内容正文:
2. 求固体压力和压强大小 计算题型
2023年人教版八年级下学期物理提升能力专项讲义
第一部分:真题解读
如图是某物流公司疫情期间提供的免费运送防疫物资的大型物流专用车,空车质量为10t,车中装有质量为30t的防疫物资,轮胎与地面的总接触面积为,取。试求:
(1)车与物资的总重是多少?
(2)车中装载物资后,静止时车对水平地面的压强是多少?
【详解】
解:(1)车与物资的总质量
车与物资的总重
(2)车中装载物资后,静止时车对水平地面的压强
答:(1)车与物资的总重是;
(2)车中装载物资后,静止时车对水平地面的压强是。
第二部分:考点解读
1、重为G的物体在承受面上静止不动时所受压力的大小:
分类
直接放置
水平受力
竖直下压
竖直上拉
顶在顶板
压在墙上
受力情况
压力
G
G
G+F
G-F
F-G
F
(3)多物叠放对地面的压力等于所有物体的重力:F=G1+G2+…+Gn
(4)容器装液体+其他物体+外力时对地面的压力:F=G容+G液+G物-F拉(或 +F压)
2.压强公式:;
其中各量的单位分别是:
①P:压强——帕斯卡(Pa);②F:压力——牛顿(N);③S:受力面积——米2(m2)。
3.单位: 帕斯卡(Pa) 1Pa = 1N/m2
1N/m2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。
4.使用该公式计算压强时,关键是找出 压力F (一般F=G=mg)和 受力面积S ;
说明:受力面积是指两物体的接触部分(两接触面中最小的)。
5.公式变形:
(1)求压力大小:F=PS; (2)求受力面积:
6.柱体对地面的压强: P=ρgh (如:圆柱体、正方体、长放体等)。
(1)柱体特点:V=Sh(柱体的体积=底面积×高)
(2)柱体对地面的压强公式推导:
第三部分:例题解读
1、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,则以下分析正确的是( )
A.B的重力是50N B.L=2.5cm时,
C.B的底面积为 D.A切去一半后,
【讲解】
AC.由图乙可知,L的长度最大为10cm,根据题意可得,物体A的边长为10cm,所以物体B的边长为20cm,可求出B的底面积为400cm2,当L=0时,物体A还没有被切割,此时
根据压强公式可得
因为B放在水平地面上,可得B的重力为
故AC错误;
B.由图乙可知,当L=10cm时,说明A全部叠放在B上,此时B对地面的压强为
根据压强公式可得
因为B放在水平地面上且,可求出A的重力为
当L=2.5cm时,根据压强公式,可求出物体B对地面的压强
此时物体A对地面的压强
可得
故B正确;
D.A切去一半后,即L=5cm时,根据压强公式,可求出物体A对地面的压强
故D错误。
故选B。
第四部分:自主练习
1、如图所示,同种物质制成的正方体A、B边长之比为1:2,则A对B的压力和B对地面的压力之比为 ,A对B的压强和B对地面的压强之比为 。
2、如图所示,将一块砖直立在水平地面上,且从中间沿虚线切断,并将上半部分取走,则以下说法中正确的是( )
A.砖的密度以及砖对地面的压强均不变
B.砖的密度不变,砖对地面的压强减小为原来的
C.砖的密度以及砖对地面的压强均减小为原来的
D.砖的密度减小为原来的,砖对地面的压强不变
3、质量为1kg的平底空水桶,底面积为700cm2,水桶内装有30cm深的水,放在水平地面上,如图甲所示,水对水桶底地压强比水桶对地面得压强小1000Pa。当小明用竖直向上的力F提水桶时,如图乙所示,水桶对地面的压强为1800Pa。则下列选项正确的是(g取10N/kg)( )
A.水桶内水的质量为28kg B.水桶内水的质量为27kg
C.F的大小为154N D.F的大小为126N
4、如图所示,甲、乙是放在水平地面上的两个质地均匀的长方体,它们的密度之比ρ甲:ρ乙=4:5,底面积之比S甲:S乙=5:8,对水平地面的压强之比p甲:p乙=8:5则将甲、乙分别沿竖直方向切去一半后,剩余部分对地面的压强p甲:p乙=___________。
5、如图所示,A、B两个密度之比为8:1、体积之比为1:8的实心正方体,按甲、乙两种不同的方式叠放在水平地面上,下列说法正确的是( )
A.图甲中A对B的压力小于图乙中B对A的压力
B.图甲中A对B的压强小于图乙中B对A的压强
C.地面受到的压力之比是1:1
D.地面受到的压强之比为1:4
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