;
由图知,甲的底面积小于乙的底面积,根据p=知,甲对地面的压强大于乙对地面的压强,故A错误、D错误。
故选:C。
【点评】这道题考查对固体压强公式的使用,属于中档难度题。
13.如图所示,甲、乙两个实心均匀正方体分别放在水平地面上,它们对地面的压强相等。若在两个正方体的上部,沿水平方向分别截去相同高度的部分,则它们对地面压强的变化量△p甲、△p乙的关系是(  )
A.△p甲一定小于△p乙
B.△p甲可能大于△p乙
C.△p甲一定大于△p乙
D.△p甲可能小于△p乙
【分析】两物体对地面的压强相等,由边长关系可求出密度关系,则由△p======ρg△h可求得它们对地面压强的变化量的关系。
【解答】解:根据图示可知,h甲>h乙,
因为两物体对地面的压强相等,所以由p======ρgh可知,即ρ甲gh甲=ρ乙gh乙,则ρ甲<ρ乙;
截去相等高度h后,由△p======ρg△h可得,甲减少的压强:△p甲=ρ甲gh,乙减少的压强为△p乙=ρ乙gh,
已知ρ甲<ρ乙,所以△p甲<△p乙,故A正确,BCD错误。
故选:A。
【点评】本题考查了压强大小的比较,利用好p======ρgh得出两物体的密度和边长关系是关键。
14.如图所示,形状、体积相同的长方体甲、乙置于水平地面,对地面的压力分别为F甲、F乙,将它们顺时针旋转90°,此时甲、乙对地面的压强分别为p′甲、p′乙,对地面压强的变化量分别为p甲、p乙。若△p甲>△p乙,则(  )
A.F甲>F乙,p′甲>p′乙
B.F甲>F乙,p′甲<p′乙
C.F甲<F乙,p′甲>p′乙
D.F甲<F乙,p′甲<p′乙
【分析】水平面上物体的压力和自身的重力相等,甲乙放置方式变化时对水平地面的压力不变,始终等于自身的重力,根据p=得出对地面压强的变化量,结合△p甲>△p乙求出两者的重力关系,从而得出压力关系;将它们顺时针旋转90°,根据p=得出对水平地面的压强表达式,比较受力面积和重力关系即可得出压强关系。
【解答】解:因水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以,F甲=G甲,F乙=G乙,
长方体甲、乙的形状和体积相同,设它们立方时的底面积为S立,平放时的底面积为S平,
则它们对地面压强的变化量:
△p甲=﹣=﹣,△p乙=﹣=﹣,
由△p甲>△p乙可知,(﹣)>(﹣),
解得:G甲>G乙,则F甲>F乙,故CD错误;
将它们顺时针旋转90°,此时甲、乙对地面的压强:p甲'==,p乙'==,
由G甲>G乙和S立<S平可知,p甲'>p乙',故A正确、B错误。
故选:A。
【点评】本题考查了压强大小的比较,关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等。
15.馕是新疆兄弟民族喜爱的主要面食之一。其做法是:将发酵好的面团揉一会儿,整形成中间薄,周围厚的饼胚,再烤制。从揉团到压扁成饼胚过程对桌面的(  )
A.压力变小
B.压强变小
C.压强不变
D.压强变大
【分析】比较馕制作从揉团到压扁过程中饼胚对桌面的压力和受力面积的变化,根据p=分析解答。
【解答】解:
从揉团到压扁过程中,饼胚的质量不变,重力不变,则对桌面的压力不变,但受力面积变大,根据p=可知,对桌面的压强变小,故ACD错误,B正确。
故选:B。
【点评】此题考查压力及重力与压力的区别、压强的大小比较,关键是知道质量是物质的一种属性,不随物体形状的变化而变化,同时要知道烧饼对桌面的压力等于其重力。
16.下列实例中为了增大压强的是(  )
A.书包带做得扁而宽
B.限制载重汽车的载重量
C.菜刀钝了磨一磨
D.在铁轨下铺设枕木
【分析】(1)增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,增大压力来增大压强。
(2)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,减小压力来减小压强。
【解答】解:
A、书包带宽的背起来舒服,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A不符合题意。
B、限制载重汽车的载重量,是在受力面积一定时,减小压力来减小压强,故B不符合题意。
C、菜刀钝了磨一磨,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C符合题意。
D、铁路钢轨辅在枕木上,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,保护路基,故D不符合题意。
故选:C。
【点评】掌握压强大小的影响因素,掌握增大和减小压强的方法。能把压强知识应用到生活中。
17.下列实例中,属于增大压强的是(  )
A.刀刃磨得锋利
B.在铁轨下铺设枕木
C.坦克装有履带
D.滑雪时站在雪橇上
【分析】压强大小跟压力大小和受力面积大小有关.
增大压强的方法:是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强.
减小压强的方法:是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;是在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强.
【解答】解:A、刀刃磨得锋利,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强。故A正确.
B、在铁轨下铺设枕木,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强。故B错误.
C、坦克装有履带,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强。故C错误.
D、滑雪时站在雪橇上,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强。故D错误.
故选:A。
【点评】掌握压强大小的影响因素,利用控制变量法解释生活中有关增大和减小压强的问题.
18.下列情况中属于增大压强的是(  )
A.坦克的宽大履带
B.道路的限重标识
C.啄木鸟的尖喙
D.书包的宽背带
【分析】压强大小跟压力大小和受力面积大小有关.
增大压强的方法:在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强.
减小压强的方法:在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强.
【解答】解:A、坦克的宽大履带,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;故A不合题意.
B、道路的限重标识,是在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强.故B不合题意.
C、啄木鸟的尖喙,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;故C符合题意.
D、书包的宽背带,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;故D不合题意.
故选:C。
【点评】掌握压强大小的影响因素,利用控制变量法解释生活中有关增大和减小压强的问题.
19.如图所示的实例中,属于增大压强的是(  )
A.篆刻刀刀刃锋利
B.货车装有多个轮子
C.使用滑雪板滑雪
D.推土机装有履带
【分析】压强大小跟压力大小和受力面积大小有关.
增大压强的方法:是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强.
减小压强的方法:是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;是在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强.
【解答】解:A、篆刻刀刀刃锋利,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;故A符合题意.
B、货车装有多个轮子,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;故B不合题意.
C、使用滑雪板滑雪,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;故C不合题意.
D、推土机装有履带,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;故D不合题意.
故选:A。
【点评】掌握压强大小的影响因素,利用控制变量法解释生活中有关增大和减小压强的问题.
20.下列事例中,属于增大压强的是(  )
A.铁轨铺在枕木上
B.钉鞋底有锋利的钉尖
C.旅行包背带做得宽些
D.重型载重汽车装有很多轮子
【分析】压强大小跟压力大小和受力面积大小有关。
增大压强的方法:在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强。
减小压强的方法:在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强。
【解答】解:A、铁轨铺在枕木上,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;故A不合题意。
B、钉鞋底有锋利的钉尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;故B符合题意。
C、旅行包背带做得宽些,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;故C不合题意。
D、重型载重汽车装有很多轮子,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;故D不合题意。
故选:B。
【点评】这是一道与生活联系非常密切的物理题,在我们日常生活中经常需要根据实际情况来增大或减小压强,要学会学以致用,活学活用,这才是学习物理的真正意义。解答时,要注意使用控制变量法。
21.抗击疫情期间,山东各地积极支援湖北武汉应急物资。如图为一辆运送应急物资的载重汽车。下列说法正确的是(  )
A.汽车的后视镜与近视镜原理相同
B.汽车安装多个车轮是为了增大汽车对路面的压强
C.汽车转弯时减速慢行是为了减小汽车惯性带来的危害
D.汽车向前行驶时,若以路旁的树为参照物,司机是静止的
【分析】(1)汽车的后视镜是凸面镜,近视镜是凹透镜;
(2)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积来减小压强。在受力面积一定时,减小压力来减小压强;
(3)惯性是物体的固有属性,它指的是物体能够保持原来的运动状态的一种性质,惯性大小与物体的质量有关,质量越大,惯性越大;
(4)判断物体是运动还是静止时,要先选择一个参照物,分析被研究物体和参照物之间的位置是否发生变化,如果变化,就运动的,如果没变化,就静止的。
【解答】解:A、汽车的观后镜为凸面镜,凸面镜对光线有发散作用,这样可以扩大视野,增大驾驶员观察到的范围,以免发生交通事故,它的成像原理是由光的反射,近视镜是凹透镜,它的成像原理是由光的折射,故A错误;
B、汽车有很多轮子,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小汽车对路面的压强,保护路面,故B错误;
C、汽车在转弯时如果不减速慢行,车会由于惯性继续保持原来的方向运动,易造成侧翻等事故的发生,故汽车在转弯时减速,是为了防止惯性造成的伤害,故C正确;
D、汽车向前行驶时,若以路旁的树为参照物,司机相对于路旁的树的位置发生了变化,所以司机是运动的;故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了汽车上相关的物理知识,要求学生会用学过的知识分析日常生活中的相关现象,平时多注意观察,将其知识活学活用。
22.很多动物的器官进化成了适应生存的特征,下列几种动物的器官能减小压强的是(  )
A.骆驼宽大的脚
B.大象锋利的牙齿
C.啄木鸟很尖的嘴
D.刺猬全身长满刺
【分析】(1)压强大小的影响因素:压力大小和受力面积大小。
(2)增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积增大压强。在受力面积一定时,增大压力增大压强。
(3)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积减小压强。在受力面积一定时,减小压力减小压强。
【解答】解:A、骆驼宽大的脚,增大了受力面积,在压力一定时,可以减小压强,故A符合题意;
B、大象锋利的牙齿,减小了受力面积,在压力一定时,可以增大压强,故B不符合题意;
C、啄木鸟很尖的嘴,减小了受力面积,在压力一定时,可以增大压强,故C不符合题意;
D、刺猬全身长满刺,减小了受力面积,在压力一定时,可以增大压强。故D不符合题意。
故选:A。
【点评】该题通过生活中的实例考查了增大或减小压强的方法,掌握压强大小的影响因素,掌握增大和减小压强的方法。能把压强知识应用到生活中。
23.如图所示,下列现象用物理知识解释,不正确的是(  )
A.在图中,载重车装有许多车轮,是为了减小压强
B.在图中,所砌墙壁与铅垂线平行时,说明墙壁是竖直的
C.在图中,体操运动员上器械前,在手上涂镁粉,是为了增大摩擦
D.在图中,滑雪运动员穿有滑雪板,是为了减小对地面的压力
【分析】(1)减小压强的方法:是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;是在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强;
(2)重力的方向是竖直向下的,利用此原理制成了重锤线;
(3)增大摩擦力的方法:增大压力,增大接触面粗糙程度。
【解答】解:A.载重车装有许多车轮,是通过增大受力面积的方式来减小压强,故A正确;
B、利用重力的方向,当铅垂线与所砌墙壁平行时,说明墙壁是竖直的,故B正确;
C、体操运动员在手上涂镁粉是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦,故C正确;
D、滑雪运动员穿有滑雪板,是通过增大接触面积来减小对地面的压强,故D错误.
故选:D。
【点评】本题综合考查了减小压强的方法、重力的方向、增大摩擦力的方法等知识的掌握情况,要注重对实验的理解和分析,这是学习的重点内容之一。
24.下列生活实例,为了减小压强的是(  )
A.薄薄的刀刃
B.尖尖的箭头
C.重重的碾子
D.宽宽的背带
【分析】压强大小跟压力大小和受力面积大小有关.
增大压强的方法:是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强.
减小压强的方法:是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;是在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强.
【解答】解:A、薄薄的刀刃,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;故A不合题意.
B、尖尖的箭头,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;故B不合题意.
C、重重的碾子,是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强.故C不合题意.
D、宽宽的背带,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;故D符合题意.
故选:D。
【点评】这是一道与生活联系非常密切的物理题,在我们日常生活中经常需要根据实际情况来增大或减小压强,要学会学以致用,活学活用,这才是学习物理的真正意义.解答时,要注意使用控制变量法.
25.下列现象中,为了减小压强的是(  )
A.锯、剪刀、斧头经常磨一磨
B.书包背带做的较宽
C.啄木鸟有坚硬而细长的喙
D.压路机的碾子质量很大
【分析】减小压强的方法:①在受力面积一定时,减小压力,②在压力一定时,增大受力面积;
增大压强的方法:①在受力面积一定时,增大压力,②在压力一定时,减小受力面积。据此分析得出答案。
【解答】解:
A、锯、剪刀、斧头经常磨一磨,在压力一定时,减小了受力面积,增大了压强,故A不符合题意;
B、书包带扁而宽,而不用细绳,在压力一定时,增大了受力面积,减小了压强,故B符合题意。
C、啄木鸟有坚硬而细长的喙,在压力一定时,减小了受力面积,增大了压强,故C不符合题意;
D、压路机的碾子质量很大,在压力一定时,减小了受力面积,增大了压强,故D不符合题意;
故选:B。
【点评】此题多以选择题型出现,而且中考经常把压强与实际生活融为一体,引导我们关注身边的各种物理现象,并找出规律;此题能够体现生活处处是物理的思想,符合新课改的理念。
26.一名普通中学生双脚站立时,对地面的压强约为(  )
A.20
Pa
B.2×102Pa
C.104Pa
D.2×106Pa
【分析】估算出一个中学生的体重及双脚站立时与水平地面的接触面积,此时人对水平地面的压力等于人的重力,根据p=得出对地面的压强大约是多少。
【解答】解:
中学生的体重在G=500N左右,双脚站立时与水平地面的接触面积在0.05m2左右,双脚站立时对水平地面的压强在:p====104Pa.只有C正确。
故选:C。
【点评】本题考查压强公式的运用,关键是人的体重及双脚站立时与水平地面的接触面的估算。
27.一名中学生站立在水平地面上,对地面的压强大约是(  )
A.10帕
B.100帕
C.1500帕
D.10000帕
【分析】估算出一个中学生的体重及双脚站立时与水平地面的接触面积,此时人对水平地面的压力等于人的重力,根据p=得出对地面的压强大约是多少。
【解答】解:
中学生的体重在G=500N左右,双脚站立时与水平地面的接触面积在0.05m2左右,双脚站立时对水平地面的压强:
p====104Pa=10000Pa,只有D正确;
故选:D。
【点评】本题考查压强公式的运用,关键是人的体重及双脚站立时与水平地面的接触面的估算。
28.有一质量均匀的立方体,放在水平地面上时对地面的压强为p,如果将这个立方体切成完全相同的八个小立方体,取其中的一个放在水平地面上,则这个小立方体对地面的压强是(  )
A.
B.
C.
D.p
【分析】设原来正方体对地面的压力是F,受力面积是S,可得出对地面的压强是p=,平均分成八个小正方体,分别得出此时每个小正方体的重力和底面积与原来的关系,根据p=得出这个小立方体对地面的压强,从而比较p和p'的关系。
【解答】解:原来正方体放置在水平地面上,对地面的压强:
p==,
将这个木块切成完全相同的八个小正方体,如图所示:
则一个小木块的重为G,其底面积为S,
放置在水平地面上,每个小正方体对地面的压强:
p'===,
所以,p'=p。
故选:C。
【点评】本题考查了压强公式的应用,关键是明确:切割物体后,物体重力的变化以及受力面积的变化,其中受力面积的变化是本题的难点。
29.如图所示,甲、乙是放在水平地面上的两个质量均匀的长方体,它们的密度之比ρ甲:ρ乙=5:4,底面积之比S甲:S乙=6:5,对水平地面的压强之比p甲:p乙=2:3,下列说法不正确的是(  )
A.甲、乙的质量之比是4:5
B.甲、乙的高度之比是8:15
C.将甲、乙分别沿水平方向切去相同的质量后,剩余部分对地面的压强不可能相等
D.将甲、乙分别沿水平方向切去相同的高度后,剩余部分对地面的压强可能相等
【分析】(1)知道压强之比、受力面积之比,利用F=pS可得甲、乙对水平地面的压力之比;因为物体对水平面的压力和自身的重力相等,即F=G,可求甲、乙两物体的重力之比,再根据G=mg可求甲、乙的质量之比;
(2)质量均匀的长方体对水平地面的压强p======ρgh,知道压强之比、密度之比,可求甲、乙的高度之比;
(3)由于物体对水平面的压力和自身的重力相等,物体对地面的压强p===,切去相同质量时,剩余部分对地面的压强p甲′=,p乙′=,而G甲:G乙=4:5,S甲:S乙=6:5,若剩余部分对地面的压强相等,p甲′=p乙′,据此可求切去质量与乙的质量大小关系,据此判断是否可行;
(4)物体对地面的压强p=ρgh,则切去相同的高度后,两者压强的变化量分别为△p甲′=ρ甲g△h,△p乙′=ρ乙g△h,已知它们的密度之比ρ甲:ρ乙=5:4,则:ρ甲>ρ乙,可知△p甲′>△p乙′,已知原来甲乙对水平地面的压强之比p甲:p乙=2:3,则:p甲<p乙,由于剩余部分对地面的压强p′=p﹣△p.据此确定剩余部分对地面的压强是否相等。
【解答】解:
A、由p=可得,甲、乙对水平地面的压力之比:
===,
因为物体对水平面的压力和自身的重力相等,F=G,
所以甲、乙两物体的重力之比:
G甲:G乙=F甲:F乙=4:5,
由G=mg可得,甲、乙的质量之比:
m甲:m乙=G甲:G乙=4:5,故A正确;
B、质量均匀的长方体对水平地面的压强p======ρgh,
甲、乙的高度之比:
h甲:h乙===8:15,故B正确;
C、因为物体对水平面的压力和自身的重力相等,
所以,物体对地面的压强:
p===,
切去相同质量时,剩余部分对地面的压强:
p甲′=,p乙′=,
因为G甲:G乙=4:5,S甲:S乙=6:5,
所以G甲=G乙,S甲=S乙,
若剩余部分对地面的压强相等,p甲′=p乙′,
则:=,
=,
G乙﹣△mg=G乙﹣×△mg,
解得:
△mg=2G乙,
△m=2m乙,即要使剩余部分的压强相等,减去部分的质量为乙的质量的2倍,这是不可能的,故C正确;
D、由于水平面上的柱状物体对地面的压强可以利用p=ρgh比较,则切去相同的高度后,两者压强的变化量分别为:
△p甲′=ρ甲g△h,△p乙′=ρ乙g△h,
已知它们的密度之比ρ甲:ρ乙=5:4,则:ρ甲>ρ乙,
所以,△p甲′>△p乙′,
已知原来甲乙对水平地面的压强之比:
p甲:p乙=2:3,则:p甲<p乙,
由于剩余部分对地面的压强p′=p﹣△p.所以剩余部分对地面的压强不可能相等,故D错误;
故选:D。
【点评】本题考查了压强定义式、重力公式、密度公式的应用,要知道物体对水平地面的压力等于物体的重力,本题的难点CD选项的的判断。
30.如图是实验用的锥形瓶,将锥形瓶放在水平桌面上中央,已知锥形瓶的质量为m1、底面积为S;当往锥形瓶中倒入质量为m2的液体后,下列说法正确的是(  )
A.锥形瓶所受的重力与水平桌面对锥形瓶的支持力是一对平衡力
B.液体对容器底的压强为
C.锥形瓶对水平桌面的压强为
D.液体对瓶底的压力与桌子对瓶底的支持力是一对平衡力
【分析】(1)二力平衡的条件:作用在一个受力物体上,大小相等、方向相反、作用在同一直线上;
(2)比较液体的体积和锥形瓶的底面积与液体深度乘积的关系,根据p=和p=ρgh比较液体重力与液体对容器底的压力关系,然后进行判断;
(3)锥形瓶对水平桌面的压力和自身的总重力相等,根据p=求出锥形瓶对水平桌面的压强。
【解答】解:
A.水平桌面对锥形瓶的支持力等于锥形瓶和倒入液体所受的重力之和,即大于锥形瓶所受的重力,所以锥形瓶所受的重力与水平桌面对锥形瓶的支持力不是一对平衡力,故A错误;
B.锥形瓶内上下的横截面积不相等,则瓶内液体对瓶底的压力不等于液体的重力,所以液体对容器底的压强p≠,故B错误;
C.锥形瓶对水平桌面的压力F=G总=(m1+m2)g,锥形瓶对水平桌面的压强p==,故C正确;
D.由F=pS=ρghS>ρV液g=m液g可知,液体对瓶底的压力大于液体的重力,
桌子对瓶底的支持力等于锥形瓶的重力和液体的重力之和,
则液体对瓶底的压力与桌子对瓶底的支持力的大小无法比较,所以不能判断二者是不是一对平衡力,故D错误。
故选:C。
【点评】本题考查了压强公式的应用和压力与重力的关系、平衡力的辨别等,要注意不规则容器内液体对容器底部的压力不等于液体自身的重力。
二.填空题(共12小题)
31.一座桥头立着如图所示的标志牌,这座桥面受到的压力超过 2×105 N时,就可能发生危险;当汽车在桥面上匀速行驶时,汽车受到 4 个力作用。(g=10N/kg,忽略空气阻力)
【分析】(1)根据图示可知该桥限重标准为20t,即2×104kg,然后根据F=G=mg计算车从桥上通过时允许对桥的最大压力;
(2)根据物体的运动特点受力分析即可。
【解答】解:
(1)由图可知该桥限重标准为20t,即2×104kg,
则车从桥上通过时允许对桥的最大压力为:
F=G=mg=2×104kg×10N/kg=2×105N;
(2)忽略空气阻力,匀速行驶的小汽车会受到竖直向下的重力、竖直向上的支持力、阻力、牵引力共4个力的作用。
故答案为:2×105;4。
【点评】解答此题的关键是理解标志牌上数字的意思,难点是对汽车的受力分析。
32.如图所示,容器内盛有适量的液体,若将容器倒置,则液体对底部的压力 变小 (填“变大”、“不变”或“变小”).
【分析】倒置后容器底受到的压强变大,但受力面积变小.若利用F=ps,则不好判断压力的变化情况.
对于这种上下口不一样大的容器,可以通过比较对容器底的压力与液体重的大小关系,得出倒置前后对容器底的产生的压力大小关系.
【解答】解:正放时,液体对容器底的压力,如图:
F=ps=ρghs>G,
倒置时,液体对容器底的压力:
F′=p′s′=ρgh′s′<G,
F>F′,
即:若将容器倒置,液体对容器底面的压力将变小.
故答案为:变小.
【点评】注意分析题意:上口大、下口小的容器,液体对容器底的压力小于所装液体重;上口小、下口大的容器,液体对容器底的压力大于所装液体重;
圆柱形、长方体或正方体直壁容器,液体对容器底的压力等于所装液体重.
33.“清风不识字,何故乱翻书”所述清风能翻书,是风使书本上表面空气流动速度变大,导致书本上表面压强 减小 (选填“增大”或“减小”);用吸管“吸”饮料时,饮料是在 大气压 作用下被“吸”入口中的。
【分析】(1)流体压强与流速的关系:流速越大,压强越小;流速越小,压强越大。
(2)用吸管“吸”饮料利用的是大气压。
【解答】解:(1)风吹过书页的上表面时,使书表面上空气流动速度增大,而导致书上表面压强减小,而书页下表面的压强不变,在上下压强差的作用下,书页会向上翻,故有“清风不识字、何故乱翻书”之说;
(2)吸管吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,使管内气压减小,这样在外界大气压的作用下,饮料就被压进吸管里。
故答案为:减小;大气压。
【点评】此题考查大气压的应用、流体压强和流速的关系,对于流速和流体压强的问题,一定要明确被研究的物体的两个侧面的流体流速,用流速来分析流体压强,用压强来分析压力,通过压力差来分析物体受到的作用。
34.5Pa的物理意义是 物体每平方米的面积上受到的压力是5N 。
【分析】压强是反映压力作用效果的物理量,压强的单位是帕,1Pa=1N/m2,表示每平方米的面积上受到的压力是1N。
【解答】解:压强是描述压力作用效果的物理量,压强的单位是帕斯卡;1Pa=1N/m2,5Pa的物理意义为每平方米的面积上受到的压力是5N。
故答案为:物体每平方米的面积上受到的压力是5N;
【点评】对于一个物理量,一定要掌握它的物理意义,这样才能理解物理量。
35.如图所示,质量和底面积相同的甲、乙两容器,装有质量相同的不同液体,则液体对烧杯底部的压强p甲 < p乙.(选填>或<或=)
【分析】(1)液体质量相同,根据图判断出两液体的体积,根据密度公式判断出两液体的密度;
(2)根据p=ρgh判断液体对杯底压强的关系。
【解答】解:因为容器底面积相同,液体同高,所以甲中液体的体积大于乙中液体的体积,即V甲>V乙,当质量相同时,根据ρ=可知ρ甲<ρ乙;
两容器中液体的深度相同,由于ρ甲<ρ乙,根据p=ρgh知,液体对杯底的压强p甲<p乙。
故答案为:<。
【点评】本题考查了密度公式和液体压强公式的应用,会判断两容器内液体的体积关系是关键。
36.如图所示,底面积和质量均相同的甲乙两个容器,分别倒入质量相同的水和酒精,则:液体对容器底部的压力F甲 大于 F乙;容器对桌面的压强p甲 等于 p乙(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
【分析】(1)由题意可知,甲乙两容器内水和酒精的质量相等,根据G=mg知水和酒精的重力关系,由于甲容器是柱状容器,水对容器底的压力等于水的重力;乙容器的容器底小于容器口,有一部分酒精压在容器侧壁上,所以酒精对容器底的压力小于酒精的重力,即可比较出液体对容器底部压力的关系;
(2)容器对面的压力等于液体和容器的重力之和,根据p=得出容器对桌面的压强关系。
【解答】解:
(1)由题意可知,甲乙两容器内水和酒精的质量相等,根据G=mg知,水和酒精的重力相同,由于甲容器是柱状容器,水对容器底的压力等于水的重力,即F甲=G水;
由图知,乙容器的容器底小于容器口,有一部分酒精压在容器侧壁上,所以酒精对容器底的压力小于酒精的重力,即F乙<G酒精;
因为G水=G酒精,
所以F甲>F乙;
(2)又因水平面上物体的压力和自身的重力相等,且两容器的质量和液体的质量都相等,两个容器的底面积相同,
所以,由p===可知,容器对桌面的压强p甲=p乙。
故答案为:大于;等于。
【点评】本题考查了固体压强公式的综合应用,根据容器形状判断出两液体对容器底压力的关系是关键。
37.如图所示,美丽乡村的林间小道铺满鹅卵石,如果你光着脚走在上面,就会感觉脚底痛,这是脚与鹅卵石的接触面积 较小 ,脚底受到的压强 较大 造成的。(均选填“较大”或“较小”)
【分析】增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,增大压力来增大压强。
【解答】解:光着脚走在铺满鹅卵石的小道上,脚与鹅卵石的接触面积较小,脚底受到的压强较大,所以就会感觉脚底痛。
故答案为:较小;较大。
【点评】掌握压强大小的影响因素,利用控制变量法解释生活中有关增大和减小压强的问题。
38.关心爱护残疾人是每个公民应具备的美德,为了方便盲人行走,现在许多城市公路上铺设有凹凸刻纹的盲道。相对于普通的人行道,人走在盲道上,在压力 不变 (选填“不变”、“增大”或“减小”)时,脚底的受力面积 减小 (选填“不变”、“增大”或“减小”),脚底受到的压强 增大 (选填“不变”、“增大”或“减小”),从而盲人通过脚底能感觉出来,因此他们不用盲杖也能在盲道像正常人那样行走。
【分析】压强就是表示压力作用效果的一个物理量。
在压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显即压强就越大;
在受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显即压强就越大。
【解答】解:根据题意知道,人走在凹凸刻纹的盲道上,物体间力的作用是相互的,地面对人脚的支持力等于压力,凹凸刻纹减小了脚底的受力面积,从而增大了地面对脚的压强。
故答案为:不变;减小;增大。
【点评】此题考查的是有关压强知识在生活中的应用,这也就体现了物理知识来源于生活,又应用于生活的新课程理念。
39.坐车系安全带是为了防止汽车突然刹车由于 惯性 带来的危害,安全带比较宽是为了 减小 压强使乘客比较舒服。
【分析】物体保持运动状态不变的性质叫做惯性。原来静止的物体具有保持静止状态的性质;原来处于运动的物体,具有保持匀速直线运动状态的性质;
当压力一定时,增加受力面积,可以减小压强。
【解答】解:汽车的司机和前排乘客系好安全带是防止紧急刹车或突然减速时由于惯性造成人身伤害,且安全带做的宽是在压力一定时,增加受力面积,减小压强。
故答案为:惯性;减小。
【点评】本题考查了汽车上相关的物理知识,要求学生会用学过的知识分析日常生活中的相关现象,平时多注意观察,将其知识活学活用。
40.蚊子尖尖的口器可以 增大 压强,便于插入皮肤;骆驼宽大的脚掌可以 减小 压强,不至于深陷沙漠(填“增大”或“减小”)。
【分析】压强大小跟压力大小和受力面积大小有关.
增大压强的方法:是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强.
减小压强的方法:是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;是在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强.
【解答】解:蚊子尖尖的口器,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,便于插入皮肤;
骆驼宽大的脚掌,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,不至于深陷沙漠。
故答案为:增大;减小。
【点评】掌握压强大小的影响因素,利用控制变量法解释生活中有关增大和减小压强的问题.
41.压强是表示 压力作用效果 的物理量。底面积为0.2米2的正方体重力为200牛,放在水平地面上,对地面产生的压强为 1000 帕,现将它沿水平方向切除一半后,剩余部分对地面的压强大小为 500 帕。
【分析】(1)压强是表示压力作用效果的物理量;
(2)水平面上物体的压力和自身的重力相等,根据p=求出对地面产生的压强;根据质量的变化得出当沿水平方向截去一半后剩余部分对地面的压强的变化。
【解答】解:
(1)压强是表示压力作用效果的物理量;
(2)正方体对地面产生的压强:p====1000Pa;
当沿水平方向截去一半后,物体的质量减半、重力减半、对地面的压力减半,接触面积不变,根据p=,故压强为原来的二分之一,即剩余部分对地面的压强大小为500Pa。
故答案为:压力作用效果;
1000;500。
【点评】本题考查了压强的物理意义及压强公式的运用,正确分析截去后剩余部分压力、压强的变化是关键。
42.相同物质组成的实心正方体金属块A、B,已知A、B的边长之比为1:2,则图甲中A、B分开放时对桌面的压强之比为 1:2 ,图乙中金属块B的上、下表面受到的压强之比为 4:9 。
【分析】(1)相同物质组成的实心正方体金属块A、B的密度相等,根据实心正方体对桌面的压强为p======ρgL求出图甲中A、B分开放时对桌面的压强之比;
(2)根据G=mg=ρVg=ρL3g求出A、B的重力之比,根据S=L2求出正方体金属块A、B的底面积之比,然后根据p==求出图乙中金属块B的上、下表面受到的压强之比。
【解答】解:(1)因物体对水平面的压力和自身的重力相等,
所以,实心正方体对桌面的压强:
p======ρgL,
又因相同物质组成的实心正方体金属块A、B的密度相等,
所以,图甲中A、B分开放时对桌面的压强之比:
===;
(2)由G=mg=ρVg=ρL3g可得,A、B的重力之比:
==()3=()3=,
正方体金属块A、B的底面积之比:
=()2=()2=,
则图乙中金属块B的上、下表面受到的压强之比:
==×=×=.
故答案为:1:2;
4:9.
【点评】本题考查了压强比值的计算,灵活的利用压强公式p=和p=ρgh是关键,要注意物体对水平面的压力和自身的重力相等。
三.实验探究题(共1小题)
43.在探究影响压力作用效果的影响因素时,小红同学利用小桌、海绵和砝码(实验中砝码都相同)等器材进行了如图所示的实验。
(1)实验是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果的,这种研究方法称为 转换法 ;
(2)比较甲、乙两图,可以初步得出的结论是当受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(3)小红联想到坦克车履带的设计,这可用 乙、丙 两组实验所得结论解释;
(4)若将丙图中有砝码的小桌放在木板上如丁图所示,比较图丁与图丙,小桌对木板和海绵的压强 相同 (选填“相同”或“不相同”)。
【分析】(1)通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果,采用了转换法;
(3)(4)压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,实验时应采用控制变量法,即探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小,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。
【解答】解:
(1)实验中是通过观察海绵的形变程度(凹陷程度)来比较压力作用效果的,这种研究方法是转换法;
(3)研究压力的作用效果与受力面积时应控制压力的大小不变,故比较乙丙两图,可得出的结论是:压力相同时,受力面积越小,压力作用的效果越明显。
坦克的履带面积比较大,是通过增大受力面积来减小压力的作用效果的,故应通过比较乙丙两组实验所得结论进行解释;
(4)如图丁所示,若将有砝码的小桌放在木板上,比较图丁与图丙可知,压力相同,受力面积的大小相同,所以小桌对木板和海绵的压力作用效果相同,即小桌对木板和海绵的压强相同。
故答案为:(1)海绵的形变程度;转换法;(3)乙、丙;(4)相同。
【点评】本题探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验,主要考查控制变量法及转换法的应用,体现了对过程和方法的考查。
四.计算题(共1小题)
44.质量1.2×104kg的6轮汽车在水平公路上做匀速直线运动。它受到的阻力是车重的0.03倍,每只轮胎的接地面积为200cm2.(g取10N/kg)求:
(1)汽车所受重力为多大?
(2)它受到的阻力是车重的0.03倍,则汽车发动机的牵引力是多少N?
(3)汽车静止时对地面的压强为多大?
【分析】(1)知道汽车的质量,利用G=mg求汽车的重力;
(2)根据阻力f=0.03G求出阻力,然后根据汽车做匀速直线运动时,处于平衡状态,受到的牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等,据此可求出牵引力;
(3)汽车静止时对地面的压力等于其重力,根据p=求出对地面的压强。
【解答】解:(1)汽车受到的重力:G=mg=1.2×104kg×10N/kg=1.2×105N;
(2)汽车匀速行驶时所受的阻力:f=0.03G=0.03×1.2×105N=3600N,
因为汽车做匀速直线运动,因此汽车受到的牵引力等于阻力,即F=f=3600N;
(3)汽车静止时,对地面的压力:F压=G=1.2×105N,
对水平地面的压强:p===106Pa。
答:(1)汽车所受重力为1.2×105N;
(2)它受到的阻力是车重的0.03倍,则汽车发动机的牵引力是3600N;
(3)汽车对水平地面的压强为106Pa。
【点评】本题考查的是重力、牵引力、压强的计算,是一道综合题;关键是根据平衡力的知识判断汽车前进的牵引力和知道静止在水平面上物体的压力与自身的重力相等。固体压强
模块一
压力
压力的定义
物理学中把垂直作用在物体表面上的力叫做压力
压力的方向

总是垂直于物体的接触面

若接触面为曲面,
则垂直于切面
压力的作用点
作用在受力面上
压力与支持力
压力与支持力为一对相互作用力,
等大、反向、
共线,
分别作用在两个相互作用的物体上.
压力的大小
只有当物体在水平面时自然静止时,物体对水平支持面的压力才与物体受至的重力在数值上相等,有:F=G=mg但压力并不是重力
压力与重力

压力与重力既不是相互作用力,
也不是平衡力

当物体放在水平面上,
且不受其它外力时,
压力大小=重力大小

压力可能与重力有关,
也可能与重力无关
压强的定义
物体单位面积上受到的压力叫压强.
压强的物理意义
压强是一个反映压力的作用效果的物理量;
压强越大其作用效果越明显,
压强越小其作用效果越不明显.
压力的作用效果
(压强大小)的
影响因素

压强的大小与压力的大小以及物体的受力面积都有关

在受力面积一定的情况下,压力越大压强越大

在压力一定的情况下,
受力面积越大压强越小
压强的计算

公式

单位是帕斯卡,
简称帕,
用Pa表示.1
N/m2=1Pa
意义:表示物体(地面、桌面等)在每平方米的受力面积上受到的压力是1牛顿。

当压力一定时,
压强大小与受力面积大小成反比;
当受力面积一定时,
压强大小与压力大小成正比.
减小压强的方法
1)减小压力  
举例:车辆行驶要限载
2)增大受力面积
举例:铁轨铺在路枕上
增大压强的方法
1)增大压力
举例:用力切菜易切断
2)减小受力面积
举例:磨刀不误砍柴功
【典型例题】
类型一、基础知识
1、如图所示,一梯子静止斜靠在竖直的墙壁上,请画出梯子顶端A对墙壁的压力的示意图。
 
                   
【答案】如图所示。
                   
【解析】画力的示意图,首先要确定研究对象,根据题意,我们选取墙壁为研究对象,由于梯子静止斜靠在竖直的墙壁上,它会对与它接触的墙壁产生压力,压力的方向与受力面——墙壁垂直。
类型二、知识运用
2、一重G=25000N,边长为L=1m的立方体大理石块,放在水平地面上,求:
(1)大理石块对地面的压力为多少?
(2)大理石块对地面的压强为多少?
(3)大理石块的质量和密度分别是多少?(取g=10N/kg)
【思路点拨】水平地面上物体的压力和自身的重力相等,据此求出大理石块对地面的压力;根据S=L2求出受力面积,利用求出大理石块对地面的压强;根据G=mg求出大理石块的质量,再求出大理石块的体积,利用求出其密度的大小。
【答案与解析】

一.选择题(共30小题)
1.放在水平桌面上的茶杯,对桌面有压力,下列有关这个压力的说法正确的是(  )
A.是由于茶杯发生形变而产生的
B.是作用在茶杯上的
C.就是重力
D.是由于桌面发生形变而产生的
2.如图甲所示,小明用弹簧测力计沿水平方向拉木块,图乙是他两次拉动同一木块得到的距离随时间变化的图象。下列说法正确的是(  )
A.木块的重力就是木块对桌面的压力
B.木块两次受到的拉力和摩擦力均相等
C.若刚开始未拉动木块,是因为拉力不等于木块受到的摩擦力
D.因为第1次木块运动的速度大,所以木块第1次受到的拉力较大
3.将重40N的物体放在水平地面上,然后在竖直方向再加一个10N的力,那么压力大小(  )
A.一定等于50N
B.一定是10N
C.可能是30N
D.可能是10N
4.如图中表示物体对支持面的压力正确的是(  )
A.
B.
C.
D.
5.海安市的大气压值为1.0×105Pa,大气压对你正在使用的一张八年级物理答题卡正面的压力最接近于(  )
A.9.0×105N
B.1.2×104N
C.1.5×104N
D.1.8×104N
6.统计结果显示,一般身材的人身高与脚印大小有一定的关系。下列关于刑侦人员为估计涉案人员高矮和体重的做法中,正确的是(  )
A.获得脚印的大小,可以估计涉案人员的体重
B.获得在松软地面上脚印的深浅,可以估计涉案人员的高矮
C.获得地板上脚印的大小,可以估计涉案人员的高矮和体重
D.获得在松软地面上脚印的大小和深浅,可以估计涉案人员的高矮和体重
7.关于压强公式P=的说法中不正确的是(  )
A.受力面积一定时,压强与压力成正比
B.压力一定时,压强与受力面积成反比
C.压力的方向总是垂直于受力面,并指向被压的物体
D.压强的单位换算:1Pa=1N?m2
8.原来平整的细沙面上放上甲、乙两个实心正方体,沙面凹陷程度如图所示,则(  )
A.甲的密度一定比乙大
B.甲的密度一定比乙小
C.甲的质量一定比乙大
D.甲的质量一定比乙小
9.用p表示压强,F表示压力,S表示受力面积,则对公式p=理解正确的是(  )
A.受力面积越大,产生的压强越大
B.物体所受的压力越大,产生的压强越大
C.物体所受的重力越大,产生的压强越大
D.受力面积不变时,产生的压强与压力成正比
10.紧急气象预报:今年第九号超强台风“利奇马”中心气压900百帕,中心风力16级,将以每小时30公里的速度向我国浙江靠近,会先后穿浙江、江苏、山东等地,强度逐渐减弱。受其影响,华东、华北、东北等地将先后掀起狂风暴雨。对于气象预报中的物理知识下列说法正确的是(  )
A.帕是压强的国际单位
B.台风的移动速度是30m/h
C.台风可以用来发电
D.风力越大破坏能力越弱
11.如图,A、B、C三个容器底面积相同(质量与厚度不计),分别装有深度和质量均相同的甲、乙、丙三种液体,容器底部受到液体的压强分别为pA、pB、pC,则(  )
A.pA=pB=pC
B.pB<pA<pC
C.pA<pB<pC
D.pA>pB>pC
12.如图所示,甲、乙两个质量相等的实心均匀圆柱体(ρ甲>ρ乙)分别放在水平地面上,若在两圆柱体的上方,分别叠放相同体积的同一种物体,则(  )
A.甲对地面的压强可能等于乙对地面的压强
B.甲对地面的压强一定小于乙对地面的压强
C.甲对地面的压力可能等于乙对地面的压力
D.甲对地面的压力一定小于乙对地面的压力
13.如图所示,甲、乙两个实心均匀正方体分别放在水平地面上,它们对地面的压强相等。若在两个正方体的上部,沿水平方向分别截去相同高度的部分,则它们对地面压强的变化量△p甲、△p乙的关系是(  )
A.△p甲一定小于△p乙
B.△p甲可能大于△p乙
C.△p甲一定大于△p乙
D.△p甲可能小于△p乙
14.如图所示,形状、体积相同的长方体甲、乙置于水平地面,对地面的压力分别为F甲、F乙,将它们顺时针旋转90°,此时甲、乙对地面的压强分别为p′甲、p′乙,对地面压强的变化量分别为p甲、p乙。若△p甲>△p乙,则(  )
A.F甲>F乙,p′甲>p′乙
B.F甲>F乙,p′甲<p′乙
C.F甲<F乙,p′甲>p′乙
D.F甲<F乙,p′甲<p′乙
15.馕是新疆兄弟民族喜爱的主要面食之一。其做法是:将发酵好的面团揉一会儿,整形成中间薄,周围厚的饼胚,再烤制。从揉团到压扁成饼胚过程对桌面的(  )
A.压力变小
B.压强变小
C.压强不变
D.压强变大
16.下列实例中为了增大压强的是(  )
A.书包带做得扁而宽
B.限制载重汽车的载重量
C.菜刀钝了磨一磨
D.在铁轨下铺设枕木
17.下列实例中,属于增大压强的是(  )
A.刀刃磨得锋利
B.在铁轨下铺设枕木
C.坦克装有履带
D.滑雪时站在雪橇上
18.下列情况中属于增大压强的是(  )
A.坦克的宽大履带
B.道路的限重标识
C.啄木鸟的尖喙
D.书包的宽背带
19.如图所示的实例中,属于增大压强的是(  )
A.篆刻刀刀刃锋利
B.货车装有多个轮子
C.使用滑雪板滑雪
D.推土机装有履带
20.下列事例中,属于增大压强的是(  )
A.铁轨铺在枕木上
B.钉鞋底有锋利的钉尖
C.旅行包背带做得宽些
D.重型载重汽车装有很多轮子
21.抗击疫情期间,山东各地积极支援湖北武汉应急物资。如图为一辆运送应急物资的载重汽车。下列说法正确的是(  )
A.汽车的后视镜与近视镜原理相同
B.汽车安装多个车轮是为了增大汽车对路面的压强
C.汽车转弯时减速慢行是为了减小汽车惯性带来的危害
D.汽车向前行驶时,若以路旁的树为参照物,司机是静止的
22.很多动物的器官进化成了适应生存的特征,下列几种动物的器官能减小压强的是(  )
A.骆驼宽大的脚
B.大象锋利的牙齿
C.啄木鸟很尖的嘴
D.刺猬全身长满刺
23.如图所示,下列现象用物理知识解释,不正确的是(  )
A.在图中,载重车装有许多车轮,是为了减小压强
B.在图中,所砌墙壁与铅垂线平行时,说明墙壁是竖直的
C.在图中,体操运动员上器械前,在手上涂镁粉,是为了增大摩擦
D.在图中,滑雪运动员穿有滑雪板,是为了减小对地面的压力
24.下列生活实例,为了减小压强的是(  )
A.薄薄的刀刃
B.尖尖的箭头
C.重重的碾子
D.宽宽的背带
25.下列现象中,为了减小压强的是(  )
A.锯、剪刀、斧头经常磨一磨
B.书包背带做的较宽
C.啄木鸟有坚硬而细长的喙
D.压路机的碾子质量很大
26.一名普通中学生双脚站立时,对地面的压强约为(  )
A.20
Pa
B.2×102Pa
C.104Pa
D.2×106Pa
27.一名中学生站立在水平地面上,对地面的压强大约是(  )
A.10帕
B.100帕
C.1500帕
D.10000帕
28.有一质量均匀的立方体,放在水平地面上时对地面的压强为p,如果将这个立方体切成完全相同的八个小立方体,取其中的一个放在水平地面上,则这个小立方体对地面的压强是(  )
A.
B.
C.
D.p
29.如图所示,甲、乙是放在水平地面上的两个质量均匀的长方体,它们的密度之比ρ甲:ρ乙=5:4,底面积之比S甲:S乙=6:5,对水平地面的压强之比p甲:p乙=2:3,下列说法不正确的是(  )
A.甲、乙的质量之比是4:5
B.甲、乙的高度之比是8:15
C.将甲、乙分别沿水平方向切去相同的质量后,剩余部分对地面的压强不可能相等
D.将甲、乙分别沿水平方向切去相同的高度后,剩余部分对地面的压强可能相等
30.如图是实验用的锥形瓶,将锥形瓶放在水平桌面上中央,已知锥形瓶的质量为m1、底面积为S;当往锥形瓶中倒入质量为m2的液体后,下列说法正确的是(  )
A.锥形瓶所受的重力与水平桌面对锥形瓶的支持力是一对平衡力
B.液体对容器底的压强为
C.锥形瓶对水平桌面的压强为
D.液体对瓶底的压力与桌子对瓶底的支持力是一对平衡力
二.填空题(共12小题)
31.一座桥头立着如图所示的标志牌,这座桥面受到的压力超过 
 N时,就可能发生危险;当汽车在桥面上匀速行驶时,汽车受到 
 个力作用。(g=10N/kg,忽略空气阻力)
32.如图所示,容器内盛有适量的液体,若将容器倒置,则液体对底部的压力 
 (填“变大”、“不变”或“变小”).
33.“清风不识字,何故乱翻书”所述清风能翻书,是风使书本上表面空气流动速度变大,导致书本上表面压强 
 (选填“增大”或“减小”);用吸管“吸”饮料时,饮料是在 
 作用下被“吸”入口中的。
34.5Pa的物理意义是 
 。
35.如图所示,质量和底面积相同的甲、乙两容器,装有质量相同的不同液体,则液体对烧杯底部的压强p甲 
 p乙.(选填>或<或=)
36.如图所示,底面积和质量均相同的甲乙两个容器,分别倒入质量相同的水和酒精,则:液体对容器底部的压力F甲 
 F乙;容器对桌面的压强p甲 
 p乙(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
37.如图所示,美丽乡村的林间小道铺满鹅卵石,如果你光着脚走在上面,就会感觉脚底痛,这是脚与鹅卵石的接触面积 
 ,脚底受到的压强 
 造成的。(均选填“较大”或“较小”)
38.关心爱护残疾人是每个公民应具备的美德,为了方便盲人行走,现在许多城市公路上铺设有凹凸刻纹的盲道。相对于普通的人行道,人走在盲道上,在压力 
 (选填“不变”、“增大”或“减小”)时,脚底的受力面积 
 (选填“不变”、“增大”或“减小”),脚底受到的压强 
 (选填“不变”、“增大”或“减小”),从而盲人通过脚底能感觉出来,因此他们不用盲杖也能在盲道像正常人那样行走。
39.坐车系安全带是为了防止汽车突然刹车由于 
 带来的危害,安全带比较宽是为了 
 压强使乘客比较舒服。
40.蚊子尖尖的口器可以 
 压强,便于插入皮肤;骆驼宽大的脚掌可以 
 压强,不至于深陷沙漠(填“增大”或“减小”)。
41.压强是表示 
 的物理量。底面积为0.2米2的正方体重力为200牛,放在水平地面上,对地面产生的压强为 
 帕,现将它沿水平方向切除一半后,剩余部分对地面的压强大小为 
 帕。
42.相同物质组成的实心正方体金属块A、B,已知A、B的边长之比为1:2,则图甲中A、B分开放时对桌面的压强之比为 
 ,图乙中金属块B的上、下表面受到的压强之比为 
 。
三.实验探究题(共1小题)
43.在探究影响压力作用效果的影响因素时,小红同学利用小桌、海绵和砝码(实验中砝码都相同)等器材进行了如图所示的实验。
(1)实验是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果的,这种研究方法称为 
 ;
(2)比较甲、乙两图,可以初步得出的结论是当受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(3)小红联想到坦克车履带的设计,这可用 
 两组实验所得结论解释;
(4)若将丙图中有砝码的小桌放在木板上如丁图所示,比较图丁与图丙,小桌对木板和海绵的压强 
 (选填“相同”或“不相同”)。
四.计算题(共1小题)
44.质量1.2×104kg的6轮汽车在水平公路上做匀速直线运动。它受到的阻力是车重的0.03倍,每只轮胎的接地面积为200cm2.(g取10N/kg)求:
(1)汽车所受重力为多大?
(2)它受到的阻力是车重的0.03倍,则汽车发动机的牵引力是多少N?
(3)汽车静止时对地面的压强为多大?

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