内容正文:
物理
1
2
第一部分 大单元分层练
大单元九 压强
3
大单元知识构建
垂直
受力面积
帕斯卡
帕
4
重力
流动性
相等
大
大
连通
相同
重力
流动性
托里拆利
760
小
降低
液体
气体
小
5
第一部分 大单元分层练
大单元九 压强
命题点1 压力、压强
6
基础 巩固练
考向1 【实验】探究影响压力作用效果的因素
考点梳理
实验
器材
及作用 1.实验器材:海绵、小桌、砝码.
(1)实验中______(选填“能”或“不能”)用木板代替海绵,原因是木板的形变程度较小,观察不到压力的作用效果;可代替海绵的材料:沙子、橡皮泥等(容易发生形变的物体).
(2)砝码的作用:改变压力的大小.
不能
7
设计及进行实验
3.转换法的应用:通过海绵的__________来比较压力作用效果.
4.控制变量法的应用:
(1)探究压力作用效果与压力大小的关系:保持受力面积不变,
改变压力大小,观察海绵的凹陷程度;
(2)探究压力作用效果与受力面积的关系:保持压力大小不变,
改变受力面积,观察海绵的凹陷程度.
凹陷程度
8
设计及进行实验 4.实验操作:
(1)小桌正放在水平放置的海绵上,观察海绵的凹陷程度;
(2)保持小桌正放在海绵上,将一个
砝码放在小桌上,观察海绵的凹陷程度;
(3)将小桌翻转后放在海绵上,在小桌上放同一个砝码后,观察
海绵的凹陷程度.
实验
结论 5.(1)压力的作用效果跟__________和__________有关;
(2)当受力面积相同时,压力越____,压力的作用效果越明显;
当压力大小相同时,受力面积越____,压力的作用效果越明显.
压力大小
受力面积
大
小
9
教材装置集训
1.(2024齐齐哈尔改编)在探究“影响压力作用效果的因素”实验中,实验
小组利用小桌、砝码、海绵、沙子等器材在水平台面上进行探究.
第1题图
(1)实验中压力的作用效果是通过海绵__________来体现的,________
(选填“可以”或“不可以”)用木板代替海绵来完成实验.
凹陷程度
不可以
10
(2)比较图甲、图乙所示的实验现象,将小桌分别正立放在海绵上,这样做的
目的是便于控制__________相同;改变压力的大小,可以得出结论:_________
_______________________________________.
受力面积
受力面积
相同时,压力越大,压力的作用效果越明显
(3)比较图乙、图丙所示实验的现象可以得出另一结论,下列实例中,可
用此结论解释的是:___.
A. 书包的背带做得很宽 B. 严禁货车超载
√
(4)图丙中桌面对海绵的压强为 ,小航将图丙中的小桌、砝码平放在表面
平整的沙子上,静止时如图丁所示,桌面对沙子的压强为. 则 ___
(选填“”“”或“”) .
11
(5)小彬选用质地均匀的长方体物块代替小桌进行探究,如图戊所示,将物块
沿竖直虚线方向切成大小不同的两部分.将左边部分移开后,发现剩余部分对海绵
的压力作用效果没有发生变化,由此他得出结论:压力的作用效果和受力面积无关.
你认为他在探究过程中存在的问题是:_________________________.正确操作是
_______________________________________________________________________
______________.
没有控制压力的大小相同
(6)将小桌和砝码放在如图己所示的木板上,然后比较图丙中海绵受到的压强p丙_____(选填“>” “<” 或“=”)p己.
=
将物块A切成两部分后,将左边部分放在剩余部分之上,观察剩余部分对海绵的压力作用效果
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考向2 压强增大或减小的方法及其判断
1.(2024贵州)如图所示,安装在雪龙2号极地考察船船头底部的破冰艏
是我国南极科考时的破冰利器,它犹如一把利刃,能______(选填“增大”或
“减小”)对冰层的压强实现破冰.
增大
第1题图
13
2.(2023随州)物理课《压强》正在愉快地进行,在“举例与辩论”环节小
刚与小强成了“正方与反方”,小刚主张履带式挖掘机的履带是减小压强的
例子,因为在松软的泥土上它没有陷进去;小强则认为挖掘机从门前平展
的水泥路面经过时,钢铁履带上的棱条将路面压出许多“破损的白痕”属于
增大压强.
请你运用“压力、受力面积、压强三者关系”对双方的观点进行分析说明:
(1)同一挖掘机在松软的泥土上(提示:受力面积如何,压强如何)
____________________;
(2)同一挖掘机在水泥路面上(提示:受力面积如何,压强如何)
___________________.
受力面积大,压强小
受力面积小,压强大
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3.(多选)任何物体能够承受的压强都有一定的限度,超过这个限度,物
体会被压坏.下列实例中,分析正确的是( )
A. 施加相同压力,图钉尖面积越小,越容易压入墙面
B. 用菜刀将肉切成肉片时,刀口越钝,所用压力越小
C. 列车很重,在铁路的钢轨下铺放轨枕,可以防止压坏路基
D. 家里的桌子边缘做成圆弧状,可以减小人碰到时对人的压力
√
√
15
考向3 实际情境中压力、压强相关判断及计算
第1题图
1.如图所示,小明爸爸的智能手机水平放在桌面上,则
手机对水平桌面的压强约为( )
A. B.
C. D.
√
16
第2题图
2.(2022常州)有市民在湿地劳动时不慎陷入
淤泥无法脱身,救援者将宽大的木板平绑在鞋
底,顺利走到受困者身边,如图所示.受困者
的质量为、对淤泥的压强为 ,救援者
连同木板的总质量为 、对淤泥的压强为
,淤泥处处相同,则( )
A. B.
C. D. 数据不全,无法比较
√
17
第3题图
3.(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
力和压强分别为和、和 ,则下列关系正
确的是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
√
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拓展设问
已知该太极拳爱好者质量为,每只脚与地面的接触面积为 ,若其如图
乙所示情景站在月球上,已知物体在月球表面受到的重力是地球上的 ,
此时该武术爱好者对月球表面的压强是( )
A. B.
C. D.
√
第3题图
19
4.(2023岳阳)一个装满书的箱子,用图示三种不同方式提起并保持静止.
甲图中绳子对手的拉力为,乙图中绳子对手的拉力为 .以下说法正确
的是( )
第4题图
A.
B.
C. 比较乙、丙两图,乙图中绳子对
手的勒痕更深一些
D. 比较乙、丙两图,丙图中绳子对
手的勒痕更深一些
√
20
5.(2024河南)如图所示,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,木板重为,水杯底面积为 ,木板底面
积为 ,下列说法正确的是( )
第5题图
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
√
21
6.切割大理石、钢板的“水刀”可以对切割表面产生高达 的压强,
那么“水刀”作用在的面积上时,产生的压力为____ ,“水刀”能切
割钢板,说明力可以改变物体的______.
10
形状
22
7.炎热的夏天,某些城市的街道上有雾炮车在向空中喷水,它比普通洒水车的
降温、净化空气的效果更好.求:(雾炮车的参数如表所示, 取 )
雾炮车的部分参数
空载时质量
最大装水质量
轮胎与地面的总接触面积
(1)雾炮车达到最大装水量时对水平地面的压力;
解:雾炮车达到最大装水量时对水平地面的压力
;
23
(2)已知某古桥的桥面能承受的最大压强为 ,通过计算判断该
雾炮车能否满载通过;
【解法一】雾炮车满载时对水平地面的压强
,
所以该雾炮车能满载通过;
【解法二】当受力面积为<m></m>时,古桥能承受的最大压力
<m></m>,所以该
雾炮车能满载通过;
雾炮车的部分参数
空载时质量
最大装水质量
轮胎与地面的总接触面积
24
(3)空载时,雾炮车对水平地面的压强.
解:雾炮车空载时对水平地面的压力
,
雾炮车空载时对水平地面的压强
.
雾炮车的部分参数
空载时质量
最大装水质量
轮胎与地面的总接触面积
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综合 提升练
第1题图
1.如图所示,是边长为的正方体,重为 ,
为粗糙水平面,为竖直作用在 上的压力,大小
为.若正方体在压力 的作用下静止,则图甲中
对的压力为____,压强是_______;图乙中
对的压强为_____ .
11
1100
100
26
2.如图所示,物体在压力的作用下静止,物体重 ,它与竖
直墙面的接触面积是,现用 的水平压力把物体按在
墙上,墙面受到的压强是__________ ,物体受到的摩擦力是
____,当压力 增大时,墙面受到的压强______,物体受到的
摩擦力______.(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)
20
变大
不变
易错提示 物体被压在墙壁上处于静止状态(平衡状态),则物体在竖直
方向上受到的重力和静摩擦力是一对平衡力,二力大小相等,当压力 增
大时,物体仍然处于静止状态,则物体受到的摩擦力还是等于物体的重力,
其大小不变.
27
3.(切割模型)(2022郴州)一个质量分布均匀的立方体,静止在水平地
面上.沿图中虚线将其分割成体积相等的、两部分,并取走 部分.剩下的
部分(未倾倒)对水平地面产生的压强最大的是( )
A. B. C. D.
√
28
【解析】当沿图中虚线将其分割成体积相等的、 两部分时,由密度公
式可知,剩下的部分的质量为原来的,由可知, 的重力变为
原来的,则对水平地面的压力也变为原来的 ,因此四种分割方法中,
剩下的部分对水平地面产生的压力相等;由图可知,D图中剩下的 部分
的受力面积最小,由可知,D图中剩下的 部分对水平地面产生的压
强最大,D正确.故选D.
29
拓展设问
若该立方体边长为,重为 ,若沿B选项所示的虚线截去一半,取
走部分,这时剩下的部分对水平地面的压强为_______ ;如果沿A选
项所示的虚线截去一半,取走部分,这时剩下的 部分对水平地面的压强
为_______ .
1500
3000
A. B.
30
【解析】边长为 的立方体放在水平地面上,切去前,地面的受力面
积 ,立方体对桌面的压力
,立方体对桌面的压强 ;若沿如B
选项所示的虚线截去一半,取走 部分,这时地面的受力面积不变,压力
减小为原来的一半,由可知, 部分对地面的压强为原来压强的一半,
即部分对地面的压强 ;如果沿A选项所示的虚线截去
一半,取走部分,地面的受力面积变为原来的一半, 部分对地面的压
力也变为原来的一半,由可知, 部分对地面的压强
.
31
4.(叠放模型)如图所示,两均匀正方体物块、叠加水平放置,此时
对地面的压强为,两正方体的边长分别为, ,
若的质量为,则的重力为_____,若将、位置互换,则对 压
强为________,对地面的压强为________取
120
12000
16000
第4题图
32
第4题图
【解析】两均匀正方体物块、叠加水平放置,此时 对地
面的压强为, 对地面的压力
,
,的质量为, 的重力
,所以
;若将、 位置互
换,则对压强; 对地
面的压强 .
33
5.(切割再叠放)(2023广西)质量分布均匀的实心正方体、 置于水平
桌面上,如图甲.将沿水平方向截取高为的柱体,并将该柱体叠放在
上,、剩余部分对桌面的压强随截取高度的变化关系如图乙,则 的
密度为__________,的重力为___取
6
第5题图
34
第5题图
【解析】由图乙知, 的高度为
,截取高度 为0
时, 对水平桌面的压强为
, 为质量分布均匀
的实心正方体,根据 得,
;截取高度为时, 剩
余部分的高度为, 剩余部分对水
平桌面的压强
35
,
此时 截去的质量
;
此时 截去的重力
第5题图
对水平桌面的压强 ,即
,截取高度 为
时,的重力; 对水平桌面的压强
,即 ,
联立①②可得 .
第5题图
6.(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 ,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 与木板被推动的距离的关系图像如图乙所示.已知木板宽为 ,
下列判断正确的是 ( )
第6题图
A. 长木板的底面积为
B. 当 时,木板对桌面的
压强为
C. 当 时,木板对桌面的压力为
D. 移动过程中,木板对桌面的压力先不变后增大
√
38
第6题图
【解析】由图乙可知,长木板从
处运动到 处,
共运动了,此时木板的 长度
伸出桌面,所以长木板的长度为
,则长木板的底面积
,A错误;
39
时,此时桌面的受力面积
,
长木板对桌面的压力不变,此时木板对桌面的压强
,B正确;
第6题图
由图乙可知,长木板完全在桌面时对
桌面的压强,由 可知,
长木板对桌面的压力
,
即长木板的重力为 ,
当 时,木板伸出桌面的长度
小于木板长度的一半,此时木板对桌面
的压力还是等于木板自身的重力,即木板
对桌面的压力为 ,C错误;
木板移动过程中,木板伸出桌面的长度始终小于木板长度的一半,所以木板对桌面的压力始终等于自身的重力,所以木板对桌面的压力不变,D错误. 故选B.
第6题图
7.(翻转模型)(2021梧州)两个形状大小完全相同的均匀实心长方体放
在水平地面上,甲的质量为,体积为 ,则甲的密度为
________ .如图所示,当甲竖放,乙平放时,它们对地面的压强均为
,将它们均顺时针旋转 ,旋转后甲对地面的压强为
,乙对地面的压强为__________取
第7题图
42
【解析】甲的密度
;
因甲、乙两均匀实心长方体的形状相同,
所以甲、乙平放和竖放时对地面产生压强的受力面积之比相等,
又因物体对水平面的压力和自身的重力相等,
所以 ,旋转前后乙对地面的压强之比 ,
则旋转后乙对地面的压强
.
第7题图
43
$$