内容正文:
第八章 神奇的压强
8.1 认识压强(二)
目 录
01
基础过关
02
课堂巩固
03
课后进阶
04
能力提升
2022版课标:2.2.7 知道增大和减小压强的方法,并了解其在生产生活中的应用。
例8 估测自己站立时对地面的压强。
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01
基础过关
1.压力的作用效果用______来表示。物理学中,把物体表面上受到的压力与受力面积的比值叫做______。公式是p=__, p代表______,单位是_____;F代表______,单位是_____;S代表__________,单位是_____。
2.增大压强的方法:______压力或______受力面积。减小压强的方法:______压力或______受力面积。
压强
压强
压强
Pa
压力
N
受力面积
m2
增大
减小
减小
增大
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02
课堂巩固
压强
A.压力大,压强一定大
B.压力和受力面积的比值大,压强一定大
C.受力面积大,压强一定小
D.该公式只适用于计算固体产生的压强
B
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4.在物理学中表示压力作用效果的物理量是______。质量为1千克的砖,置于水平地面上时的压力为_____N,若对地面的压强为1000Pa,其物理意义是__________________________________。(g=9.8N/kg)
压强
9.8
每平方米面积上受到的压力是1000N
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压强的计算
5.(改编)中学生的质量是50 kg,他每只脚接触地面的面积是100 cm2,求:
(1)此中学生行走时,对地面的压强;
解:中学生对地面的压力为:F=G=mg=50kg×10N/kg=500N;
行走时地面的受力面积为:S=100cm2=1.0×10-2m2
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(2)他站立不动时,对地面的压强;
解:站立时地面的受力面积为:S=2×100cm2=2.0×10-2m2
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(3)他背着20N的书包走路回家时,他对地面的压强(g取10N/kg)。
解:中学生背着书包回家时对地面的压力为:F=G+G书包=500N+20N=520N;
答: 略。
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6.某实心正方体金属块的质量是 m,边长是a,则金属块的密度ρ=__(用 m、a表示)。取6个这样的金属块,分别以图甲、乙两种方式放置在水平地面上,则甲、乙两种方式放置的金属块对水平地面的压力之比F甲∶F乙=______,压强之比p甲∶p乙=______。
1∶1
2∶3
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增大和减小压强
7.请按以下例子进行填空:
例:在坦克的轮子上安装履带增大受力面积的方法减小压强。
(1)刀子、斧头的锋刃磨得薄一些 ______________ 的方法______ 压强。
(2)在铁路的铁轨下铺设枕木______________ 的方法______ 压强。
(3)将背包的背带做得宽一些______________ 的方法______压强。
减小受力面积
增大
增大受力面积
减小
增大受力面积
减小
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(4)压路机的重碾子__________ 的方法______ 压强。
(5)图钉的尖很尖锐:采用______________的方法来______压强。
(6)载重汽车通常安装多组轮胎:采用______________的方法来______压强。
(7)在螺母下方垫垫片:采用______________的方法来______压强。
(8)破窗锤敲击端做成锥状:采用______________的方法来______压强。
(9)啄木鸟嘴巴很尖:采用______________的方法来______压强。
增大压力
增大
减小受力面积
增大
增大受力面积
减小
增大受力面积
减小
减小受力面积
增大
减小受力面积
增大
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8.坐沙发比坐硬板凳舒服,是因为人对沙发和硬板凳的压力______(选填“相同”或“不同”),但人和沙发之间的受力面积比人与硬板凳之间的受力面积____(选填“大”或“小”),所以沙发对人的压强比硬板凳对人的压强____(选填“大”或“小”)。
相同
大
小
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9.(2023·宜宾)我国古代科技著作《天工开物》记载了脚踏碓(碓:duì,是一种给稻谷去壳的工具,用脚连续踏木杠的一端,另一端的碓头就会连续起落)。如图所示,脚向下踏时,脚踏碓属于__________;碓头部较细,是为了减小__________,增大压强。
费力杠杆
受力面积
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03
课后进阶
10.下列说法正确的是( )
A.压力与重力总是大小相等
B.接触面积越大,压强一定越小
C.压力越大,压强一定越大
D.压强是反映压力作用效果的物理量
D
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11.(2022·烟台)如图所示的实例中,为了减小压强的是( )
B
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12.(2023·恩施州)如图所示,每块砖的质量相等,长、宽、高分别是40 cm、20 cm、10 cm,以三种方式摆放在水平地面上。比较地面受到压强p甲、p乙、p丙的大小,正确的是( )
A.p甲>p乙>p丙 B.p乙>p甲>p丙
C.p丙>p乙>p甲 D.p乙>p丙>p甲
D
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13.(2023·莆田)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=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=6∶5,下列有关甲、乙的说法正确的是( )
A.甲、乙的质量之比是4∶3
B.甲、乙的体积之比是8∶9
C.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
D.将甲、乙分别沿水平方向切去相同的体积后,剩余部分对地面的压强可能相等
D
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14.(2023·乐山)太极拳是国家级非物质文化遗产。一位太极拳爱好者在打拳过程中出现甲、乙所示的两种站姿,在保持这两种姿态静止时,他对地面的压力和压强分别为F甲和F乙、p甲和p乙,则下列关系正确的是( )
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
C
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15.(2022·巴中)如图,质量相等的实心均匀正方体A和B平放在水平地面上(ρA>ρB),它们对地面的压强分别为pA和pB,则pA____pB。现竖直切去左半部分(如图中虚线所示),剩余部分对地面的压强分别为pA′和pB′,则pA′____pB′,pA′____pA。(均选填“>”“<”或“=”)
>
>
=
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16.(2022·广州)如图,甲、乙两同学分别对测力计调零。若抽板处对两同学食指的压力相等,则食指承受压强较大的是甲还是乙?____,依据是___________________________。
甲
压力相同,甲的受力面积更小
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17.如图所示,长木板重10 N,底面积为10 cm2,现将其底面积的2/3与水平桌面接触,木板静止时对桌面的压强为__________Pa;在水平外力作用下推动木板缓慢向左运动,直至木板全部移到桌面,在这个过程中,木板对桌面的压强______,木板所受摩擦力的大小______(选填“变大”“变小”或“不变”)。
1.5×104
变小
不变
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18.如图所示,用拇指和食指按压一支铅笔的两端,拇指和食指受到的压力分别为F1和F2,受到的压强分别为p1和p2,则F1____F2,p1____p2(两空均选填“>”“<”或“=”);若F2=1 N,笔尖的面积为1×10-6 m2,则p2=________Pa。
=
<
1×106
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19.(2019·广东改编)如图所示,质量为960 kg、底面积为0.5 m2的石材A放在水平地面上,利用滑轮组水平拉动A,使其在20 s的时间内匀速向墙靠近了4 m,水平拉力F=500 N,不计绳、滑轮组的质量以及绳与滑轮组之间的摩擦,g取10 N/kg。求:
(1)A对水平地面的压强;
解:A的重力为:G=mg=960 kg×10 N/kg=9.6×103 N;A对水平地面的压力为:F压=G=9.6×103 N;
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(2)A在运动过程中受到摩擦力的大小。
解:绳子对A的拉力为:F拉=2F=2×500 N=1 000 N;
A做匀速运动,则A在运动过程中受到摩擦力的大小为f=F拉=1 000 N。
答:略。
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04
能力提升
20.高度、材料相同的实心长方体A和B放在水平桌面上,它们的大小如图所示。它们对桌面的压力分别为FA,FB,压强分别为pA,pB。关于它们的大小关系,正确的是( )
A.FA<FB,pA<pB
B.FA>FB,pA=pB
C.FA>FB,pA>pB
D.FA>FB,pA>pB
B
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21.(2023·福建)如图甲所示,一块质量分布均匀的长木板平放在水平桌面上,对长木板施加一个水平向右的力F,使木板沿着与桌子边缘平行的方向缓慢向右做直线运动,直到木板的 长度伸出桌面时停止运动,此过程中木板对桌面的压强p与木板被推动的距离x的关系图象如图乙所示。已知木板宽为0.25 m,下列判断正确的是( )
A.长木板的底面积为0.25 m2
B.当x=0.26 m时,木板对桌面的压强为37.5 Pa
C.当x=0.30 m时,木板对桌面的压力为9 N
D.移动过程中,木板对桌面的压力先不变后增大
B
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22.如图所示,一块写有校训的花岗岩石料立在用青石砌成的长2 m、宽1.2 m、高0.3 m的水平基座上。已知该花岗岩石料质量为7.2t,花岗岩石料与基座的接触面积为1.12m2,青石的密度为2.5×103kg/m3,g取10 N/kg。求:
(1)花岗岩石料对基座的压力是多少?
解:花岗岩石料对基座的压力:
F=G石料=m石g=7.2×103kg×10N/kg=7.2×104N。
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(2)青石基座的重力是多少?
解:青石基座的重力:
G青石=m青石g=ρ青石V青石g=2.5×103kg/m3×2m×1.2m×0.3m×
10N/kg=1.8×104N。
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(3)青石基座对地面的压强是多少?
解:青石基座对地面的压力:F′=G石料+G青石=7.2×104N+1.8×104N=9×104N,
S基=2m×1.2m=2.4m2,
答:略。
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3.关于压强公式p=的说法正确的是( )
中学生行走时对地面的压强:p===5×104Pa
中学生站立时对地面的压强:p===2.5×104Pa
中学生背着书包回家时对地面的压强:p===5.2×104Pa
A.图钉尖做得很尖 B.铁轨铺在路枕上
C.斧头刃做得很薄 D.推土机土铲做得很锋利
A对水平地面的压强为:p===1.92×104 Pa;
青石基座对地面的压强:p===3.75×104Pa。
$$