9.1.1 认识压强-【拓展与培优】2024-2025学年新教材八年级下册物理（人教版2024）

物理 八年级下册 50 第九章 压强 第1节 压强 第1课时 认识压强 1. 关于压力,下列说法正确的是 ( ) A. 压力的施力物体一定是地球 B. 压力和重力的性质完全不同 C. 压力的大小总是等于重力的大小 D. 压力的方向总是竖直向下 2. 关于压力和压强,下列说法正确的是 ( ) A. 压强的国际单位是帕斯卡,1 Pa=1 N·m2 B. 压力一定时,压强与受力面积成正比 C. 物体的底面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显 D. 压力的方向总是垂直于接触面,压力的大小可能比重力大 3. (2024·北京)如图所示,左手手指和右手手掌分别沿水平方向压在气球的两侧,使气球保 持静止。下列说法正确的是 ( ) A. 手指对气球的压力大于手掌对气球的压力 B. 手指对气球的压强大于手掌对气球的压强 C. 手掌对气球的压力与气球对手掌的压力是一对平衡力 D. 手指与手掌受到气球的压力是一对相互作用力 (第3题) (第4题) 4. 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. 对沙滩的压强较大 B. 对沙滩的压强较小 C. 所受的重力较大 D. 所受的重力与乙的相等 5. (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F甲 和F乙、 p甲 和p乙,则下列关系正确的是 ( ) 物理 八年级下册 51 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 (第5题) (第6题) (第7题) 6. 如图为站在沙地上的一名初三同学要搬走木箱,已知他一只鞋底的面积为200 cm2,请你估 计木箱对地面的压强约为 ( ) A. 1000 Pa B. 7000 Pa C. 10000 Pa D. 20000 Pa 7. (2024·河南)如图,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 ( ) 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 G1 S1 D. 木板对海绵的压强为 G2 S2 8. 如图所示,已知木块重力为G=10 N,所受作用力为F=18 N,请算出图中支持面 MN 所 受压力的大小:F甲= N、F乙= N、F丙= N。 甲 乙 丙 (第8题) (第9题) 9. 如图所示是某餐厅一款送菜机器人。其质量为40 kg,当它托着5 kg的盘子静止在水平地 面上时,对地面的压强为4.5×104 Pa,则配送机器人与地面接触的总面积是 m2; 当它托着5 kg的物体在水平地面上做匀速运动时,所受阻力为总重力的0.2倍,它所受牵 引力的大小是 N。 10. (2024·广安)如图所示,请作出静止在水平桌面上的书所受的摩擦力和书对桌面压力的 示意图。 物理 八年级下册 52 11. (2024·齐齐哈尔)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。 图1 图2 图3 图4 图5 (1)实验中压力的作用效果是通过海绵 来体现的, (填“可以”或“不可 以”)用木板代替海绵来完成实验; (2)比较图1、图2所示的实验现象,将小桌分别正立放在海绵上,这样做的目的是为了控 制 相同;改变压力的大小,可以得出结论: ; (3)比较图2、图3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3中桌面对海绵的压强为p1,小航将图3中的小桌、砝码平放在表面平整的沙子上, 静止时如图4所示,桌面对沙子的压强为p2。则p1 p2(填“<”“=”或“>”); (5)小彬选用质地均匀的长方体物块A 代替小桌进行探究,如图5所示,将物块A 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 。 12. (2023·连云港)2023年4月26日,第十二届江苏省园艺博览会在连云港盛大开幕,其中 科技田园描绘的“孙悟空”形象,成为一道靓丽的风景线。科技田园的维护主要依靠无人 机,图中无人机正在给科技田园喷洒农药。已知该无人机空机质量为5 kg,停放时与地面 的总接触面积为80 cm2,装满农药后的总质量为32 kg,农药的密度为0.9×103 kg/m3,g取 10 N/kg。求: (1)该无人机空机状态停放时对水平地面的压强; (2)该无人机可装农药的最大体积。 物理 八年级下册 53 13. 叠罗汉是一种二人以上层层叠成各种造型的游戏娱乐形式,也是一种高难度的杂技。如 图为六人叠成的三层静态造型,假设每个人的重力、脚底与地面的接触面积均相等,下面 两层五人的背部均呈水平状态,上面人的脚均踩在下面人背的正中间,则最底层三人从左 到右对地面的压强之比为 ( ) A. 1∶2∶1 B. 2∶1∶2 C. 7∶10∶7 D. 10∶7∶10 14. 如图所示,置于水平地面上的立柱质量为 M,有一质量为m 的猴子从立柱上滑下。已知 猴子沿立柱滑下时,受到的摩擦力为f,则猴子下滑时立柱对地面的压力为 ( ) A. Mg B. Mg+mg C. Mg-f D. Mg+f 15. (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F,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1 4 长度伸出桌面时停止运动,此过程中木板对桌面的压强p 与木板被推动的距离x 的 关系图像如图乙所示。已知木板宽为0.25 m,下列判断正确的是 ( ) 甲 乙 A. 长木板的底面积为0.25 m2 B. 当x=0.26 m时,木板对桌面的压强为37.5 Pa C. 当x=0.30 m时,木板对桌面的压力为9 N D. 移动过程中,木板对桌面的压力先不变后增大 c是否正确;(2)由第1次和第2次操作可知,木块 与玻璃板间的动摩擦因数为0.3 N G木 ,木块与木板间 的动摩擦因数为0.6 N G木 ,动摩擦因数之比为 0.3 N G木 0.6 N G木 = 1 2 ;(3)①向右拉动木板时,木块对木板的压力不 变,接触面的粗糙程度不变,滑动摩擦力不变,故不 需要匀速拉动木板;②由于木块处于静止状态,细 线对木块的拉力等于木块受到的滑动摩擦力,拉力 传感器的示数反映的是木块与木板间的滑动摩擦 力大小,故小明的想法不正确。 【培优提高】 20. C 解析:如果相对于车向前跳,人落地时 的速度等于自己向前跳的速度加上由于惯性而具 有的车的速度,这样落地时速度太快,人容易受伤, 故B、D错误;如果脸向车后并相对于车向后跳,就 是说背向跳车,很难掌握方向,故A错误;如果脸向 车前并相对于车向后跳,人向后跳的速度与由于惯 性而具有的车的速度会抵消一部分,则人落地时相 对于地面的速度较小,可以起到减速缓冲的作用, 这是安全的,故C正确。 21. 0 10 解析:甲图中,物体a、b在10 N的 水平拉力F1 作用下,一起匀速直线运动, a、b都受 到平衡力,物体a在物体b上一起匀速直线运动,没 有相对运动的趋势或发生相对运动,a不受摩擦力; 物体b受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,则摩擦 力等于拉力,也10 N;乙图中,若将a、b紧靠着放在 水平桌面上,使它们一起匀速运动,此时是滑动摩 擦力,因为接触的粗糙程度不变,压力大小不变,则 滑动摩擦力大小不变,而推力与摩擦力为一对平衡 力,则推力F2 为10 N。 22. 10 40 解析:A 的重力:GA=mAg= 1 kg×10 N/kg=10 N,B 的重力:GB=mBg= 3 kg×10 N/kg=30 N。A 相对于B 保持静止状 态,竖直方向上A 受到的重力和摩擦力是一对平衡 力,A 重10 N,则A 受到的摩擦力是10 N。力的作 用是相互的,A 受到B 的摩擦力竖直向上,大小是 10 N,则B 左表面受到A 的摩擦力竖直向下,大小 是10 N。物体B 保持静止状态,竖直方向上受到墙 面对B 右表面竖直向上的摩擦力、A 对B 竖直向下 的摩擦力、竖直向下的重力,这三个力是平衡力,则 墙面对B 右表面竖直向上的摩擦力等于A 对B 竖 直向下的摩擦力与竖直向下的重力之和,B 右表面 受到墙面的摩擦力:f=10 N+30 N=40 N。 第九章 压强 第1节 压强 第1课时 认识压强 【基础提升】 1. B 解析:压力可以由重力引起,也可以与重 力无关,如将物体压在竖直的墙面上,这个压力与 重力无关,施力物体不是地球,故A错误;压力是弹 力,重力是引力,故B正确;物体放在水平面上,物 体对水平面的压力才等于重力,故C错误;压力垂 直于接触面,并不一定竖直向下,故D错误。 2. D 解析:1 Pa=1 N/m2,故A错误;由公式 p= F S 知,压力一定时,压强与受力面积成反比,故 B错误;受力面积一定时,压力越大,压力的作用效 果越明显,但受力面积不一定等于接触面积、底面 积,故C错误;自由放置在水平面上的物体,压力等 于重力,若再给物体施加一个向下的力,物体对水 平面的压力就大于重力,故D正确。 3. B 解析:手指对气球的压力和手掌对气球 的压力,是一对平衡力,二者相等,故A错误;手指 和手掌对气球的压力相等,手指对气球压力的受力 面积比手掌对气球压力的受力面积小,因此手指对 气球压强更大,故B正确;手掌对气球的压力与气 球对手掌的压力,是一对相互作用力,故C错误;手 指与手掌受到气球的压力不是一对相互作用力,故 D错误。 4. C 解析:脚印深浅相同,则压力的作用效果 相同,说明甲、乙对沙滩的压强相等;由公式G=F =pS 知,甲的重力大于乙的重力。 5. C 解析:人对地面的压力等于自身重力,图 中人对地面的压力大小相等,故A、B错误;甲图中 人与地面的接触面积小于乙图中人与地面的接触 面积,又压力相等,由公式p= F S 知甲图中人对地面 的压强比乙图中的大,故C正确,D错误。 6. D 解析:人的质量约60 kg,其重力:G= mg=60 kg×10 N/kg=600 N;人和地面的接触面 积:S=2×200 cm2=400 cm2=400×10-4 m2;人对 地面的压强:p人= G S= 600 N 400×10-4 m2=15000 Pa;由 图片知,木箱在沙地中的凹陷程度大于人在沙地中 的凹陷程度,因此木箱对地面的压强大于人对地面 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ·61· 的压强,则D正确。 7. C 解析:水杯对木板的压力等于水杯的重 力,但压力不是重力,水杯对木板的压强p= F S= G1 S1 ,故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,故B错误;木板 对海绵的压强p'= G1+G2 S2 ,故D错误。 8. 10 28 18 解析:木块重力G=10 N,甲 图中压力F甲=10 N,乙图中压力F乙=10 N+18 N =28 N,丙图中压力与重力无关,压力:F丙=18 N。 9. 0.01 90 解析:配送机器人托着物体静止 在水平 面 上 时,对 水 平 地 面 的 压 力:F=G总 = (m机器人+m物体)g=(40 kg+5 kg)×10 N/kg= 450 N,配送机器人与地面接触的总面积:S=Fp= 450 N 4.5×104 Pa=0.01 m2;配送机器人匀速运动,处于 平衡状态,受到的牵引力:F牵引力=f=0.2G总= 0.2×450 N=90 N。 10. 解析:压力作用在桌面上,垂直于桌面向下,摩 擦力水平向左。 11. (1)凹陷程度 不可以 (2)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)A (4)= (5)没有控制压力的大小相同 解析:(1)实验中是通过观察海绵的凹陷程度来比 较压力作用效果的,因木板受压形变不明显,故不 能用木板代替海绵来完成实验;(2)将两个相同的 小桌分别正立放在海绵上,目的是控制受力面积相 同;由图1、图2可知,受力面积相同时,压力越大, 海绵的凹陷程度越大,压力的作用效果越明显。 (3)由图2、图3可知:压力相同,受力面积越小,压 力作用效果越明显,书包带宽,就是通过增大受力 面积来改变压力作用效果的,故A正确;(4)图3、图 4中,压力和受力面积都相同,则压强相同;(5)图5 中,将左边部分移开,物体对海绵的压力减小,无法 研究压力的作用效果与受力面积的关系。 12. (1)该无人机空机的重力:G空机=m空机g= 5 kg×10 N/kg=50 N, 该无人机空机状态停放时对水平地面的压力: F=G空机=50 N, 该无人机空机状态停放时对水平地面的压强: p= F S= 50 N 80×10-4 m2=6250 Pa。 (2)装满时所装农药的质量:m药=m总-m空机 =32 kg-5 kg=27 kg, 该无人机可装农药的最大体积:V药= m药 ρ药 = 27 kg 0.9×103 kg/m3 =0.03 m3。 【培优提高】 13. C 解析:以上方三人为研究对象,设中间 层两人每只脚受到的支持力为F,每个人的重力为 G,有4F=3G,解得F=34G ,即中间层每只脚对底 层人的压力为3 4G ;最底层左边的人对地面的压力: F1=G+ 3 4G= 7 4G ,最底层正中间的人对水平地面 的压力:F2=G+ 3 4G+ 3 4G= 10G 4 ,最底层右边的 人对地面的压力:F3=G+ 3 4G= 7 4G ;因最底层每 个人脚底与地面的接触面积均相等,由公式p= F S 知压强之比等于压力之比,则最底层三人从左到右 对地面的压强之比:p1∶p2∶p3=F1∶F2∶F3= 7G 4∶ 10G 4 ∶ 7G 4=7∶10∶7 。 14. D 解析:猴子下滑时受到立柱向上的摩擦 力是f,力的作用是相互的,则立柱受到猴子向下的 摩擦力等于f,则立柱对地面的压力为Mg+f。 15. B 解析:长木板从x=0.1 m处运动到 x=0.3 m处,共运动了0.2 m,此时木板的14 长度 伸出桌面,则长木板的长度为4×0.2 m=0.8 m,长 木板的底面积:S=0.8 m×0.25 m=0.2 m2,故A 错误;长木板完全在桌面时对桌面的压强p= 30 Pa,则长木板对桌面的压力:F=pS=30 Pa× 0.2 m2=6 N,即长木板的重力为6 N;当x=0.26 m 时,此时桌面的受力面积:S1=(0.8 m-0.26 m+ 0.1 m)×0.25 m=0.16 m2,长木板对桌面的压力 不变,此时木板对桌面的压强:p1= F S1= 6 N 0.16 m2= 37.5 Pa,故B正确;当x=0.30 m时,木板伸长的 长度小于木板长度的一半,此时木板对桌面的压力 等于木板自身的重力,即木板对桌面的压力为6 N, 故C错误;木板移动过程中,木板伸长的长度始终 小于木板长度的一半,木板对桌面的压力始终等于 自身的重力,保持不变,故D错误。 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 􀪋 ·71·