内容正文:
压强专题
考点一.压力与重力的区别
例题1. 关于压力的下列说法中,正确的是( )
A.压力的方向总是竖直向下的
B.压力的方向一定与受力面垂直
C.压力的大小总等于物体重力的大小
D.放在水平地面上的物体,对地面的压力就是重力
【解答】解:A、压力是垂直作用在物体表面上的力,方向总是与被压物体表面垂直,其方向不一定是垂直向下,不符合题意。
B、压力是垂直作用在物体表面上的力,因此压力的方向一定与受力面垂直;符合题意。
C、自由放置在水平面上的物体对接触面的压力大小等于重力,其它情况压力不一定等于重力,故C不符合题意。
D、放在水平地面上的物体,对地面压力的大小等于重力的大小,压力和重力是完全不同的两个力,故D不符合题意。
故选:B。
变式1. 如图所示重G的铁块静止在斜面上,则斜面对铁块的作用力大小为( )
A.等于G B.大于G
C.小于G D.以上情况都有可能
【解答】解:当物体静止在斜面上,铁块受到支持力和摩擦力的作用,二力的合力与重力是一对平衡力,大小相等,所以斜面对铁块的作用力等于重力。
故选:A。
变式2.如图所示,GA=20牛,GB=5牛,F=120牛,若物体A、B处于静止状态,则墙面受到的压力是( )
A.20牛 B.25牛 C.120牛 D.145牛
【解答】解:墙面受到的压力是120N的水平推力F产生的,与物体的重力无关,因此为120N.答案C符合题意。
故选:C。
考点二.研究影响压力作用效果因素的实验
例题1:如图所示,为小丽在“研究影响压力作用效果的因素”实验中所选用的器材在水平桌面上进行的实验过程图示。
(1)本实验的科学探究方法是: 。
(2)小丽为了探究压力作用的效果跟压力大小的关系,应该通过图中的 两次实验进行比较得出结论,下列实例中,直接应用该结论的是 (填序号)①用力压住橡皮,擦去写错的字,②小小的蚊子能轻而易举地用口器把皮肤刺破,③书包要用宽的背带;为了探究压力作用的效果跟受力面积大小的关系,应该通过图中的 两次实验进行比较得出结论。
(3)通过实验小丽得出结论:压力作用的效果不仅跟压力的大小有关,而且跟受力面积有关,小丽的结论 (选填“正确”或“不正确”)。
(4)此后小丽把小桌放到一块木板上,发现小桌对木板的压力效果不够明显,如图G所示,通过对图F、G的比较又得出“压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越不明显”的结论。请你根据已学过的压强知识分析:设图E中小桌对海绵的压强是p1,图G中小桌对木板的压强是p2,则p1 p2(小于/等于/大于).比较图E和图G可知,压强的大小相同时,压力的作用效果 (一定/不一定)相同。
(5)小华同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块,如图H所示。他发现它们对海绵的压力作用效果相同,由此他得出的结论是:压力作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是 。
【解答】解:(1)本实验采用的科学探究方法是:控制变量法和转换法;
(2)小丽为了探究压力作用的效果跟压力大小的关系,要控制受力面积相同,应该通过图中的DE两次实验进行比较得出结论;
①用力压住橡皮,擦去写错的字,通过增大压力,增大了压力的作用效果;
②小小的蚊子能轻而易举地用口器把皮肤刺破,是通过减小受力面积的方法增大压强;
③书包要用宽的背带,是通过增大受力面积减小压强;
所以,直接应用该结论的是①;
为了探究压力作用的效果跟受力面积大小的关系,要控制压力大小相同,只改变受力面积大小,故应该通过图中的E、F两次实验进行比较得出结论;
(3)通过实验小丽得出结论:压力作用的效果不仅跟压力的大小有关,而且跟受力面积有关,小丽的结论 正确。
(4)图E中小桌对海绵的压强是p1,图G中小桌对木板的压强是p2,
根据压强公式p=可知,因图E、G中压力相同,受力面积也相同,故则p1等于p2。
比较图E和图G可知,压强的大小相同时,压力的作用效果 不一定相同。
(5)在研究压力作用效果与受力面积的关系时,要控制压力大小相同;
小华同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块时,在受力面积减小时,压力大小也减小了,没有控制压力大小相同,故结论是错误的。
故答案为:(1)控制变量法和转换法;(2)D、E; ①;E、F;(3)正确;(4)等于;不一定; (5)未控制压力相同。
变式1. 小张同学利用A、B两物体、海绵等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验。如图所示:
(1)实验中选用海绵而不选用木板之类材料的原因是 。
(2)实验中小张是通过观察 来比较压力作用效果的。
(3)分析比较甲、乙两图所示的实验,能够得到的结论是 。
(4)若要探究“压力的作用效