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考点抢分秘籍13 固体产生的压强
抢分点1.压力与重力
(1)压力:垂直作用在物体表面上的力。是由物体对物体的挤压形成的。方向:垂直于受压面,指向被压物体;作用点:被压物体的便面。
(2)压力与重力的区别与联系:压力不一定是由物体受到的重力引起的。物体由于受到重力的作用,可以产生压力,但压力的大小不一定等于物体的重力。只有当物体静止在水平面上时,物体对水平面的压力大小才等于自身的重力。
例题精选
物体静止在水平桌面上,如图甲,用一水平推力把物体向右移动(不落地),如图乙,则物体在移动过程中对桌面的压力________,压强________,所受摩擦力________(均选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】不变 变大 不变
【解析】由题意知:桌面是水平的,而且物体不落地,因此,对水平桌面产生的压力大小等于自身的重力,故对桌面的压力在物体移动过程中不变。物体对桌面的压力大小不变,而随着物体的右移,受力面积逐渐减小,根据压强公式p=F/S可知,物体对桌面的压强在物体移动过程中将变大。物体向右移动过程中,压力和接触面的粗糙程度没变化,所以在物体移动过程中摩擦力保持不变。
【提分秘诀】只有当物体静止在水平面上时,物体对地面的压力才等于物体的重力。根据压强公式及其变形公式分析压力与压强的变化。牢记固体产生的压强只与压力和受力面积有关。受力面积等于相互接触的面积。
抢分秘练
(2020北京14)如图所示,把小桌甲倒放在海绵上,其上放一个物体乙,它们静止时,物体乙的下表面和小桌甲的桌面均水平。已知小桌甲重G1,桌面面积为S1;物体乙重G2,下表面的面积为S2,下列说法正确的是( )
A. 甲对海绵的压力就是甲受到的重力 B. 乙对甲的压力就是乙受到的重力
C. 甲对海绵的压强大小为 D. 乙对甲的压强大小为
【答案】C
【解析】AB.压力与重力不同:压力是由于物体的形变而生的,重力是由于地球的吸引而产生的,二者不是同一种力,A、B错。
C.甲对海绵的压力大小为F甲=G1+G2,甲对海绵的压强大小为p甲= ,C正确。
D.乙对甲的压强大小为p乙=,D错。选C。
抢分点2.影响压力作用效果的因素
(1)实验方法:控制变量法、转换法(将物体的形变大小转化为海绵的形变大小)。
(2)实验结论:当压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显;当受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显。受力面积——相互挤压的物体间的接触面积。
例题精选
(2020·南充市)在“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中,小强利用了多个完全相同的木块和海绵进行了如图所示的实验。
(1)实验中通过观察海绵的________来比较压力作用效果;
(2)对比甲、乙两图可以得出:当________一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显;
(3)由甲、丙两图可以探究压力作用效果与________的关系;
(4)对比甲、丁两图,小强认为压力作用效果与压力大小无关,你认为他的观点________(选填“正确"或“错误”);理由是________。
【答案】(1)凹陷程度 (2)压力 (3)压力大小 (4)错误 没有控制受力面积相同
【解析】(1)在“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中,利用转换法通过海绵的凹陷程度来比较压力作用效果。
(2)对比甲、乙两图发现,相同的两个木块,一个竖放,一个平放,海绵受到的压力相同,接触面积不同,海绵的凹陷程度不同,可以得到:当压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显。
(3)分析甲、丙两图发现:海绵的受力面积相同,海绵受到的压力不同,海绵的凹陷程度不同;故可以探究压力的作用效果与压力大小的关系。
(4)研究压力的作用效果与压力大小的关系要控制受力面积相同,因甲、丁两图中受力面积不同,即没有控制受力面积相同,故他的观点是错误的。
【提分秘诀】注意控制变化法和转换法在实验中的应用。将物体的压力作用效果转化为海绵等易于形变的物体的形变大小。
抢分秘练
1.(2020·滨州市)如图所示,某小组在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中
(1)实验中是通过比较海绵的______来比较压力作用效果的大小。这种实验方法叫做______法。
(2)通过比较图甲和图乙两次实验,探究压力的作用效果与______的关系;通过比较图______和图______两次实验,探究压力的作用效果与受力面积的关系,这种实验方法是______法。
(3)实验结束后,同学们做了进一步的交流讨论,分析静止在水平桌面上的固体,它对桌面的压力和它受到的重力大小相等,这是因为它对桌面的压力与桌面对它的支持力是一对______力;它受到的重力与桌面对它的支持力是一对______力。