第10课时　固体压强课件2025年中考物理一轮复习（河北专版）

第二单元　力学 第10课时　固体压强 教材梳理　夯实基础 考向探究　培养能力 真题回顾　把握考向 实验突破　提升素养 考点一 压力 定义 　物理学中,把　　　　作用在物体　　　　上的力叫压力  方向 　　　　　于受力面且指向被压物体  作用点 　在被压物体的接触面上,等效作用在接触面中心 大小 垂直 表面 垂直 G G-F F F-G 教材梳理　夯实基础 返回目录 2 1. A、B 两个物体的质量之比为1∶2,以如图10-1所示的方式放在水平桌面上,B对A的压力与A对桌面的压力之比为　　 　　。  基础配练 图10-1 2∶3 教材梳理　夯实基础 返回目录 考点二 固体压强 定义 　在物理学中,物体所受　　　　　　与　　　　　　之比叫压强  公式 　p=　　　　。该公式也适用于液体和气体。  　F表示压力,单位是　　　　。  　S表示物体的受力面积,单位是　　　　。(注意多轮、多脚、切割、叠加、移动)  　p表示压强,单位是帕斯卡,简称帕,符号是　　　　。  　变形公式:求压力,F=　　　　;求受力面积,S=　　　　  压力大小 受力面积 N m2 Pa pS 教材梳理　夯实基础 返回目录 (续表) 理解 　压强在数值上等于物体单位面积所受的压力。压强越大,压力产生的效果越　　　  增大 压强 的方法 　①压力一定时,　　　　　　　　。例:切蛋器、图钉的钉尖很尖、冰刀的刃很薄等。  　②受力面积一定时,　　　　　　。例:压路机的碾子质量很大、打桩机、使用重锤钉钉子等  减小 压强 的方法 　①压力一定时,　　　　　　　 　。例:书包背带较宽、滑雪板面积较大、铁轨下铺枕木等。  　②受力面积一定时,　　　　　　。例:卡车限载等  明显 减小受力面积 增大压力 增大受力面积 减小压力 教材梳理　夯实基础 返回目录 (续表) 拓展 ρgh 教材梳理　夯实基础 返回目录 2.1 如图10-2所示,用力把重力G=3 N的测力计压在水平桌面上,测力计对桌面的压力F=50 N,与桌面的接触面积S1=1×10-4 m2,桌面的面积S2= 0.5 m2,用题中物理量符号写出测力计对桌面压强的表达式:　　　　,该压 强大小是　　 　　Pa。  基础配练 图10-2 p= 5×105 教材梳理　夯实基础 返回目录 2.2 下列生产生活实例中属于减小压强的是 (　　) A.载重汽车有很多个宽大的车轮 B.冰刀鞋的刀刃做得很薄 C.破窗锤的敲击端做成锥状 D.切蛋器上的不锈钢丝做得很细 A 教材梳理　夯实基础 返回目录 例 1 如图10-3所示,用手将图钉缓慢压入墙面,若手对图钉帽的压力和压强分别为F1、p1,图钉对墙面的压力和压强分别为F2、p2,则下列判断中正确的是 (　　) A.F1<F2,p1=p2 B.F1=F2,p1<p2 C.F1>F2,p1<p2 D.F1=F2,p1=p2 考向一 压力、压强的大小判断 B 图10-3 考向探究　培养能力 返回目录 9 例 2 项目化学习小组在为节能房选择建材时,选择了甲、乙两块外形相同、材质不同的实心砖,以如图10-4所示的方式放在平整的沙地上,发现两块砖陷入沙中的程度相同。下列说法正确的是 (　　) A.甲对沙子的压强比乙小 B.甲的密度小于乙的密度 C.甲、乙对沙子的压力相等 D.甲的重力大于乙的重力 图10-4 B 考向探究　培养能力 返回目录 变式 1　如图10-5所示,甲、乙两人在完全相同的水平沙滩散步,留下深浅相同、大小不同的脚印。与乙相比,下列关于甲的分析错误的是(　　) A.所受的重力较小 B.受力面积较小 C.对沙滩的压强较小 D.对沙滩的压力较小 图10-5 C 考向探究　培养能力 返回目录 例 3 柱体 如图10-6所示,三个实心匀质圆柱体甲、乙、丙放在水平地面上,其中甲、乙的高度相同,乙、丙的底面积相同,三者对地面的压强相等,下列判断正确的是 (　　) A.ρ甲=ρ乙>ρ丙 B.ρ甲=ρ乙=ρ丙 C.m甲=m乙=m丙 D.m甲>m乙=m丙 图10-6 A 考向探究　培养能力 返回目录 例 4 如图10-7所示,放在水平地面上的两个实心长方体A、B,已知体积VA<VB,高度hA<hB,与地面的接触面积SA>SB,对地面的压强pA=pB。下列判断错误的是 (　　) A.A的密度大于B的密度 B.将A、B分别沿竖直方向截去,剩余部分 对地面的压强pA'<pB' C.将A、B分别沿水平方向截去相同的质量,剩余部分对地面的压强pA″>pB″ D.将A、B分别沿水平方向截去相同的高度,剩余部分对地面的压强pA‴<pB‴ 图10-7 B 考向探究　培养能力 返回目录 例 5 一款环保共享电动汽车满载时总质量为900 kg,轮胎与地面的总接触面积为300 cm2,静止在水平马路上时,路面受到的压力F=　　　　N,压强p1=　　 　　Pa;若该车不慎陷入路边松软的水平草坪,此时电动汽车对草坪的压强p2　　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)p1。(g取10 N/kg)  考向二 压力与压强的相关计算 9000 3×105 小于 考向探究　培养能力 返回目录 变式 2　在建设“节能房”的项目化学习中,小组同学设计的房子剖面如图10-8所示。地基和房屋的总质量为2.5×105 kg,地基与地面接触的总面积为20 m2。问:(g取10 N/kg) (1)地基对地面的压力是多少? (2)地基对地面的压强是多少? (3)经勘察可知,地面能够承担的最大压强为 1.2×105 Pa,节能房能否按设计要求建盖? 如果不能,应该采取什么措施? 图10-8 解:(1)地基对地面的压力: F=G总=mg=2.5×105 kg×10 N/kg=2.5×106 N。 考向探究　培养能力 返回目录 变式 2　在建设“节能房”的项目化学习中,小组同学设计的房子剖面如图10-8所示。地基和房屋的总质量为2.5×105 kg,地基与地面接触的总面积为20 m2。问:(g取10 N/kg) (2)地基对地面的压强是多少? 图10-8 (2)地基对地面的压强: p==1.25×105 Pa。 考向探究　培养能力 返回目录 变式 2　在建设“节能房”的项目化学习中,小组同学设计的房子剖面如图10-8所示。地基和房屋的总质量为2.5×105 kg,地基与地面接触的总面积为20 m2。问:(g取10 N/kg) (3)经勘察可知,地面能够承担的最大压强为1.2×105 Pa,节能房能否按设计要求建盖?如果不能,应该采取什么措施? 图10-8 (3)因为1.25×105 Pa>1.2×105 Pa,所以节能房不能按设计要求建盖。应该适当增大地基与地面接触的总面积或适当减小地基和房屋的总质量。 考向探究　培养能力 返回目录 例 6 (2023达州)如图10-9所示,甲、乙两质地均匀的正方体放在水平地面上,它们的棱长之比L甲∶L乙=1∶2,质量之比m甲∶m乙=2∶3,甲、乙的密度分别为ρ甲、ρ乙,甲、乙对地面的压强分别为p甲、p乙,下列计算正确的是(　　) A.ρ甲∶ρ乙=8∶3 B.ρ甲∶ρ乙=3∶4 C.p甲∶p乙=2∶3 D.p甲∶p乙=8∶3 图10-9 D 考向探究　培养能力 返回目录 变式 3　如图10-10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,B重40 N,已知物体A对B的压强与此时物体B对桌面的压强相等,物体A对B的压力为FA,物体B对桌面的压力为FB,物体A和物体B的密度分别是ρA和ρB,下列说法正确的是 (　　) A.FA∶FB=1∶3 B.FA∶FB=1∶8 C.ρA∶ρB=27∶8 D.ρA∶ρB=9∶8 图10-10 C 考向探究　培养能力 返回目录 例 7 科学思维 质量、底面积均相等的均匀圆柱体M、N竖直置于水平地面上,M的质量为40 kg,N的密度为3.6×103 kg/m3。(g=9.8 N/kg) (1)求圆柱体M对地面的压力FM。 (2)现分别从圆柱体M、N的上部沿水平方向截取相同的体积,截取前后两圆柱体对地面的部分压强值记录在下表中。 圆柱体对地面的压强 截取前 截取后 pM/Pa 3920 1960 pN/Pa   2156 ①求截取前圆柱体N对地面的压强pN。 ②求圆柱体N被截取部分的高度ΔhN和质量ΔmN。 解:(1)圆柱体M对地面的压力:FM=GM=mMg=40 kg×9.8 N/kg=392 N。 考向探究　培养能力 返回目录 例 7 科学思维 质量、底面积均相等的均匀圆柱体M、N竖直置于水平地面上,M的质量为40 kg,N的密度为3.6×103 kg/m3。(g=9.8 N/kg) (2)现分别从圆柱体M、N的上部沿水平方向截取相同的体积,截取前后两圆柱体对地面的部分压强值记录在下表中。 圆柱体对地面的压强 截取前 截取后 pM/Pa 3920 1960 pN/Pa   2156 ①求截取前圆柱体N 对地面的压强pN。 (2)①已知截取前圆柱体M对地面的压强:pM=3920 Pa,因为圆柱体M、N的质量和底面积均相等,根据p=可知,截取前圆柱体N对地面的压强: pN=pM=3920 Pa。 考向探究　培养能力 返回目录 例 7 科学思维 质量、底面积均相等的均匀圆柱体M、N竖直置于水平地面上,M的质量为40 kg,N的密度为3.6×103 kg/m3。(g=9.8 N/kg) (2)现分别从圆柱体M、N的上部沿水平方向截取相同的体积,截取前后两圆柱体对地面的部分压强值记录在下表中。 圆柱体对地面的压强 截取前 截取后 pM/Pa 3920 1960 pN/Pa   2156 ②求圆柱体N 被截取部分的高度ΔhN和质量ΔmN。 考向探究　培养能力 返回目录 ②根据p==ρgh可得,圆柱体N被截取部分的高度: ΔhN==0.05 m; 因自由静放在水平地面上的物体对水平地面的压力等于自身的重力,根据G=mg和F=pS可得,圆柱体N被截取部分的质量: ΔmN=, 又mN=,则, 整理可得:ΔmN=mN=×40 kg=18 kg。 考向探究　培养能力 返回目录 突破 探究影响压力作用效果的因素 如果视频无法正常播放，可以在实验视频文件夹中打开原视频 温馨提示| 实验突破　提升素养 返回目录 24 例 在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小明利用小桌子、海绵和砝码等器材做了如图10-11所示的实验。 海绵的凹陷程度 图10-11 (1)该实验是通过　　　　　　　　来比较压力作用效果的。  实验突破　提升素养 返回目录 (2)要探究压力的作用效果跟受力面积的关系,应比较　　　　两图的实验,得到的结论是　  　。  “磨刀不误砍柴工”蕴含的物理知识是通过　　　　　　 　来增大压力的作用效果。  图10-11 乙、丙 在压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显 减小受力面积 实验突破　提升素养 返回目录 (3)小明将图丙中的小桌子和砝码又放到一块木板上,如图丁所示。图丙中海绵受到的压强p丙和图丁中木板受到的压强p丁的大小关系为p丙　　　(选填“>”“<”或“=”)p丁。  图10-11 = 实验突破　提升素养 返回目录 (4)小明用一木块代替小桌子放在海绵上,实验时将木块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图戊所示,发现它们对海绵压力的作用效果相同,由此他得出结论:压力的作用效果与受力面积无关。他的实验结论是　　　　(选填“正确”或“错误”)的,原因是　　　　 　。  图10-11 错误 没有控制压力大小不变 实验突破　提升素养 返回目录 [新考法](5)小涛同学也想出了一种研究压力的作用效果跟受力面积关系的实验,如图10-12所示,小涛用两手指挤压铅笔,两种实验方法中　　　(选填“a”或“b”)更合理,这是因为　 。 图10-12 a b方法中铅笔的重力对实验结果有影响 实验突破　提升素养 返回目录 (2024邯郸一模)如图10-13所示,均匀圆柱形物体甲和乙放在水平地面上,底面积分别为200 cm2和100 cm2,高度分别为0.1 m和0.2 m,ρ甲=1.5× 103 kg/m3,ρ乙=1.2×103 kg/m3。(g取10 N/kg) (1)求物体乙的质量。 (2)求物体乙对地面的压强。 (3)若将甲和乙沿水平方向分别切去相同质量Δm (不能切完)后,剩余部分的压强p甲'>p乙'。求质量 Δm的取值范围。 · 中考预测 图10-13 真题回顾　把握考向 返回目录 解:(1)物体乙的体积: V乙=S乙h乙=0.01 m2×0.2 m=0.002 m3, 根据ρ=可得,物体乙的质量: m乙=ρ乙V乙=1.2×103 kg/m3×0.002 m3=2.4 kg。 真题回顾　把握考向 返回目录 (2024邯郸一模)如图10-13所示,均匀圆柱形物体甲和乙放在水平地面上,底面积分别为200 cm2和100 cm2,高度分别为0.1 m和0.2 m,ρ甲=1.5× 103 kg/m3,ρ乙=1.2×103 kg/m3。(g取10 N/kg) (2)求物体乙对地面的压强。 图10-13 (2)物体乙对地面的压力: F乙=G乙= m乙g=2.4 kg×10 N/kg=24 N, 物体乙对地面的压强: p乙==2400 Pa。 真题回顾　把握考向 返回目录 (2024邯郸一模)如图10-13所示,均匀圆柱形物体甲和乙放在水平地面上,底面积分别为200 cm2和100 cm2,高度分别为0.1 m和0.2 m,ρ甲=1.5× 103 kg/m3,ρ乙=1.2×103 kg/m3。(g取10 N/kg) (3)若将甲和乙沿水平方向分别切去相同质量Δm (不能切完)后,剩余部分的压强p甲'>p乙'。求质量 Δm的取值范围。 图10-13 (3)物体甲的体积:V甲=S甲h甲=0.02 m2×0.1 m=0.002 m3, 根据ρ=可得,物体甲的质量: m甲=ρ甲V甲=1.5×103 kg/m3×0.002 m3=3 kg, 真题回顾　把握考向 返回目录 由p甲'>p乙'可得,, 代入数据可得:,解得Δm>1.8 kg, 又因为物体乙不能切完,则Δm<2.4 kg,所以,Δm的取值范围为1.8 kg<Δm <2.4 kg。 真题回顾　把握考向 返回目录 $$