第九章 第1讲 压强 提高讲义---2024-2025学年人教版八年级物理下册

第1讲 压强 【板块一】 压强 题型一 压力、压强 方法技巧 (1)压力并不都是由于重力引起的，也不一定与重力的方向相同。一般情况下，压力和重力大小并不相同，往墙上按图钉时压力与重力毫无关系，只有物体放到水平面上时，压力等于重力。 (2)压强和压力的区别：压强是表示压力作用效果的物理量，压力作用效果越明显，压强就越大。压力的大小与受力面积无关，而压强的大小等于单位面积上压力的大小，因此压强不但与压力的大小有关，还与受力面积的大小有关。 【例1】如图所示为国庆70周年阅兵中首次亮相的ZTQ-15式轻型坦克，它能适应水网地带、山地、高原等环境恶劣地区作战。据网络消息，该型坦克重3.5×10⁵N，履带与地面的总接触面积约3.5m²。该轻型坦克对水平地面的压强为 Pa。 【例2】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16kg,体积为 则甲的密度为 kg/m³。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90°，旋转后甲对地面的压强为 乙对地面的压强为 Pa。(g=10N/ kg) 题型二 减小或增大压强的方法 方法技巧 增大和减小压强，在实际生产生活中，有一定条件的限制，应根据实际情况来决定采用何种方法解决，如重型拖拉机安装有两条宽履带，原因是拖拉机本身很重，对地面的压力很大，要减小压强，不能减小压力，只能考虑增大受力面积的方法。 【例3】质量分布均匀的正方体物块放在水平桌面上，若沿竖直的虚线将该物块切开分成左右两部分，如图所示，左右两部分对桌面的压力 F左、F₆和对桌面的压强PE、P₆的大小关系正确的是( ) 针对练习 1人在走路时对地面的压力和压强，与人站立在地面时相比较( ) A.压力不变，压强变小 B.压力不变，压强变大 C.压力变大，压强变大 D.压力变小，压强变小 2.如图为同种材料制成的实心圆柱体A 和B 放在水平地面上，它们的高度之比为2：1，底面积之比为1：2，则它们的质量mA：mB和对地面的压强pA：pB分别为( ) 3.甲、乙两个实心正方体放在细沙面上，沙面凹陷程度如图所示，已知乙正方体的边长为10cm，对细沙的压强为 ，下列说法正确的是( ) A.甲的质量一定比乙大 B.甲的质量一定比乙小 C.甲的密度一定比乙大 D.乙的密度为1000kg/m³ 4.如图所示，放在水平地面上的两个实心长方体A、B，已知体积 高度 ，与地面的接触面积 对地面的压强 下列判断正确的是( ) A. A的密度一定小于 B 的密度 B. A的密度可能小于 B 的密度 C. A的质量一定大于B 的质量 D. A的质量可能等于B 的质量 5.如图甲所示，一质地均匀的长方体砖块放在水平地面上。现将砖块切去一部分，剩余部分如图乙所示，此时砖块对地面的压强为2000Pa；将图乙中的砖块倒置后如图丙所示，此时砖块对地面的压强为3000Pa。则图甲中砖块对水平地面的压强为( ) A.2250Pa B.2400Pa C.2500Pa D.2750Pa 6.2021年5月15日，我国首个火星探测器“天问一号”成功登陆火星，这是中国航天领域的里程碑事件，图为探测器离轨着陆火星全过程及“祝融号”火星车的示意图，已知g火星=3.76N/ kg,请回答。 (1)“天问一号”探测器着陆有降落伞减速和动力减速等过程，动力减速采用喷气方式，利用了力能 的原理，在此过程中着陆器受力是 (选填“平衡”或“不平衡”)的。 (2)着陆后，“祝融号”火星车从着陆器中驶出，已知火星车质量为240kg，共有6个车轮，若每个车轮与火星表面的接触面积为 ，求“祝融号”对火星水平平整表面的压强。 【板块二】 探究压力作用的效果与哪些因素有关 题型一 探究压力作用的效果与哪些因素有关 方法技巧 (1)压力的作用效果不但与压力的大小有关还与受力面积的大小有关，所以研究影响压力的作用效果的因素必须采用控制变量法。 (2)控制变量法：控制变量法就是把一个多因素影响某一物理量的问题，通过控制某几个因素不变，只让其中一个因素改变，从而转化为多个单一因素影响某一物理量问题的研究方法。探究压力的作用效果与压力大小的关系时，控制受力面积大小相同，这就是控制变量法。 (3)转换法：物理学中对于一些看不见摸不着的现象或不易直接测量的物理量，通常用一些非常直观的现象去认识或易测量的物理量间接测量，这种研究问题的方法叫转换法。压力的作用效果无法直接测量，我们通过观察海绵的凹陷程度来体现，这就是转换法。 【例1】如图所示，“探究影响压力作用效果的因素”的实验中，下列说法正确的是( ) ①甲乙两次实验中，小桌对海绵压力的大小相等 ②甲图中小桌对海绵压力作用的效果比乙图中的明显 ③甲、乙两次实验，说明压力作用的效果跟压力的大小有关 ④为了完成整个实验，可以将乙图中的砝码取下来，并将看到的实验现象和甲图中的对比 A.①② B.①②④ C.①③④ D.②③④ 【例2】在探究影响压力作用效果的因素的实验中，甲图中小桌放在海绵上，乙图中在桌面上放一个砝码，丙图中桌面朝下，并在其上放一个同样的砝码。 (1)在三次实验中，均用海绵被压下的深浅，来显示小桌对 的压力作用效果。 (2)比较 两图可以初步得出实验结论：压力大小相同时，受力面积越大，压力作用效果越不明显。若想通过比较甲、丙两图也得出相同的实验结论，可以采取的措施是 。 (3)下列事例中，直接应用该结论的是 (填序号)。 ①有些课桌的边缘设计成圆弧形状 ②水壶的壶嘴和壶身设计成相同的高度 ③交通管理部门规定，货车每一车轴的平均承载质量不得超过10t 题型二 固体压力、压强的计算 【例3】新冠肺炎疫情后，武汉市城市管理部门更加注重城市的卫生清洁工作。如图所示是一辆城市洒水车，洒水车自身质量4t，储水罐装满水可装6t，洒水车两侧各有5个车轮，每个车轮与地面的接触面积是0.04m²。 (1)洒水车两侧各有5个车轮，是通过 的方式减小对路面的压强。轮胎上的花纹是为了 。 (2)装满水后洒水车静止时对水平路面的压强有多大? 针对练习 1.如图所示，利用小桌、海绵和砝码探究“压力作用的效果跟哪些因素有关”。已知砝码的质量为200g，砝码底面积为8cm²，小桌的质量为400g，小桌的桌面面积为80cm²。下列说法中正确的是( ) A.通过海绵被压下的深浅来显示压力的作用效果，这种实验方法叫类比法 B.蚊子尖尖的口器可以插入皮肤吸吮血液，利用了甲乙的实验结论 C.交通管理部门通过限载来控制货车对路面压强的大小，利用了乙丙的实验结论 D.图丙中小桌对海绵的压强为750Pa 2.在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，得到如图所示的作用效果： (1)实验中是通过比较海绵的 来比较压力作用效果。这种实验方法叫做转换法。 (2)通过比较图中的甲、乙两次实验，探究压力的作用效果与 的关系，通过比较图中的 和 两次实验，探究压力的作用效果与受力面积的关系，这种实验方法叫做 法。 3.2021年5月，我国自主设计的“祝融号”火星车成功着陆火星，如图所示，实现了我国航天史上的新突破，已知同一物体在火星上的重力是地球上的 。(地球表面g取10N/kg) (1)火星车的质量为240kg，它从地球上到火星上质量 (选填“变大”“变小”或“不变”)。 (2)火星车在火星表面静止时，若所有轮子和水平表面的总接触面积为 300cm²，则车对火星表面的压强是 Pa。 4.水平餐桌上有一瓶未开启的矿泉水，瓶身上标有“净含量330ml”的字样，小明拿起瓶子时发现方格桌布上留有环形印迹，他想利用学过的物理知识估算一下压强值。桌布上每个正方形小格的边长为1cm。他数出了印迹占有多少个小格(不满一格时，大于半格的算一格，小于半格的不算)，印迹示意图如图乙所示。瓶子的质量忽略不计。求：这瓶水对方格桌布的压强。 【板块三】 切割和叠加问题 题型一 物体纵向切割 【例1】如图所示，甲、乙两个实心均匀正方体放在水平地面上，它们对地面的压强相等。若沿竖直方向分别在两个正方体右侧截去一部分，使甲、乙剩余部分对地面的压力相等。则甲、乙正方体( ) A.剩余部分的底面积 B.剩余部分的体积 C.对地面压力的变化量 D.对地面压强的变化量 △p甲<△pz 题型二 物体横向切割 【例2】如图所示，实心均匀正方体甲和乙放置在水平地面上，此时对水平地面的压强相等。现沿水平虚线切去上面部分后，甲、乙剩余部分的高度均为h。比较此时甲、乙剩余部分的质量m甲和 mz以及对地面的压强 p甲和 pz的大小关系正确的是( ) A. m甲可能小于 mz,p甲一定小于 pz B. m甲一定小于 mz,p甲一定小于 pz C. m甲一定大于 mz,p甲可能等于 pz D. m甲一定大于 mz,p甲一定小于 pz 题型三 物体斜向切割 【例3】如图所示，两个实心的均匀正方体甲、乙静止放置在水平地面上，已知甲的边长小于乙的边长。它们对水平地面的压强相等。则下列说法不正确的是( ) A.若均沿竖直方向截去一半，则剩余部分对水平地面的压强p甲等于 pz B.若均沿水平方向截去一半，则剩余部分对水平地面的压强p甲等于 pz C.若均沿图中所示虚线截去上面的一半，则剩余部分对水平地面的压强p甲等于 pz D.若将甲叠放在乙的正上方，则乙对水平面的压强是原来的二倍 物体叠加 【例4】如图所示，A、B两个正方体叠放在水平地面上，A对B 的压强为p₀，B对地面的压强为p₁，若取走A，B对地面的压强为p₂，已知 若A，B的边长之比为 则下列说法正确的是( ) A. A、B的物重之比 C. A、B的密度之比 物体切割后叠加 【例5】如图所示，两个密度均匀、质量相等的圆柱体A、B，底面积之比 若将A 的上方水平截去一段叠放在B 的正上方后，A剩余部分对水平面的压强恰好等于此时B 对水平地面的压强，A剩余部分的高度与叠放后B 的总高度相同，则( ) A.截取前A、B对水平面的压强之比pA：pB=2：3B. A、B对地面压强的变化量△pA:△pB=2:3 C. A、B的密度之比 ρA:ρB=9:10 D. A截去的高度与A 原高度之比Δh:h=1:4 针对练习 1.如图所示，将8个完全相同的正方体物块，按甲、乙两种方式叠放在水平地面上，则甲、乙两种方式中的物体对地面的压强之比为( ) A.5:3 B.5:2 C.10:9 D.3:2 2.边长15cm的均匀正方体，重为90N，放在水平桌面中央，如图甲所示；若沿水平方向截下一部分a立放在水平桌面上，且使a对桌面压强为剩余部分b对桌面压强的1.5倍，如图乙所示，下列说法正确的是( ) A.切去部分的重力为60N B.剩余部分的重力为60N C.切去部分的高度为9cm D.剩余部分的高度为9cm 3.两个密度均为ρ的圆柱体A、B，其高度均为h，如图甲所示放置A放于B 正上方时，A对B 的压强p₁与B对水平地面的压强p₂之比为4：5；如图乙所示放置时，B放于A 的正上方时，A对水平面的压强为( ) A.5ρgh B.4ρgh C.2ρgh D.1.25ρgh 4.(2021长沙模拟)如图所示，甲、乙为两个实心均匀正方体，它们对水平地面的压强相等。若在两个正方体的上部，沿水平方向分别截去相同高度的部分，并将截去部分叠放在对方剩余部分上，它们对地面的压强为 p甲和 pz，甲、乙的密度大小ρ甲、ρz关系是( ) A. p甲= pz,ρ甲>ρ乙 B. p甲< pz,ρ甲<ρz C. p甲> pz,ρ甲<ρz D. p甲> pz,ρ甲>ρz 5.如图所示，甲、乙两个实心物体静止在水平地面上，其中甲为底面积为0.25m²、高2m的均匀柱状体，乙为边长为1m，密度为 的正方体。当沿水平方向截取不同高度的甲物体，并平稳地放在乙物体正上方时，甲、乙对地面的压强随拟取的长度x的变化如图丙所示，则下列说法正确的是( ) A. a代表甲的压强随截取的长度x的变化 第1讲 压强 【板块一】 压强 【例1】 1×10⁵ 【例2】 8×10³ 3.2×10⁴ 【例3】 C 【针对练习】 1. B 2. B 3. A 4. C 5. B 6.解：(1)改变物体运动状态 不平衡 (2)“祝融号”对火星水平平整表面的压力：F=G火星= mgxe=240kg×3.76N/ kg=902.4N, 受力面积： “祝融号”对火星水平平整表面的压强： 【板块二】 探究压力作用的效果与哪些因素有关 【例1】A 【例2】 (1)海绵 (2)乙、丙 取下丙图中的砝码(3)① 【例3】 解：(1)增大受力面积 增大摩擦 (2)洒水车静止时对地面的压力 ×10⁵N, 车轮与地面的总接触面积S=2×5×0.04m² 洒水车静止时对地面的压强 【针对练习】 1. D 2.(1)凹陷程度 (2)压力大小 乙 丙 控制变量 3.(1)不变( 4.解：方格桌布上的受力面积： 瓶中水的质量： 瓶子对方格桌布的压力： 10N/ kg=3.3N, 这瓶水对方格桌布的压强： 【板块三】 切割和叠加问题 【例1】A 【例2】 D 【例3】 D 【例4】 A【例5】 C 【针对练习】 1. C 2. B 3. A 4. B 5. C 学科网（北京）股份有限公司 $$