专题03 固体的压强 【十一大题型】-【压轴题】2024-2025 学年八年级物理同步培优训练（人教版2024）

专题03 固体的压强 【十一大题型】 一．压力与重力的区别（共3小题） 二．压力的大小（共4小题） 三．压力的示意图（共5小题） 四．探究影响压力作用效果的因素（共4小题） 五．压强的概念（共4小题） 六．压强的单位（共4小题） 七．压强的估测（共2小题） 八．p＝ρgh计算规则柱体的压强（共6小题） 九．固体压强的比较大小（共4小题） 十．减小压强（共5小题） 十一．增大压强（共4小题） 一．压力与重力的区别（共3小题） 1．如图所示，小桌子和海绵叠放在水平桌面上保持静止，下列说法正确的是（　　） A．小桌子对海绵的压力就是小桌子的重力 B．海绵受到平衡力的作用 C．海绵所受的重力和地面对海绵的支持力是一对平衡力 D．小桌子所受的重力和海绵对小桌子的支持力是一对相互作用力 2．如图所示，把甲、乙两个物体静止叠放在水平桌面上，以下说法正确的是（　　） A．乙受到的重力与地面对它的支持力是一对平衡力 B．甲受到的重力与乙受到的压力是同一个力 C．甲受到的重力与乙对它的支持力是一对平衡力 D．乙对地面的压力大小等于乙所受的重力 3．在学习压力的知识时，小亮发现当一个物体放在水平桌面上时，物体对桌面的压力大小等于物体所受重力的大小。于是，小亮认为受力物体受到的压力大小总等于施力物体所受重力的大小。实验桌上有如图所示的台秤（台秤经过改装可直接显示托盘所受的压力大小）和大小不同的铁块，请利用上述器材，设计实验证明小亮的观点是错误的。 二．压力的大小（共4小题） 4．研究表明，光对被照射的物体有压力，利用这一现象制成太阳帆可以为太空飞船提供动力。设太阳帆面积为1×104m2，正对太阳时受到光的压强为9×10﹣4Pa，则太阳帆受到光的压力为　 　N，此动力帮助飞船　 　太阳。（填“飞离”或“飞近”） 5．小梦乘坐竖直升降电梯从一楼到六楼，刚上升时有一种向下沉的感觉，快到六楼时却有一种向上飘的感觉。小梦猜想这种感觉应该与人对电梯地板的压力大小有关。于是小梦把压力传感器放在电梯地板上，将一物体放在压力传感器上，探究电梯上升过程中压力传感器示数变化，每隔1s记录一次数据，记录数据如下表所示： 时间t/s 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 压力F/N 10.0 11.5 11.0 10.5 10.0 10.0 10.0 10.0 9.5 9.0 8.5 10.0 （1）根据上表数据，请在图中绘制出电梯整个上升过程中压力传感器示数F随时间t变化的图象。 （2）分析图象可知物体的重力为　 　N，由图象还可以获取的信息有　 　（写出一条即可）。 6．铜块和铝块，都是边长为10cm的正方体，放在水平地面上，当以相同的力F竖直向上拉两个金属块时（如图所示），铜块对地面的压力N1与铝块对地面的压力N2之比为32：1．（已知：ρ铜＝8.9×103kg/m3，ρ铝＝2.7×103kg/m3）．求：拉力F 的大小（g取10N/kg）。 7．在学习压力压强时，对“压力和物体重力之间的大小关系”的判断，小明同学提出了自己的想法：“压力就是重力。”就此该校的物理兴趣小组做了相关的实验。他们用弹簧测力计测出3个材料相同、表面粗糙程度相同、重力不同的物体；在老师的帮助下，用专用的仪器测出这3个物体静止在同一受力面上时产生的压力。并适当改变受力面与水平方向的夹角，如图所示。实验数据如表一、二、三所示。 表一 与水平方向成0° 序号 重力/牛 压力/牛 1 5 5 2 10 10 3 15 15 表三 与水平方向成10° 序号 重力/牛 压力/牛 7 5 4.5 8 10 9.0 9 15 13.5 表二 与水平方向成5° 序号 重力/牛 压力/牛 4 5 4.75 5 10 9.5 6 15 14.25 ①分析比较实验序号1、2、3或4、5、6或7、8、9中的数据可得：当材料、表面粗糙程度相同的物体，静止在同一受力面上时，　 　； ②分析比较实验序号　 　中的数据可得：当同一物体静止在同一受力面上时，受力面与水平方向的夹角越大，物体产生的压力越小。即可知小明同学的想法是　 　的。（选填“正确”或“错误”） ③又进一步综合分析实验数据可得： （a）比较实验序号1、2、3或4、5、6或7、8、9中的数据可得：当材料、表面粗糙程度相同的物体，静止在同一受力面上时，　 　； （b）比较实验序号1、2、3和4、5、6和7、8、9中的数据可得：当　 　。 三．压力的示意图（共5小题） 8．如图所示，斜面上放着质量为500g的物体A，在挡板的作用下，保持静止状态。请画出物体受到的重力示意图，以及A对挡板的压力示意图。g＝10N/kg。 9．（1）如图1所示，一小球沿斜面滚下，请画出小球所受重力示意图。 （2）如图2所示，一木块静止在斜面上，请画出斜面所受压力示意图。 10．如图所示，重为5N的金属球A对斜面的压力为4N，请画出小球的重力和它对斜面压力F的示意图。 11．（1）如图1是地球表面附近的一些物体，请画出飞机所受重力的示意图。 （2）如图2所示，是向上斜上方抛出的铅球，请在图中画出铅球的受力示意图，（不计空气阻力） （3）如图3所示，用绳子系住小球，靠在墙上，物体重16N，绳受到20N拉力，试画出物体受到重力和拉力的示意图。 （4）请在图4中画出在斜面上静止的物体A所受到的重力和压力的示意图。 （5）如图5所示，一铁块放在水平地面上，请画出当条形磁铁靠近铁块时，铁块所受摩擦力的示意图。（图中已标出摩擦力的作用点） 12．如图所示，木块A与平板小车一起在水平桌面上向左匀速运动，画出木块随小车运动过程中对小车的压力示意图。 四．探究影响压力作用效果的因素（共4小题） 13．如图所示，两手指用力捏住铅笔，使它保持静止，则两手指所受压力 　 　（选填“相同”或“不同”），　 　（选填“左”或“右”）边手指受到的压强大。这说明压力的作用效果与 　 　有关。 14．小明同学为探究压力的作用效果与哪些因素有关时，用了完全相同的四块砖和完全相同的三块海绵，做了如图所示的三个实验。 ①该探究实验用到的实验方法是控制变量法和 　 　。 ②观察三个实验，比较 　 　两图所示实验，说明：受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。 ③观察三个实验，比较甲图和丙图所示实验，说明：　 　相同时，　 　越小，压力的作用效果越明显。 15．某小组同学用高度h不同的三个实心圆柱体进行实验，研究将它们水平切去相同厚度Δh后，剩余部分对水平地面的压强p剩与Δh的关系。他们将圆柱体甲、乙、丙沿水平方向切去Δh后，测量圆柱体剩余部分对地面的压强p甲剩、p乙剩、p丙剩并记录在下表中。（已知h甲＞h乙＞h丙） 实验序号 1 2 3 4 5 6 Δh（米） 0.16 0.18 0.20 0.22 0.26 0.28 p甲剩（帕） 1600 1500 1400 1300 1100 1000 p乙剩（帕） 960 840 720 600 360 240 p丙剩（帕） 1120 960 800 640 320 160 ①分析比较表中p甲剩与Δh或p乙剩与Δh或p丙剩与Δh的数据，可得出结论：同一实心圆柱体，　 　。 ②小红分析比较表中p甲剩与p乙剩的数据及相关条件，得出结论：高度不同的实心圆柱体水平切去相同厚度，圆柱体的高度越大，　 　。 ③小明分析比较表中　 　的数据及相关条件，发现得出的结论与小红的不同。小明和小红讨论后，猜想：实心圆柱体水平切去某一厚度Δh，剩余部分对水平地面的压强p剩可能相等。为了验证此猜想，他们应进一步研究Δh范围在　 　米内时剩余部分对水平地面压强p剩的大小关系。 ④小红和小明进一步讨论后，认为猜想“p剩可能相等”需要满足一定的条件。为了使结论更具普遍性，在研究实心圆柱体水平切去一定厚度Δh后对水平地面的压强p剩的影响因素时，你认为还应研究的影响因素有　 　。 16．在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”实验中，小邹同学用一块海绵和两块规格相同的长方体砖块做了如图所示的一系列实验，请仔细观察，并分析回答下列问题： （1）压力的作用效果的大小是通过比较海绵的　 　程度来确定。 （2）分析比较图乙和丙的实验现象，可以得出结论：　 　。 （3）分析比较图　 　的实验现象，可得出结论：当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越显著。 五．压强的概念（共4小题） 17．小明在报纸上看到一条消息，“一位少女落入冰窟，90后小伙为救人在冰面上匍匐前行”，小伙为什么不抓紧跑过去救人，却要慢慢爬过去？爱思考的小明想知道人平躺时对地面的压强，于是他找来了体重秤、米尺、粉笔粗略地测出了人平躺时对地面的压强。请你帮小明写出测量步骤。 18．请根据“两个同学走在沙滩上，一个同学的脚印深，另一个同学的脚印浅”这一现象，提出一个可以探究的科学问题：　 　。 19．经验表明，材料能够承受的压强都有一定的限度，不同的材料能够承受的极限压强是不同的。若加在材料上的压强超过它的限度，材料就会受到损坏。 几种材料的极限压强值（单位：Pa） 冰 砖 混凝土 花岗岩 工具钢 　1.47×106 　小于6×106 　小于5×107 　2×108 　9.3×108 某报曾刊登了《货车超载，国道不堪重负》一文，报道了“某某国道设计年限为15年以上，但才使用了5年就大修，现在已伤痕累累……” 我们端州周边有不少高速公路和国道。请根据平时通过报纸或互联网的报道等渠道积累的信息，结合自己所学，就相关问题谈谈你的认识。 20．某村公路一直都比较平整，自从该村某石料场开采后，运输石料的重型卡车常严重超重运载，公路受损严重（如图所示）。 （1）去该村石料场应沿图中所示公路向　 　（填“南”或“北”）。 （2）请你运用压强知识解释路面损坏的主要原因。 六．压强的单位（共4小题） 21．1960年，国际上通过了一套统一的计量标准，叫国际单位制，简称SI。在国际单位制中，压强的单位是（　　） A．牛顿（N） B．帕斯卡（Pa） C．牛顿/千克（N/kg） D．千克/立方米（kg/m3） 22．关于压强公式P的说法中不正确的是（　　） A．受力面积一定时，压强与压力成正比 B．压力一定时，压强与受力面积成反比 C．压力的方向总是垂直于受力面，并指向被压的物体 D．压强的单位换算：1Pa＝1N•m2 23．小明同学测量了一些数据，但忘了写单位，请你帮他补上合适的单位： （1）一个苹果的质量约为150 　 　； （2）冰的密度为0.9 　 　； （3）小明双脚站在水平地面上，他对水平地面的压强约为1×104　 　。 24．某研究小组将干燥的秸秆，在1.2×106Pa压强下制成秸秆煤。1.2×106Pa的物理意义是每平方米的受力面积上所受压力为　 　N。 七．压强的估测（共2小题） 25．下列估测中，最接近事实的是（　　） A．自行车正常行驶的速度约为20m/s B．一个鸡蛋重约为1N C．一个苹果的质量约为1kg D．一个成年人双脚站在地面上产生的压强是1.5×104Pa 26．下列对物理量的估测最符合实际的是（　　） A．一个中学生站立时对地面的压强约1.2×104Pa B．人体的平均密度约：1×103g/cm3 C．成年人正常的步行速度约为5m/s D．普通中学生受到的重力约50N 八．p＝ρgh计算规则柱体的压强（共6小题） 27．如图所示，圆柱体A和圆柱体B放在水平地面上。圆柱体A对地面的压强pA，圆柱体B对地面的压强为pB．圆柱体A的密度为ρA，圆柱体B的密度为ρB．圆柱体A的底面积为SA，圆柱体B的底面积为SB．柱体A的质量为mA，圆柱体B的质量为mB．圆柱体A的高度为hA，圆柱体B的高度为hB．已知：pA：pB＝6：5；ρA：ρB＝4：5；SA：SB＝5：8．则下列计算结果正确的是（　　） A．两圆柱体的质量之比是mA：mB＝4：3 B．两圆柱体的高度之比是hA：hB＝2：3 C．如果将圆柱体A水平切去hA，则两圆柱体对地面压强相等 D．如果从两个圆柱体上部各水平切去．圆柱体A对地面的压强为pA′，圆柱体B对地面的压强为pB′．则pA′：pB′＝4：5 28．如图所示，边长分别为0.1米和0.2米的实心正方体A、B放置在水平桌面上，物体A的密度为2×103千克/米3，物体B的质量为6千克。求： ①物体A的质量。 ②物体B对水平桌面的压强。 ③小华设想在保持物体A、B原有放置方式的情况下，选择某一物体从右侧沿竖直方向切去厚度为L的部分，然后将切去部分叠放在另一物体上，使二者对水平桌面的压强相同。请通过计算分析小华的设想是否有可能实现，若有可能，求出L的值；若没有可能，说明理由。 29．如图所示，两个均匀的实心正方体甲和乙放置在水平地面上，甲的质量为6千克，边长为0.1米。求： （1）甲的密度ρ甲。 （2）甲对水平地面的压强p甲。 （3）若甲、乙对水平地面的压强相等，且密度之比为3：2，现分别在两物体上沿竖直方向截去质量相等的部分并分别放在对方剩余部分的上方，则甲、乙截去部分和地面的接触面积ΔS甲：ΔS乙＝　 　。 若叠放后甲、乙对底面的压强增加量分别为ΔP甲、ΔP乙，且当ΔP甲：ΔP乙＝5：1时，甲物体沿竖直方向截去的质量是　 　千克。（第3小题无需写出计算过程） 30．如图所示，水平桌面上放着A、B、C三个木块，它们的密度均为ρ，高度均为h，对桌面的压强分别用pA、pB、pC表示。A为圆柱体，B、C均为圆台形，A、B、C的上、下横截面积分别为：S、S；S′、S；S、S′；已知S＞S′。 （1）证明：pA＝ρgh。 （2）猜想：pA、pB、pC大小顺序关系（直接写出结果，不需推导） （3）描述固体物块对支持面压强可用ρgh计算的前提条件。 31．（1）一块厚度为5厘米，密度为2.5×103千克/米3的砖平放在水平地面上，如图（甲）所示，它对地面的压强是多少帕？ （2）用这种砖砌墙，在每上、下两层砖及砖与水平墙基的缝隙间，充满厚度为1厘米，密度为2.0×103千克/米3的水泥浆（设同层砖之间无缝隙），如图（乙）所示。若墙基能承受的最大压强是 4.35×105帕，该墙最多能砌多高？（g取10牛/千克） 32．如图所示，质量均为5千克的实心均匀圆柱体甲、乙竖放在水平地面上。 （1）若甲的密度为5×103千克/米3，求甲的体积V甲。 （2）若乙的底面积为5×10﹣3米2，求乙对地面的压强P乙。 （3）若甲的密度和底面积为5ρ和2S，乙的密度和底面积为4ρ和S，现在它们上部分分别沿水平方向截去相同的体积，则甲、乙剩余部分对地面的压强 　 　相等（选填“一定”、“可能”或“一定不”），（本空格不需要写解答过程） 九．固体压强的比较大小（共4小题） 33．实心均匀柱体甲、圆台乙放置于水平地面上，已知它们高度相同、底面积S甲＞S乙，如图所示。若在甲、乙上方沿水平方向截去相同体积，将切下部分竖放在对方剩余部分正上方后，甲、乙上方受到的压强p甲′＜p乙′。则截去前甲、乙对地的压力F甲、F乙，压强p甲、p乙的大小关系是（　　） 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 34．有甲、乙两个正方体分别放在水平桌面上，已知甲的密度大于乙的密度，在甲和乙两块正方体上分别水平截去高度相同的两块，剩下部分对水平桌面的压强是相等的。问原来两块正方体对桌面的压强（　　） A．p甲＞p乙 B．p甲＜p乙 C．p甲＝p乙 D．无法判断 35．如图所示，放在水平地面上的均匀实心正方体甲、乙对地面的压强相等。若甲乙沿竖直方向切去相同厚度，并将切去的部分叠放在对方剩余部分上面，则甲乙对地面的压力变化量ΔF甲　 　ΔF乙，甲乙对地面的压强P甲'　 　P乙'（均选填“大于”、“等于”或“小于”）。 36．如图所示，水平实验桌上有一个长方体石块和一个正方体铁块，石块的质量和体积均大于铁块。小海认为石块质量大，石块对水平实验桌的压强大；小霞认为铁块的底面积小，铁块对水平实验桌的压强大。老师说他们的说法都有问题。 在没有测量仪器的条件下，请你帮他们想一个办法，选择合适的器材，通过实验比较石块和铁块对水平实验桌的压强大小，并简要写出主要的实验步骤及实验现象。 十．减小压强（共5小题） 37．汽车是我们熟悉的交通工具，汽车中应用了许多物理知识，请你运用所学的物理知识解释下列问题： （1）载重汽车都安装了较多的车轮，其目的是　 　。 （2）把车轮做成圆形的目的是　 　。 （3）雨雪天请同学们给司机写一句警示语：　 　。 （4）交通规则中严禁车辆超载，请用所学物理知识从一个方面进行解释：　 　。 38．随着社会的发展和文明的提高，人文关怀的要求也越来越高。例如，为了方便盲人的行走，现在街道的人行道上都要求铺设有凹凸刻纹的盲道。请运用所学的物理知识分析，在盲道上为什么盲人不用盲杖也能像正常人一样行走。 39．工程载重汽车比一般汽车的轮子要多些，是为了　 　；轮胎上花纹也比较深，是为了　 　：若车身质量8t，轮胎能承受的最大压强为7×105Pa，与地面的总接触面积为0.4m2，该车最大装载质量为　 　kg．（g＝10N/Kg） 40．有同学做了这样一个实验﹣﹣将很多鸡蛋摆在地上，然后放上一平板玻璃，紧接着不断有同学站在玻璃上，而玻璃下的鸡蛋却完好无损。小明同学很吃惊，他认为这一现象的原因可能与以下几个因素有关，你认为不合理的是　 　 A、鸡蛋的硬度 B、观众的人数 C、玻璃板与鸡蛋的接触面积 D、鸡蛋的价格。 41．蝉把尖尖的“口器”插到坚硬的树皮里，吸吮树汁；骆驼有宽大的脚掌，背着笨重的物体，在松软的沙漠上行走自 如，不用担心骆驼的脚掌会陷进沙漠里去。 （1）从力的角度看，所描述的现象有什么相同的地方？有什么不同的地方？ （2）你能提出一个什么有探究价值的问题？ 十一．增大压强（共4小题） 42．生活中有以下一些现象利用了物理知识：①房屋的墙基总比墙厚些；②刀口常被磨得很薄；③钉子做得尖尖的；④背包带做得较宽；⑤用细线切割熟鸡蛋；⑥铁路的钢轨要铺在枕木上；⑦插入软包装饮料盒内的吸管一端被削得很尖；⑧固定零件时，常要在螺母下面垫一片大垫圈。以上例子中增大压强的是　 　，采用的方法是　 　；减小压强的是　 　采用的方法是　 　。 43．动车的车窗旁配备“逃生锤”，遇到紧急情况时，乘客可以用“逃生锤”砸破玻璃逃生，为了更容易砸破玻璃，应选择图中的哪一个“逃生锤”？请简要说明理由。 44．厨房中的物理学，请你用学过的物理知识进行解答： （1）小明发现妈妈切肉前总是先磨刀，目的是为了：　 　； （2）刀把上的花纹主要目的是：　 　； （3）高压锅是利用增大锅内液体上方压强，　 　； （4）厨房地面一般铺上防滑瓷砖，是为了　 　。 45．下列各事例中是为了增大压强还是减小压强？把序号填入横线。 增大压强的有　 　，减小压强的有　 　。 A．插入软包装饮料盒的吸管一端被削得很尖。 B．埋电线杆时要垫上一块基石。 C．拖拉机安装履带。 D．滑冰时穿带有冰刀的鞋。 E．螺钉下要装垫圈。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题03 固体的压强 【十一大题型】 一．压力与重力的区别（共3小题） 二．压力的大小（共4小题） 三．压力的示意图（共5小题） 四．探究影响压力作用效果的因素（共4小题） 五．压强的概念（共4小题） 六．压强的单位（共4小题） 七．压强的估测（共2小题） 八．p＝ρgh计算规则柱体的压强（共6小题） 九．固体压强的比较大小（共4小题） 十．减小压强（共5小题） 十一．增大压强（共4小题） 一．压力与重力的区别（共3小题） 1．如图所示，小桌子和海绵叠放在水平桌面上保持静止，下列说法正确的是（　　） A．小桌子对海绵的压力就是小桌子的重力 B．海绵受到平衡力的作用 C．海绵所受的重力和地面对海绵的支持力是一对平衡力 D．小桌子所受的重力和海绵对小桌子的支持力是一对相互作用力 【答案】B 【解答】解：A、小桌子对海绵的压力等于小桌子的重力，压力和重力这两种力的性质不同，方向不同，影响大小因素不同，故A错误； B、海绵处于静止状态，则海绵受到平衡力的作用，故B正确； C、海绵所受的重力和地面对海绵的支持力大小不相等，故二者不是一对平衡力，故C错误； D、小桌子所受的重力和海绵对小桌子的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一个物体上，作用在同一条直线上，是一对平衡力，故D错误。 故选：B。 2．如图所示，把甲、乙两个物体静止叠放在水平桌面上，以下说法正确的是（　　） A．乙受到的重力与地面对它的支持力是一对平衡力 B．甲受到的重力与乙受到的压力是同一个力 C．甲受到的重力与乙对它的支持力是一对平衡力 D．乙对地面的压力大小等于乙所受的重力 【答案】C 【解答】解： A、地面对乙的支持力等于甲、乙两物体的总重力，则地面对乙的支持力与乙受到的重力大小并不相等，不是一对平衡力，故A错误； B、甲物体受到重力和乙受到的压力大小相等，但不是同一个力，故B错误； C、甲物体受到重力和乙对甲的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，它们是一对平衡力，故C正确； D、乙对地面的压力大小等于甲、乙两物体的总重力，故D错误。 故选：C。 3．在学习压力的知识时，小亮发现当一个物体放在水平桌面上时，物体对桌面的压力大小等于物体所受重力的大小。于是，小亮认为受力物体受到的压力大小总等于施力物体所受重力的大小。实验桌上有如图所示的台秤（台秤经过改装可直接显示托盘所受的压力大小）和大小不同的铁块，请利用上述器材，设计实验证明小亮的观点是错误的。 【解答】答：（1）将台秤放在水平桌面上，把重为G1的铁块A放在台秤托盘中，此时台秤的示数为F，即金属块对台秤的压力大小。 （2）将重力为G2的铁块B（G2＞G1）放在台秤托盘中，向上提铁块B，使台秤的示数仍为F。 因为G2＞G1，两次铁块A、B对台秤的压力相同，所以，小亮的观点是错误的。 二．压力的大小（共4小题） 4．研究表明，光对被照射的物体有压力，利用这一现象制成太阳帆可以为太空飞船提供动力。设太阳帆面积为1×104m2，正对太阳时受到光的压强为9×10﹣4Pa，则太阳帆受到光的压力为　9　N，此动力帮助飞船　飞离　太阳。（填“飞离”或“飞近”） 【解答】解：太阳帆受到光的压力F＝pS＝9×10﹣4Pa×1×104m2＝9N。 太阳帆受到光的压力方向是垂直作用在飞船上，则飞船飞离太阳。 故答案为 9；飞离。 5．小梦乘坐竖直升降电梯从一楼到六楼，刚上升时有一种向下沉的感觉，快到六楼时却有一种向上飘的感觉。小梦猜想这种感觉应该与人对电梯地板的压力大小有关。于是小梦把压力传感器放在电梯地板上，将一物体放在压力传感器上，探究电梯上升过程中压力传感器示数变化，每隔1s记录一次数据，记录数据如下表所示： 时间t/s 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 压力F/N 10.0 11.5 11.0 10.5 10.0 10.0 10.0 10.0 9.5 9.0 8.5 10.0 （1）根据上表数据，请在图中绘制出电梯整个上升过程中压力传感器示数F随时间t变化的图象。 （2）分析图象可知物体的重力为　10　N，由图象还可以获取的信息有　在0﹣1s，地板对物体的向上的支持力大于重力，即做加速运动　（写出一条即可）。 【解答】解：（1）根据上表数据，请在图中绘制出电梯整个上升过程中压力传感器示数F随时间t变化的图象如下： （2）据题意可知，当电梯静止时，地板所受的压力就是该物体的重力，即0s时的压力是10N，故该物体的重力是10N； 据图我们还能看出的信息有：在0﹣1s，地板对物体的向上的支持力大于重力，即做加速运动；4﹣5s，地板对物体的向上的支持力等于重力，即做匀速运动等； 故答案为：（1）见上图；（2）10；在0﹣1s，地板对物体的向上的支持力大于重力，即做加速运动。 6．铜块和铝块，都是边长为10cm的正方体，放在水平地面上，当以相同的力F竖直向上拉两个金属块时（如图所示），铜块对地面的压力N1与铝块对地面的压力N2之比为32：1．（已知：ρ铜＝8.9×103kg/m3，ρ铝＝2.7×103kg/m3）．求：拉力F 的大小（g取10N/kg）。 【解答】解：铜块和铝块的体积：V铜＝V铝＝（0.1m）3＝0.001m3， 铜块重力：G铜＝V铜ρ铜g＝0.001m3×8.9×103kg/m3×10N/kg＝89N， 铝块的重力：G铝＝V铝×ρ铝＝0.001m3×2.7×103kg/m3×10N/kg＝27N， 铜块对地面的压力：N1＝G铜﹣F＝89N﹣F， 铝块对地面的压力：N2＝G铝﹣F＝27N﹣F， 根据题意可知：， 解得：F＝25N。 答：拉力F的大小为25N。 7．在学习压力压强时，对“压力和物体重力之间的大小关系”的判断，小明同学提出了自己的想法：“压力就是重力。”就此该校的物理兴趣小组做了相关的实验。他们用弹簧测力计测出3个材料相同、表面粗糙程度相同、重力不同的物体；在老师的帮助下，用专用的仪器测出这3个物体静止在同一受力面上时产生的压力。并适当改变受力面与水平方向的夹角，如图所示。实验数据如表一、二、三所示。 表一 与水平方向成0° 序号 重力/牛 压力/牛 1 5 5 2 10 10 3 15 15 表三 与水平方向成10° 序号 重力/牛 压力/牛 7 5 4.5 8 10 9.0 9 15 13.5 表二 与水平方向成5° 序号 重力/牛 压力/牛 4 5 4.75 5 10 9.5 6 15 14.25 ①分析比较实验序号1、2、3或4、5、6或7、8、9中的数据可得：当材料、表面粗糙程度相同的物体，静止在同一受力面上时，　物体产生的压力与物体的重力成正比　； ②分析比较实验序号　1、4、7或2、5、8或3、6、9　中的数据可得：当同一物体静止在同一受力面上时，受力面与水平方向的夹角越大，物体产生的压力越小。即可知小明同学的想法是　错误　的。（选填“正确”或“错误”） ③又进一步综合分析实验数据可得： （a）比较实验序号1、2、3或4、5、6或7、8、9中的数据可得：当材料、表面粗糙程度相同的物体，静止在同一受力面上时，　物体产生的压力大小与物体重力大小的比值相同　； （b）比较实验序号1、2、3和4、5、6和7、8、9中的数据可得：当　当材料、表面粗糙程度相同的物体，静止在同一受力面上时， 受力面和水平方向的夹角越大，物体产生的压力大小与物体重力大小的比值越小　。 【解答】解：①比较实验序号1、2、3或4、5、6或7、8、9中在放置不同物体时，受力面所受压力不同；数据中压力与重力的比值是一定的，即受力面所受压力与物体重力成正比； ②小明同学的想法是：受力面所受压力的大小总等于施力物的重力大小，分析比较实验序号1、4、7或2、5、8或3、6、9中的数据可得：当同一物体静止在同一受力面上时，受力面与水平方向的夹角越大，物体产生的压力越小，由此可知：小明同学的想法是错误的； ③（a）实验序号1、2、3或4、5、6或7、8、9中的数据中压力与重力的比值是相同的，则可得出结论是：当材料、表面粗糙程度相同的不同物体，静止在同一受力面上时，压力与重力的比值相同； （b）分析比较实验序号1、2、3和4、5、6和7、8、9中的实验中同一物体，静止在水平方向的夹角不同的受力面上的压力数据不同，由此可得出结论：当材料、表面粗糙程度相同的物体，静止在同一受力面上时， 受力面和水平方向的夹角越大，物体产生的压力大小与物体重力大小的比值越小； 故答案为：①物体产生的压力与物体的重力成正比； ②1、4、7或2、5、8或3、6、9；错误； ③（a）物体产生的压力大小与物体重力大小的比值相同； （b）当材料、表面粗糙程度相同的物体，静止在同一受力面上时，受力面和水平方向的夹角越大，物体产生的压力大小与物体重力大小的比值越小。 三．压力的示意图（共5小题） 8．如图所示，斜面上放着质量为500g的物体A，在挡板的作用下，保持静止状态。请画出物体受到的重力示意图，以及A对挡板的压力示意图。g＝10N/kg。 【解答】解： （1）物体重力的大小G＝mg＝0.5kg×10N/kg＝5N， 过物体的重心沿竖直向下的方向画一带箭头的线段表示重力G，并标出重力的大小，如图所示： （2）A对挡板的压力的作用点在挡板上，方向垂直于挡板向右，压力F的示意图如图所示： 9．（1）如图1所示，一小球沿斜面滚下，请画出小球所受重力示意图。 （2）如图2所示，一木块静止在斜面上，请画出斜面所受压力示意图。 【解答】解： （1）重力的方向是竖直向下的，过小球的重心画一条竖直向下的有向线段，用G表示，如图所示： （2）以木块和斜面的接触面的中点作为压力的作用点，画一条垂直于斜面向下的线段，标出箭头，记为F．如图所示： 10．如图所示，重为5N的金属球A对斜面的压力为4N，请画出小球的重力和它对斜面压力F的示意图。 【解答】解：在物体的重心O画一竖直向下的线段，标出箭头，记为G＝5N； 物体对斜面的压力：在物体和斜面的接触面上找一点作为力的作用点，画一垂直斜面向下的线段，标出箭头，记为F＝4N．如图所示： 11．（1）如图1是地球表面附近的一些物体，请画出飞机所受重力的示意图。 （2）如图2所示，是向上斜上方抛出的铅球，请在图中画出铅球的受力示意图，（不计空气阻力） （3）如图3所示，用绳子系住小球，靠在墙上，物体重16N，绳受到20N拉力，试画出物体受到重力和拉力的示意图。 （4）请在图4中画出在斜面上静止的物体A所受到的重力和压力的示意图。 （5）如图5所示，一铁块放在水平地面上，请画出当条形磁铁靠近铁块时，铁块所受摩擦力的示意图。（图中已标出摩擦力的作用点） 【答案】见试题解答内容 【解答】解： （1）连接飞机的重心和地球球心的连线，过重心作指向球心的重力G．如图所示： （2）不计空气阻力，抛出去的铅球在空中运动时只受到重力的作用，过铅球球心做竖直向下的力，即重力G，如图所示： （3）小球受到的重力作用点在重心，方向竖直向下，在末端标出重力大小16N，物体受到绳的拉力，方向沿绳子向上，作用点画在重心，末端要标出拉力大小20N．物体受到重力和拉力的示意图如图： （4）过物体重心画带箭头的线段，方向竖直向下，符号为G；在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点，过压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段，符号为F；如图所示： （5）摩擦力的作用点在接触面上（已标出），由于铁块在磁力作用下会向右运动，或具有向右运动的趋势，因此摩擦力的方向是水平向左；那么过摩擦力的作用点水平向左画一条带箭头的线段，在箭头附近标上力的符号f，如图所示。 12．如图所示，木块A与平板小车一起在水平桌面上向左匀速运动，画出木块随小车运动过程中对小车的压力示意图。 【解答】解：过木块A与接触面的中点，沿垂直于水平桌面向下的方向画一条有向线段，并标出F，即为木块A对小车的压力示意图。如图所示： 四．探究影响压力作用效果的因素（共4小题） 13．如图所示，两手指用力捏住铅笔，使它保持静止，则两手指所受压力 　相同　（选填“相同”或“不同”），　右　（选填“左”或“右”）边手指受到的压强大。这说明压力的作用效果与 　受力面积　有关。 【解答】解：（1）铅笔处于静止状态，受到的两手指的压力是一对平衡力，所以两手指对铅笔的压力相等。由于手指对铅笔的压力与铅笔对手的压力是一对作用力与反作用力，所以这两力也相等。由此可知：两手指受到的铅笔的压力相同。 （2）由于铅笔的两端的受力面积不同，而两端受到的压力相同，所以压强不同，因此右边手指受到的压强大，这说明压力的作用效果与受力面积有关。 故答案为：相同；右；受力面积。 14．小明同学为探究压力的作用效果与哪些因素有关时，用了完全相同的四块砖和完全相同的三块海绵，做了如图所示的三个实验。 ①该探究实验用到的实验方法是控制变量法和 　转换法　。 ②观察三个实验，比较 　甲、乙　两图所示实验，说明：受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。 ③观察三个实验，比较甲图和丙图所示实验，说明：　压力　相同时，　受力面积　越小，压力的作用效果越明显。 【答案】①转换法；②甲、乙；③压力；受力面积。 【解答】解：①探究影响压力作用效果的因素，应采用控制变量法和转换法。 ②要得出“受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显”的结论，必须控制受力面积相同，压力大小不同，符合条件的只有甲、乙两图。 ③甲、丙两图中，都是一块砖，压力相同，放置方式不同，受力面积不同，压力的作用效果不同，因此会得出压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显。 故答案为：①转换法；②甲、乙；③压力；受力面积。 15．某小组同学用高度h不同的三个实心圆柱体进行实验，研究将它们水平切去相同厚度Δh后，剩余部分对水平地面的压强p剩与Δh的关系。他们将圆柱体甲、乙、丙沿水平方向切去Δh后，测量圆柱体剩余部分对地面的压强p甲剩、p乙剩、p丙剩并记录在下表中。（已知h甲＞h乙＞h丙） 实验序号 1 2 3 4 5 6 Δh（米） 0.16 0.18 0.20 0.22 0.26 0.28 p甲剩（帕） 1600 1500 1400 1300 1100 1000 p乙剩（帕） 960 840 720 600 360 240 p丙剩（帕） 1120 960 800 640 320 160 ①分析比较表中p甲剩与Δh或p乙剩与Δh或p丙剩与Δh的数据，可得出结论：同一实心圆柱体，　切去的厚度越大，剩余部分对水平地面的压强越小　。 ②小红分析比较表中p甲剩与p乙剩的数据及相关条件，得出结论：高度不同的实心圆柱体水平切去相同厚度，圆柱体的高度越大，　剩余部分对水平地面的压强越大　。 ③小明分析比较表中　p乙剩与p丙剩　的数据及相关条件，发现得出的结论与小红的不同。小明和小红讨论后，猜想：实心圆柱体水平切去某一厚度Δh，剩余部分对水平地面的压强p剩可能相等。为了验证此猜想，他们应进一步研究Δh范围在　0.22～0.26　米内时剩余部分对水平地面压强p剩的大小关系。 ④小红和小明进一步讨论后，认为猜想“p剩可能相等”需要满足一定的条件。为了使结论更具普遍性，在研究实心圆柱体水平切去一定厚度Δh后对水平地面的压强p剩的影响因素时，你认为还应研究的影响因素有　圆柱体的密度　。 【解答】解： ①分析比较表中p甲剩与Δh或p乙剩与Δh或p丙剩与Δh的数据，可得出结论：同一实心圆柱体切去的厚度越大，剩余部分对水平地面的压强越小； ②小红分析比较表中p甲剩与p乙剩的数据及相关条件，得出结论：高度不同的实心圆柱体水平切去相同厚度，圆柱体的高度越大，剩余部分对水平地面的压强越大； ③小明分析比较表中p乙剩与p丙剩的数据及相关条件，发现得出的结论与小红的不同。小明和小红讨论后，猜想：实心圆柱体水平切去某一厚度Δh，剩余部分对水平地面的压强p剩可能相等；为了验证此猜想，他们应进一步研究Δh范围在0.22～0.26 米内时剩余部分对水平地面压强p剩的大小关系； ④在验证猜想“p剩可能相等”需要满足一定的条件时，还应研究的影响因素有圆柱体的密度。 故答案为：①切去的厚度越大，剩余部分对水平地面的压强越小；②剩余部分对水平地面的压强越大；③p乙剩与p丙剩；0.22～0.26；（5）圆柱体的密度。 16．在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”实验中，小邹同学用一块海绵和两块规格相同的长方体砖块做了如图所示的一系列实验，请仔细观察，并分析回答下列问题： （1）压力的作用效果的大小是通过比较海绵的　凹陷　程度来确定。 （2）分析比较图乙和丙的实验现象，可以得出结论：　当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越显著　。 （3）分析比较图　乙和丁　的实验现象，可得出结论：当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越显著。 【解答】解：（1）力可以改变海绵的形状，通过海绵凹陷程度表示压力作用效果大小。 （2）分析比较图乙和丙的实验现象可知，两图的压力大小不变，受力面积的大小不同，海绵的凹陷程度不同，且受力面积越小、海绵的凹陷程度越大； 故可得结论：当压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越显著。 （3）要探究压力的作用效果与压力大小的关系，应控制受力面积不变，改变压力的大小，由图可知乙、丁两图符合。 故答案为：（1）凹陷； （2）当压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越显著； （3）乙和丁。 五．压强的概念（共4小题） 17．小明在报纸上看到一条消息，“一位少女落入冰窟，90后小伙为救人在冰面上匍匐前行”，小伙为什么不抓紧跑过去救人，却要慢慢爬过去？爱思考的小明想知道人平躺时对地面的压强，于是他找来了体重秤、米尺、粉笔粗略地测出了人平躺时对地面的压强。请你帮小明写出测量步骤。 【解答】答：压强的大小与压力和受力面积有关，所以小伙在冰面上爬行，即增大了受力面积，减小了对冰面的压强，不容易掉到水里；故压强的大小与压力和受力面积有关，所以据题意，想办法测出上面是两个量，故具体测量过程如下： （1）用体重计称出人的质量，可计算出人对地面的压力，即F＝G＝mg； （2）人躺在干净的地板上，用粉笔画出人的轮廓线； （3）用米尺和粉笔在人体轮廓线内画方格，数出方格的格数（方法①，超过半个的算一格，不足半格的忽略不计；方法②，不满一格的方格数除以2，再加上完整的方格数）；据方格面积计算出人平躺时和地面的接触面积； （4）利用公式p可得人体平躺时对地面的压强。 18．请根据“两个同学走在沙滩上，一个同学的脚印深，另一个同学的脚印浅”这一现象，提出一个可以探究的科学问题：　压力的作用效果和压力的大小是否有关？　。 【解答】解：根据一个同学的脚印深，另一个同学的脚印浅，可以提出如下问题： 1、压力的作用效果与受力面积是否有关？ 2、压力的作用效果与哪些因素有关？ 3、压力的作用效果与压力的大小是否有关？ 以上答案任选其一回答即可。 故答案为：压力的作用效果和压力的大小是否有关？。 19．经验表明，材料能够承受的压强都有一定的限度，不同的材料能够承受的极限压强是不同的。若加在材料上的压强超过它的限度，材料就会受到损坏。 几种材料的极限压强值（单位：Pa） 冰 砖 混凝土 花岗岩 工具钢 　1.47×106 　小于6×106 　小于5×107 　2×108 　9.3×108 某报曾刊登了《货车超载，国道不堪重负》一文，报道了“某某国道设计年限为15年以上，但才使用了5年就大修，现在已伤痕累累……” 我们端州周边有不少高速公路和国道。请根据平时通过报纸或互联网的报道等渠道积累的信息，结合自己所学，就相关问题谈谈你的认识。 【解答】答：压强的大小与压力大小和受力面积大小有关，车辆超载时，与地面的接触面积基本不变，但对地面的压力增大，根据p可知，对路面的压强较大，高速公路或国道的建筑材料一般是混凝土，如果超过了材料的极限压强，那么就很容易损坏路面，所以，高速公路和国道都要限载。 20．某村公路一直都比较平整，自从该村某石料场开采后，运输石料的重型卡车常严重超重运载，公路受损严重（如图所示）。 （1）去该村石料场应沿图中所示公路向　南　（填“南”或“北”）。 （2）请你运用压强知识解释路面损坏的主要原因。 【解答】解：（1）由左图可知，路面左侧良好，右侧损坏严重，而车辆应该靠右行驶，所以，结合右图可知，卡车去该村石料场应沿图中所示公路向南； （2）由p可知得，当运输石料的重型卡车从石料场超载运行时，车的总重力G过大，对路面的压力F过大，而车与路面的接触面积S一定，对路面的压强p过大，超出了路面承受能力，所以路面受损。 故答案为：（1）南；（2）由p可知得，当运输石料的重型卡车从石料场超载运行时，车的总重力G过大，对路面的压力F过大，而车与路面的接触面积S一定，对路面的压强p过大，超出了路面承受能力，所以路面受损。 六．压强的单位（共4小题） 21．1960年，国际上通过了一套统一的计量标准，叫国际单位制，简称SI。在国际单位制中，压强的单位是（　　） A．牛顿（N） B．帕斯卡（Pa） C．牛顿/千克（N/kg） D．千克/立方米（kg/m3） 【答案】B 【解答】解：A、牛顿是力的基本单位，故A错误； B、帕斯卡是压强的基本单位，故B正确； C、牛顿/千克是g的基本单位，故C错误； D、千克/立方米是密度的基本单位，故D错误． 故选：B。 22．关于压强公式P的说法中不正确的是（　　） A．受力面积一定时，压强与压力成正比 B．压力一定时，压强与受力面积成反比 C．压力的方向总是垂直于受力面，并指向被压的物体 D．压强的单位换算：1Pa＝1N•m2 【答案】D 【解答】解： A、由p可知，受力面积S一定时，压强p与压力F成正比，故A正确； B、由p可知，压力F一定时，压强p与受力面积S成反比，故B正确； C、压力是弹力，压力的方向总是垂直于受力面并指向被压的物体，故C正确； D、Pa是压强的单位，N是压力的单位，m2是受力面积的单位，所以由p可知，1Pa＝1N/m2，故D错误。 故选：D。 23．小明同学测量了一些数据，但忘了写单位，请你帮他补上合适的单位： （1）一个苹果的质量约为150 　g　； （2）冰的密度为0.9 　g/cm3　； （3）小明双脚站在水平地面上，他对水平地面的压强约为1×104　Pa　。 【答案】（1）g；（2）g/cm3；（3）Pa。 【解答】解：（1）一个苹果的质量约150g； （2）冰的密度为0.9g/cm3； （3）小明双脚站在水平地面上，他对水平地面的压强约为1×104Pa； 故答案为：（1）g；（2）g/cm3；（3）Pa。 24．某研究小组将干燥的秸秆，在1.2×106Pa压强下制成秸秆煤。1.2×106Pa的物理意义是每平方米的受力面积上所受压力为　1.2×106　N。 【解答】解：压强指的是物体单位面积上受到的压力，其国际单位是Pa，1Pa指的是一平方米的面积上受到的压力是1N。 压强为1.2×106Pa表示一平方米的面积上物体受到的压力是1.2×106N。 故答案为：1.2×106。 七．压强的估测（共2小题） 25．下列估测中，最接近事实的是（　　） A．自行车正常行驶的速度约为20m/s B．一个鸡蛋重约为1N C．一个苹果的质量约为1kg D．一个成年人双脚站在地面上产生的压强是1.5×104Pa 【答案】D 【解答】解：A、自行车正常行驶的速度在18km/h＝185m/s左右。此选项不符合实际； B、一个鸡蛋的质量在50g＝0.05kg左右，受到的重力为G＝mg＝0.05kg×10N/kg＝0.5N．此选项不符合实际； C、一个苹果的质量在100g＝0.1kg左右。此选项不符合实际； D、成年人每只鞋的底面积大约为200cm2，即0.02m2，故成年人双脚站立时与地面的接触面积S＝0.04m2， 成年人的体重大约为60kg，则成年人双脚站立时对地面的压力F＝G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N， 成年人双脚站立时对地面的压强约为p1.5×104Pa。此选项符合实际。 故选：D。 26．下列对物理量的估测最符合实际的是（　　） A．一个中学生站立时对地面的压强约1.2×104Pa B．人体的平均密度约：1×103g/cm3 C．成年人正常的步行速度约为5m/s D．普通中学生受到的重力约50N 【答案】A 【解答】解：A、中学生的体重约为500N左右，双脚与水平地面的接触面积约为0.04m2左右， 因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以一个中学生站立时对地面的压强，故A符合实际； B、水的密度是1.0×103kg/m3，人体密度与此差不多，在1×103kg/m3＝1g/cm3左右，故B不符合题意； C、成年人正常步行速度约为1.2m/s，故C不符合实际； D、一个中学生的质量约为50kg，受到的重力约为G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，故D不符合实际； 故选：A。 八．p＝ρgh计算规则柱体的压强（共6小题） 27．如图所示，圆柱体A和圆柱体B放在水平地面上。圆柱体A对地面的压强pA，圆柱体B对地面的压强为pB．圆柱体A的密度为ρA，圆柱体B的密度为ρB．圆柱体A的底面积为SA，圆柱体B的底面积为SB．柱体A的质量为mA，圆柱体B的质量为mB．圆柱体A的高度为hA，圆柱体B的高度为hB．已知：pA：pB＝6：5；ρA：ρB＝4：5；SA：SB＝5：8．则下列计算结果正确的是（　　） A．两圆柱体的质量之比是mA：mB＝4：3 B．两圆柱体的高度之比是hA：hB＝2：3 C．如果将圆柱体A水平切去hA，则两圆柱体对地面压强相等 D．如果从两个圆柱体上部各水平切去．圆柱体A对地面的压强为pA′，圆柱体B对地面的压强为pB′．则pA′：pB′＝4：5 【答案】D 【解答】解： A．因水平面上物体的压力和自身的重力相等， 所以，圆柱体对水平地面的压强： p， 则两圆柱体的质量之比： ，故A错误； B．圆柱体的质量： m＝ρV＝ρSh， 则两圆柱体的高度之比： ，故B错误； C．圆柱体对水平地面的压强： pρgh， 则圆柱体A水平切去hA后，两圆柱体对地面压强之比： ，故C错误； D．从两个圆柱体上部各水平切去后，两圆柱体的质量分别为： mA′＝mAmAmA，mB′＝mBmAmAmAmA， 则剩余部分对地面的压强之比： ，故D正确。 故选：D。 28．如图所示，边长分别为0.1米和0.2米的实心正方体A、B放置在水平桌面上，物体A的密度为2×103千克/米3，物体B的质量为6千克。求： ①物体A的质量。 ②物体B对水平桌面的压强。 ③小华设想在保持物体A、B原有放置方式的情况下，选择某一物体从右侧沿竖直方向切去厚度为L的部分，然后将切去部分叠放在另一物体上，使二者对水平桌面的压强相同。请通过计算分析小华的设想是否有可能实现，若有可能，求出L的值；若没有可能，说明理由。 【解答】解： ①VA＝0.1m×0.1m×0.1m＝0.001m3， ∵ρ， ∴mA＝ρAVA＝2×103kg/m3×0.001m3＝2kg； ②∵在水平地面上， ∴B对地面的压力： FB＝GB＝mBg＝6kg×9.8N/kg＝58.8N； B对地面的压强： pB1470Pa； ③pA1960Pa， ∵pA＞pB， ∴只能将A沿竖直方向切，将切去部分叠放在B物体上， ∵pρgh， ∴沿竖直方向切A，对水平地面的压强不变，仍为1960Pa， 若将A全部放到B的上方，B对水平地面的压强： pB′1960Pa， 可见，将切去部分叠放在另一物体上，使二者对水平桌面的压强不可能相同。 答：①物体A的质量为2kg； ②物体B对水平地面的压强为1470Pa； ③没有可能。 29．如图所示，两个均匀的实心正方体甲和乙放置在水平地面上，甲的质量为6千克，边长为0.1米。求： （1）甲的密度ρ甲。 （2）甲对水平地面的压强p甲。 （3）若甲、乙对水平地面的压强相等，且密度之比为3：2，现分别在两物体上沿竖直方向截去质量相等的部分并分别放在对方剩余部分的上方，则甲、乙截去部分和地面的接触面积ΔS甲：ΔS乙＝　1：1　。 若叠放后甲、乙对底面的压强增加量分别为ΔP甲、ΔP乙，且当ΔP甲：ΔP乙＝5：1时，甲物体沿竖直方向截去的质量是　4.125　千克。（第3小题无需写出计算过程） 【解答】解： （1）甲的密度： ρ甲6×103kg/m3； （2）甲对水平地面的压力： F甲＝G甲＝m甲g＝6kg×9.8N/kg＝58.8N， 甲对水平地面的压强： p甲5880Pa； （3）因水平面上物体的压力和自身的重力相等， 所以，均匀实心正方体对水平地面的压强： pρgh， 因甲、乙对水平地面的压强相等，且密度之比为3：2， 所以，， 因在两物体上沿竖直方向截去部分的质量相等， 所以，甲、乙截去部分和地面的接触面积分别为： ΔS甲，ΔS乙， 则ΔS甲：ΔS乙：1：1； 在两物体上沿竖直方向截去质量相等的部分并分别放在对方剩余部分的上方后， 甲、乙对底面的压强增加量分别为： Δp甲，Δp乙， 又因Δp甲：Δp乙＝5：1，， 所以，55， 整理可得：ΔS甲S甲， 则甲物体沿竖直方向截去的质量： Δm甲＝ρ甲ΔV甲＝ρ甲ΔS甲h甲＝ρ甲S甲h甲m甲6kg＝4.125kg。 答：（1）甲的密度为6×103kg/m3； （2）甲对水平地面的压强为5880Pa； （3）1：1；4.125。 30．如图所示，水平桌面上放着A、B、C三个木块，它们的密度均为ρ，高度均为h，对桌面的压强分别用pA、pB、pC表示。A为圆柱体，B、C均为圆台形，A、B、C的上、下横截面积分别为：S、S；S′、S；S、S′；已知S＞S′。 （1）证明：pA＝ρgh。 （2）猜想：pA、pB、pC大小顺序关系（直接写出结果，不需推导） （3）描述固体物块对支持面压强可用ρgh计算的前提条件。 【解答】解：（1）证明：木块A对地面的压力为F＝G＝mg＝ρgsh， 木块A对水平桌面的压力为pAρgh。 （2）三个木块对地面压强的大小顺序关系为pC＞pA＞pB。 （3）由（1）的推导过程可知：固体物块对支持面压强可用ρgh计算的前提条件是： 支持面水平，物块为直立柱状物，密度均匀为ρ，高度为h。 31．（1）一块厚度为5厘米，密度为2.5×103千克/米3的砖平放在水平地面上，如图（甲）所示，它对地面的压强是多少帕？ （2）用这种砖砌墙，在每上、下两层砖及砖与水平墙基的缝隙间，充满厚度为1厘米，密度为2.0×103千克/米3的水泥浆（设同层砖之间无缝隙），如图（乙）所示。若墙基能承受的最大压强是 4.35×105帕，该墙最多能砌多高？（g取10牛/千克） 【解答】解：（1）墙对水平地面的压强： pρgh， 这块砖对地面的压强： p＝ρ1gh＝2.5×103kg/m3×10N/kg×5×10﹣2m＝1250Pa； （2）设墙的最大高度为h， ∵砖的厚度为5cm，砖缝间水泥砂浆的厚度为1cm， ∴砖的总高度h1h，水泥砂浆的高度h2h， ∵墙体对墙基的压强不得超过4.35×105Pa， ∴ρ1gh1+ρ2gh2≤4.35×105Pa， 即2.5×103kg/m3×10N/kgh+2.0×103kg/m3×10N/kgh≤4.35×105Pa， 解得：hm＝18m。 即该墙最多能砌18m。 答：（1）一块砖平放在水平地面上时，对地面的压强是1250Pa； （2）该墙最多能砌18m。 32．如图所示，质量均为5千克的实心均匀圆柱体甲、乙竖放在水平地面上。 （1）若甲的密度为5×103千克/米3，求甲的体积V甲。 （2）若乙的底面积为5×10﹣3米2，求乙对地面的压强P乙。 （3）若甲的密度和底面积为5ρ和2S，乙的密度和底面积为4ρ和S，现在它们上部分分别沿水平方向截去相同的体积，则甲、乙剩余部分对地面的压强 　一定不　相等（选填“一定”、“可能”或“一定不”），（本空格不需要写解答过程） 【解答】解：（1）由ρ可得，甲的体积： V甲1×10﹣3m3； （2）乙对地面的压力： F乙＝G乙＝5kg×9.8N/kg＝49N， 乙对地面的压强： p乙9.8×103Pa； （3）若甲的密度和底面积为5ρ和2S，乙的密度和底面积为4ρ和S， 因甲乙的质量相等， 所以，由m＝ρV＝ρSh可得：ρ甲S甲h甲＝ρ乙S乙h乙， 即5ρ×2S×h甲＝4ρ×S×h乙， 解得：h乙＝2.5h甲﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣① 现在它们上部分分别沿水平方向截去相同的体积时， 则ΔV＝S甲Δh甲＝S乙Δh乙， 所以，Δh乙Δh甲Δh甲＝2Δh甲﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣② 因均匀圆柱体对地面的压强pρgh， 所以，甲、乙剩余部分对地面的压强分别为： p甲′＝ρ甲gh甲′＝5ρ×g×（h甲﹣Δh甲）＝ρg（5h甲﹣5Δh甲）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③， p乙′＝ρ乙gh乙′＝4ρ×g×（h乙﹣Δh乙）＝4ρ×g×（2.5h甲﹣2Δh甲）＝ρg（10h甲﹣8Δh甲）﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣④， 若p甲′＝p乙′，则ρg（5h甲﹣5Δh甲）＝ρg（10h甲﹣8Δh甲）， 解得：Δh甲h甲， 因Δh甲不可能大于h甲， 所以，甲、乙剩余部分对地面的压强一定不相等。 答：（1）甲的体积为1×10﹣3m3； （2）乙对地面的压强为9.8×103Pa； （3）一定不。 九．固体压强的比较大小（共4小题） 33．实心均匀柱体甲、圆台乙放置于水平地面上，已知它们高度相同、底面积S甲＞S乙，如图所示。若在甲、乙上方沿水平方向截去相同体积，将切下部分竖放在对方剩余部分正上方后，甲、乙上方受到的压强p甲′＜p乙′。则截去前甲、乙对地的压力F甲、F乙，压强p甲、p乙的大小关系是（　　） 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 【答案】A 【解答】根据本题中对两个物体的几何特性描述，明显有甲物体体积大于乙物体的体积，即V甲＞V乙 由题目中的已知条件，切割相同体积竖放在对方，由几何直观可知，两个压强对应的受力面积是一样的，都是切割下的圆台的底面积，由已知条件p甲′p乙′得到ρ甲＞ρ乙，V甲＞V乙，甲的质量大于乙的质量，甲对地的压力大于乙对地的压力 物体甲是圆柱体，根据公式可知，甲对地面的压强大于等高的由乙材料制作而成的圆柱体，而等高乙材料制作而成的圆柱体体积大于相对应的圆台，所以圆柱体的质量大于圆台的质量，圆柱体重力大于圆台重力，对地面的压力也就大于圆台，等受力面积的情况下，等底等高的圆柱对地面压强大于圆台，最终关系是甲物体压强大于等高的乙材料柱体压强，乙材料柱体压强又大于乙圆台的压强，即p甲＞p乙柱体＞p乙 故选：A。 34．有甲、乙两个正方体分别放在水平桌面上，已知甲的密度大于乙的密度，在甲和乙两块正方体上分别水平截去高度相同的两块，剩下部分对水平桌面的压强是相等的。问原来两块正方体对桌面的压强（　　） A．p甲＞p乙 B．p甲＜p乙 C．p甲＝p乙 D．无法判断 【答案】A 【解答】解：设甲、乙两个正方体现在高度为：h′甲和h′乙， ∵pρgh， 而剩下部分对水平桌面的压强相等， ∵p′甲＝ρ甲gh′甲，p′乙＝ρ乙gh′乙， ∴ρ甲gh′甲＝ρ乙gh′乙， 又∵ρ甲＞ρ乙， ∴h′甲＜h′乙， 而甲、乙两块正方体水平截去的高度相同为h， ∴截取部分的压强关系为：ρ甲gh＞ρ乙gh， 因此ρ甲gh′甲+ρ甲gh＞ρ乙gh′乙+ρ乙gh， 由此可知：p甲＞p乙 故选：A。 35．如图所示，放在水平地面上的均匀实心正方体甲、乙对地面的压强相等。若甲乙沿竖直方向切去相同厚度，并将切去的部分叠放在对方剩余部分上面，则甲乙对地面的压力变化量ΔF甲　等于　ΔF乙，甲乙对地面的压强P甲'　大于　P乙'（均选填“大于”、“等于”或“小于”）。 【解答】解： （1）正方体放在水平地面上，对水平地面的压力等于物体重力， 所以水平地面受到的压强：pρhg， 因为甲、乙对水平地面压强相同，即ρ甲gh甲＝ρ乙gh乙或ρ甲ga＝ρ乙gb（a、b为边长）﹣﹣﹣﹣﹣①， 设切去的厚度为h，甲切去部分的重： G甲切＝ρ甲gV甲切＝ρ甲ga2h﹣﹣﹣② 同理乙切去部分的重： G乙切＝ρ乙gb2h﹣﹣﹣③ ②：③可得：1， 可得G甲切＜G乙切﹣﹣﹣﹣④， 故此，将切去部分放置在对方剩余部分的上表面： 甲对地面压力的变化量（压力增加）：ΔF甲＝G乙切﹣G甲切； 乙对地面压力的变化量（压力减小）：ΔF乙＝G乙切﹣G甲切； 故甲、乙对地面压力的变化量ΔF甲等于ΔF乙； （2）为了比较方便，作图如下： 图2和图1比较，切割前后甲的高度不变、密度不变，由p＝ρgh可知，切割前后甲对地面的压强不变；同理可知，切割前后乙对地面的压强不变； 因为图1中p甲＝p乙，所以图2中p甲″＝p乙″﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤； 图3和图2比较，此时甲对地面的压强：p甲′＝p甲″+Δp甲＝p甲″⑥ 同理可得此时乙对地面的压强：p乙′＝p乙″+Δp乙＝p乙″⑦ 由于G乙切＞G甲切，且甲的底面积更小，故甲、乙对地面的压强p′甲大于p′乙。 故答案为：等于；大于。 36．如图所示，水平实验桌上有一个长方体石块和一个正方体铁块，石块的质量和体积均大于铁块。小海认为石块质量大，石块对水平实验桌的压强大；小霞认为铁块的底面积小，铁块对水平实验桌的压强大。老师说他们的说法都有问题。 在没有测量仪器的条件下，请你帮他们想一个办法，选择合适的器材，通过实验比较石块和铁块对水平实验桌的压强大小，并简要写出主要的实验步骤及实验现象。 【解答】解：由于没有测量仪器，则可通过观察物体对海绵产生的效果判断，即根据海绵的凹陷程度分析判断，故实验设计如下： 器材：一块合适的海绵； 步骤：①将海绵放在水平面上； ②分别将石块和铁块放在海绵上，观察海绵的凹陷程度； ③对比现象：若石块下的海绵凹陷的深，则对水平实验桌的压强大；反之铁块对水平实验桌的压强大。 十．减小压强（共5小题） 37．汽车是我们熟悉的交通工具，汽车中应用了许多物理知识，请你运用所学的物理知识解释下列问题： （1）载重汽车都安装了较多的车轮，其目的是　减小压强　。 （2）把车轮做成圆形的目的是　用滚动代替滑动来减少摩擦　。 （3）雨雪天请同学们给司机写一句警示语：　雨雪天路滑，请减速慢行　。 （4）交通规则中严禁车辆超载，请用所学物理知识从一个方面进行解释：　超载时汽车质量变大，惯性变大，其运动状态不容易改变，存在安全隐患　。 【答案】见试题解答内容 【解答】解：（1）载重汽车安装较多的车轮是在压力一定时，增大受力面积减小对地面的压强，保护路面。 （2）把车轮做成圆形的目的是用滚动代替滑动来减少摩擦力。 （3）雨雪天路滑，路面的摩擦力变小，车辆刹车时容易打滑，故可提出的警示语主要有：雨雪天路滑，请减速慢行。 （4）超载时车辆的质量增大，惯性变大，其运动状态不容易改变，存在安全隐患；也可以从动能的角度解释：超载时，车辆的质量大，动能大，一旦发生事故，造成的伤害更严重。 故答案为：（1）减小压强；（2）用滚动代替滑动来减少摩擦；（3）雨雪天路滑，请减速慢行（合理即可）；（4）超载时汽车质量变大，惯性变大，其运动状态不容易改变，存在安全隐患（超载时，车辆的质量大，动能大，一旦发生事故，造成的伤害更严重）。 38．随着社会的发展和文明的提高，人文关怀的要求也越来越高。例如，为了方便盲人的行走，现在街道的人行道上都要求铺设有凹凸刻纹的盲道。请运用所学的物理知识分析，在盲道上为什么盲人不用盲杖也能像正常人一样行走。 【解答】答：盲道的路面有凹凸刻纹，人走在盲道上，脚底与路面的接触面积减小，在压力一定时，脚底受到的压强增大，从而盲人通过脚底能感觉出来，因此盲人不用盲杖也能在盲道像正常人一样行走。 39．工程载重汽车比一般汽车的轮子要多些，是为了　减小压强　；轮胎上花纹也比较深，是为了　增大摩擦　：若车身质量8t，轮胎能承受的最大压强为7×105Pa，与地面的总接触面积为0.4m2，该车最大装载质量为　2×104　kg．（g＝10N/Kg） 【解答】解：（1）工程载重汽车比一般汽车轮子多，是在压力一定时，增大受力面积减小车对地面的压强，保护路面。 （2）轮胎上有花纹而且比较深，是在压力一定时，增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。 （3）G＝F＝pS＝7×105Pa×0.4m2＝2.8×105N。 车和货物总质量为：m2.8×104kg＝28t。 货物质量为：m'＝28t﹣8t＝20t＝2×104kg。 故答案为：减小压强；增大摩擦；2×104。 40．有同学做了这样一个实验﹣﹣将很多鸡蛋摆在地上，然后放上一平板玻璃，紧接着不断有同学站在玻璃上，而玻璃下的鸡蛋却完好无损。小明同学很吃惊，他认为这一现象的原因可能与以下几个因素有关，你认为不合理的是　D　 A、鸡蛋的硬度 B、观众的人数 C、玻璃板与鸡蛋的接触面积 D、鸡蛋的价格。 【解答】解：该实验中，鸡蛋没有破的原因可能与鸡蛋本身的硬度有关，同时据压力作用效果的影响因素可知，产生该现象也与压力的大小，即与站在玻璃板上的观众的人数有关，同时也和玻璃板与鸡蛋的接触面积有关。 故选D。 41．蝉把尖尖的“口器”插到坚硬的树皮里，吸吮树汁；骆驼有宽大的脚掌，背着笨重的物体，在松软的沙漠上行走自 如，不用担心骆驼的脚掌会陷进沙漠里去。 （1）从力的角度看，所描述的现象有什么相同的地方？有什么不同的地方？ （2）你能提出一个什么有探究价值的问题？ 【解答】解： （1）蝉把尖尖的“口器”插到坚硬的树皮里，吸吮树汁；骆驼有宽大的脚掌，背着笨重的物体，在松软的沙漠上行走自如，不用担心骆驼的脚掌会陷进沙漠里去。 相同的地方是：蝉的“口器”、骆驼的脚掌分别对树皮、沙地都有压力。 不同之处：它们产生的效果不同，蝉的压力效果明显，骆驼的压力效果不明显。 （2）根据它们产生的效果不同这一现象，我们可探究“不同物体产生的压力的作用效果与什么因素有关？” 十一．增大压强（共4小题） 42．生活中有以下一些现象利用了物理知识：①房屋的墙基总比墙厚些；②刀口常被磨得很薄；③钉子做得尖尖的；④背包带做得较宽；⑤用细线切割熟鸡蛋；⑥铁路的钢轨要铺在枕木上；⑦插入软包装饮料盒内的吸管一端被削得很尖；⑧固定零件时，常要在螺母下面垫一片大垫圈。以上例子中增大压强的是　②③⑤⑦　，采用的方法是　在压力不变时，减小受力面积　；减小压强的是　①④⑥⑧　采用的方法是　在压力不变时，增大受力面积　。 【解答】解：①房屋的墙基总比墙厚些，在压力不变时，增大了受力面积，减小压强； ②刀口常被磨得很薄，在压力不变时，减小受力面积，增大压强； ③钉子做得尖尖的，在压力不变时，减小受力面积，增大压强； ④背包带做得较宽，在压力不变时，增大了受力面积，减小压强； ⑤用细线切割熟鸡蛋，在压力不变时，减小受力面积，增大压强； ⑥铁路的钢轨要铺在枕木上，在压力不变时，增大了受力面积，减小压强； ⑦插入软包装饮料盒内的吸管一端被削得很尖，在压力不变时，减小受力面积，增大压强； ⑧固定零件时，常要在螺母下面垫一片大垫圈，在压力不变时，增大了受力面积，减小压强。 故②③⑤⑦是增大压强，采用的方法是：在压力不变时，减小受力面积； ①④⑥⑧是减小压强，采用的方法是：在压力不变时，增大受力面积。 故答案为：②③⑤⑦；在压力不变时，减小受力面积；①④⑥⑧；在压力不变时，增大受力面积。 43．动车的车窗旁配备“逃生锤”，遇到紧急情况时，乘客可以用“逃生锤”砸破玻璃逃生，为了更容易砸破玻璃，应选择图中的哪一个“逃生锤”？请简要说明理由。 【解答】解：遇到紧急情况时，乘客可以用“逃生锤”砸破玻璃逃生，因此，为了打坏玻璃，就要给玻璃以较大的压强，根据公式p可得，在压力一定时，应选锤头接触面积最小的，产生的压强才最大，故选B。 44．厨房中的物理学，请你用学过的物理知识进行解答： （1）小明发现妈妈切肉前总是先磨刀，目的是为了：　使刀刃更薄，减小受力面积，增大压强　； （2）刀把上的花纹主要目的是：　增大接触面的粗糙程度，增大摩擦力　； （3）高压锅是利用增大锅内液体上方压强，　提高液体的沸点　； （4）厨房地面一般铺上防滑瓷砖，是为了　增大摩擦　。 【解答】解：（1）小明发现妈妈切肉前总是先磨刀，是为了在压力一定时，使刀刃更薄，减小受力面积，增大压强。 （2）刀把上的花纹主要目的是：增大接触面的粗糙程度，增大摩擦力。 （3）高压锅密封性能好，里面的水蒸气不易外泄，随着里面水蒸气的增多，液面上的气压增大，液体的沸点升高。 （4）厨房地面一般铺上防滑瓷砖是为了增大接触面的粗糙程度，增大摩擦力。 故答案为：（1）使刀刃更薄，减小受力面积，增大压强； （2）增大接触面的粗糙程度，增大摩擦力； （3）提高液体的沸点； （4）增大摩擦。 45．下列各事例中是为了增大压强还是减小压强？把序号填入横线。 增大压强的有　AD　，减小压强的有　BCE　。 A．插入软包装饮料盒的吸管一端被削得很尖。 B．埋电线杆时要垫上一块基石。 C．拖拉机安装履带。 D．滑冰时穿带有冰刀的鞋。 E．螺钉下要装垫圈。 【解答】解：A．插入软包装饮料盒的吸管一端被削得很尖，这是通过减小受力面积的方法增大压强。 B．埋电线杆时要垫上一块基石，这是通过增大受力面积的方法减小压强。 C．拖拉机安装履带，这是通过增大受力面积的方法减小压强。 D．滑冰时穿带有冰刀的鞋，这是通过减小受力面积的方法增大压强。 E．螺钉下要装垫圈，这是通过增大受力面积的方法减小压强。 增大压强的有AD，减小压强的有BCE； 故答案为：AD；BCE。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 $$