第9章《运动和力》9.1 压强-2024-2025学年人教版物理八年级下册同步学习精讲练(新教材)
2025-02-17
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第1节 压强 |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.05 MB |
| 发布时间 | 2025-02-17 |
| 更新时间 | 2025-02-17 |
| 作者 | 勤勉理科资料库 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-02-17 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/50471609.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
2024-2025学年人教版物理八年级下册同步学习精讲练(新教材)第九章 压强
9.1 压强
目录
学习目标 1
知识导学 2
知识点01:压力 2
知识点02:压强 2
知识点03:增大或减小压强的方法 2
考点讲练 2
考点01:压力与重力的区别 2
考点02:压力的大小 2
考点03:压力的示意图 3
考点04:压力的比较大小 3
考点05:探究影响压力作用效果的因素 4
考点06:压强的概念 5
考点07:压强的单位 6
考点08:压强的公式的应用 6
考点09:p=pgh计算规则柱体的压强 6
考点10:固体压强的比较大小 7
考点11:减小压强 8
考点12:增大压强 8
优选真题培优练 9
1.理解压强的定义、符号、单位、计算公式和物理意义。
2.掌握压强的计算公式,包括固体压强、液体压强和气体压强。
3.理解影响压强的因素,包括压力的大小、受力面积的大小、介质的性质等。
4.掌握改变压强的方法,包括增大压力、减小受力面积、改变介质的性质等。学生通过实验或实例,观察和解释这些方法对压强的影响。
5.了解压强的应用,通过实例或实验,了解和解释这些应用中压强的原理和作用。
知识点01:压力
(1)概念: 作用在物体表面的力,叫压力。
(2)方向: 于接触面,指向 。
(3)产生条件: ,且发生相互挤压,产生弹性形变。
(4)影响压力作用效果的因素:压力大小、 的大小
知识点02:压强
(1)概念: 。
(2)压强公式: 。
(3)单位:帕斯卡,简称帕,符号Pa,1Pa= 。
知识点03:增大或减小压强的方法
减小压强的方法: 压力或 受力面积。
增大压强的方法: 压力或 受力面积。
考点01:压力与重力的区别
【例题精讲】(2023春•定远县校级月考)放在水平桌面上的茶杯,对桌面有压力,下列有关“茶杯对桌面压力”的说法,正确的是( )
A.茶杯对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的
B.茶杯对桌面的压力是作用在茶杯上的
C.茶杯对桌面的压力就是重力
D.茶杯对桌面的压力等于茶杯的重力
【巩固训练一】(2024春•利辛县月考)下列关于压力的说法正确的是( )
A.压力的方向一定垂直于物体间的接触面
B.压力的大小一定等于物体的重力大小
C.压力的大小一定不等于物体的重力大小
D.压力的方向总与重力的方向一致
【巩固训练二】(2023春•南谯区校级期中)关于压力和重力,下列说法中正确的是( )
A.压力和重力的大小一定相同
B.压力和重力的方向一定相同
C.压力和重力是两种不同的力
D.压力的大小一定与重力有关
考点02:压力的大小
【例题精讲】(2024春•阜南县期末)超高压水切割又称“水刀”,是一种利用高压水流切割的机器,工业上常用来切割大理石、钢板等坚硬物体。如图所示,若射出的水流在工件上产生的压强为108Pa,水流的横截面积为2×10﹣7m2,则水流在工件上产生的压力为 N。
【巩固训练一】(2024春•庐阳区校级期中)如图所示,放置于水平桌面上的A、B两容器,底面积相等,注入同种液体,且液面高度相同。则液体对A容器底部的压力 液体对B容器底部的压力(填“大于”、“小于”或“等于”)。
【巩固训练二】(2023春•桐城市校级期中)物理书放在书桌上,书对桌子施加压力,则这个压力的产生原因是( )
A.书受到的重力 B.桌子受到的重力
C.书的形变 D.桌子的形变
考点03:压力的示意图
【例题精讲】(2024春•界首市期末)如图所示,重5N的物体静止在斜面上,请在图上画出物体所受重力和斜面所受压力的示意图。
【巩固训练一】(2023春•埇桥区期末)如图所示,一个砝码静止放在小车上,请画出砝码对小车压力的示意图。
【巩固训练二】(2023春•琅琊区校级期中)一个小球沿弧形轨道下滑,请画出小球在图中位置时受到的重力和对轨道的压力的示意图。
考点04:压力的比较大小
【例题精讲】(2024春•颍州区校级期中)如图,薄壁容器内盛有水,水对容器底的压力为F1,容器对水平支持面的压力为F2,不计容器重,则F1 F2(选填“>”“<”或“=”)。
【巩固训练一】(2024春•阜南县期末)在两个完全相同的饮料瓶中装满水后,将它们放置在水平桌面上,如图所示。甲图中水对瓶底的压力为F1,乙图中水对瓶盖的压力为F2,则F1 F2(选填“>”“<”或“=”)。
【巩固训练二】(2024春•天长市期中)如图所示,甲、乙、丙三个底面积相同、形状不同的容器中装有质量相等的三种不同液体,液面高度相同,则液体对容器底部的压力( )
A.甲的最大 B.乙的最大 C.丙的最大 D.一样大
考点05:探究影响压力作用效果的因素
【例题精讲】(2024春•全椒县期末)将实验用的“小桌”放入砂盘中,观察陷入沙中的深度,如图所示。比较图甲与图乙的情况,可知压力作用的效果与 有关;比较图乙与图丙的情况,可知压力作用的效果与 有关。
【巩固训练一】(2023春•金寨县校级期末)小明同学在家里用肥皂和平铺在水平桌面上的海绵等一些实验器材做了探究“影响压力作用效果因素”的实验。如图所示,小明将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块,他经过观察、分析、论证得出的结论是:压力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 。
【巩固训练二】(2024春•庐阳区校级期中)下图是探究“压力作用效果”和“二力平衡的条件”的两个实验。
(1)由 两图可知:压力的作用效果与受力面积大小有关;
(2)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,比较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 p丁(选填“>”、“<”或“=”);
(3)在探究“二力平衡的条件”的实验中,为了验证只有作用在同一直线上的两个力才能平衡,在图中所示情况下,小明下一步的操作是 。
考点06:压强的概念
【例题精讲】(2024春•泗县期末)八年级物理课本放在水平桌面上对水平桌面的压强大约是130Pa,130Pa的物理意义是 。
【巩固训练一】(2024春•蚌埠期末)公安人员可利用罪犯留在松软土地上脚印的大小和深浅,估算出罪犯对地面的压强,从而推算出罪犯的体重等信息。若罪犯对地面的压强是1.4×104Pa,其物理意义
是: 。
【巩固训练二】(2023春•蜀山区校级期中)下列说法中不正确的是( )
A.弹簧测力计的原理是在弹性限度内,弹簧的长度与其受到的拉力成正比
B.滑动摩擦力的方向一定与物体相对运动的方向相反
C.只增大运动的物体与接触面的受力面积,它们之间的滑动摩擦力不变
D.压强在数值上等于物体单位面积上受到的压力大小
考点07:压强的单位
【例题精讲】(2024春•合肥期中)“光压”是指光照射到物体上对物体表面产生的压强。在轨运行的“光帆2号”卫星,仅使用太阳光作为“燃料”,其实就是依靠其在运行轨道上展开的32m2的太阳帆获得动力,实现自由飞行。如果其受到的太阳光压为9×10﹣4Pa,则“9×10﹣4Pa”表示的物理意义是 。
【巩固训练一】(2023春•太湖县期中)一名中学生站在水平地面上时对地面的压强约为2×104Pa,其物理意义是: 。
【巩固训练二】(2024春•无为市期末)一张《黄山日报》打开,平铺在水平地面上,对水平地面的压强为1Pa,1Pa的物理意义是 。
考点08:压强的公式的应用
【例题精讲】(2024春•义安区期中)对一些生活常识的认知是科学素养的重要方面,下列对一些物理量的估测中,比较贴近实际的是( )
A.一张报纸平铺时对桌面的压强约100Pa
B.人步行的速度约为1.4m/s
C.实验室用的弹簧测力计最大可测100N
D.一个中学生受到的重力可能是50N
【巩固训练一】(2024春•黄山期中)甲、乙两物体,质量之比为3:5,放在水平桌面上,与桌面的接触面积之比为1:2,则甲、乙两物体对桌面的压力之比为 ,压强之比为 。
【巩固训练二】(2024春•大观区校级期末)一头牛的质量为400kg,站在水平地面上时,四只脚与地面的总接触面积为8×10﹣2m2,则牛四脚站立时对地面的压强为 Pa。
考点09:p=pgh计算规则柱体的压强
【例题精讲】(2024春•合肥期中)甲、乙两种固体物质的m﹣V图象如图所示。如果分别用质量相等的甲、乙两种物质制成等高的实心圆柱体A、B,且把两圆柱体并排竖直放在水平地面上,则圆柱体A、B对水平地面的压强之比是( )
A.pA:pB=1:1 B.pA:pB=4:1 C.pA:pB=8:1 D.pA:pB=2:1
【巩固训练一】(2024春•芜湖期中)如图所示是甲、乙两种物质的质量和体积的关系图象。若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成等高的实心圆柱体A、B,把它们并排竖放在水平地面上,则两圆柱体A、B对水平地面的压强之比为:
【巩固训练二】(2023春•太湖县校级期中)如图所示,不同材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上,高度之比为hA:hB=2:1,底面积之比SA:SB=1:2,密度之比ρA:ρB=1:2。下列关于地面受到的压力和压强关系正确的是( )
A.FA:FB=1:2,pA:pB=1:2
B.FA:FB=1:2,pA:pB=1:1
C.FA:FB=2:1,pA:pB=1:1
D.FA:FB=2:1,pA:pB=1:2
考点10:固体压强的比较大小
【例题精讲】(2024•庐阳区二模)装有水的容器放置在水平桌面上,用细线将两个半径相同的实心小球A和B连接在一起,放入水中,静止后的状态如图所示,线已绷紧。下列判断正确的是( )
A.F浮A=GA
B.GA>GB
C.剪断细线待水静止后对容器底部的压力大小不变
D.剪断细线待水静止后容器对桌面的压强大小不变
【巩固训练一】(2023春•宣城月考)如图所示,水平桌面上有一长为L,质量分布均匀的木板M,右端与桌边相齐,在水平力F的作用下,沿直线向右加速离开桌边。在此过程中,下列说法正确的是( )
A.M对桌面的压强变小,压力不变
B.M对桌面的压强不变,压力不变
C.M对桌面的压强变大,摩擦力不变
D.M对桌面的压强变大,摩擦力变小
【巩固训练二】(2023春•蚌埠月考)公园中常常能见到用鹅卵石铺成的凹凸不平的道路,人在上面行走时能够对脚底有一定的按摩作用,人在上面行走和在水平路面上行走相比,压力和压强的变化是( )
A.压力不变,压强变大 B.压力变大,压强变大
C.压力不变,压强不变 D.压力变大,压强不变
考点11:减小压强
【例题精讲】(2024春•阜阳期末)在日常的生活和生产中,有时需要增大压强,有时需要减小压强,下列事例中,属于减小压强的是( )
A.压路机的碾子质量很大
B.给墙面打孔的钻头做得很锋利
C.书包的背带很宽
D.飞镖的箭头很尖
【巩固训练一】(2024春•泗县期末)在我县文明城市创建活动中,开展“一带一盔”安全教育活动,头盔作用是当发生交通事故时能够减小头部撞击受到的 (选填“压力”“压强”或“受力面积”),安全带的作用是能够减小 (选填“惯性”“惯性带来的伤害”)。
【巩固训练二】(2023春•涡阳县期中)图是2022年北京冬奥会我国选手谷爱凌U形池自由式滑雪的情景,谷爱凌脚蹬
滑雪板在U形池内来回滑动、翻飞。下列分析正确的是( )
A.在U形池内来回滑动过程中,她的运动状态一直改变
B.滑雪板较宽,是为了减小她对池面的压力
C.在U形池翻飞到最高处时,她不再受力的作用
D.飞离U形池后人能继续向上运动,是由于人受到了向上的力
考点12:增大压强
【例题精讲】(2024春•颍州区校级期中)刀口磨得很薄,这是通过 的方式来增大压强。
【巩固训练一】(2023春•天长市校级月考)如图所示,平板拖车通常装有几十个轮胎是为了( )
A.减小压力 B.增大压力 C.减小压强 D.增大压强
【巩固训练二】(2023春•宣城期末)下列生活实例中,属于增大压强的是( )
A.在螺帽下垫上一个较大的垫圈
B.长征途中红军战士陷入沼泽地时可以趴下从泥潭中爬出
C.公交车上的破窗锤的一端做得很尖
D.大型载重汽车都安装很多的车轮
1.(2024春•金安区校级期末)水平桌面上两个静止放置的玻璃杯甲和乙,它们的底面积相等。分别向两个杯中注水使两个杯中的水面在同一个水平面上,如图所示。假定两个玻璃杯的质量相等且玻璃的厚度可以忽略,甲中的水对杯底的压强为p1,甲对桌面的压力大小为F1,乙中的水对杯底的压强为p2,乙对桌面的压力大小为F2.以下关系中正确的是( )
A.p1=p2,F1=F2 B.p1<p2,F1<F2
C.p1=p2,F1<F2 D.p1<p2,F1=F2
2.(2024春•霍邱县期末)如图所示,甲、乙两人在完全相同的沙滩散步,留下深浅相同、大小不同的脚印,则甲( )
A.所受的重力较小
B.所受的重力与乙的相等
C.对沙滩的压强较小
D.对沙滩的压强与乙的相等
3.(2024春•包河区校级期末)甲、乙两种物质的m﹣V图像如图所示。A和B分别是由甲、乙两种物质构成的两个实心正方体,将这两个正方体静置在水平地面上时,二者对水平地面的压强之比pA:pB=8:1,则正方体A与B的高度之比是( )
A.1:1 B.1:4 C.2:1 D.4:1
4.(2024春•铜官区校级期中)下列有关物理量的估测,符合生活实际的是( )
A.一瓶500mL的瓶装矿泉水受到重力接近0.5N
B.成人正常步行的速度约为5m/s
C.中学生双脚站立在水平地面上静止不动时,对地面的压强大约是1000Pa
D.物理课本对水平桌面的压强约50Pa
5.(2024春•和县期末)有一图钉尖的面积是6×10﹣8m2,图钉帽的面积是6×10﹣4m2,用手将图钉垂直压入墙面,手对图钉帽的压力为24N,则手对图钉帽产生的压强是 Pa,图钉尖对墙面产生的压强是 Pa。
6.(2023春•定远县校级期中)如图所示,在水平地面上有两个由同种材料制成的均匀正方体金属块甲和乙,其密度为3×103kg/m3,它们的边长之比为1:2,甲的边长为10cm,则甲对地面的压强 Pa,若乙沿水平方向切割一部分叠放在甲的正上方,此时甲、乙对地面的压强相等,则乙正方体切去的厚度为Δd= cm。(g取10N/kg)
7.(2024春•田家庵区校级期末)在水平桌面上,有质量相等、底面积相同、形状不同的甲、乙两个容器,分别装有质量相等的水。水对两个容器底部的压力F甲 F乙,容器对桌面的压强p甲 p乙。(均选填“>”“=”或“<”)
8.(2024春•金安区校级期末)研究表明,蚊子叮人时对皮肤产生的压力仅仅1.65×10﹣5N,而蚊子的口器的横截面积约3×10﹣3m2,口器对皮肤产生的压强约 Pa。
9.(2024•包河区二模)如图所示,一个质量为400g的平底杯子放置在水平桌上,其底面积为0.02m2的杯中装有质量为5kg的水,则杯子对水平桌面的压强为 Pa。(杯子的厚度忽略不计)
10.(2023春•芜湖期中)如图所示,物块A正随传送带一起匀速上升。请画出物块受到的摩擦力和木块对斜面压力的示意图。
11.(2023春•定远县期中)如图所示,用细线将小球悬挂在竖直墙壁上,请画出小球所受重力及小球对墙壁压力的示意图。
12.(2023春•蜀山区校级期中)如图所示,斜面上的小球被挡板A挡住,请作出小球受到的重力和小球对挡板A的压力示意图。
13.(2023春•颍东区校级期末)如图所示,是用相同的矿泉水瓶做“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验(瓶中均为水,且B、C、F中装满水)。
(1)B、C、D、E四次实验中,通过观察 来比较压力的作用效果;
(2)你认为 (选填“能”或“不能”)通过A、B两次实验来比较压力作用效果与压力大小的关系;
(3)将如图F所示的两个矿泉水瓶紧靠在一起放在海绵上,压力作用效果与图 (填字母)一致;
(4)若在B、C两次实验中水对瓶底和瓶盖的压力分别为FB、FC,水对瓶底和瓶盖的压强分别为pB、pC,则FB FC,pB pC(均选填“>”“=”或“<”)。
14.(2024春•芜湖期中)一辆总重为6000N的小车静止在水平路面上,当用120N水平拉力拉小车时小车没有拉动,用更大的力拉小车,使小车在水平路面上运动,运动的过程中受到的阻力是车重的0.05倍,车轮与地面的总接触面积为1000cm2。求:
(1)用100N水平拉力拉小车没有拉动时,小车受到的阻力有多大?你是根据什么原理得到的?
(2)小车运动时,当水平拉力为多大时,小车恰能做匀速直线运动?
(3)小车静止在水平路面时对地面的压强是多大?
15.(2023春•包河区期末)如图所示一实心正方体物块A静止在面积为1m2斜面上。已知物块A的质量为20kg;斜面对它的弹力大小为160N;A物体所用材料密度为2.5×103kg/m3。(g取10N/kg)
求:(1)请在图中画出物块A的受力示意图;
(2)物块A对斜面的压强大小。
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2024-2025学年人教版物理八年级下册同步学习精讲练(新教材)第九章 压强
9.1 压强
目录
学习目标 1
知识导学 2
知识点01:压力 2
知识点02:压强 2
知识点03:增大或减小压强的方法 2
考点讲练 2
考点01:压力与重力的区别 2
考点02:压力的大小 4
考点03:压力的示意图 5
考点04:压力的比较大小 7
考点05:探究影响压力作用效果的因素 8
考点06:压强的概念 10
考点07:压强的单位 12
考点08:压强的公式的应用 12
考点09:p=pgh计算规则柱体的压强 14
考点10:固体压强的比较大小 16
考点11:减小压强 19
考点12:增大压强 21
优选真题培优练 22
1.理解压强的定义、符号、单位、计算公式和物理意义。
2.掌握压强的计算公式,包括固体压强、液体压强和气体压强。
3.理解影响压强的因素,包括压力的大小、受力面积的大小、介质的性质等。
4.掌握改变压强的方法,包括增大压力、减小受力面积、改变介质的性质等。学生通过实验或实例,观察和解释这些方法对压强的影响。
5.了解压强的应用,通过实例或实验,了解和解释这些应用中压强的原理和作用。
知识点01:压力
(1)概念: 垂直 作用在物体表面的力,叫压力。
(2)方向: 垂直 于接触面,指向 被压物体 。
(3)产生条件: 接触 ,且发生相互挤压,产生弹性形变。
(4)影响压力作用效果的因素:压力大小、 受力面积 的大小
知识点02:压强
(1)概念: 物体所受压力的大小与受力面积之比 。
(2)压强公式: 。
(3)单位:帕斯卡,简称帕,符号Pa,1Pa= 1N/m2 。
知识点03:增大或减小压强的方法
减小压强的方法: 减小 压力或 增大 受力面积。
增大压强的方法: 增大 压力或 减小 受力面积。
考点01:压力与重力的区别
【例题精讲】(2023春•定远县校级月考)放在水平桌面上的茶杯,对桌面有压力,下列有关“茶杯对桌面压力”的说法,正确的是( )
A.茶杯对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的
B.茶杯对桌面的压力是作用在茶杯上的
C.茶杯对桌面的压力就是重力
D.茶杯对桌面的压力等于茶杯的重力
【思路点拨】A、压力是从力的作用效果的角度命名的,弹力是从力的性质命名的,压力是弹力的一种。根据弹力的产生:物体由于发生弹性形变而产生的力可以确定该选择项的正误。
B、力是物体对物体的作用,施加这种作用的是施力物体,承受这种作用的是受力物体。由此可以确定该选择项的正误。
C、放在水平面上的物体,若在竖直方向上不再受到其他力的作用,其对水平面的压力大小等于其重力,但两者不是同一个力。可以从两个力的施力物体和受力物体去分析。
D、茶杯对桌面的压力等于茶杯的重力。
【规范解答】解:A、当茶杯放在水平桌面上时,由于桌面对茶杯施加了一个向上的支持力,使茶杯底部发生微小的弹性形变,从而使茶杯对桌面产生了向下的弹力,即茶杯对桌面的压力,故A错误;
B、茶杯对桌面的压力,是茶杯对桌面施加了一个作用,故施力物体是茶杯,受力物体是桌面。故B错误。
C、茶杯对桌面的压力,施力物体是茶杯,受力物体是桌面;茶杯受到的重力的施力物体是地球,受力物体是茶杯。两个力的施力物体和受力物体都不相同,所以这两个力不是同一个力,但两者大小相等。故C错误。
D、茶杯对桌面的压力等于茶杯的重力。故D正确。
故选:D。
【考点评析】(1)此题考查了弹力的产生、压力与重力的区别、力的定义等知识点。
(2)放在水平面上的物体对水平面的压力等于物体的重力,但压力永远不会是重力。
(3)哪个物体对别的物体施加了压力,该物体就发生了弹性形变。
【巩固训练一】(2024春•利辛县月考)下列关于压力的说法正确的是( )
A.压力的方向一定垂直于物体间的接触面
B.压力的大小一定等于物体的重力大小
C.压力的大小一定不等于物体的重力大小
D.压力的方向总与重力的方向一致
【思路点拨】压力是垂直作用在物体表面上的力,所以它的方向总是垂直于物体的表面,重力的施力物是地球;只有当物体孤立静止置于水平面上时,物体对水平面的压力才等于重力。
【规范解答】解:AD.压力是垂直作用在物体表面上的力,所以它的方向总是垂直于物体的表面或接触面,并不一定竖直向下,压力的方向不一定与重力的方向一致,故A正确、D错误;
B.压力是垂直作用在物体表面上的力,如果将物体压在竖直墙壁上,压力的大小与重力无关,故B错误;
C.当物体孤立静止置于水平面上时,物体对水平面的压力和重力有关,故C错误。
故选:A。
【考点评析】本题考查了压力与重力的区别,及压力的方向,难度不大,属于基础题目。
【巩固训练二】(2023春•南谯区校级期中)关于压力和重力,下列说法中正确的是( )
A.压力和重力的大小一定相同
B.压力和重力的方向一定相同
C.压力和重力是两种不同的力
D.压力的大小一定与重力有关
【思路点拨】压力是垂直作用在物体表面上的力,所以它的方向总是垂直于物体的表面,重力的施力物是地球;只有物体放在水平面上,物体对水平面的压力等于重力。
【规范解答】解:A.压力和重力的大小不一定相同,比如斜面上的物体对斜面的压力小于重力,故A错误;
B.压力和重力的方向不一定相同,比如斜面上物体的压力与重力方向不同,故B错误;
C.压力属于弹力,而重力属于引力,是两种不同的力,故C正确;
D.压力的大小不一定与重力有关,比如把物体压在竖直墙壁上,压力与重力大小无关,故D错误。
故选:C。
【考点评析】本题考查了压力与重力的区别,及重力和压力的方向,属于基础题目。
考点02:压力的大小
【例题精讲】(2024春•阜南县期末)超高压水切割又称“水刀”,是一种利用高压水流切割的机器,工业上常用来切割大理石、钢板等坚硬物体。如图所示,若射出的水流在工件上产生的压强为108Pa,水流的横截面积为2×10﹣7m2,则水流在工件上产生的压力为 20 N。
【思路点拨】根据得水流在工件上产生的压力。
【规范解答】解:根据得水流在工件上产生的压力为F=pS=108Pa×2×10﹣7m2=20N。
故答案为:20。
【考点评析】此题考查了压强的计算,属于基础知识。
【巩固训练一】(2024春•庐阳区校级期中)如图所示,放置于水平桌面上的A、B两容器,底面积相等,注入同种液体,且液面高度相同。则液体对A容器底部的压力 等于 液体对B容器底部的压力(填“大于”、“小于”或“等于”)。
【思路点拨】根据液体压强的计算公式p=ρgh可知,同种液体对容器底部的压强关系,容器对桌面的压力等于容器和液体的重力之和。
【规范解答】解:由题知,两容器中装有同种液体,且液面高度相同,即液体的密度和深度都相同,根据p=ρgh可知,液体对A容器底部的压强和液体对B容器底部的压强相等,又因为容器的底面积相等,根据F=pS可知,液体对容器底部的压力相等,即液体对A容器底部的压力等于液体对B容器底部的压力。
故答案为:等于。
【考点评析】本题考查了学生对液体压强公式的理解和运用,难度不大。
【巩固训练二】(2023春•桐城市校级期中)物理书放在书桌上,书对桌子施加压力,则这个压力的产生原因是( )
A.书受到的重力 B.桌子受到的重力
C.书的形变 D.桌子的形变
【思路点拨】力是物体对物体的作用,根据书的受力情况分析压力产生的原因。
【规范解答】解:书放在桌面上,书由于受到竖直向下的重力的作用,书发生形变,书要恢复原状,就会给桌子施加一个力,这个力就是书对桌子的压力。
故选:C。
【考点评析】本题考查了压力产生的原因,属于基础题。
考点03:压力的示意图
【例题精讲】(2024春•界首市期末)如图所示,重5N的物体静止在斜面上,请在图上画出物体所受重力和斜面所受压力的示意图。
【思路点拨】重力是物体受到的力,因此根据规则物体的重心在物体的几何中心,重力的方向总是竖直向下的,从物体的重心表示出重力的方向即可;
压力是接触面受到的力,因此压力的作用点在接触面上,即物体与接触面的中点;然后根据压力的方向垂直于受力面,并从压力作用点表示出压力的方向即可。
【规范解答】解:从物体重心画带箭头的线段,方向竖直向下,符号为G,大小为5N,即为物体所受重力;
在斜面上选取物体与接触面的中点为压力的作用点,从压力作用点画垂直于斜面、带箭头的线段,符号为F,即为物体所受压力,如图所示;
【考点评析】此题主要考查了力的示意图的画法,首先要分析出力的大小、方向和作用点,然后把力的三要素表示在图上。
【巩固训练一】(2023春•埇桥区期末)如图所示,一个砝码静止放在小车上,请画出砝码对小车压力的示意图。
【思路点拨】压力是垂直压在物体表面的力,方向垂直于被压物体的表面。
【规范解答】解:对小车压力的作用点在小车上,方向垂直于小车向下,如图所示:
【考点评析】此题考查了压力示意图的作法,作图过程中特别要注意压力的方向和作用点。
【巩固训练二】(2023春•琅琊区校级期中)一个小球沿弧形轨道下滑,请画出小球在图中位置时受到的重力和对轨道的压力的示意图。
【思路点拨】小球受重力的作用点在小球的球心,重力的方向竖直向下;小球对轨道的压力作用点在小球与轨道的接触点,方向垂直轨道向下,据此画出小球在图中位置时受到的重力和对轨道的压力的示意图。
【规范解答】解:
小球重力作用点在小球的球心,从重心作竖直向下的有向线段,标出符号G;
小球对轨道的压力作用点在小球与轨道的接触点,方向垂直轨道向下,从接触点作垂直轨道向下的有向线段,标出符号F,如图所示:
【考点评析】本题考查了重力、压力的示意图的画法。确定二力的作用点、方向是关键。
考点04:压力的比较大小
【例题精讲】(2024春•颍州区校级期中)如图,薄壁容器内盛有水,水对容器底的压力为F1,容器对水平支持面的压力为F2,不计容器重,则F1 > F2(选填“>”“<”或“=”)。
【思路点拨】液体对容器底的压力可用液体对容器底的压强乘以容器底面积求得;不计容器本身重,容器对桌面的压力等于液体的重力。
【规范解答】解:设液体密度为ρ,容器底面积为S,容器容积为V,液体深度为h;
则液体对容器底的压强p=ρgh,液体对容器底的压力F1=pS=ρghS;
容器对桌面的压力为F2=G=ρgV;如图容器下粗上细,所以V<Sh,所以F1>F2。
故答案为:>。
【考点评析】本题考查的是固体压强和液体压强的计算公式的应用,要注意选择对应的公式进行分析。
【巩固训练一】(2024春•阜南县期末)在两个完全相同的饮料瓶中装满水后,将它们放置在水平桌面上,如图所示。甲图中水对瓶底的压力为F1,乙图中水对瓶盖的压力为F2,则F1 > F2(选填“>”“<”或“=”)。
【思路点拨】水对瓶底和瓶盖的压强可直接利用p=ρgh进行判断,根据F=pS判断出水对瓶底和瓶盖的压力的变化。
【规范解答】解:由题可知,水的深度相同,由p=ρgh可知,水对瓶底和瓶盖的压强相等;由可知,在压强相等时,受力面积越大,压力越大,即F1>F2。
故答案为:>。
【考点评析】本题考查了固体压强跟液体压强公式的应用,分析液体压强变化关键是确定深度大小变化;对容器底部压强的分析:一是看压力大小变化(在水平面上F=G),二是受力面积变化。
【巩固训练二】(2024春•天长市期中)如图所示,甲、乙、丙三个底面积相同、形状不同的容器中装有质量相等的三种不同液体,液面高度相同,则液体对容器底部的压力( )
A.甲的最大 B.乙的最大 C.丙的最大 D.一样大
【思路点拨】由题知底面积相同、液面高度相同,容器形状不同,可得出三种液体的体积关系,又知道三种液体质量相等,根据密度公式得出三种液体的密度关系,再利用液体压强公式分析容器底部受到的液体压强及压力关系。
【规范解答】解:如图,液体深度h、容器底面积S相同,容器形状不同,
液体体积:v甲<v乙<v丙,三种液体质量相等,因此ρ甲>ρ乙>ρ丙,
根据p=ρgh,h相同,
容器底部受到的液体压强:
p甲>p乙>p丙,
根据F=pS可得:
F甲>F乙>F丙,
故选:A。
【考点评析】本题考查了学生对液体压强公式的掌握和运用,根据容器形状确定液体密度的大小关系是本题的关键。
考点05:探究影响压力作用效果的因素
【例题精讲】(2024春•全椒县期末)将实验用的“小桌”放入砂盘中,观察陷入沙中的深度,如图所示。比较图甲与图乙的情况,可知压力作用的效果与 压力大小 有关;比较图乙与图丙的情况,可知压力作用的效果与 受力面积大小 有关。
【思路点拨】解决本题要知道探究“压力的作用效果与哪些因素有关”时,要使用控制变量法进行实验,实验现象的观察使用转换法,实验结论要完整。
【规范解答】解:题目中的压力作用效果是通过观察陷入沙中的深度,
比较图甲与图乙的情况,甲、乙的受力面积相同,乙的压力大,陷入沙中的深度较深,所以可知压力作用的效果与压力有关;
比较图乙与图丙的情况,乙、丙的压力相同,乙的受力面积小,陷入沙中的深度较深,可知压力作用的效果与受力面积有关;
故答案为:压力,受力面积。
【考点评析】解决此类问题关键是知道根据控制变量法进行分析。
【巩固训练一】(2023春•金寨县校级期末)小明同学在家里用肥皂和平铺在水平桌面上的海绵等一些实验器材做了探究“影响压力作用效果因素”的实验。如图所示,小明将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块,他经过观察、分析、论证得出的结论是:压力作用效果与受力面积无关。他的实验结论是 错误 (选填“正确”或“错误”)的,原因是 没有控制压力相同 。
【思路点拨】探究压力作用效果与受力面积的关系,应控制压力不变,据此分析答题。
【规范解答】解:将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块,没有控制物体间压力相同,所得结论:压力作用效果与受力面积无关是错误的。
故答案为:错误;没有控制压力相同。
【考点评析】采用控制变量法研究物理问题时,要明确一个物理量可能受几个因素的影响,一定要注意控制什么,改变什么。
【巩固训练二】(2024春•庐阳区校级期中)下图是探究“压力作用效果”和“二力平衡的条件”的两个实验。
(1)由 乙、丙 两图可知:压力的作用效果与受力面积大小有关;
(2)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,比较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 = p丁(选填“>”、“<”或“=”);
(3)在探究“二力平衡的条件”的实验中,为了验证只有作用在同一直线上的两个力才能平衡,在图中所示情况下,小明下一步的操作是 将小卡片转过一个角度,松手后观察小卡片能不能平衡 。
【思路点拨】(1)根据海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,海绵的凹陷程度越大,说明压力的作用效果越明显,用到的科学实验方法是转换法;压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,研究与其中一个因素的关系时,应采用控制变量法;
(2)由p分析;
(3)通过操作使作用在物体上的两个力不在同一直线上。
【规范解答】解:(1)由乙、丙两图可知,压力相同,受力面积不同,压力的作用效果不同,结论:压力的作用效果与受力面积大小有关。
(2)图丁和图丙中压力相同,受力面积相同,由p得,压强相同p丙=p丁。
(3)在探究“二力平衡的条件”的实验中,为了验证只有作用在同一直线上的两个力才能平衡,应使两个力作用在同一物体上,大小相等,方向相反,不在同一条直线上,观察物体是否平衡,所以下一步的操作是将小卡片转过一个角度,松手后观察小卡片能不能平衡。
故答案为:(1)乙、丙;(2)=;(3)将小卡片转过一个角度,松手后观察小卡片能不能平衡。
【考点评析】本题探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验,主要考查控制变量法及转换法和压强公式的运用,体现了对过程和方法的考查。
考点06:压强的概念
【例题精讲】(2024春•泗县期末)八年级物理课本放在水平桌面上对水平桌面的压强大约是130Pa,130Pa的物理意义是 1m2面积上受到压力大小时130N 。
【思路点拨】压强是表示压力作用效果的物理量。压强的单位有帕斯卡,其物理意义是物体单位面积上受到的压力。
【规范解答】解:130Pa的物理意义是其表示的物理意义是1m2面积上受到压力大小是130N。
故答案为:1m2面积上受到压力大小时130N。
【考点评析】此题考查了压强的物理意义,属于基础知识。
【巩固训练一】(2024春•蚌埠期末)公安人员可利用罪犯留在松软土地上脚印的大小和深浅,估算出罪犯对地面的压强,从而推算出罪犯的体重等信息。若罪犯对地面的压强是1.4×104Pa,其物理意义是: 罪犯对地面每平方米的压力为1.4×104N 。
【思路点拨】结合压强的物理意义解答。
【规范解答】解:压强是单位面积所受压力的大小。此压强表示的物理意义是:地面每平方米的面积上所受的压力为1.4×104N。
故答案为:罪犯对地面每平方米的压力为1.4×104N。
【考点评析】此题考查了压强的物理意义,属于基础知识。
【巩固训练二】(2023春•蜀山区校级期中)下列说法中不正确的是( )
A.弹簧测力计的原理是在弹性限度内,弹簧的长度与其受到的拉力成正比
B.滑动摩擦力的方向一定与物体相对运动的方向相反
C.只增大运动的物体与接触面的受力面积,它们之间的滑动摩擦力不变
D.压强在数值上等于物体单位面积上受到的压力大小
【思路点拨】(1)弹簧测力计的原理是:在弹性限度内,弹簧的伸长量和所受的拉力成正比;
(2)物体所受的滑动摩擦力的方向一定与物体相对运动的方向相反;
(3)滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关;
(4)压强在数值上等于物体单位面积上受到的压力大小。
【规范解答】解:A、弹簧测力计的工作原理是在弹簧的弹性限度内,弹簧的伸长量与受到的拉力成正比,而不是弹簧的长度,故A错误;
B、滑动摩擦力的方向一定与物体相对运动的方向相反,故B正确;
C、滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关,只增大运动的物体与接触面的受力面积,它们之间的滑动摩擦力不变,故C正确;
D、压强在数值上等于物体单位面积上受到的压力大小,故D正确。
故选:A。
【考点评析】本题考查弹簧测力计的原理、滑动摩擦力和压强的知识,属于综合题。
考点07:压强的单位
【例题精讲】(2024春•合肥期中)“光压”是指光照射到物体上对物体表面产生的压强。在轨运行的“光帆2号”卫星,仅使用太阳光作为“燃料”,其实就是依靠其在运行轨道上展开的32m2的太阳帆获得动力,实现自由飞行。如果其受到的太阳光压为9×10﹣4Pa,则“9×10﹣4Pa”表示的物理意义是 每平方米的面积上,太阳帆受到太阳光的压力为9×10⁻4N 。
【思路点拨】根据单位面积上受到的压力叫做压强进行解释。
【规范解答】解:9×10﹣4Pa=9×10﹣4N/m2;表示的物理意义是:每平方米的面积上,太阳帆受到太阳光的压力为9×10⁻4N。
故答案为:每平方米的面积上,太阳帆受到太阳光的压力为9×10⁻4N。
【考点评析】本题考查压强的意义,属于基础题,难度不大。
【巩固训练一】(2023春•太湖县期中)一名中学生站在水平地面上时对地面的压强约为2×104Pa,其物理意义是: 每平方米面积上受到的压力为2×104N 。
【思路点拨】压强的国际单位是帕斯卡,简称帕,符号是Pa,1Pa=1N/m2,表示每平方米的面积上受到的压力是1N。
【规范解答】解:一名中学生站在地面上对地面的压强约为2×104帕,表示每平方米面积上受到的压力为2×104N。
故答案为:每平方米面积上受到的压力为2×104N。
【考点评析】此题考查压强的物理意义,属于基础题目,难度不大。
【巩固训练二】(2024春•无为市期末)一张《黄山日报》打开,平铺在水平地面上,对水平地面的压强为1Pa,1Pa的物理意义是 每平方米面积上所受压力为1N 。
【思路点拨】根据压强的物理意义分析解答。
【规范解答】解:压力的作用效果即为压强,它的物理意义是单位面积上所受压力的大小,一张《黄山日报》打开,平铺在水平地面上,对水平地面的压强为1Pa,表示报《黄山日报》作用在每m2的面积上的压力是1N。
故答案为:每平方米面积上所受压力为1N。
【考点评析】只有掌握好物理量的物理意义,才能具体问题具体分析。
考点08:压强的公式的应用
【例题精讲】(2024春•义安区期中)对一些生活常识的认知是科学素养的重要方面,下列对一些物理量的估测中,比较贴近实际的是( )
A.一张报纸平铺时对桌面的压强约100Pa
B.人步行的速度约为1.4m/s
C.实验室用的弹簧测力计最大可测100N
D.一个中学生受到的重力可能是50N
【思路点拨】不同物理量的估算,有的需要凭借生活经验,有的需要简单的计算,有的要进行单位的换算,最后判断最符合实际的是哪一个。
【规范解答】解:
A、一张报纸的重力约为0.1N,放在水平桌面上,故它对桌面的压力F=G=0.1N,
而一张报纸的长约50cm、宽约40cm,报纸与桌面的接触面积S=50cm×40cm=2000cm2=0.2m2,
它对桌面的压强约为:p0.5Pa;
B、人正常步行的速度在1.1m/s左右;
C、实验室用的弹簧测力计最大可测10N;
D、人一个中学生的质量m=50kg,受到的重力可能是G=mg=50kg×10N/kg=500N。
综上分析可知,比较贴近实际的是B选项。
故选:B。
【考点评析】此题考查的是学生对一些常见物理量的估测能力,需要学生对生活中的常见物理量单位、大小有所认识,此题就会得到正确答案。
【巩固训练一】(2024春•黄山期中)甲、乙两物体,质量之比为3:5,放在水平桌面上,与桌面的接触面积之比为1:2,则甲、乙两物体对桌面的压力之比为 3:5 ,压强之比为 6:5 。
【思路点拨】根据物体放在水平地面上时产生的压力等于自身的重力,求出两物体对桌面的压力之比;再依据压强公式P可以得出压强之比。
【规范解答】解:(1)∵两个物体在水平桌面上,
∴F=G
∴F甲:F乙=G甲:G乙=m甲:m乙=3:5;
(2)∵S甲:S乙=1:2
∴p甲:p乙:6:5
故答案为:3:5;6:5
【考点评析】本题考查了运用压强公式根据已知比例进行数学推导的能力。
【巩固训练二】(2024春•大观区校级期末)一头牛的质量为400kg,站在水平地面上时,四只脚与地面的总接触面积为8×10﹣2m2,则牛四脚站立时对地面的压强为 5×104 Pa。
【思路点拨】已知牛的质量,根据公式G=mg可求牛的重力,在水平面上压力等于物体自身的重力,已知接触面积,根据压强公式可求牛对地面的压强。
【规范解答】解:已知条件可求出牛的重力
G=mg=400kg×10N/kg=4000N,
对地面的压力就等于牛的重力,F=G=4000N,
则牛四脚站立时对地面的压强
。
故答案为:5×104。
【考点评析】本题考查压强的计算,关键知道在水平面上压力等于物体自身的重力,最容易出错的是牛站在水平地面上时与地面的接触面积是四只脚的面积,不是一只脚的面积。
考点09:p=pgh计算规则柱体的压强
【例题精讲】(2024春•合肥期中)甲、乙两种固体物质的m﹣V图象如图所示。如果分别用质量相等的甲、乙两种物质制成等高的实心圆柱体A、B,且把两圆柱体并排竖直放在水平地面上,则圆柱体A、B对水平地面的压强之比是( )
A.pA:pB=1:1 B.pA:pB=4:1 C.pA:pB=8:1 D.pA:pB=2:1
【思路点拨】(1)根据图象读出任意一组质量和体积,利用密度公式求出两物质的密度,进一步求出它们的密度之比;
(2)圆柱体对水平地面的压力和自身的重力相等,则对水平地面的压强pρgh,据此求出等高的实心圆柱体A、B对水平地面的压强之比。
【规范解答】解:(1)由图可知,当V甲=1cm3时m甲=8g,当m乙=4g时V乙=4cm3,则
ρ甲8g/cm3,ρ乙1g/cm3,
则;
(2)圆柱体对水平地面的压强:
pρgh,
所以,等高的实心圆柱体A、B对水平地面的压强之比:
,故ABD错误,C正确。
故选:C。
【考点评析】本题考查了密度公式和压强公式的综合应用,解题关键是根据图象得出两物质的密度之比和推出规则形状物体对水平地面压强的表达式p=ρgh的应用。
【巩固训练一】(2024春•芜湖期中)如图所示是甲、乙两种物质的质量和体积的关系图象。若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成等高的实心圆柱体A、B,把它们并排竖放在水平地面上,则两圆柱体A、B对水平地面的压强之比为: 8:1
【思路点拨】根据图象读出任意一组质量和体积,利用密度公式求出两物质的密度,进一步求出它们的密度之比;圆柱体对水平地面的压力和自身的重力相等,则对水平地面的压强pρgh,据此求出等高的实心圆柱体A、B对水平地面的压强之比。
【规范解答】解:由图可知,当V甲=1cm3时,m甲=8g;当m乙=4g时,V乙=4cm3,则
ρ甲8g/cm3,ρ乙1g/cm3,
所以,,
圆柱体对水平地面的压强:
pρgh,
所以,等高的实心圆柱体A、B对水平地面的压强之比:
。
故答案为:8:1。
【考点评析】本题考查了密度公式和压强公式的应用,关键是根据图象得出两物质的密度之比和推出规则形状物体如正方体、长方体、圆柱体对水平地面压强的表达式p=ρgh的应用。
【巩固训练二】(2023春•太湖县校级期中)如图所示,不同材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上,高度之比为hA:hB=2:1,底面积之比SA:SB=1:2,密度之比ρA:ρB=1:2。下列关于地面受到的压力和压强关系正确的是( )
A.FA:FB=1:2,pA:pB=1:2
B.FA:FB=1:2,pA:pB=1:1
C.FA:FB=2:1,pA:pB=1:1
D.FA:FB=2:1,pA:pB=1:2
【思路点拨】对于实心柱状固体,其产生的压强pρgh,据此求出实心圆柱体A和B对水平地面的压强之比,再根据F=pS求出对地面的压力之比。
【规范解答】解:
由题知,实心圆柱体A和B密度之比ρA:ρB=1:2,高度之比hA:hB=2:1,底面积之比SA:SB=1:2,
因实心圆柱体对水平地面的压强:
pρgh,
则两圆柱体对地面的压强之比:1:1,
由p可得,两圆柱体对地面的压力之比:1:2,
故ACD错误,B正确。
故选:B。
【考点评析】本题考查了压力和压强的计算,关键是正确应用“规则、均匀物体(圆柱体、长方体、正方体)对水平面的压强表达式p=ρgh”。
考点10:固体压强的比较大小
【例题精讲】(2024•庐阳区二模)装有水的容器放置在水平桌面上,用细线将两个半径相同的实心小球A和B连接在一起,放入水中,静止后的状态如图所示,线已绷紧。下列判断正确的是( )
A.F浮A=GA
B.GA>GB
C.剪断细线待水静止后对容器底部的压力大小不变
D.剪断细线待水静止后容器对桌面的压强大小不变
【思路点拨】(1)对实心小球A受力分析可得出小球A所受的浮力与重力的大小关系;
(2)先由图得到实心小球A和B浸没在水中,从而得出它们排开水的体积相等,再利用F浮=ρ水V排g来比较两个实心小球所受浮力的大小;对实心小球A和B受力分析可得出小球A所受的重力与小球B所受的重力的大小关系;
(3)根据物体的浮沉条件和阿基米德原理可判断两个球所受浮力的变化;根据A、B球受到的浮力变化即可求出液面高度的变化,有p=ρgh判断出液体对容器底压强的变化;
(4)水平面上的物体对水平面的压力等于自身的重力,根据p分析压强的大小关系。
【规范解答】解:A、对实心小球A受力分析可知:F浮A=GA+F,由此可知,F浮A>GA,故A错误;
B、实心小球A和B的半径相同,则它们的体积也相同,由图可知,它们浸没在水中,那么它们排开水的体积相等,根据F浮=ρ水V排g可知,F浮A=F浮B;对实心小球A受力分析可知:F浮A=GA+F,即GA=F浮A﹣F,对实心小球B受力分析可知:GB=F浮B+F,所以GA<GB,故B错误;
C、由图甲、乙可知,细线剪断后,B沉底,排开水的体积不变,A上浮至漂浮,排开水的体积变小,容器中的水面下降,由p=ρgh知水对容器底的压强变小。容器底面积不变,由F=pS可知,水静止后对容器底部的压力变小,故C错误;
D、容器对水平面的压力等于容器的总重力,即F压=G液+G容+GA+GB;由于容器和液体质量均相等,A、B两球的质量不变,所以,剪断绳子后容器对桌面的压力不变;根据p可知两容器对水平面的压强不变,故D正确。
故选:D。
【考点评析】此题通过分析小球在液体中的浮沉情况,考查了对阿基米德原理、浮沉条件的应用、液体内部压强计算公式的应用,属于综合题。
【巩固训练一】(2023春•宣城月考)如图所示,水平桌面上有一长为L,质量分布均匀的木板M,右端与桌边相齐,在水平力F的作用下,沿直线向右加速离开桌边。在此过程中,下列说法正确的是( )
A.M对桌面的压强变小,压力不变
B.M对桌面的压强不变,压力不变
C.M对桌面的压强变大,摩擦力不变
D.M对桌面的压强变大,摩擦力变小
【思路点拨】(1)木板对水平桌面的压力大小等于木板的重力,而压强的大小受压力大小和受力面积的大小影响,根据接触面积(受力面积)的变化,再利用压强公式p可知物体对桌面的压强变化。
(2)滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,与受力面积无关。
【规范解答】解:AB、木板向右运动的过程中,对桌面的压力大小始终等于木板的重力,而木板的重力大小不变,所以该过程中木板M对桌面的压力不变,但受力面积逐渐减小,由p可知,木板M对桌面的压强逐渐变大,故AB错误;
CD、木板向右运动时受到的摩擦力为滑动摩擦力,因为压力大小和接触面的粗糙程度都不变,且滑动摩擦力与接触面积的大小无关,所以木板M受到的摩擦力不变,故C正确,D错误。
故选:C。
【考点评析】本题考查了压强公式的应用、滑动摩擦力大小的影响因素,此题中分析得出压力大小和受力面积的变化是解题的关键。
【巩固训练二】(2023春•蚌埠月考)公园中常常能见到用鹅卵石铺成的凹凸不平的道路,人在上面行走时能够对脚底有一定的按摩作用,人在上面行走和在水平路面上行走相比,压力和压强的变化是( )
A.压力不变,压强变大 B.压力变大,压强变大
C.压力不变,压强不变 D.压力变大,压强不变
【思路点拨】压强大小跟压力大小和受力面积大小有关。
增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,增大压力来增大压强。
减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,减小压力来减小压强。
【规范解答】解:人在水平路面上行走和鹅卵石铺成的凹凸不平的道路上行走,路面对人的压力等于人的重力,鹅卵石对脚底的压力不变,脚底与鹅卵石的接触面积减小,鹅卵石对脚底的压强增大,增强对人的刺激,达到健身的目的。
故选:A。
【考点评析】本题考查了压强的影响因素,掌握压强大小的影响因素,利用控制变量法解释生活中有关增大和减小压强的问题。
考点11:减小压强
【例题精讲】(2024春•阜阳期末)在日常的生活和生产中,有时需要增大压强,有时需要减小压强,下列事例中,属于减小压强的是( )
A.压路机的碾子质量很大
B.给墙面打孔的钻头做得很锋利
C.书包的背带很宽
D.飞镖的箭头很尖
【思路点拨】(1)压强大小的影响因素:压力大小和受力面积大小;
(2)增大压强的方法:在受力面积一定时,增大压力;在压力一定时,减小受力面积;
(3)减小压强的方法:在受力面积一定时,减小压力;在压力一定时,增大受力面积。
【规范解答】解:A.压路机的碾子质量很大,是在受力面积一定的情况下,通过增大压力的方式增大压强,故A不符合题意;
B.给墙面打孔的钻头做得很锋利,是在压力一定的情况下,通过减小受力面积增大压强,故B不符合题意;
C.书包的背带很宽,是在压力一定的情况下,通过增大受力面积的方式减小压强,故C符合题意;
D.飞镖的箭头很尖,是在压力一定的情况下,通过减小受力面积增大压强,故D不符合题意。
故选:C。
【考点评析】这是一道与生活联系非常密切的物理题,在我们日常生活中经常需要根据实际情况来增大或减小压强,要学会学以致用,活学活用,这才是学习物理的真正意义.解答时,要注意使用控制变量法。
【巩固训练一】(2024春•泗县期末)在我县文明城市创建活动中,开展“一带一盔”安全教育活动,头盔作用是当发生交通事故时能够减小头部撞击受到的 压强 (选填“压力”“压强”或“受力面积”),安全带的作用是能够减小 惯性带来的伤害 (选填“惯性”“惯性带来的伤害”)。
【思路点拨】(1)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力;
(2)一切物体都有保持原有运动状态的特性,叫做惯性。
【规范解答】解:(1)骑乘电动车人员须正确佩戴头盔,摔倒时头盔除了可以缓冲撞击,还可以在撞击力一定时,通过增大受力面积的方式减小头部受到的压强,从而降低人受到的伤害。
(2)汽车驾乘汽车人员要系安全带,安全带可以防止汽车在紧急刹车时,驾车人由于惯性被甩出车外带来的危害。
故答案为:压强;惯性带来的伤害。
【考点评析】本题考查了减小压强的方法和惯性,属于基础题。
【巩固训练二】(2023春•涡阳县期中)图是2022年北京冬奥会我国选手谷爱凌U形池自由式滑雪的情景,谷爱凌脚蹬
滑雪板在U形池内来回滑动、翻飞。下列分析正确的是( )
A.在U形池内来回滑动过程中,她的运动状态一直改变
B.滑雪板较宽,是为了减小她对池面的压力
C.在U形池翻飞到最高处时,她不再受力的作用
D.飞离U形池后人能继续向上运动,是由于人受到了向上的力
【思路点拨】(1)运动状态的改变包括速度大小和运动方向的变化;
(2)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力。
(3)人到达最高点时仍然受重力的作用;
(4)物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性。
【规范解答】解:
A、选手U形池内来回滑动的过程中,其速度大小、运动方向都在改变,因此其运动状态一直改变,故A正确;
B、蹬滑雪板较宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B错误;
C、选手在U形池翻飞到最高处时仍然受到重力的作用,故C错误;
D、选手飞离U形池后能向上运动,是因为选手具有惯性,仍要保持原来的运动状态,不是因为受到了向上的力,故D错误。
故选:A。
【考点评析】此题考查了运动状态的改变、减小压强的方法、物体受力分析、惯性等,是一道综合性较强的题目,但总体难度不大,掌握基础知识即可正确解题。
考点12:增大压强
【例题精讲】(2024春•颍州区校级期中)刀口磨得很薄,这是通过 减小受力面积 的方式来增大压强。
【思路点拨】增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积;在受力面积一定时,增大压力,
【规范解答】解:刀口做的很薄,即在压力一定时,减小了受力面积,增大了压强,容易切断食物。
故答案为:减小受力面积。
【考点评析】知道压强大小的影响因素,掌握增大和减小压强的方法,能利用压强知识解释生活中的问题。
【巩固训练一】(2023春•天长市校级月考)如图所示,平板拖车通常装有几十个轮胎是为了( )
A.减小压力 B.增大压力 C.减小压强 D.增大压强
【思路点拨】增大压强的方法:在受力面积一定时,增大压力;在压力一定时,减小受力面积;减小压强的方法:在受力面积一定时,减小压力;在压力一定时,增大受力面积。
【规范解答】解:运载庞大笨重的器件时,需用具有几十个轮胎的大型平板车,轮胎个数多,是在压力一定时,增大受力面积来减小对地面的压强;车对路面的压力大小等于车的总重力,轮胎的多少不会减小压力也不会增大压力。
故选:C。
【考点评析】这是一道与生活联系非常密切的物理题,在我们日常生活中经常需要根据实际情况来增大或减小压强,要学会学以致用,活学活用,这才是学习物理的真正意义。
【巩固训练二】(2023春•宣城期末)下列生活实例中,属于增大压强的是( )
A.在螺帽下垫上一个较大的垫圈
B.长征途中红军战士陷入沼泽地时可以趴下从泥潭中爬出
C.公交车上的破窗锤的一端做得很尖
D.大型载重汽车都安装很多的车轮
【思路点拨】增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积;在受力面积一定时,增大压力。
减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力。
【规范解答】解:A、在螺帽下垫上一个较大的垫圈,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A错误;
B、长征途中红军战士陷入沼泽地时可以趴下从泥潭中爬出,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B错误;
C、公交车上的破窗锤的一端做得很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C正确;
D、大型载重汽车都安装很多的车轮,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D错误。
故选:C。
【考点评析】知道压强大小的影响因素,掌握增大和减小压强的方法,能利用压强知识解释生活中的问题是解答的关键。
1.(2024春•金安区校级期末)水平桌面上两个静止放置的玻璃杯甲和乙,它们的底面积相等。分别向两个杯中注水使两个杯中的水面在同一个水平面上,如图所示。假定两个玻璃杯的质量相等且玻璃的厚度可以忽略,甲中的水对杯底的压强为p1,甲对桌面的压力大小为F1,乙中的水对杯底的压强为p2,乙对桌面的压力大小为F2.以下关系中正确的是( )
A.p1=p2,F1=F2 B.p1<p2,F1<F2
C.p1=p2,F1<F2 D.p1<p2,F1=F2
【思路点拨】由题知水深相同,利用液体压强公式p=ρgh分析水对容器底部产生的压强大小关系;再利用F=G杯+G水分析杯子对桌面的压力大小关系。
【规范解答】解:由题知,水的深度h相同,装的都是水、水的密度相同,由p=ρgh可知水对容器底部产生的压强相等,即:p1=p2,故BD错;
杯子对桌面的压力F=G杯+G水,两玻璃杯的质量相等,其重力也相等;由图可知乙杯中水的体积大,根据G=mg=ρ水Vg可知乙杯中水的重力大,所以F1<F2,故C正确,A错误;
故选:C。
【考点评析】本题考查了压强定义式和液体压强公式的应用,常见题目。
2.(2024春•霍邱县期末)如图所示,甲、乙两人在完全相同的沙滩散步,留下深浅相同、大小不同的脚印,则甲( )
A.所受的重力较小
B.所受的重力与乙的相等
C.对沙滩的压强较小
D.对沙滩的压强与乙的相等
【思路点拨】压强是表示压力作用效果(形变效果)的物理量,可用脚印在沙滩上留下的深浅程度来反映压力的作用效果,即压强的大小;已知甲、乙两人脚印面积大小关系,根据压强公式判断甲、乙对沙滩的压力大小关系,水平地面上的物体对水平面的压力等于物体的重力,由此判断甲、乙的重力大小关系。
【规范解答】解:CD、由于甲、乙两人在沙滩上留下的脚印深浅相同,即压力的作用效果相同,所以甲、乙对沙滩的压强相等,故C错误,D正确;
AB、由图知,甲的脚印大,对沙滩的受力面积大,根据F=pS可知,甲对沙滩的压力大,由于水平面上的物体对水平面的压力等于物体的重力,所以甲受到的重力大于乙受到的重力,故AB错误。
故选:D。
【考点评析】本题考查了压强大小和压力大小的比较,会根据脚印的深浅得出压强关系是关键。
3.(2024春•包河区校级期末)甲、乙两种物质的m﹣V图像如图所示。A和B分别是由甲、乙两种物质构成的两个实心正方体,将这两个正方体静置在水平地面上时,二者对水平地面的压强之比pA:pB=8:1,则正方体A与B的高度之比是( )
A.1:1 B.1:4 C.2:1 D.4:1
【思路点拨】(1)根据图象读出任意一组质量和体积,利用密度公式求出两物质的密度,进一步求出它们的密度之比;
(2)圆柱体对水平地面的压力和自身的重力相等,则对水平地面的压强为,据此求出实心圆柱体A、B的高度之比。
【规范解答】解:由图可知,当乙物质的质量为4.0g时,体积为2.0cm3,则乙物质的密度为
当甲物质的质量为8.0g时,体积为l.0cm3,则甲物质的密度为
所以A、B的密度之比为
而当正方体对静置在水平地面上时,对水平地面的压强为
可知,A、B的高度之比为
故C正确,ABD不正确。
故选:C。
【考点评析】本题考查了密度公式和压强公式的应用,关键是根据图象得出两物质的密度之比和推出规则形状物体如正方体、长方体、圆柱体对水平地面压强的表达式p=ρgh的应用。
4.(2024春•铜官区校级期中)下列有关物理量的估测,符合生活实际的是( )
A.一瓶500mL的瓶装矿泉水受到重力接近0.5N
B.成人正常步行的速度约为5m/s
C.中学生双脚站立在水平地面上静止不动时,对地面的压强大约是1000Pa
D.物理课本对水平桌面的压强约50Pa
【思路点拨】首先对题目中涉及的物理量有个初步的了解,对于选项中的数据,可根据需要进行相应的换算或转换,排除与生活实际相差较远的选项,找出符合生活实际的答案。
【规范解答】解:A、一瓶500mL矿泉水的体积V=500mL=500cm3=5×10﹣4m3,由ρ可得,矿泉水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×5×10﹣4m3=0.5kg,则这瓶矿泉水受到的重力G=mg=0.5kg×10N/kg=5N,故A错误;
B、成人正常步行的速度约为1m/s,故B错误;
C、每只鞋的底面积大约为200cm2,即0.02m2;中学生的体重大约为50kg,压力F=G=mg=50kg×10N/kg=500N,压强p1.25×104Pa,故C错误;
D、物理课本质量约0.2kg,对桌面的压力为:F=G=mg=0.2kg×10N/kg=2N,课本的面积约:S=26cm×18cm=468cm2=0.0468m2,对桌面的压强为:p42.7Pa,与50Pa接近,故D正确。
故选:D。
【考点评析】本题考查了对重力的估测,注重理论与实际差异的应变能力的培养,体现新课程的基本理念。
5.(2024春•和县期末)有一图钉尖的面积是6×10﹣8m2,图钉帽的面积是6×10﹣4m2,用手将图钉垂直压入墙面,手对图钉帽的压力为24N,则手对图钉帽产生的压强是 4×104 Pa,图钉尖对墙面产生的压强是 4×108 Pa。
【思路点拨】压强的计算,需要先确定压力、面积,再根据压强公式p计算出压强。
【规范解答】解:手指对图钉帽的压力为24N,图钉帽的面积是6×10﹣4m2,手对图钉帽产生的压强;
图钉尖的面积是6×10﹣8m2,图钉尖对墙面产生的压强。
故答案为:4×104;4×108。
【考点评析】本题考查压强公式的应用,属于基础题,难度不大。
6.(2023春•定远县校级期中)如图所示,在水平地面上有两个由同种材料制成的均匀正方体金属块甲和乙,其密度为3×103kg/m3,它们的边长之比为1:2,甲的边长为10cm,则甲对地面的压强 3000 Pa,若乙沿水平方向切割一部分叠放在甲的正上方,此时甲、乙对地面的压强相等,则乙正方体切去的厚度为Δd= 2 cm。(g取10N/kg)
【思路点拨】(1)水平面上物体的压力和自身的重力相等,根据pρgh,求出甲对地面的压强;
(2)将乙物块沿水平方向切下部分的高度为Δd,切下的部分放在甲物块上,根据G=mg=ρVg=ρShg表示出切去部分的重力,此时甲物块对水平面上的压力等于甲的重力加上乙切去部分的重力,根据p求出此时甲物块对水平面的压强,根据p=ρgh表示出乙物块对水平面的压强,利用此时甲、乙物块对水平面的压强相等得出等式即可求出乙切去的高度。
【规范解答】解:(1)正方体对水平地面的压强:
pρgh,
则甲对地面的压强:
p甲=ρgh甲=3×103kg/m3×10N/kg×0.1m=3000Pa;
(2)将乙物块沿水平方向切下部分的高度为Δd,切下的部分放在甲物块上,
则切去部分的重力:
ΔG乙=Δm乙g=ρ乙ΔV乙g=ρ乙S乙Δdg,
此时甲物块对水平面上的压力:
F甲=G甲+ΔG乙=ρ甲S甲h甲g+ρ乙S乙Δdg,
已知它们的边长之比为1:2,则它们的面积之比为S甲:S乙=1:4,
甲的边长为h甲=10cm=0.1m,则乙的边长为h乙=20cm=0.2m,
此时甲物块对水平面的压强:
p甲′ρ甲gh甲ρ乙gΔd=ρ甲gh甲+4ρ乙gΔd
此时乙物块对水平面的压强:
p乙′=ρ乙g(h乙﹣Δd),
因此时甲、乙物块对水平面的压强相等,
所以,ρ甲gh甲+4ρ乙gΔd=ρ乙g(h乙﹣Δd),
已知同种材料制成,ρ甲=ρ乙,将h甲=10cm=0.1m,h乙=20cm=0.2m代入上式,
解得:Δd=0.02m=2cm。
故答案为:3000;2。
【考点评析】本题考查是固体压强的计算,但这里需要我们理解,正方体固体平放在地面上时,对地面的压强可以用公式p=ρgh进行计算,题目有一定的难度。
7.(2024春•田家庵区校级期末)在水平桌面上,有质量相等、底面积相同、形状不同的甲、乙两个容器,分别装有质量相等的水。水对两个容器底部的压力F甲 < F乙,容器对桌面的压强p甲 = p乙。(均选填“>”“=”或“<”)
【思路点拨】(1)由已知条件,根据p=ρgh判断底部受到水的压强大小,再根据F=pS确定水对容器底部的压力大小;
(2)根据公式F=G分析容器对水平面的压力的大小关系,由判断出两个容器对水平面压强的关系。
【规范解答】解:由图可知,容器中水的深度关系为h甲<h乙,根据p=ρgh可知,容器底部所受水的压强为p′甲<p′乙,因两容器底面积相同,则根据F=pS可知,水对容器底部的压力F甲<F乙;
由题知,两个容器的质量相同、所装水的质量也相同,所以容器和水的总质量相同,由G=mg可知它们的总重力相同,因为容器对水平面的压力等于容器和水的总重力,所以两个容器对水平面的压力相等,已知两个容器的底面积相同,根据可知,两个容器对水平面的压强相等,即p甲=p乙。
故答案为:<;=。
【考点评析】本题主要考查学生对液体压强和液体压强公式的应用,此题有一定的拔高难度,属于难题。
8.(2024春•金安区校级期末)研究表明,蚊子叮人时对皮肤产生的压力仅仅1.65×10﹣5N,而蚊子的口器的横截面积约3×10﹣3m2,口器对皮肤产生的压强约 5.5×10﹣3 Pa。
【思路点拨】根据p求口器对皮肤产生的压强。
【规范解答】解:口器对皮肤产生的压强约为:
p5.5×10﹣3Pa。
故答案为:5.5×10﹣3。
【考点评析】本题考查的是压强公式的应用,是一道基础题。
9.(2024•包河区二模)如图所示,一个质量为400g的平底杯子放置在水平桌上,其底面积为0.02m2的杯中装有质量为5kg的水,则杯子对水平桌面的压强为 2700 Pa。(杯子的厚度忽略不计)
【思路点拨】杯子对水平桌面的压力大小等于空杯的重力和水的重力之和,根据F=G=mg得出杯子对水平桌面的压力,根据p得出杯子对水平桌面的压强。
【规范解答】解:杯子对水平桌面的压力为:F=G=mg=(0.4kg+5kg)×10N/kg=54N,
杯子对水平桌面的压强:p2700Pa。
故答案为:2700。
【考点评析】本题考查了压强、压力的有关计算,关键是公式的灵活运用。
10.(2023春•芜湖期中)如图所示,物块A正随传送带一起匀速上升。请画出物块受到的摩擦力和木块对斜面压力的示意图。
【思路点拨】对物体进行受力分析,物体处于平衡状态但图中的两个力显然不平衡;摩擦力的方向不一定跟物体运动的方向相反,但一定跟物体相对运动的方向或趋势相反;
压力的作用点在接触面上,方向垂直于受力面,过压力作用点表示出压力的方向即可。
【规范解答】解:物体随传送带一起匀速斜向上运动,如图所示,物体相对于传送带有向下运动的趋势,所以物体还要受到传送带对它的静摩擦力,该摩擦力的方向与它相对于传送带的运动趋势相反,即沿传送带斜向上;
在斜面上选取物块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:
【考点评析】此题考查力的示意图的画法,关键是确定压力的作用点、摩擦力的方向。
11.(2023春•定远县期中)如图所示,用细线将小球悬挂在竖直墙壁上,请画出小球所受重力及小球对墙壁压力的示意图。
【思路点拨】重力的方向竖直向下,作用点在物体的重心上。
压力的方向总是垂直于接触面,并且指向接触面;根据压力的作用点在接触面上,确定出压力的作用点,然后过作用点表示压力的方向。
【规范解答】解:重力的方向竖直向下,压力的作用点是球与墙壁的接触点,然后过作用点作垂直于墙壁,并指向墙里面的压力。如图所示:
【考点评析】本题的关键是确定压力的作用点和方向,通过该题牢记压力的作用点在接触面上,方向与接触面垂直。
12.(2023春•蜀山区校级期中)如图所示,斜面上的小球被挡板A挡住,请作出小球受到的重力和小球对挡板A的压力示意图。
【思路点拨】(1)先根据规则物体的重心在物体的几何中心,确定小球的重心;然后根据重力的方向竖直向下,从重心表示出重力的方向;
(2)压力是接触面受到的力,因此压力的作用点是小球与挡板的接触点,根据压力的方向与接触面垂直的关系,从压力作用点表示出压力的方向即可。
【规范解答】解:小球所受重力的作用点在小球的球心,方向竖直向下;
压力的作用点在小球与挡板的接触点上,方向垂直于挡板向右。
据此分别从重力的作用点和压力的作用点画出重力G和压力F的示意图,如下图所示:
【考点评析】画力的示意图的一般步骤为:一画简图,二定点,三画线,四画箭,五把力的符号标箭边。按照这个作图步骤,很容易能够画出指定力的示意图。
13.(2023春•颍东区校级期末)如图所示,是用相同的矿泉水瓶做“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验(瓶中均为水,且B、C、F中装满水)。
(1)B、C、D、E四次实验中,通过观察 海绵的凹陷深度 来比较压力的作用效果;
(2)你认为 不能 (选填“能”或“不能”)通过A、B两次实验来比较压力作用效果与压力大小的关系;
(3)将如图F所示的两个矿泉水瓶紧靠在一起放在海绵上,压力作用效果与图 B (填字母)一致;
(4)若在B、C两次实验中水对瓶底和瓶盖的压力分别为FB、FC,水对瓶底和瓶盖的压强分别为pB、pC,则FB > FC,pB = pC(均选填“>”“=”或“<”)。
【思路点拨】(1)力可以使物体发生形变,物体的形变量越大,力的作用效果越明显;
(2)根据控制变量法的要求,根据实验控制的变量与实验现象分析图示现象,然后答题;
(3)根据压强的影响因素可做出判断;
(4)水对瓶底和瓶盖的压强可直接利用p=ρgh进行判断。水对瓶底和瓶盖的压力利用F=pS判断。
【规范解答】解:(1)根据转换法,实验中通过观察海绵的凹陷深度来比较压力的作用效果;
(2)根据控制变量法,A、B中受压材料不同,故不能通过A、B两次实验来比较压力作用效果与压力大小的关系;
(3)当这两个完全相同的矿泉水瓶用图F方式紧靠在一起放在海绵上,与将其中一个矿泉水放在海绵上对比,与海绵的接触面积扩大了一倍,即受力面积扩大一倍,对海绵的压力也扩大了一倍。由p可知,压强不变,因此压力作用效果与B图一致;
(4)在B、C两次实验中,水对瓶底和瓶盖的压强分别为pB、pC,根据p=ρgh可知,B、C实验瓶中装满水,故水的深度相同,则液体对容器底部的压强相等,即pB=pC,根据F=pS,由图可知,SB>SC,所以FB>FC。
故答案为:(1)海绵的凹陷深度;(2)不能;(3)B;(4)>;=。
【考点评析】本题探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验,主要考查控制变量法及转换法的应用,体现了对过程和方法的考查。
14.(2024春•芜湖期中)一辆总重为6000N的小车静止在水平路面上,当用120N水平拉力拉小车时小车没有拉动,用更大的力拉小车,使小车在水平路面上运动,运动的过程中受到的阻力是车重的0.05倍,车轮与地面的总接触面积为1000cm2。求:
(1)用100N水平拉力拉小车没有拉动时,小车受到的阻力有多大?你是根据什么原理得到的?
(2)小车运动时,当水平拉力为多大时,小车恰能做匀速直线运动?
(3)小车静止在水平路面时对地面的压强是多大?
【思路点拨】(1)根据二力平衡条件分析求出用100N水平拉力拉小车没有拉动时,小车受到的阻力;
(2)根据运动的过程中受到的阻力是车重的0.05倍求出小车运动时受到的阻力,根据二力平衡条件求出小车恰能做匀速直线运动时的拉力;
(3)小车静止在水平路面时对地面的压力大小等于小车的重力,根据p求出此时小车对地面的压强。
【规范解答】解:(1)小车没有拉动时处于平衡状态,由二力平衡条件可知,小车受到的阻力:f静=F1=100N;
(2)小车运动时受到的阻力:f=0.05G=0.05×6000N=300N,
小车恰能做匀速直线运动时处于平衡状态,由二力平衡条件可知,此时的水平拉力:F=f=300N;
(3)小车静止在水平路面时对地面的压力:F压=G=6000N,
此时小车对地面的压强:p6×104Pa。
答:(1)根据二力平衡条件可知,此时小车受到的阻力为100N;
(2)当水平拉力为300N时,小车恰能做匀速直线运动;
(3)小车静止在水平路面时对地面的压强是6×104Pa。
【考点评析】本题考查二力平衡条件和压强定义式的应用,难度不大。
15.(2023春•包河区期末)如图所示一实心正方体物块A静止在面积为1m2斜面上。已知物块A的质量为20kg;斜面对它的弹力大小为160N;A物体所用材料密度为2.5×103kg/m3。(g取10N/kg)
求:(1)请在图中画出物块A的受力示意图;
(2)物块A对斜面的压强大小。
【思路点拨】(1)分析物块A受到几个力的作用,分别画出即可;
(2)已知物块A的质量和密度,根据密度公式计算出A的体积,从而计算出边长和底面积大小;根据相互作用力可知物块A对斜面的压力大小,根据压强公式计算出物块A对斜面的压强。
【规范解答】解:(1)由题意知,物块A受到重力、支持力、摩擦力的作用,物块A的受力示意图如图所示:;
(2)由题意得,物块A的体积V0.008m3;
因物块A是正方体,则其边长L0.2m,
物块A的底面积S=L2=(0.2m)2=0.04m2,
根据相互作用力可知,物块A对斜面的压力等于斜面对它的弹力大小,即F=160N,
则物块A对斜面的压强p4000Pa。
故答案为:(1)物块A的受力示意图见解答;(2)物块A对斜面的压强是4000Pa。
【考点评析】本题考查了对密度、压强、重力等相关计算、以及画力的示意图等,属于综合题,属于中等难度。
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