内容正文:
课时训练(六) 固体压强
基础过关
一、选择题
1.(2024株洲二模)一块砖,将其平放、竖放和侧放,它对水平地面压力最大的是 ( )
A.平放 B.竖放 C.侧放 D.一样大
2.(2024深圳)“嫦娥六号”着落架下方安装圆盘形“脚”,其目的是 ( )
A.减小压力 B.增大压力 C.减小压强 D.增大压强
3.如图K6-1所示的四个实例中,为了增大压强的是 ( )
图K6-1
A.图甲:饮料吸管的一端剪成斜口 B.图乙:在铁轨下面铺枕木
C.图丙:书包背带做得较宽 D.图丁:图钉帽的面积做得较大
4.(2023岳阳)一个装满书的箱子,用如图K6-2所示三种不同方式提起并保持静止。图甲中绳子对手的拉力为
F甲,图乙中绳子对手的拉力为F乙,以下说法正确的是(所用两条绳子粗细均匀且相同)( )
图K6-2
A.F甲>F乙
B.F甲<F乙
C.比较乙、丙两图,图乙中绳子对手的勒痕更深一些
D.比较乙、丙两图,图丙中绳子对手的勒痕更深一些
5.如图K6-3所示,置于水平桌面上的均匀物块对桌面的压强为p,若沿图中虚线竖直切去,剩余部分对桌面的压强为 ( )
图K6-3
A. B. C.p D.
6.(2024河南)如图K6-4所示,把木板放在海绵上,木板上放一水杯,静止时木板保持水平。若水杯重为G1,木板重为G2,水杯底面积为S1,木板底面积为S2,下列说法正确的是 ( )
图K6-4
A.水杯对木板的压力就是水杯受到的重力 B.水杯对木板的压力和木板对水杯的支持力是平衡力
C.水杯对木板的压强为 D.木板对海绵的压强为
二、填空题
7.(2024凉山州)如图K6-5所示是公交车上的安全锤,锤柄上有许多花纹是为了 摩擦力,锤头做得很尖是为了 压强。(均选填“增大”或“减小”)
图K6-5
8.(2024湖南联考)如图K6-6所示,用30 N的水平力将重9 N的物体压在竖直的墙壁上,物体A与墙壁的接触面积为0.01 m2,则物体对墙壁的压强为 Pa,A所受竖直墙壁的摩擦力为 N。
图K6-6
9.(2024株洲模拟)重为2 N的薄壁水杯,杯内盛有深度为5 cm、重为3 N的水,水杯底面积为50 cm2。如图K6-7甲所示,用6 N的力握住该水杯静止不动,水杯受到的摩擦力为 N,当握力增大时,杯子受到的摩擦力会
(选填“变大”“变小”或“不变”);当把该杯子静置在水平桌面上(图乙),则杯底受到水的压力为 N,杯子对桌面的压强为 Pa。(g取10 N/kg)
图K6-7
拓展提升
10.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K6-8所示,则 ( )
图K6-8
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
11.(2024长沙二模)(双选)如图K6-9所示,均匀实心圆柱体甲和乙放置在水平地面上,它们对地面的压强相等,现沿水平虚线切去部分后,使甲、乙剩余部分的高度均为h。则甲、乙被切去之前对地面的压力F甲、F乙和切去后对地面的压强p甲、p乙的关系是 ( )
图K6-9
A.F甲>F乙 B.F甲<F乙 C.p甲>p乙 D.p甲<p乙
12.如图K6-10所示,有两个正方体实心物体A、B叠放在水平桌面上,物体A重5 N,物体B重40 N。已知物体A对物体B的压强与此时物体B对桌面的压强相等,物体A对物体B的压力、物体B对桌面的压力分别为FA和FB,物体A和物体B的密度分别是ρA和ρB。下列说法中 ( )
图K6-10
①FA∶FB=1∶9 ②FA∶FB=1∶8 ③ρA∶ρB=27∶8 ④ρA∶ρB=9∶8
A.只有①③正确 B.只有①④正确 C.只有②③正确 D.只有②④正确
13.如图K6-11所示,质地均匀的长方体重8 N,放在水平桌面上,右边部分伸出桌面,它与桌面的接触面积为0.01 m2,则它对桌面的压强为 Pa。竖直切除该物体右边的阴影部分,剩余部分对桌面的压强会 (选填“变小”“不变”或“变大”)。
图K6-11
14.如图K6-12甲所示,质量分布均匀的实心正方体放在水平地面上,对地面的压强为p0=4000 Pa。现按图乙的方式沿对角线将上半部分切除后,剩余部分对地面的压强p1= Pa;若将切除部分按图丙的方式放置,切除部分对地面的压强p2 (选填“>”“<”或“=”)p1;若将该正方体按图丁的方式沿ABCD面将右边部分切除,则剩余部分对地面的压强p3 (选填“>”“<”或“=”)p1。
图K6-12
【参考答案】
1.D [解析]由题意可知,砖无论平放、侧放、竖放,其本身的重力都不变,也就是说砖对地面的压力都不变。
2.C [解析]安装圆盘形“脚”目的是增大受力面积减小压强。
3.A
4.C
5.C [解析]设原均匀木块的底面积为S,对桌面的压力为F,则p=。当竖直切去后,底面积变为S,压力变为F,则p'==p。
6.C [解析]水杯对木板的压力大小等于水杯受到的重力,但是压力不是重力,水杯对木板的压强p=,A错误,C正确;水杯对木板的压力和木板对水杯的支持力是一对相互作用力,B错误;木板对海绵的压强为,D错误。
7.增大 增大
8.3000 9
9.5 不变 2.5 1000
[解析]手握水杯静止不动,水杯在竖直方向受重力和向上的摩擦力作用,重力和摩擦力是一对平衡力,所以水杯受到的摩擦力为f=G总=G杯+G水=2 N+3 N=5 N,当握力增大时,水杯仍然静止,所以摩擦力与总重力仍然平衡,水杯和水的总重力不变,则杯子受到的摩擦力不变;水的深度为:h=5 cm=0.05 m,则水对杯底的压强为p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.05 m=500 Pa,水杯底面积为S=50 cm2=5×10-3 m2,由p=可得,杯底受水的压力为F=pS=500 Pa×5×10-3 m2=2.5 N,杯子对桌面的压力为F'=G杯+G水=2 N+3 N=5 N,则杯子对桌面的压强为p'==1000 Pa。
10.B [解析]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,乙下沙面的凹陷程度比较深,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。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C、D错误。
11.AC [解析]均匀实心圆柱体甲和乙放置在水平地面上,它们对地面的压强相等,由图知甲的底面积大于乙的底面积,由F=pS知甲、乙被切去之前对地面的压力F甲>F乙,故A正确,B错误;甲、乙被切去之前对地面的压强相等,由图知甲的高度小于乙的高度,由p==ρgh可知甲的密度大于乙的密度,沿水平虚线切去部分后,甲、乙剩余部分的高度相等,由p=ρgh知甲对地面的压强大于乙对地面的压强,即p甲>p乙,故C正确,D错误。
12.A
13.800 变小
[解析]长方体对桌面的压力:F=G=8 N,长方体对桌面的压强为p==800 Pa。设长方体的底面积为S,与桌面的接触面积为S',没切除时,长方体对桌面的压强:p=,因为S'<S,所以p=①,
当竖直切除该物体右边的阴影部分,设剩余部分的重力为kG,则受力面积为kS,物体对桌面的压力F'=kG,则剩余部分对桌面的压强为p'=②;由①②可知,剩余部分对桌面的压强会变小。
14.2000 < =
[解析]设正方体的重力为G,底面积为S,正方体对地面的压力大小F=G,对地面的压强p0=,按图乙方式沿对角线将上半部分切除后,剩余部分对地面的压力F1等于剩余部分的重力,大小为正方体重力的一半,即F1=G,受力面积不变,则剩余部分对地面的压强p1==2000 Pa。若将切除部分按图丙的方式放置,与图乙相比,压力相同,受力面积变大,根据公式p=可知,压强变小,所以p2<p1。设长方体的边长为a,图乙中剩余部分的体积为V=,剩余部分对地面的压强为p1=,设图丁底边剩余长度为b,则剩余部分对地面的压强为p3=,所以剩余部分对地面的压强p3=p1。
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