暑假作业12 压强-【暑假分层作业】2025年八年级物理暑假培优练(苏科版2024)
2025-06-07
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2份
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理苏科版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 一、压强 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 压力与压强 |
| 使用场景 | 寒暑假-暑假 |
| 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 | 3.42 MB |
| 发布时间 | 2025-06-07 |
| 更新时间 | 2025-06-07 |
| 作者 | 断弦物理文化素养站 |
| 品牌系列 | 上好课·暑假轻松学 |
| 审核时间 | 2025-06-07 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52474964.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
限时练习:40min 完成时间:____月____日 天气:
作业12 压强
一、压力
垂直作用在物体表面上的力叫压力。压力的方向为垂直于受力面指向被压的物体,当两个物体相互接触并且发生挤压作用时就有压力产生
二、压强
物体所受的压力与受力面积之比叫作压强,公式:。压强是表示压力作用效果的物理量,其数值等于物体单位面积上受到的压力。
3、 压强的特殊计算
当物体的形状是材质均匀的实心(直、斜)柱体时,将其放在水平面时,其对水平面的压强计算可进行如下推导:
1.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.
2.动物大多有各自的求生绝活,如图所示的“绝活”中,可以减小压强的是( )
A.野牛的角 B.骆驼的巨掌
C.啄木鸟的嘴 D.鹰的利爪
3.为防止飞机冲出跑道造成事故,我国已成功研制出多孔泡沫混凝土,可将其铺设在跑道末端外延.总质量45t、与地面接触总面积为0.9m2的波音737客机一旦冲出跑道,就会陷入泡沫混凝土中,实现快速、有效制动,携带救援装备,总质量100kg、单脚与地面接触面积为250cm2的救援人员在泡沫混凝土上自由走动,泡沫混凝土安然无恙,下列四种规格的泡沫混凝土中,符合要求的是( )(g取10N/kg)
A.密度60kg/m3,最大承受压强2×104 Pa
B.密度90kg/m3,最大承受压强3×104Pa
C.密度280kg/m3,最大承受压强4×105Pa
D.密度420kg/m3,最大承受压强6×105 Pa
4.如图是一种可用于清洁厨房、卫生间台面的清洁刷,使用时通过按压清洁刷便能清洁台面上不易清洗的缝隙和死角.下列关于这种清洁刷的说法,错误的是( )
A.清洁刷受到的重力方向是竖直向下
B.在清洁台面时,清洁刷受到的重力和台面对它的支持力是一对平衡力
C.按压清洁刷是通过增大压力来增大与台面间的摩擦
D.清洁刷顶部制成圆形是为了增大受力面积,减小对手的压强
5.如图所示,放在水平地面上的立方体、长方体和圆柱体都是由铁制成的实心物体,其高度从左到右逐步增大,对地面的压强分别为 P1、P2和 P3,则下列关系正确的是
A.P1 = P2 = P3
B.P1<P2<P3
C.P1>P2>P3
D.缺少条件,无法判断
6.关于压力和压强,下列说法中正确的是 ( )
A.重力越大,对支持面的压强一定越大 B.压力的方向总是竖直向下的
C.压力的方向总是垂直于支持面的 D.压强大小跟压力大小成反比
7.如图为一个家里常见的平底薄壁的玻璃杯将它放在水平桌面上压力为F,压强为p,如果将它倒扣过来放在水平桌面上,则( )
A.F变大,p变小 B.F不变,p不变
C.F不变,p变大 D.F不变,p变小
8.你站在地球表面,大气对你正面的压力大约是( )
A.60N B.600N C.6000N D.60000N
9.将均匀实心正方体甲、乙分别置于相同的海绵上,观察到如图所示的现象。若将甲、乙沿水平方向切去相等质量后,则甲、乙剩余部分对海绵的压力F甲'、F乙'及对海绵的压强p甲'、p乙'的大小关系为( )
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'
10.如图所示,质量分布均匀的正方体甲、乙置于水平地面上。沿水平方向切去一部分后,甲、乙剩余部分的高度相等,此时甲、乙剩余部分对地面的压强相等。关于甲、乙的密度ρ甲、ρ乙和切去部分的质量m甲、m乙的判断,正确的是( )
A.ρ甲=ρ乙,m甲=m乙 B.ρ甲>ρ乙,m甲=m乙
C.ρ甲>ρ乙,m甲≤m乙 D.ρ甲=ρ乙,m甲<m乙
11.如图所示,甲、乙两个实心正方体放置在水平地面上,它们对地面的压强相同,下列说法中正确的是
A.沿竖直方向切去相同部分的体积后,剩余部分甲对地面的压强大
B.沿竖直方向切去相同部分的厚度后,剩余部分甲对地面的压强大
C.沿水平方向切去相同部分的质量后,剩余部分甲对地面的压强大
D.沿水平方向切去相同部分的体积后,剩余部分甲对地面的压强小
12.如图所示是《天工开物》中记录的一种农具“耙”,用于农耕。耙的铁齿做得尖锐是通过减少受力面积来_________(选填“增大”或“减小”)压强;当土块太硬,耙子不能插入土块时,人往往会站上耙子耕作,这是采用增大_________的方式来增大压强;已知耙齿尖端接触土块的总面积为,某大土块能够承受的最大压强为,则人和铁齿至少需要施加_________N的力才能破碎这个大土块。
13.按如图所示方式将正方体木块切去一半,剩余的一半留在水平桌面上,它们剩余的一半对水平桌面的压强p甲、p乙、p丙、p丁之间的关系是___________(用“>”“<”或“=”表示)。
14.实验:探究影响压力作用效果的因素
实验装置
实验方法
1.转换法:用__________来反映压力的作用效果
2.控制变量法:压力的作用效果与压力的大小和受力面积有关,在探究压力作用效果与压力的关系时,必须保持__________不变,改变__________的大小;在探究压力作用效果与受力面积的关系时,必须保持__________不变,改变__________的大小
实验过程与现象分析
3.如图甲、乙所示,在受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越__________(选填“明显”或“不明显”),说明压力作用效果与__________有关
4.如图乙、丙所示,在压力相同时,受力面积越小,压力作用效果越__________(选填“明显”或“不明显”),说明压力作用效果与__________有关
5.结论:压力的作用效果与__________和__________有关
交流与评估
6.实验中,将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丁A所示,发现切开后的两块砖对海绵的压力作用效果相同,由此得出结论“压力的作用效果与受力面积无关”,此结论是错误的,实验中存在的问题是没有控制__________大小相同
7.将图丙中所用的小桌和砝码放在木板上,如图丁B所示,则木板受到的压强__________(选填“大于”“小于”或“等于”)图丙中海绵受到的压强
拓展设问
8.该实验中,选用海绵而不选用木板材料的目的是海绵容易发生__________,便于观察实验现象。实验时,将物体放在海绵上,海绵凹陷,说明了力可以改变物体的__________。
9.质量分布均匀的长方体用图戊中几种不同的方法切去一半,剩余的一半放在桌面上。切割后,桌面受到的压强大小不变的是__________(填字母)
15.图中小明蹬着滑板车滑行,请根据所学知识通过计算回答下列问题:
(1)小明的体重是,求小明的质量;
(2)滑板车质量是,小轮与地面的总接触面积是,当小明双脚站在滑板车上滑行时,滑板车对水平地面的压强为多大?
16.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4千克,边长为0.1米.求:
(1)正方体甲的密度;
(2)2正方体甲对地面的压强;
(3)若正方体甲、乙对水平地面的压强相等,且密度之比为现分别在两个正方体上沿竖直方向切去相等质量并放在对方剩余部分的上方,叠放后甲、乙对地面的压强增加量分别为、 ,且当时,求正方体甲沿竖直方向截去质量
1.如图所示,两个质量相同的均质圆柱体甲、乙静止在水平地面上,其底面积分别为100cm2和50cm2,高度h甲和h乙之比为2∶1,将乙沿水平方向切去厚度为∆h的部分,并放到甲物体上,此时甲与乙剩余部分对地面的压强相等,则下列判断正确的是( )
①甲、乙两物体的密度之比为4∶1
②未切割时,甲、乙对地面的压强之比为1∶2
③∆h∶h乙=1∶3
④乙剩下的质量与甲物体原来的质量之比为2∶3
A.①③ B.②③④ C.②④ D.②③
2.如图,甲乙两个实心物体静止在水平面上,甲为底面积为0.25m2、高3m的均匀柱状体,乙为边长为1m的正方体。当沿水平方向截取不同高度的甲物体,并平放在乙物体正上方时,甲、乙对地面的压强随截取的高度h的变化如图所示,则下列说法错误的是( )
A.甲乙密度相同 B.h1=1.6m C.p1=1.6p0 D.p1∶p2=4:5
3.如图所示,质量和高度都相等的均匀实心圆柱体甲、乙置于水平地面上,甲的底面积大于乙的底面积。现按不同方法把甲、乙分别切下一部分,并将切下部分叠放到对方剩余部分的上方,其中可能使甲对地面的压强大于乙对地面的压强的方法是( )
A.沿水平方向切去相等的质量 B.沿水平方向切去相等的体积
C.沿水平方向切去相等的厚度 D.沿竖直方向切去相等的质量
4.如图所示,实心均匀圆柱体甲和乙放置在水平桌面上,现在沿着如图所示的水平虚线切去部分后,使得甲乙剩余部分的高度均为h,若此时甲乙剩余部分对地面压力相等,则甲乙原先对地面的压强p甲___________p乙。(选填“大于”“等于”或“小于”)
5.如图所示,底面均为正方形的均匀长方体甲、乙放置在水平地面上,底面积分别为、,对地面的压强为、,现将甲、乙分别切去高度为、的部分,使甲、乙剩余部分的高度均为h,若此时甲,乙的剩余部分对地面的压力相等,则______,甲、乙原先对地面的压力______(选填“”、“”成“”)。
1.把同种材料制成的A、B两个正方体,放在水平桌面上,A、B对桌面的压强分别为p1和p2,现把B放在A的上面,如图所示,则A对桌面的压强为( )
A. B. C. D.
2.A、B是质量分布均匀的实心正方体,A的边长为10cm,密度为, B的边长为20cm,则A的质量为______kg。当A、B按图的方式放置在水平地面时,A对B的压强是B对水平地面压强的倍,若只将A沿水平方向切去比例为n的部分后,B对水平地面的压强变为p1,若只将B沿竖直方向切去同样的比例后,B对水平地面的压强变为p2,当p1:p2=5:8时,n=______。
3.如图,在水平桌面上有一叠圆形金属片,最下面一块重为G,面积为S,它相邻的上面一块金属片重,面积为,第三块重为,面积为,以此类推,金属片的重力和面积均逐渐减半,一直叠下去,则自下而上三块金属片,每块金属片上表面受到的压强之比为______,桌面受到的压强为______。
4.小明想探究图甲中的膜被不同粗细的针(表)刚刺破时所受压强是否相等。A针对膜的压力F随时间变化,膜刚被刺破时,压力达到最大值,F-t图象如图乙所示。
针的编号
A
B
针与膜接触面积/m2
(1)膜刚被刺破时,A针对膜的压力FA为______N,压强为______Pa;
(2)t1至t2这段时间,A针对膜的压强是变大、变小还是不变______?
(3)B针刚刺破图甲中的膜时,测得针对膜压力为3.5N,此时B针对膜的压强为,则______(选填“>”“=”“<”)。
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限时练习:40min 完成时间:____月____日 天气:
作业12 压强
一、压力
垂直作用在物体表面上的力叫压力。压力的方向为垂直于受力面指向被压的物体,当两个物体相互接触并且发生挤压作用时就有压力产生
二、压强
物体所受的压力与受力面积之比叫作压强,公式:。压强是表示压力作用效果的物理量,其数值等于物体单位面积上受到的压力。
3、 压强的特殊计算
当物体的形状是材质均匀的实心(直、斜)柱体时,将其放在水平面时,其对水平面的压强计算可进行如下推导:
1.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.
【答案】D
【解析】由于物体在月球表面受到的重力是地球上的可知,武术爱好者对月球表面的压力为
武术爱好者对月球表面的压强为
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
2.动物大多有各自的求生绝活,如图所示的“绝活”中,可以减小压强的是( )
A.野牛的角 B.骆驼的巨掌
C.啄木鸟的嘴 D.鹰的利爪
【答案】B
【解析】A.野牛的角是通过减小受力面积来增大压强,故A不符合题意;
B.骆驼的巨掌是通过增大受力面积来减小压强,故B符合题意;
C.啄木鸟的嘴是通过减小受力面积来增大压强,故C不符合题意;
D.鹰的利爪是通过减小受力面积来增大压强,故D不符合题意。
故选B。
3.为防止飞机冲出跑道造成事故,我国已成功研制出多孔泡沫混凝土,可将其铺设在跑道末端外延.总质量45t、与地面接触总面积为0.9m2的波音737客机一旦冲出跑道,就会陷入泡沫混凝土中,实现快速、有效制动,携带救援装备,总质量100kg、单脚与地面接触面积为250cm2的救援人员在泡沫混凝土上自由走动,泡沫混凝土安然无恙,下列四种规格的泡沫混凝土中,符合要求的是( )(g取10N/kg)
A.密度60kg/m3,最大承受压强2×104 Pa
B.密度90kg/m3,最大承受压强3×104Pa
C.密度280kg/m3,最大承受压强4×105Pa
D.密度420kg/m3,最大承受压强6×105 Pa
【答案】C
【解析】客机对混凝土的压强
人对混凝土的压强
因泡沫混凝土能承受的压强应大于救援人员自由走动对泡沫混凝土的压强、小于波音737客机对泡沫混凝土的压强,所以,结合选项可知C符合。
故选C。
4.如图是一种可用于清洁厨房、卫生间台面的清洁刷,使用时通过按压清洁刷便能清洁台面上不易清洗的缝隙和死角.下列关于这种清洁刷的说法,错误的是( )
A.清洁刷受到的重力方向是竖直向下
B.在清洁台面时,清洁刷受到的重力和台面对它的支持力是一对平衡力
C.按压清洁刷是通过增大压力来增大与台面间的摩擦
D.清洁刷顶部制成圆形是为了增大受力面积,减小对手的压强
【答案】B
【解析】A.重力的方向总是竖直向下的,故清洁刷受到的重力方向竖直向下,故A正确,不符合题意;
B.在清洁台面时,清洁刷受到的重力和台面对它的支持力二力大小不相等,因此不是一对平衡力,故B错误,符合题意;
C.按压清洁刷是通过增大压力来增大摩擦力,故C正确,不符合题意;
D.清洁刷顶部制成圆形是为了增大与手的受力面积,减小对手的压强,故D正确,不符合题意。
故选B。
5.如图所示,放在水平地面上的立方体、长方体和圆柱体都是由铁制成的实心物体,其高度从左到右逐步增大,对地面的压强分别为 P1、P2和 P3,则下列关系正确的是
A.P1 = P2 = P3
B.P1<P2<P3
C.P1>P2>P3
D.缺少条件,无法判断
【答案】B
【解析】规则的物体放在水平地面时,对地面的压强可以用液体压强的公式来解释.
即:
三物体由同种材料制成,密度相等,由图知,其高度从左到右逐步增大,所以压强也逐步增大.
即.
故B正确.
6.关于压力和压强,下列说法中正确的是 ( )
A.重力越大,对支持面的压强一定越大 B.压力的方向总是竖直向下的
C.压力的方向总是垂直于支持面的 D.压强大小跟压力大小成反比
【答案】C
【解析】A.物体重力越大,产生的压力不一定越大,只有水平面上的物体,产生的压力等于其重力,故A错误;
B.在水平面上物体对接触面的压力方向是竖直向下的,在斜面上压力方向是垂直于被压物体,指向被压物体的,故B错误;
C.压力的方向总是垂直于支持面,指向支持面,故C正确;
D.受力面积小的物体产生的压强不一定大,因为压强大小还与压力大小有关;故D错误;故选C。
7.如图为一个家里常见的平底薄壁的玻璃杯将它放在水平桌面上压力为F,压强为p,如果将它倒扣过来放在水平桌面上,则( )
A.F变大,p变小 B.F不变,p不变
C.F不变,p变大 D.F不变,p变小
【答案】C
【解析】水平面上物体对水平面的压力等于重力,倒扣过来后,杯子的重力不变,故其对桌面的压力仍等于它的重力不变,但杯口边沿的受力面积比整个杯底要小,根据可知,压力一定,受力面积变小,桌面受到的压强变大。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
8.你站在地球表面,大气对你正面的压力大约是( )
A.60N B.600N C.6000N D.60000N
【答案】D
【分析】人体的高约1.5m左右,宽约40cm左右,利用面积求人体正面的面积,再利用压强公式p= 求大气对人正面的压力.
【解析】人体正面的高1.5m左右,宽40cm左右,面积约为S=1.5m×0.4m=0.6m2,
根据p= 可得大气对人体正面的压力大约:
F=pS=105Pa×0.6m2=60000N.
故选D.
9.将均匀实心正方体甲、乙分别置于相同的海绵上,观察到如图所示的现象。若将甲、乙沿水平方向切去相等质量后,则甲、乙剩余部分对海绵的压力F甲'、F乙'及对海绵的压强p甲'、p乙'的大小关系为( )
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
【解析】由图可知,将均匀实心正方体甲、乙分别置于相同的海绵上,乙物体下海绵的形变程度较大,因此乙对于海绵的压强较大,即p甲<p乙;由于乙的受力面积大,根据F=pS可知,F甲<F乙。将甲、乙沿水平方向切去相等质量后,甲、乙减小的重力相同,则对海绵减小的压力相同,即ΔF甲=ΔF乙,因此此时甲、乙剩余部分对海绵的压力F甲'<F乙';由于乙的受力面积大,根据可知,减小的压强Δp甲>Δp乙,因此甲、乙剩余部分对海绵的压强p甲'<p乙'。
故选A。
10.如图所示,质量分布均匀的正方体甲、乙置于水平地面上。沿水平方向切去一部分后,甲、乙剩余部分的高度相等,此时甲、乙剩余部分对地面的压强相等。关于甲、乙的密度ρ甲、ρ乙和切去部分的质量m甲、m乙的判断,正确的是( )
A.ρ甲=ρ乙,m甲=m乙 B.ρ甲>ρ乙,m甲=m乙
C.ρ甲>ρ乙,m甲≤m乙 D.ρ甲=ρ乙,m甲<m乙
【答案】D
【解析】沿水平方向切去部分后,甲、乙剩余部分的高度相等即
h甲剩=h乙剩
压强相等,即
p甲剩=p乙剩
根据
可知
ρ甲=ρ乙
由图知,甲切去的体积较小,且ρ甲=ρ乙,由可得,可知切去部分的质量m甲<m乙,故D正确,ABC错误。
故选D。
11.如图所示,甲、乙两个实心正方体放置在水平地面上,它们对地面的压强相同,下列说法中正确的是
A.沿竖直方向切去相同部分的体积后,剩余部分甲对地面的压强大
B.沿竖直方向切去相同部分的厚度后,剩余部分甲对地面的压强大
C.沿水平方向切去相同部分的质量后,剩余部分甲对地面的压强大
D.沿水平方向切去相同部分的体积后,剩余部分甲对地面的压强小
【答案】C
【分析】规则物体放在水平地面上,压强可以用公式判断;
沿水平方向切去相同部分,根据切去部分的重力,得出减小的压强,最终判断剩余部分对地面的压强大小.
【解析】AB. 因为规则物体放在水平地面上,压强用判断;当沿竖直方向切去无论是相同的体积,还是相同的厚度后,两者高度没有变化,当然两者密度也不会变化,所以压强不变,则剩余部分对地面的压强一样大,故AB错误;
C. 原来压强相等,即;
沿水平方向切去相同部分的质量,则切去部分的重相等,则减小的压强分别为:
;,因为,所以;
则有:,即剩余部分甲对地面的压强大,故C正确,D错误.
D. 原来压强相等,甲的高度大,根据知,甲的密度小,即;
沿水平方向切去相同部分的体积后,根据可得,甲切去部分的质量小,重力小;类似C选项的分析可知,甲减小的压强更小一些,则剩余部分对地面仍是甲大,故D错误.
故选C.
12.如图所示是《天工开物》中记录的一种农具“耙”,用于农耕。耙的铁齿做得尖锐是通过减少受力面积来_________(选填“增大”或“减小”)压强;当土块太硬,耙子不能插入土块时,人往往会站上耙子耕作,这是采用增大_________的方式来增大压强;已知耙齿尖端接触土块的总面积为,某大土块能够承受的最大压强为,则人和铁齿至少需要施加_________N的力才能破碎这个大土块。
【答案】 增大 压力 600
【解析】[1]耙的铁齿做得尖锐是在压力一定时,通过减少受力面积来增大压强。
[2]当土块太大,耙子不能破碎土块时,人往往会站上耙子耕作,这是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强。
[3]人和铁齿至少需要施加的力为
13.按如图所示方式将正方体木块切去一半,剩余的一半留在水平桌面上,它们剩余的一半对水平桌面的压强p甲、p乙、p丙、p丁之间的关系是___________(用“>”“<”或“=”表示)。
【答案】p乙=p丁<p甲=p丙
【解析】设正方体原来对水平桌面的压强为p,由图可知,甲和丙沿竖直方向切去一半,则对水平桌面的压力减小一半,受力面积也减小一半,根据可知,压强不变,即
p甲=p丙=p
乙沿水平方向切去一半,丁沿对角切去一半,则对水平桌面的压力减小一半,受力面积不变,根据可知,压强变为原来的一半,即
综上可知
p乙=p丁<p甲=p丙
14.实验:探究影响压力作用效果的因素
实验装置
实验方法
1.转换法:用__________来反映压力的作用效果
2.控制变量法:压力的作用效果与压力的大小和受力面积有关,在探究压力作用效果与压力的关系时,必须保持__________不变,改变__________的大小;在探究压力作用效果与受力面积的关系时,必须保持__________不变,改变__________的大小
实验过程与现象分析
3.如图甲、乙所示,在受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越__________(选填“明显”或“不明显”),说明压力作用效果与__________有关
4.如图乙、丙所示,在压力相同时,受力面积越小,压力作用效果越__________(选填“明显”或“不明显”),说明压力作用效果与__________有关
5.结论:压力的作用效果与__________和__________有关
交流与评估
6.实验中,将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丁A所示,发现切开后的两块砖对海绵的压力作用效果相同,由此得出结论“压力的作用效果与受力面积无关”,此结论是错误的,实验中存在的问题是没有控制__________大小相同
7.将图丙中所用的小桌和砝码放在木板上,如图丁B所示,则木板受到的压强__________(选填“大于”“小于”或“等于”)图丙中海绵受到的压强
拓展设问
8.该实验中,选用海绵而不选用木板材料的目的是海绵容易发生__________,便于观察实验现象。实验时,将物体放在海绵上,海绵凹陷,说明了力可以改变物体的__________。
9.质量分布均匀的长方体用图戊中几种不同的方法切去一半,剩余的一半放在桌面上。切割后,桌面受到的压强大小不变的是__________(填字母)
【答案】 海绵的凹陷程度 受力面积 压力 压力 受力面积 明显 压力的大小 明显 受力面积 压力的大小 受力面积 压力 等于 形变 形状 B
【解析】[1]本实验中,海绵受到压力,形状发生变化,可以通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果。
[2][3][4][5]本实验中存在两个变量,所以在探究其中一个因素对压力作用效果的影响时,要控制另外一个变量不变,所以在探究压力作用效果与压力的关系时,必须保持受力面积不变,改变压力的大小;在探究压力作用效果与受力面积的关系时,必须保持压力不变,改变受力面积的大小。
[6][7]因为甲图中海绵的凹陷程度小于乙图中海绵的凹陷程度,而且图甲中海绵所受压力小于乙中海绵所受压力大小,所以在受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显,说明压力作用效果与压力有关。
[8][9]因为乙图中海绵的凹陷程度大于丙图中海绵的凹陷程度,而且图乙中海绵受力面积小于图丙中海绵所受压力大小,所以在压力相同,受力面积越小时,压力作用效果越明显,说明压力作用效果与受力面积有关。
[10][11]综合上述两个实验,说明压力的作用效果与压力和受力面积有关。
[12]按照如图切割物体时,在改变受力面积的同时也改变了该物体对海绵的压力,存在两个变量,所以该结论是错误的。
[13]因为两图中海绵的受力面积和受到的压力均相同,所以木板受到的压强等于图丙中海绵受到的压强。
[14]该实验中,选用海绵而不选用木板材料,是因为海绵比木板软一些,更容易发生形变,便于观察一些。
[15]实验时,将物体放在海绵上,是物体对海绵的压力使得海绵凹陷,说明了力可以改变物体的形状。
[16] A.切去一半后,该物体对桌面的压力变为原来一半,受力面积不变,由压强公式可知,剩余部分对桌面的压强发生了改变,故A不符合题意;
B.切去一半后,该物体对桌面的压力变为原来一半,受力面积也变为原来的一半,由压强公式可知,剩余部分对桌面的压强未生改变,故B符合题意;
C.切去一半后,该物体对桌面的压力变为原来一半,受力面积未变为原来的一半,由压强公式可知,剩余部分对桌面的压强未生改变,故C不符合题意。
故选B。
15.图中小明蹬着滑板车滑行,请根据所学知识通过计算回答下列问题:
(1)小明的体重是,求小明的质量;
(2)滑板车质量是,小轮与地面的总接触面积是,当小明双脚站在滑板车上滑行时,滑板车对水平地面的压强为多大?
【答案】(2);(3)
【解析】解:(1)小明的体重是,小明的质量为
(2)当小明双脚站在滑板车上滑行时,滑板车对水平地面的压强为
答:(1)小明的质量为;
(2)当小明双脚站在滑板车上滑行时,滑板车对水平地面的压强为。
16.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4千克,边长为0.1米.求:
(1)正方体甲的密度;
(2)2正方体甲对地面的压强;
(3)若正方体甲、乙对水平地面的压强相等,且密度之比为现分别在两个正方体上沿竖直方向切去相等质量并放在对方剩余部分的上方,叠放后甲、乙对地面的压强增加量分别为、 ,且当时,求正方体甲沿竖直方向截去质量
【答案】(1)4×103kg/m3;(2)4000Pa;(3)1.5kg
【解析】解:(1)正方体甲的密度为
(2)2正方体甲对地面的压强为
(3)甲、乙密度之比为3︰2可得
正方体甲、乙对水平地面的压强相等可得
乙的质量为
乙的重力为
在两个正方体上沿竖直方向切去相等质量可知
①
叠放后甲、乙对地面的压强增加量分别为、,且当
时,可得
②
联立①②可得或0.01m2(不符合题意,舍去)。
正方体甲沿竖直方向截去质量为
答:(1)正方体甲的密度为4×103kg/m3;(2)正方体甲对地面的压强为4000Pa;(3)正方体甲沿竖直方向截去质量为1.5kg。
1.如图所示,两个质量相同的均质圆柱体甲、乙静止在水平地面上,其底面积分别为100cm2和50cm2,高度h甲和h乙之比为2∶1,将乙沿水平方向切去厚度为∆h的部分,并放到甲物体上,此时甲与乙剩余部分对地面的压强相等,则下列判断正确的是( )
①甲、乙两物体的密度之比为4∶1
②未切割时,甲、乙对地面的压强之比为1∶2
③∆h∶h乙=1∶3
④乙剩下的质量与甲物体原来的质量之比为2∶3
A.①③ B.②③④ C.②④ D.②③
【答案】B
【解析】由题意知,甲乙两圆柱体质量相同,两物体的底面积之比
S甲∶S乙=100cm2∶50cm3=2 ∶1
则两物体的体积之比
V甲∶V乙=S甲h甲∶S乙h乙=4∶1
据知,两物体的密度之比为1∶4;未切割时,两物体对地面的压力都等于本身的重力,据得
乙沿水平方向切去厚度为∆h部分,并放在甲物体上,此时两物体对地面压强相等,即
所以
∆h∶h乙=1∶3
乙剩下的质量与甲物体原来的质量之比
故ACD错误,B正确。
故选B。
2.如图,甲乙两个实心物体静止在水平面上,甲为底面积为0.25m2、高3m的均匀柱状体,乙为边长为1m的正方体。当沿水平方向截取不同高度的甲物体,并平放在乙物体正上方时,甲、乙对地面的压强随截取的高度h的变化如图所示,则下列说法错误的是( )
A.甲乙密度相同 B.h1=1.6m C.p1=1.6p0 D.p1∶p2=4:5
【答案】C
【解析】当沿水平方向截取不同高度的甲物体,并平稳的放在乙物体上时,甲剩余的质量减小,对地面的压力减小,受力面积不变,由可知,甲对地面的压强减小,乙对地面的压强增大,由图可知,上方的图像为甲的压强随截取的高度h的变化的关系,下方为乙的压强随截取的高度h的变化变化。
A.甲与乙的密度之比为
则甲乙密度相同,故A正确,不符合题意;
B.由图可知,甲截取高度为h1时,甲剩余部分对地面的压强与叠加后乙对地面的压强相等,则有
即代入得
化简后的
解得
h1=1.6m
故B正确,不符合题意;
C.p1的压强为
解得
p1=1.4p0
故C错误,符合题意;
D.p1与p2之比为
故D正确,不符合题意。
故选C。
3.如图所示,质量和高度都相等的均匀实心圆柱体甲、乙置于水平地面上,甲的底面积大于乙的底面积。现按不同方法把甲、乙分别切下一部分,并将切下部分叠放到对方剩余部分的上方,其中可能使甲对地面的压强大于乙对地面的压强的方法是( )
A.沿水平方向切去相等的质量 B.沿水平方向切去相等的体积
C.沿水平方向切去相等的厚度 D.沿竖直方向切去相等的质量
【答案】B
【解析】由图得,甲乙两个实心圆柱体,高度相同,甲的底面积大于乙的底面积,根据圆柱体体积公式
分析可得
又因为甲乙质量相等,根据公式可得
A.若沿水平方向切去质量相等的部分,则甲乙剩余部分质量仍相等,将切下部分叠加到对方剩余部分的上方,总质量相等,总重力相等,对地面压力相等,且
根据压强公式可知
故A不符合题意;
B.沿水平方向切去体积相等的部分,因为
根据公式
所以切掉的部分甲的质量小于乙的质量,剩余部分甲的质量大于乙的质量,将切下部分叠加到对方剩余部分的上方,此时甲的总质量大于乙的总质量,甲的总重力大于乙的总重力,甲对地面压力大于乙对地面压力,而
根据压强公式得,此时甲对水平面的压强可能小于乙对水平面的压强,故B符合题意;
C.沿水平方向切去厚度相等的部分,因为甲乙质量相等,所以
因为
所以
设切掉的厚度为∆h则有
即切掉的部分质量相等,则甲乙剩余部分质量仍相等,将切下部分叠加到对方剩余部分的上方,总质量相等,总重力相等,对地面压力相等,根据压强公式可知,因为
所以
故C不符合题意;
D.沿竖直方向切去质量相等的部分,则剩余部分质量质量仍相等,因为
根据公式V=可知,剩余部分体积
因为
所以剩余部分底面积
将切下部分叠加到对方剩余部分的上方,总质量相等,总重力相等,对地面压力相等,且
根据压强公式得
故D不符合题意。
故选B。
4.如图所示,实心均匀圆柱体甲和乙放置在水平桌面上,现在沿着如图所示的水平虚线切去部分后,使得甲乙剩余部分的高度均为h,若此时甲乙剩余部分对地面压力相等,则甲乙原先对地面的压强p甲___________p乙。(选填“大于”“等于”或“小于”)
【答案】小于
【解析】切去之后甲、乙对地面的压力相等,甲乙在水平桌面上,甲乙对水平桌面的压力等于其重力,则甲、乙剩余部分的重力相等,由得,甲、乙剩余部分的质量也相等;由于甲、乙剩余部分的高度均为h,且
所以
由可知
由图可知,原来两柱休的高度关系为
由柱体对水平面压强
可知,原来的压强关系为
5.如图所示,底面均为正方形的均匀长方体甲、乙放置在水平地面上,底面积分别为、,对地面的压强为、,现将甲、乙分别切去高度为、的部分,使甲、乙剩余部分的高度均为h,若此时甲,乙的剩余部分对地面的压力相等,则______,甲、乙原先对地面的压力______(选填“”、“”成“”)。
【答案】
【分析】长方体放置地面时,对地面的压力等于物体重力,切去之后甲、乙对地面的压力相等,则剩余部分的重力相等、质量也相等;由此可知甲、乙的密度关系,根据压强公式来判断压强大小关系;剩余部分质量相等,那么在单位高度上甲乙质量是相等的,甲乙切去后单位高度质量一样,切去部分甲高度小于乙,所以切去质量小于乙,根据原来的重力=剩余部分的重力+切去部分的重力判断出原先对地面的压力的大小。
【解析】[1]由题可知,切去高度为、的部分之后,甲、乙的剩余部分对地面的压力相等,则剩余部分的重力相等、质量也相等;由于甲、乙剩余部分的高度均为h,由图知,所以剩余部分的体积;由可知,;由图可知,原来两长方体的高度关系为,由柱体压强公式可知,原来的压强关系为。
[2]由图知,甲切去的体积更小,且甲的密度更小,由可知切去部分的重力;而原来的重力剩余部分的重力切去部分的重力,所以可知,则原先对地面的压力。
【点睛】本题主要考查了有关压强和压力的大小比较,关键是利用柱体压强公式得出甲、乙两种物质的密度关系,再结合图示,得出切去部分与剩下部分的比例关系,从而得出结论。
1.把同种材料制成的A、B两个正方体,放在水平桌面上,A、B对桌面的压强分别为p1和p2,现把B放在A的上面,如图所示,则A对桌面的压强为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】A对桌面的压强
p1
B对桌面的压强
P2
两式相除得
因为A、B都是正方体,
现把B放在A的上面,则A对桌面的压强
故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
2.A、B是质量分布均匀的实心正方体,A的边长为10cm,密度为, B的边长为20cm,则A的质量为______kg。当A、B按图的方式放置在水平地面时,A对B的压强是B对水平地面压强的倍,若只将A沿水平方向切去比例为n的部分后,B对水平地面的压强变为p1,若只将B沿竖直方向切去同样的比例后,B对水平地面的压强变为p2,当p1:p2=5:8时,n=______。
【答案】 8
【解析】[1] A的边长为10cm,密度为,则A的质量
[2] A的重力
A对B的压强是B对水平地面压强的倍,A的边长为10cm,B的边长为20cm,则有
即
解得
若只将A沿水平方向切去比例为n的部分后,B对水平地面的压强变为p1,若只将B沿竖直方向切去同样的比例后,B对水平地面的压强变为p2,当p1:p2=5:8,即
解得
,(舍去)
3.如图,在水平桌面上有一叠圆形金属片,最下面一块重为G,面积为S,它相邻的上面一块金属片重,面积为,第三块重为,面积为,以此类推,金属片的重力和面积均逐渐减半,一直叠下去,则自下而上三块金属片,每块金属片上表面受到的压强之比为______,桌面受到的压强为______。
【答案】 1:1:1
【解析】[1]因为自下而上金属片的面积逐渐减半,于是可用图来反映面积关系,如下图所示:
由图可知,第1片以上的各片的总面积(及总重)与第一片的面积(及物重)减半;以此类推,任一片的面积(及物重)与其上各片的总面积(及总重)减半,由此可见,上面一片受到的压力是下面一片受到压力的,同时上面一片受力面积也是下面一片受力面积的,
由可知,自下而上三块金属片,每块金属片上表面受到的压强之比为1:1:1。
[2]当n趋于无穷大时,最下一块金属上面的金属之和等于最下面的金属质量,即对桌面的压力,桌面受到的压强
4.小明想探究图甲中的膜被不同粗细的针(表)刚刺破时所受压强是否相等。A针对膜的压力F随时间变化,膜刚被刺破时,压力达到最大值,F-t图象如图乙所示。
针的编号
A
B
针与膜接触面积/m2
(1)膜刚被刺破时,A针对膜的压力FA为______N,压强为______Pa;
(2)t1至t2这段时间,A针对膜的压强是变大、变小还是不变______?
(3)B针刚刺破图甲中的膜时,测得针对膜压力为3.5N,此时B针对膜的压强为,则______(选填“>”“=”“<”)。
【答案】 0.7 变大 =
【解析】(1)[1]由图乙A针对膜的压力F随时间变化的图像可知,膜刚被刺破时,A针对膜的压力FA为0.7N。
[2]表格中已知A针与膜的接触面积,则A针对膜的压强
(3)[3]由图乙可知,在t1至t2这段时间内,A针对膜的压力在变大,但是受力面积不变,根据可知A针对膜的压强是变大。
(4)[4]表格中已知B针与膜的接触面积,则B针对膜的压强
则A、B针对膜的压强关系
=
/
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