第一节 压力的作用效果（高效培优讲义）物理沪科版2024八年级全一册

第1节 压力的作用效果 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 压力 1 题型2 探究影响压力作用效果的影响因素 5 题型3 压强、增大压强和减小压强的方法 10 【能力培优练】 14 【链接中考】 34 【重难题型讲解】 题型1 压力 1.概念：把垂直作用在物体表面上的力叫做压力。 2.压力产生的条件：物体间相互接触，而且有挤压作用。例如：静止在地上的篮球和地面间有相互挤压的作用，篮球对地面有压力；静止在竖直墙壁旁的篮球与墙壁之间没有相互挤压，所以没有压力。 3.压力的性质：压力是接触力，是弹力的一种。 4.压力的方向：总是垂直于物体的受力面，指向受力物体的内部。 5.压力的作用点：在被压物体的受力面上，作用点等效作用在接触面中心。 6.作用效果：压力的作用效果是使物体发生形变。 7.压力与重力的关系：只有当物体放在水平面上，且物体在竖直方向不再受到其他的力时，这时物体对地面的压力在数值上等于物体的重力。如下图所示 点拨 压力和重力区别于联系 压力 重力 施力物体 物体 地球 受力物体 支持物 物体 大小 决定于相互挤压所发生形变大小 G=mg 方向 垂直于受力物体表面，并指向受力面 竖直向下 作用点 在支持面上 物体重心 力的性质 接触的物体间相互挤压而发生形变产生的，属于弹力 来源于万有引力，是非接触力 受力示意图 【典例1-1】一个重为500N的人站立在水平地面上，对地面的压力为 N，当他坐在斜面上时，对斜面的压力 （选填“大于”、“小于”或“等于”）重力。 【典例1-2】如图所示，用11N的水平力将质量为0.9kg的物体A压在竖直的墙壁上，物体A与墙壁的接触面积为0.01m2，则：物体A所受的重力为 N，物体对墙壁的压力为 N，压强为 Pa。 跟踪训练1如图是运动员跳水的情景，下列关于运动员对跳板的压力的说法正确的是（　　） A．可以使跳板发生形变 B．一定等于运动员的重力 C．人对跳板的压力是由于跳板发生弹性形变而产生的 D．可以改变运动员的运动状态 跟踪训练2“舞狮”是中国优秀的民间艺术，古时称“太平乐”，始于南北朝。今年春节，一段“小狮子”与“狮群”的暖心互动引发网友共鸣，如图为小女孩站在纸箱上静止的图片，下列说法正确的是（　　） A．纸箱受到的重力与地面对纸箱的支持力是一对平衡力 B．小女孩抬起一只脚后对纸箱的压力变大 C．若小女孩竖直向上跃起到达最高点时，小女孩受力平衡 D．小女孩所受重力与纸箱对小女孩的支持力是一对平衡力 题型2 探究影响压力作用效果的因素 提出问题：压力的作用效果跟哪些因素有关？ 猜想与假设：可能与压力的大小有关，还可能与受力面积大小有关。 探究方法：（1）控制变量法；（2）转换法：海绵的凹陷程度反映压力作用效果。 实验器材：小桌、砝码、海绵。 实验步骤： （1） 小课桌桌腿朝下放在海绵上，观察海绵的凹陷的深度。 （2）小课桌桌腿朝下放，上放砝码，放在海绵上，观察海绵的凹陷的深度。 （3） 小课桌桌腿朝上放，上放砝码放在海绵上，观察海绵的凹陷的深度。 分析论证： （1）比较甲图和乙图：海绵的受力面积相同，乙对海绵的压力大，乙图压力的作用效果比甲明显，故可得出：受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。 （2）比较乙图和丙图：海绵受到的压力相同，乙图海绵的受力面积小，压力的作用效果比丙明显，故可得出：压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。 实验结论：当受力面积相同时，压力越大，压力的作用明显；当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。 【典例2-1】小明和小丽选用图1器材做“探究压力作用的效果”的实验， 器材包括：小桌、木板、装有沙的容器、砝码、海绵、装有适量水的矿泉水瓶等。他们先选择了海绵、装有沙的容器、砝码进行了探究。 （1）实验中通过观察海绵的 来比较压力作用的效果， 这种探究方法称为 ； （２）根据图2和图3的现象，能得到的结论是：受力面积相同时，压力越大，压力作用的效果 ； （3）根据图3和图4的现象， 能得到的结论是： 相同时， 受力面积越大， 压力作用的效果越小； （4）实验中的海绵可以换成沙子进行实验吗？ （选填“可以”或“不可以”）； （5）在老师讲解了压强概念以后，小明发现小桌放在木板上，与放在海绵上效果不同，如图2、5，他认为小桌对海绵的压强更大， 你认为他的观点 （选填“正确”或“错误'）， 理由是 ； 【典例2-2】在“探究影响压力作用效果的因素”时，小明做了如图所示的实验，实验中的小桌和砝码分别为相同的小桌和砝码，下列说法正确的是（　　） A．图甲、乙对比说明，压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显 B．图乙中小桌静止时，砝码只受重力和支持力，不受摩擦力 C．图丙中小桌静止时，小桌所受的重力和海绵对小桌的支持力是一对平衡力 D．图丁中小桌对地面的压力小于图乙中小桌对海绵的压力 【典例2-3】同学提出两个猜想：猜想一：压力作用效果与受力面积的大小有关；猜想二：压力作用效果与压力的大小有关。他设计了如图所示的实验：手指和手掌分别沿水平方向先后用不同的力多次同时压气球的两侧，挤压时气球保持静止。这样的操作（　　） A．只能验证猜想一 B．只能验证猜想二 C．既能验证猜想一，也能验证猜想二 D．既不能验证猜想一，也不能验证猜想二 跟踪训练1如图所示，利用小桌、海绵、砝码探究影响压力作用效果的因素； （1）实验是通过观察 来比较压力的作用效果；我们 （选填“可以”或“不可以”）用沙子代替海绵来完成实验； （2）通过比较图 和图乙，说明受力面积一定时， ，压力的作用效果越明显；通过比较图乙和图 ，说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显； （3）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；的的关系为p丙 p丁；（选填“>”、“<”或“=”）； （4）实验时，小明将小桌换成砖块，并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块，如图戊所示，发现它们对海绵的压力作用效果相同，由此得出的结论是压力的作用效果与受力面积无关；你认为他在探究过程中存在的问题是 。 跟踪训练2如图甲所示，总质量相同的两人分别在雪地里滑雪和行走，图乙、丙、丁是压力和受力面积对海绵形变的影响实验，下列说法中正确的是（　　） A．本实验中用木板代替海绵也可以进行实验探究 B．乙、丁两图说明海绵的形变和受力面积的大小有关 C．滑雪者没有陷入雪地，是因为滑雪者对雪地的压力比步行者的小 D．若要探究滑雪者和步行者对雪地压力的作用效果应该选择丙和丁进行模拟研究 题型3 压强、增大压强和减小压强的方法 1.概念：（1）物理意义：压强是表示压力作用效果的物理量。 （2）物体所受压力的大小与受力面积之比，叫做压强，用p表示。 2.公式：（适用于固体、液体和气体的压强。） 3.单位：在国际单位制中，压强的单位是帕斯卡，简称帕，符号Pa。 1Pa＝1N/m2，1Pa表示的物理意义是 1m2面积上受到压力是1N。 点拨 ①压强大小是由压力和受力面积共同决定的，不仅仅决定于压力大小。压力F和受力面积S之间不存在因果关系，但压强p和F、S之间有着密切联系，在S一定时，p与F成正比，在F一定时，p与S成反比。 ②公式中的F 是压力，而不是重力，但在某些情况下，压力在数值上等于重力，如物体放在水平桌面上就是这样。 ③公式中的S是受力面积，它是施力物体挤压受力物体时，二者相互接触的面积，而不是其他面积，而且在计算时一定要注意S的单位。 4.柱状固体压强的特殊计算方法 由公式。要求：密度均匀，形状规则的实心柱体，自然放置在水平面上，且受力面就是物体的底面积；如图所示： 解释：“自然”即水平面受到的压力是由重力产生的，而不能有其他外力参与。 5、怎样增大或减小压强 增大压强的方法： 方法 实例 压力一定，增大受力面积 铁轨铺在枕木上 受力面积一定，减小压力 易碎货物不能堆得太高 减小压力的同时增大受力面积 车辆限重且安装多个轮子 减小压强的方法： 方法 实例 压力一定，减小受力面积 针尖做得很尖 受力面积一定，增大压力 压路机的碾子很重 增大压力的同时减小受力面积 用很大的力按图钉 【典例3-1】如图所示，在竖直墙壁和水平地面的交角处置有边长为0.1m、重20N的正方体，对正方体施加大小均为10N的水平力F1和竖直力F2，正方体对水平地面的压强为 Pa，正方体对竖直墙壁的压强为 Pa。 【典例3-2】（多选）在如图所示的生活实例中，属于减小压强的是（　　） A．甲图中将书包的背带做得较宽 B．乙图中将切菜刀磨得更锋利些 C．丙图将铁路的钢轨铺在枕木上 D．丁图中滑雪运动员穿上滑雪板 跟踪训练1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，沿直线向右匀速离开桌边，在此过程中，下列说法正确的是（　　） A．M对桌面的压强变小，压力变小 B．M对桌面的压强不变，压力不变 C．M对桌面的压强变大，压力不变 D．M对桌面的压强变大，压力变小 跟踪训练2在放假外出旅游时，小明发现所乘坐的汽车窗边放置有在紧急情况下使用的逃生安全锤，如图所示 . 这种逃生安全锤有一端设计成锥形，这样做的目的是通过 受力面积的方法，从而 压强来破坏玻璃窗逃生（两空均选填“增大”或“减小”）。 汽车轮胎的外表面有凸凹不平的花纹，这是为了 填“增大”或“减小”）摩擦。 【能力培优练】 1．如图所示，一只北极熊爬行（图甲）通过冰面后，在雪地里行走（图乙）。对比乙图，甲图中北极熊爬行通过冰面的目的是（　　） A．增大压力 B．增大压强 C．减小压力 D．减小压强 2．下列各图中的设计是为了增大压强的是（    ） A．①②⑤ B．①④⑤ C．①⑤ D．①②④⑤ 3．如图所示，物块重力为，被竖直向上的力压在天花板（），与天花板的接触面积为，则天花板受到的压强为（　　） A． B． C． D． 4．如图是我国古代科技著作天工开物中记载的古代劳动人民在田间收割水稻、脱粒等情景，下列说法正确的是（　　） A．把镰刀口磨锋利是为了增大压力 B．脱粒时，稻对木桶的力大于木桶对稻的力 C．木桶底面积较大是为了减小压强 D．水平地面对木桶的支持力等于木桶的重力 5．公共汽车上都配有逃生锤，遇到紧急情况时，乘客可以用逃生锤打破玻璃逃生，逃生锤外形应选图中（   ） A． B． C． D． 6．一长方体金属块放在水平桌面上，若沿虚线竖直切去一半，如图所示，则剩余一半对桌面的压力和压强与原来相比（　　） A．压力减半，压强减半 B．压力不变，压强减半 C．压力不变，压强不变 D．压力减半，压强不变 7．体操是一门结合力量、柔韧和艺术性的运动。如图是某体操运动员出现甲、乙所示的两种姿势，在保持这两种姿态静止时，她对地面的压力和压强分别为和、和，则下列关系正确的是（　　） A．， B．， C．， D．， 8．如图所示，将一个金属块以不同方式放在水平桌面上，它对桌面的压力分别为和，对桌面的压强分别为和，则（   ） A． B． C． D． 9．水平面上有两个完全相同的长方体a、b，按图所示甲、乙、丙、丁四种方式将a叠放在b上。四种方式中b对地面的压强大小关系是（　　） A． B． C． D． 10．两个均匀实心正方体金属块A、B，单独放在水平地面，对地面的压强分别为p1和p2，将他们叠放在水平地面上，如图所示，金属块B对地面的压强为p3，已知金属块A、B边长之比，。则下列说法正确的是（　　） A．A、B对地面的压强 B．金属块A、B底面积之比为2∶3 C．金属块A、B的重力之比为2∶1 D．金属块A、B的密度之比为26∶17 11．北京冬奥运会上，我国选手夺得自由式滑雪女子大跳台金牌。如图所示，比赛时她穿着宽大的滑雪板，自起滑台末端飞出，在空中飞行一段距离后，落到雪面上滑行。以下解释正确的是（   ） A．运动员从跳台飞出，由于惯性在空中能继续向前飞行 B．运动员从跳台末端飞出，受到惯性的作用 C．滑雪板与雪接触面积大，减小了对雪面的压力，故运动员没有深陷雪地中 D．滑雪板与雪接触面积大，增大了对雪面的压强，故运动员没有深陷雪地中 12．如图甲所示，质地均匀的正方体甲对水平地面的压强为，沿图中虚线切下一部分放在水平地面上，如图乙所示，图甲中剩余部分对水平地面的压强为，图乙中切下部分对水平地面的压强为，则、、的大小关系为（    ） A． B． C． D． 13．如图所示为放在水平地面上的两个实心长方体A、B，已知体积VA<VB，高度hA<hB，与地面的接触面积SA>SB，对地面的压强pA=pB。下列判断中，不正确的是（　　） A．A的密度大于B的密度 B．A的质量小于B的质量 C．将A、B分别沿竖直方向截去相等的质量，剩下的部分对地面的压强pA′>pB′ D．将A、B分别沿水平方向截去相同的厚度，剩下的部分对地面的压强pA′<pB′ 14．如图所示，有两个质地均匀的实心正方体物体A、B叠放在水平桌面上，甲图中A对B的压强等于B对桌面的压强；乙图中B对A的压强与A对桌面的压强之比为3∶4；则A、B两实心物体的密度之比为（A与B的重心均在同一竖直线上）（　　） A．2∶1 B．3∶1 C．4∶3 D．8∶3 15．A、B两个质量均匀的正方体放在水平地面上如图甲所示，B的边长是A的2倍。将A沿竖直方向切去宽为的部分，把切去部分叠放在B上，B对地面的压强与的变化关系如图乙所示。切割后，A剩余部分对地的压强为，则（   ） A．A的重力为10N B．B的重力为240N C．A沿竖直方向切去一半后， D．A沿竖直方向切去一半后， 16．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的关系图象如图乙所示。已知木板宽为0.25m，下列判断正确的是（　　） A．长木板的底面积为0.25m2 B．当x=0.26m时，木板对桌面的压强为37.5Pa C．当x=0.2m时，木板对桌面的压力为9N D．移动过程中，木板受到的摩擦力变小 17．泌水中心学校某同学分别使用质量相同的细带单肩包和宽带双肩包盛装相同质量的书本，在背起书包后观察到：使用细带单肩包时，肩膀处的压痕比较 （选填“明显”或“不明显”）。这说明：压力一定时， ，压力作用效果越明显。 18．如图所示，水平桌面上有一块质量分布均匀的木板M，其右端与桌子边缘对齐。木板在水平拉力F的作用下被缓慢地向右拉出桌边一小段距离。在此过程中，M对桌面的压力 ，压强 ，桌面对M的摩擦力 。（均选填“变大”“变小”或“不变”） 19．如图，甲、乙两个质地均匀的正方体放在水平地面上，它们的棱长之比l甲∶l乙=1∶2，质量之比m甲∶m乙=3∶5，甲、乙的密度分别为ρ甲、ρ乙，甲、乙对地面的压强分别为p甲、p乙，则ρ甲∶ρ乙= ，p甲∶p乙= 。 20．如图，用20N的水平力将重15N的物体压在竖直的墙壁上，物体A与墙壁的接触面积为0.01m2，则物体对墙壁压强为 Pa，A所受的摩擦力为 N。 21．如图是嫦娥六号探测器，发射前后同一探测器平稳地站在地面和月面上。已知同一物体在月球表面受到的重力是地球上的六分之一，则该探测器对地面的压强、对月面的压强的大小关系是 （选填“>”“=”或“<”）。某人在地球上最多能举起200kg的物体，那么到月球上他能举起物体最大质量为 kg。 22．大巴车或公交车等公共交通工具通常都配备破窗锤以应对紧急情况，如图所示，用破窗锤用力捶打窗户是通过 的方式增大压强；破窗锤的头部做得尖锐是通过 的方式增大压强。 23．如图是游戏期间小明被爸爸托在肩膀上的情景。已知爸爸的质量为，小明的质量为，爸爸每只脚与水平地面的接触面积为。当爸爸双脚站立时，他对地面的压力为 N，对地面的压强为 Pa。若要使爸爸对地面的压强刚好增大一倍，最简单的办法是 。（g取） 24．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上进行探究。 (1)实验中通过 来比较压力的作用效果； (2)比较图甲、乙所示的实验现象，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； (3)比较图乙、丙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．雪龙号极地考察船船头底部的破冰艏（shǒu）采用尖角型设计 B．压路机的碾子质量很大 (4)图丙中桌面对海绵的压强为p1，小明将图丙中的小桌、砝码平放在表面平整的沙子上，静止时如图丁所示，桌面对沙子的压强为p2，则p1 p2（选填“<”、“=”或“>”）。 25．【实验目的】通过实验探究影响压力作用效果的因素【实验器材】小桌模型、海绵、砝码等。 (1)器材作用： ①小桌模型：方便改变 。 ②砝码：方便改变压力大小。 ③海绵：受力容易发生 ，方便观察实验现象。 【实验原理图】 【实验步骤】 (2)本实验是通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，运用到的物理方法是 。 ①如图甲所示，将小桌模型正放在海绵上，观察海绵的凹陷程度。 ②如图乙所示，将小桌模型正放在海绵上，再在小桌上放上砝码，观察海绵的凹陷程度。 ③如图丙所示，将小桌模型 在海绵上，再在小桌上放上砝码，观察海绵的凹陷程度。 【实验表格】 次数 小桌模型放置方式 有无砝码 海绵凹陷程度 1 正放 无 一般 2 正放 有 深 3 倒放 有 浅 【实验结论】 (3)分析表格现象得出的结论是：压力的作用效果跟 和受力面积有关。当压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越 。 【实验拓展】 (4)如图丁所示，质量分布均匀的长方体用以下几种不同的方法切去一半，保留下方或左边的半块放在桌面上。切割后，桌面受到的压力的作用效果不变的是（　　） A． B． C． 26．如图，是2025年春节联欢晚会上表演节目的机器人。该机器人静止在水平地面上，若它的总质量为45kg，与地面接触的总面积为，g取10N/kg。求： (1)该机器人对地面的压力与地面对它的支持力是一对 （选填“平衡力”或“相互作用”）力。 (2)该机器人对水平地面的压强。 (3)若该机器人外壳全部由碳纤维复合材料制造，质量为30kg，则制造一个这种机器人的外壳需要多少的碳纤维复合材料？（碳纤维复合材料的密度为） 27．2024年11月13日，在珠海航展兵器馆亮相的“机器狼”受到观众喜爱，如图所示，该机器狼的质量为40kg，每只脚与地面的接触面积是20cm2.某次展示时，“机器狼”运输 20kg的物资和弹药，1min内匀速行驶到距离180m的预定地点，之后四足站立对周围进行侦查，匀速行驶过程中受到阻力是总重的0.2倍，g取10N/kg。求这次展示中： (1)机器狼匀速行驶的速度； (2)机器狼水平匀速前进过程中的动力； (3)机器狼站立侦查时对地面的压强。 28．如图所示，这是一款雪地摩托车，空车质量为100kg，雪地摩托车载着质量为50kg的小荣沿直线在水平雪地上匀速直线运动，若雪地能够承受的最大压强为5000Pa，匀速运动时受到的阻力为其所受总重力的0.4倍（g取10N/kg）。 (1)小荣骑着雪地摩托车匀速运动时，摩托车受到的阻力是多少N？ (2)若雪地摩托车与雪接触的面积约为，则小荣骑车时，雪地摩托车对地面的压强为多少Pa？ (3)这款雪地摩托车的最大载重量多少N（除小荣外）？ 【链接中考】 1．（2025·辽宁·中考真题）如图，北极熊趴在冰面上爬过薄冰，这样避免了冰面被压破。“趴”的作用是（　　） A．增大压强 B．减小压强 C．增大压力 D．减小压力 2．（2025·四川·中考真题）“金沙水拍云崖暖，大渡桥横铁索寒”，重走长征路的小张站在泸定桥上，感慨红军飞夺泸定桥的艰险。下列说法正确的是（　　） A．抬起一只脚时小张对桥面的压力会变大 B．小张对桥面的压力与他受到的重力是一对平衡力 C．小张对桥面的压力与他受到的重力是一对相互作用力 D．小张对桥面的压力和桥面对他的支持力是一对相互作用力 3．（2025·广东广州·中考真题）如图是用于测量汽车轮胎内气体压强的胎压计，其数值的单位是“”，表示的受力面积上，所受的压力大小相当于1kg物体的重力大小。若g取10N/kg，则相当于（　　） A． B． C． D． 4．（2025·四川宜宾·中考真题）质量分布均匀的实心正方体A、B置于水平地面上，将B沿水平方向截取高为h的柱体，并将截取的柱体叠放在A上，改变截取的高度h，得出A、B对地面的压强p与截取高度h的关系如图，g=10N/kg。下列结果正确的是（　　） A．物体B的高度为10cm B．物体B的重力为10N C．物体A的重力为24N D．物体A的密度为1.2×10³kg/m³ 5．（2025·四川·中考真题）小航及家人驾驶一辆质量为的越野车从马尔康到成都，途经长8.8km的鹧鸪山隧道时，以的速度匀速通过；他们到服务区下车休息时，越野车轮胎与水平地面的总接触面积为，g取。求： (1)越野车通过鹧鸪山隧道的时间。 (2)下车休息时，越野车对地面的压强。 6．（2025·四川广元·中考真题）“奔月”兴趣小组将一块长为20cm、宽为10cm、高为5cm的砖块平放在电子秤上，使砖块底面与秤盘表面完全接触，电子秤示数为2.0kg，g取10N/kg。求： (1)该砖块的密度是多少？ (2)该砖块对电子秤秤盘表面的压强是多少？ (3)他们选取这种规格的两块砖，一块砖平放（如图甲）、另一块砖竖放（如图乙）在水平地面上。将竖放砖块沿水平方向切成上下两部分，将上部分放在平放砖块上（如图丙），下部分不动（如图丁），已知图丙和图丁中砖块对地面的压强相等，则图丁中砖块的重力大小是多少？ / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第1节 压力的作用效果 【题型导航】 【重难题型讲解】 1 题型1 压力 1 题型2 探究影响压力作用效果的影响因素 5 题型3 压强、增大压强和减小压强的方法 10 【能力培优练】 14 【链接中考】 34 【重难题型讲解】 题型1 压力 1.概念：把垂直作用在物体表面上的力叫做压力。 2.压力产生的条件：物体间相互接触，而且有挤压作用。例如：静止在地上的篮球和地面间有相互挤压的作用，篮球对地面有压力；静止在竖直墙壁旁的篮球与墙壁之间没有相互挤压，所以没有压力。 3.压力的性质：压力是接触力，是弹力的一种。 4.压力的方向：总是垂直于物体的受力面，指向受力物体的内部。 5.压力的作用点：在被压物体的受力面上，作用点等效作用在接触面中心。 6.作用效果：压力的作用效果是使物体发生形变。 7.压力与重力的关系：只有当物体放在水平面上，且物体在竖直方向不再受到其他的力时，这时物体对地面的压力在数值上等于物体的重力。如下图所示 点拨 压力和重力区别于联系 压力 重力 施力物体 物体 地球 受力物体 支持物 物体 大小 决定于相互挤压所发生形变大小 G=mg 方向 垂直于受力物体表面，并指向受力面 竖直向下 作用点 在支持面上 物体重心 力的性质 接触的物体间相互挤压而发生形变产生的，属于弹力 来源于万有引力，是非接触力 受力示意图 【典例1-1】一个重为500N的人站立在水平地面上，对地面的压力为 N，当他坐在斜面上时，对斜面的压力 （选填“大于”、“小于”或“等于”）重力。 【答案】 500 小于 【详解】[1]静止在水平地面上的物体，对地面的压力和重力大小相等，故压力为500N。 [2]当物体放在斜面上时，压力小于重力。 【典例1-2】如图所示，用11N的水平力将质量为0.9kg的物体A压在竖直的墙壁上，物体A与墙壁的接触面积为0.01m2，则：物体A所受的重力为 N，物体对墙壁的压力为 N，压强为 Pa。 【答案】 9 11 1100 【详解】[1]物体A所受的重力为G=mg=0.9kg×10N/kg=9N [2][3]因固体可以大小不变的传递压力，所以，物体对竖直墙壁的压力等于水平力，即F=11N，物体对墙壁的压强 跟踪训练1如图是运动员跳水的情景，下列关于运动员对跳板的压力的说法正确的是（　　） A．可以使跳板发生形变 B．一定等于运动员的重力 C．人对跳板的压力是由于跳板发生弹性形变而产生的 D．可以改变运动员的运动状态 【答案】A 【详解】A．力可以改变物体的形状，运动员对跳板的压力能使跳板发生弹性形变，故A正确； B．运动员静止时，处于平衡态，跳板对运动员支持力等于运动员的重力，大小相等；而跳板对运动员支持力与运动员对跳板的压力是相互作用力，也大小相等；所以，运动员对跳板的压力等于运动员的重力；当起跳时，运动员运动状态改变，受力不平衡，他受到的支持力不等于他受到的重力，所以他对跳板的压力不等于重力，故B错误； C．人对跳板的压力的施力物体是运动员，是由于运动员的脚发生弹性形变而产生的，而非跳板形变，故C错误； D．运动员对跳板的压力，受力物体是跳板，作用效果是使跳板形变；而改变运动员运动状态的力，是跳板对运动员的弹力（受力物体是运动员 ）。因此，压力不能直接改变运动员的运动状态，故D错误。 故选A。 跟踪训练2“舞狮”是中国优秀的民间艺术，古时称“太平乐”，始于南北朝。今年春节，一段“小狮子”与“狮群”的暖心互动引发网友共鸣，如图为小女孩站在纸箱上静止的图片，下列说法正确的是（　　） A．纸箱受到的重力与地面对纸箱的支持力是一对平衡力 B．小女孩抬起一只脚后对纸箱的压力变大 C．若小女孩竖直向上跃起到达最高点时，小女孩受力平衡 D．小女孩所受重力与纸箱对小女孩的支持力是一对平衡力 【答案】D 【详解】A．地面对纸箱的支持力大小等于小女孩与纸箱的重力大小之和，纸箱受到的重力与地面对纸箱的支持力，大小不相等，不是一对平衡力，故A错误； B．小女孩抬起一只脚后，对纸箱的压力等于重力，重力不变，压力不变，故B错误； C．小女孩竖直向上跃起后到达最高点的瞬间，只受到重力，故受力不平衡，故C错误； D．小女孩所受重力与纸箱对小女孩的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故D正确。 故选D。 题型2 探究影响压力作用效果的因素 提出问题：压力的作用效果跟哪些因素有关？ 猜想与假设：可能与压力的大小有关，还可能与受力面积大小有关。 探究方法：（1）控制变量法；（2）转换法：海绵的凹陷程度反映压力作用效果。 实验器材：小桌、砝码、海绵。 实验步骤： （1） 小课桌桌腿朝下放在海绵上，观察海绵的凹陷的深度。 （2）小课桌桌腿朝下放，上放砝码，放在海绵上，观察海绵的凹陷的深度。 （3） 小课桌桌腿朝上放，上放砝码放在海绵上，观察海绵的凹陷的深度。 分析论证： （1）比较甲图和乙图：海绵的受力面积相同，乙对海绵的压力大，乙图压力的作用效果比甲明显，故可得出：受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。 （2）比较乙图和丙图：海绵受到的压力相同，乙图海绵的受力面积小，压力的作用效果比丙明显，故可得出：压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。 实验结论：当受力面积相同时，压力越大，压力的作用明显；当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。 【典例2-1】小明和小丽选用图1器材做“探究压力作用的效果”的实验， 器材包括：小桌、木板、装有沙的容器、砝码、海绵、装有适量水的矿泉水瓶等。他们先选择了海绵、装有沙的容器、砝码进行了探究。 （1）实验中通过观察海绵的 来比较压力作用的效果， 这种探究方法称为 ； （２）根据图2和图3的现象，能得到的结论是：受力面积相同时，压力越大，压力作用的效果 ； （3）根据图3和图4的现象， 能得到的结论是： 相同时， 受力面积越大， 压力作用的效果越小； （4）实验中的海绵可以换成沙子进行实验吗？ （选填“可以”或“不可以”）； （5）在老师讲解了压强概念以后，小明发现小桌放在木板上，与放在海绵上效果不同，如图2、5，他认为小桌对海绵的压强更大， 你认为他的观点 （选填“正确”或“错误'）， 理由是 ； 【答案】 凹陷程度 转换法 越明显（或越大） 压力 可以 错误 未控制受力面材料相同 【详解】（1）[1][2]压力的作用效果很难直接观察，根据转换法，该实验通过观察海绵的凹陷程度来判断压力的作用效果。 （2）[3]由图2和图3可知，两图中都是小桌桌腿接触海绵，说明受力面积相同；图3中的桌面比图2中的桌面多放了一个砝码，使图3中海绵收到的压力更大，使图3中海绵的凹陷程度更大，说明图3中压力的作用效果更明显。由此可得出结论，受力面积相同时，压力越大，压力作用的效果越明显。 （3）[4]由图3和图4可知，两图中桌子上方都放了一个相同的砝码，说明压力大小相同；图3中是桌腿接触海绵，图4中是桌面陷接触海绵，由此可知，图3中的受力面积小于图4中的受力面积，可观察到图3中的海绵凹陷程度更大，说明图3中压力的作用效果更明显。由此可得出结论，压力相同时，受力面积越大，压力作用的效果越小。 （4）[5]根据转换法，海绵可以换成沙子，通过桌子压沙子，桌脚陷入沙子的深度来反映压力的作用效果。 （5）[6][7]本实验是通过观察海绵的凹陷程度来判断压力的作用效果。小桌放在木板上，与放在海绵上效果不同，此时小桌所压的物体的材料不同，因为不同材料受压后产生的形变不同，就无法比较压力的作用效果了。所以他的观点是错误的，理由是未控制受压面材料相同。 【典例2-2】在“探究影响压力作用效果的因素”时，小明做了如图所示的实验，实验中的小桌和砝码分别为相同的小桌和砝码，下列说法正确的是（　　） A．图甲、乙对比说明，压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显 B．图乙中小桌静止时，砝码只受重力和支持力，不受摩擦力 C．图丙中小桌静止时，小桌所受的重力和海绵对小桌的支持力是一对平衡力 D．图丁中小桌对地面的压力小于图乙中小桌对海绵的压力 【答案】B 【详解】A．甲、乙受力面积相同，压力不同，是探究压力作用效果与压力关系，故A错误； B．图乙中小桌静止，砝码静止，水平方向无相对运动趋势，不受摩擦力，只受重力和支持力，故B正确； C．图丙中海绵对小桌支持力等于小桌与砝码总重力，大于小桌自身重力，不是一对平衡力，故C错误； D．在水平面上的物体对水平面的压力等于重力，由图可知，丙图中小桌对海绵的压力等于丁图中小桌对地面的压力，故D错误。 故选B。 【典例2-3】同学提出两个猜想：猜想一：压力作用效果与受力面积的大小有关；猜想二：压力作用效果与压力的大小有关。他设计了如图所示的实验：手指和手掌分别沿水平方向先后用不同的力多次同时压气球的两侧，挤压时气球保持静止。这样的操作（　　） A．只能验证猜想一 B．只能验证猜想二 C．既能验证猜想一，也能验证猜想二 D．既不能验证猜想一，也不能验证猜想二 【答案】C 【详解】挤压时气球保持静止，则手指和手掌对气球的压力是一对平衡力，大小相等，手指和手掌与气球的接触面积不同，比较气球两侧的形变程度即可验证压力作用效果与受力面积的大小有关；手指和手掌分别沿水平方向先后用不同的力多次同时压气球的两侧，比较气球某侧在不同压力下的形变程度即可验证压力作用效果与压力的大小有关。所以这样的操作既能验证猜想一，也能验证猜想二。故C符合题意，ABD不符合题意。 故选C。 跟踪训练1如图所示，利用小桌、海绵、砝码探究影响压力作用效果的因素； （1）实验是通过观察 来比较压力的作用效果；我们 （选填“可以”或“不可以”）用沙子代替海绵来完成实验； （2）通过比较图 和图乙，说明受力面积一定时， ，压力的作用效果越明显；通过比较图乙和图 ，说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显； （3）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；的的关系为p丙 p丁；（选填“>”、“<”或“=”）； （4）实验时，小明将小桌换成砖块，并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块，如图戊所示，发现它们对海绵的压力作用效果相同，由此得出的结论是压力的作用效果与受力面积无关；你认为他在探究过程中存在的问题是 。 【答案】 海绵的凹陷程度 可以 甲 压力越大 丙 = 没有控制压力的大小相同 【详解】（1）[1]根据转换法，图中压力的作用效果是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的。 [2]由于沙子受压后形变明显，所以我们可以用沙子代替海绵来完成实验。 （2）[3][4]由于控制受力面积一定，所以由图甲、乙可知，受力面积相同，图乙中压力较大，海绵凹陷程度大，所以通过比较图甲和图乙可知，说明受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。 [5]研究压力的作用效果与受力面积关系时，要控制压力一定，故通过比较图乙和图丙，说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。 （3）[6]将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，根据，因压力和受力面积相同，故图丙中海绵受到的压强等于图丁中木板受到的压强的大小，所以。 （4）[7]实验时，小明将小桌换成砖块，并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块，此时压力大小不同，没有控制变量，由此得出的结论“压力的作用效果与受力面积无关”是错误的。 跟踪训练2如图甲所示，总质量相同的两人分别在雪地里滑雪和行走，图乙、丙、丁是压力和受力面积对海绵形变的影响实验，下列说法中正确的是（　　） A．本实验中用木板代替海绵也可以进行实验探究 B．乙、丁两图说明海绵的形变和受力面积的大小有关 C．滑雪者没有陷入雪地，是因为滑雪者对雪地的压力比步行者的小 D．若要探究滑雪者和步行者对雪地压力的作用效果应该选择丙和丁进行模拟研究 【答案】D 【详解】A．本实验中用木板代替海绵，由于木板硬度大，受到压力时，形变不明显，难以比较压力的作用效果，故A错误； B．乙、丁两图压力、受力面积均不同，没有控制压力的大小相同，不能说明海绵的形变和受力面积的大小有关，故B错误； C．滑雪者没有陷入雪地，是因为滑雪者对雪地的受力面积大，压强比步行者的小，故C错误； D．若要探究滑雪者和步行者对雪地压力的作用效果，要控制压力相同，改变受力面积，应该选择丙和丁进行模拟研究，故D正确。 故选D。 题型3 压强、增大压强和减小压强的方法 1.概念：（1）物理意义：压强是表示压力作用效果的物理量。 （2）物体所受压力的大小与受力面积之比，叫做压强，用p表示。 2.公式：（适用于固体、液体和气体的压强。） 3.单位：在国际单位制中，压强的单位是帕斯卡，简称帕，符号Pa。 1Pa＝1N/m2，1Pa表示的物理意义是 1m2面积上受到压力是1N。 点拨 ①压强大小是由压力和受力面积共同决定的，不仅仅决定于压力大小。压力F和受力面积S之间不存在因果关系，但压强p和F、S之间有着密切联系，在S一定时，p与F成正比，在F一定时，p与S成反比。 ②公式中的F 是压力，而不是重力，但在某些情况下，压力在数值上等于重力，如物体放在水平桌面上就是这样。 ③公式中的S是受力面积，它是施力物体挤压受力物体时，二者相互接触的面积，而不是其他面积，而且在计算时一定要注意S的单位。 4.柱状固体压强的特殊计算方法 由公式。要求：密度均匀，形状规则的实心柱体，自然放置在水平面上，且受力面就是物体的底面积；如图所示： 解释：“自然”即水平面受到的压力是由重力产生的，而不能有其他外力参与。 5、怎样增大或减小压强 增大压强的方法： 方法 实例 压力一定，增大受力面积 铁轨铺在枕木上 受力面积一定，减小压力 易碎货物不能堆得太高 减小压力的同时增大受力面积 车辆限重且安装多个轮子 减小压强的方法： 方法 实例 压力一定，减小受力面积 针尖做得很尖 受力面积一定，增大压力 压路机的碾子很重 增大压力的同时减小受力面积 用很大的力按图钉 【典例3-1】如图所示，在竖直墙壁和水平地面的交角处置有边长为0.1m、重20N的正方体，对正方体施加大小均为10N的水平力F1和竖直力F2，正方体对水平地面的压强为 Pa，正方体对竖直墙壁的压强为 Pa。 【答案】 3000 1000 【详解】[1]正方体对水平地面的压力 F总＝G+F2 =20 N+10 N=30 N 正方体对水平地面的压强 [2]正方体对竖直墙壁的压强 【典例3-2】（多选）在如图所示的生活实例中，属于减小压强的是（　　） A．甲图中将书包的背带做得较宽 B．乙图中将切菜刀磨得更锋利些 C．丙图将铁路的钢轨铺在枕木上 D．丁图中滑雪运动员穿上滑雪板 【答案】ACD 【详解】A．将书包的背带做得较宽，是在压力一定时，增大受力面积来减小书包对肩膀的压强，故A符合题意； B．将切菜刀磨得更锋利些，是在压力一定时，减小受力面积来增大菜刀对菜的压强，容易把菜切碎，故B不符合题意； C．将铁路的钢轨铺在枕木上，是在压力一定时，增大受力面积来减小列车对路基的压强，保护路基，故C符合题意； D．滑雪运动员穿上滑雪板，是在压力一定时，增大受力面积来减小滑雪者对雪地的压强，不至于陷入雪地，故D符合题意。 故选ACD。 跟踪训练1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，沿直线向右匀速离开桌边，在此过程中，下列说法正确的是（　　） A．M对桌面的压强变小，压力变小 B．M对桌面的压强不变，压力不变 C．M对桌面的压强变大，压力不变 D．M对桌面的压强变大，压力变小 【答案】C 【详解】放在水平桌面上的木块对桌面的压力来自于自身的重力，此时压力和重力相等，因为木块的重力不变，所以在这一过程中，木块对桌面的压力也不变；在压力不变的情况下，随着物体被缓慢推出，受力面积逐渐减小，由可知，压强逐渐增大，故C正确，ABD错误。 故选C。 跟踪训练2在放假外出旅游时，小明发现所乘坐的汽车窗边放置有在紧急情况下使用的逃生安全锤，如图所示 . 这种逃生安全锤有一端设计成锥形，这样做的目的是通过 受力面积的方法，从而 压强来破坏玻璃窗逃生（两空均选填“增大”或“减小”）。 汽车轮胎的外表面有凸凹不平的花纹，这是为了 填“增大”或“减小”）摩擦。 【答案】 减小 增大 增大 【详解】[1][2]如图所示 . 这种逃生安全锤有一端设计成锥形，减小了受力面积，由可知，在压力一定时，增大压强，破坏玻璃窗逃生。 [3]汽车轮胎的外表面有凸凹不平的花纹，这是为了增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。 【能力培优练】 1．如图所示，一只北极熊爬行（图甲）通过冰面后，在雪地里行走（图乙）。对比乙图，甲图中北极熊爬行通过冰面的目的是（　　） A．增大压力 B．增大压强 C．减小压力 D．减小压强 【答案】D 【详解】北极熊的重力不变，在水平面上对冰面的压力等于自身重力，所以压力始终不变。北极熊趴下身子，腹部贴着冰面向前爬行，与正常行走相比，增大了与冰面的接触面积，在压力不变的情况下，根据，压强减小。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 2．下列各图中的设计是为了增大压强的是（    ） A．①②⑤ B．①④⑤ C．①⑤ D．①②④⑤ 【答案】A 【详解】①篆刻刀通过减小受力面积来增大压强；②推土机土铲通过减小受力面积来增大压强；③混凝土枕木通过增大受力面积来减小压强；④雪橇通过增大受力面积来减小压强；⑤破窗锤通过减小受力面积来增大压强；综上所述，为了增大压强的是①②⑤，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 3．如图所示，物块重力为，被竖直向上的力压在天花板（），与天花板的接触面积为，则天花板受到的压强为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】物块重力为，被竖直向上的力压在天花板（），天花板受到的压力为 物块与天花板的接触面积为，则天花板受到的压强为 故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 4．如图是我国古代科技著作天工开物中记载的古代劳动人民在田间收割水稻、脱粒等情景，下列说法正确的是（　　） A．把镰刀口磨锋利是为了增大压力 B．脱粒时，稻对木桶的力大于木桶对稻的力 C．木桶底面积较大是为了减小压强 D．水平地面对木桶的支持力等于木桶的重力 【答案】C 【详解】A．把镰刀口磨锋利是通过减小受力面积来增大压强，而不是增大压力，故A错误； B．稻对木桶的力与木桶对稻的力是一对相互作用力，这两个力大小相等，故B错误； C．木桶底面积较大，在压力一定时，根据，受力面积增大，压强减小，故C正确； D．水平地面对木桶的支持力等于木桶与桶内稻的总重力，而不是仅等于木桶的重力，故D错误。 故选C。 5．公共汽车上都配有逃生锤，遇到紧急情况时，乘客可以用逃生锤打破玻璃逃生，逃生锤外形应选图中（   ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】由可知，在压力一定时，受力面积越小，压强越大；由题意可知，这四种逃生锤在对玻璃的压力一定的情况下，逃生锤对玻璃的作用面积越小，压强就越大，玻璃就越容易被打破，选项D中的逃生锤面积最小，所以在相同压力作用下，它对玻璃的压强是最大的，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 6．一长方体金属块放在水平桌面上，若沿虚线竖直切去一半，如图所示，则剩余一半对桌面的压力和压强与原来相比（　　） A．压力减半，压强减半 B．压力不变，压强减半 C．压力不变，压强不变 D．压力减半，压强不变 【答案】D 【详解】因为在水平面上，压力等于其重力，即。切去一半后，剩余部分的重力减小一半，则剩余部分对桌面的压力减小一半；受力面积也减小一半，根据可知，则剩余部分对桌面的压强不变。故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 7．体操是一门结合力量、柔韧和艺术性的运动。如图是某体操运动员出现甲、乙所示的两种姿势，在保持这两种姿态静止时，她对地面的压力和压强分别为和、和，则下列关系正确的是（　　） A．， B．， C．， D．， 【答案】C 【详解】图中人对地面的压力等于自身重力的大小，且同一个人的重力一定，所以两图中人对地面的压力大小相等，即；由图可知，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，且压力大小相等，根据可知甲图中人对地面的压强比乙图中的大，即。故C正确，ABD错误。 故选C。 8．如图所示，将一个金属块以不同方式放在水平桌面上，它对桌面的压力分别为和，对桌面的压强分别为和，则（   ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】AB．金属块对水平桌面的压力等于其重力，无论以何种方式放置，金属块的重力不变，因此对桌面的压力不变，即对桌面的压力，故AB不符合题意； CD．由图可知，金属块对水平桌面的压力相等，受力面积，由可知，对桌面的压强，故D符合题意，C不符合题意。 故选D。 9．水平面上有两个完全相同的长方体a、b，按图所示甲、乙、丙、丁四种方式将a叠放在b上。四种方式中b对地面的压强大小关系是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】由图知四种方式中对地面的压力都相等，都等于两块长方体的重力之和，甲图中的受力面积最大，乙图的受力面积最小，丙、丁两图的受力面积相等且都小于甲的受力面积大于乙的受力面积，由压强公式知，甲对地面的压强最小，丙、丁次之，乙对地面的压强最大，即 故ACD不符合题意，B符合题意。 故选B。 10．两个均匀实心正方体金属块A、B，单独放在水平地面，对地面的压强分别为p1和p2，将他们叠放在水平地面上，如图所示，金属块B对地面的压强为p3，已知金属块A、B边长之比，。则下列说法正确的是（　　） A．A、B对地面的压强 B．金属块A、B底面积之比为2∶3 C．金属块A、B的重力之比为2∶1 D．金属块A、B的密度之比为26∶17 【答案】A 【详解】B．已知金属块A、B边长之比，因两金属块为正方体，则金属块A、B底面积之比为 故B错误；AC．静止在水平面上的物体对水平地面的压力和自身的重力相等，由可得化简得，A、B对地面的压强 故A正确，C错误； D．已知金属块A、B的重力之比为1∶2，由可知，金属块的质量之比，金属块A、B体积之比金属块A、B的密度之比为 故D错误。 故选A。 11．北京冬奥运会上，我国选手夺得自由式滑雪女子大跳台金牌。如图所示，比赛时她穿着宽大的滑雪板，自起滑台末端飞出，在空中飞行一段距离后，落到雪面上滑行。以下解释正确的是（   ） A．运动员从跳台飞出，由于惯性在空中能继续向前飞行 B．运动员从跳台末端飞出，受到惯性的作用 C．滑雪板与雪接触面积大，减小了对雪面的压力，故运动员没有深陷雪地中 D．滑雪板与雪接触面积大，增大了对雪面的压强，故运动员没有深陷雪地中 【答案】A 【详解】A．运动员从跳台飞出，由于惯性，要保持原来的运动状态，所以在空中能继续向前飞行，故A正确； B．惯性是物体的一种性质，不是力，不能说“受到惯性的作用”，故B错误； CD．滑雪板与雪接触面积大，不能减小对雪面的压力，增大了雪面的受力面积，根据可知，减小了对雪面的压强，故运动员没有深陷雪地中，故CD错误。 故选A。 12．如图甲所示，质地均匀的正方体甲对水平地面的压强为，沿图中虚线切下一部分放在水平地面上，如图乙所示，图甲中剩余部分对水平地面的压强为，图乙中切下部分对水平地面的压强为，则、、的大小关系为（    ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】由压强公式可知，质地均匀的正方体对水平地面的压强与物体的密度和高度有关，由题意可知，切割过程中，密度不变，只比较高度，由图可知，原高度最高，切下部分高度最小，所以可知，故A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 13．如图所示为放在水平地面上的两个实心长方体A、B，已知体积VA<VB，高度hA<hB，与地面的接触面积SA>SB，对地面的压强pA=pB。下列判断中，不正确的是（　　） A．A的密度大于B的密度 B．A的质量小于B的质量 C．将A、B分别沿竖直方向截去相等的质量，剩下的部分对地面的压强pA′>pB′ D．将A、B分别沿水平方向截去相同的厚度，剩下的部分对地面的压强pA′<pB′ 【答案】BC 【详解】AB．已知实心长方体A、B与地面的接触面积SA>SB，对地面的压强pA=pB。根据F=pS可知它们对地面的压力大小关系FA>FB，因为柱体在水平面上压力大小等于柱体重力，则它们重力大小关系GA>GB，根据G=mg可知，它们质量大小关系mA>mB，已知VA<VB，根据密度公式可知它们密度大小关系ρA>ρB，故A正确，不符合题意，B错误，符合题意； C．将A、B分别沿竖直方向截去相等的质量，A、B的密度不变，高度不变， 根据p=pgh可知A、B对地面的压强不变，由于原来对地面的压强相等，所以剩下部分对地面的压强pA'=pB'，故C错误，符合题意； D．当分别将两个实心长方体沿水平方向截去厚度相同的部分h， 则剩下的部分对地面的压强分别为， 因为ρA>ρB，所以ρAgh>ρBgh 已知pA=pB，即ρAghA=ρBghB 则剩下部分对地面的压强pA'<pB′，故D正确，不符合题意。 故选BC。 14．如图所示，有两个质地均匀的实心正方体物体A、B叠放在水平桌面上，甲图中A对B的压强等于B对桌面的压强；乙图中B对A的压强与A对桌面的压强之比为3∶4；则A、B两实心物体的密度之比为（A与B的重心均在同一竖直线上）（　　） A．2∶1 B．3∶1 C．4∶3 D．8∶3 【答案】D 【详解】甲图中A对B的压强 B对桌面的压强 甲图中A对B 的压强等于B对桌面的压强，即 乙图中B对A的压强 A对桌面的压强 乙图中B对A的压强与A对桌面的压强之比为3︰4，则 解得 两物体A、B的质量比为 根据可知，A、B底面积之比为 所以A、B边长比为 A、B体积比为 由得A、B两实心物体的密度之比为 故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 15．A、B两个质量均匀的正方体放在水平地面上如图甲所示，B的边长是A的2倍。将A沿竖直方向切去宽为的部分，把切去部分叠放在B上，B对地面的压强与的变化关系如图乙所示。切割后，A剩余部分对地的压强为，则（   ） A．A的重力为10N B．B的重力为240N C．A沿竖直方向切去一半后， D．A沿竖直方向切去一半后， 【答案】D 【详解】B．由乙图可知，L的最大值是10cm，说明正方体 A的边长是10cm，则正方体B的边长是20cm，所以 B的底面积是 当L为零时，B对地面的压强是5000Pa，则B对地面的压力为 在水平地面上B对地面的压力大小等于B的重力，则B的重力为 故B不符合题意； A．当A切去边长是10cm，即A全部切去，并叠放到B上时，此时B对地面的压强是6000Pa， A和B对地面的压力，也是A和B的重力，为 则A的重力为 故A不符合题意； C． 当A沿竖直方向切去一半，即A切去的长度L为5cm时， A的体积变成原来的一半，则质量变成原来的一半，所以A的重力变成原来的一半，即20N，则A剩余部分对地面的压强为 故C不符合题意； D． A沿竖直方向切去一半后，B对地面的压强 故D符合题意。 故选D。 16．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的关系图象如图乙所示。已知木板宽为0.25m，下列判断正确的是（　　） A．长木板的底面积为0.25m2 B．当x=0.26m时，木板对桌面的压强为37.5Pa C．当x=0.2m时，木板对桌面的压力为9N D．移动过程中，木板受到的摩擦力变小 【答案】B 【详解】A．木板的长度伸出桌面时停止运动，由图乙可知，木板移动0.1m以内，木板对桌面的压强不变，则木板没有伸出桌面，则木板伸出的长度为0.3m-0.1m=0.2m 则木板的总长度l=0.20m×4=0.80m 长木板的底面积为S=0.80m×0.25m=0.2m2 故A错误； B．由图乙可知，木板没有伸出桌面对桌面的压强是30Pa，木板对桌面的压力F=pS=30Pa×0.2m2=6N 当x=0.26m时，受力面积为S1=（0.80m-0.26m+0.10m）×0.25m=0.16m2 由于木板的重心没有离开桌面，所以压力不变，则木板对桌面的压强为 故B正确； C．当x=0.2m时，由于木板的重心没有离开桌面，所以木板对桌面的压力不变为6N，故C错误； D．移动过程中，由于木板的重心没有离开桌面，木板对桌面的压力等于重力，大小不变，接触面的粗糙程度不变，所以木板受到的摩擦力不变，故D错误。 故选B。 17．泌水中心学校某同学分别使用质量相同的细带单肩包和宽带双肩包盛装相同质量的书本，在背起书包后观察到：使用细带单肩包时，肩膀处的压痕比较 （选填“明显”或“不明显”）。这说明：压力一定时， ，压力作用效果越明显。 【答案】 明显 受力面积越小 【解析】【小题1】[1][2]同学分别使用质量相同的细带单肩包和宽带双肩包盛装相同质量的书本，细带单肩包与肩膀接触面积小，观察肩膀会发现，使用受力面积小的细带单肩包时，肩膀处的压痕比较明显。对比两次压痕可以说明：压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显。 18．如图所示，水平桌面上有一块质量分布均匀的木板M，其右端与桌子边缘对齐。木板在水平拉力F的作用下被缓慢地向右拉出桌边一小段距离。在此过程中，M对桌面的压力 ，压强 ，桌面对M的摩擦力 。（均选填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】 不变 变大 不变 【详解】[1]木板在水平拉力作用下被缓慢向右拉出桌边一小段距离，木板的重力不变，对桌面的压力等于其重力，所以M对桌面的压力不变。 [2]在此过程中，压力不变，木板与桌面的接触面积变小，根据压强公式，压力不变，受力面积变小，压强变大。 [3]摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与接触面积无关。因为压力大小和接触面的粗糙程度都不变，所以桌面对M的摩擦力大小不变。 19．如图，甲、乙两个质地均匀的正方体放在水平地面上，它们的棱长之比l甲∶l乙=1∶2，质量之比m甲∶m乙=3∶5，甲、乙的密度分别为ρ甲、ρ乙，甲、乙对地面的压强分别为p甲、p乙，则ρ甲∶ρ乙= ，p甲∶p乙= 。 【答案】 24∶5 12∶5 【详解】[1]甲、乙两质地均匀的正方体放在水平地面上，它们的体积之比为 密度之比为 [2]甲、乙两个质地均匀的正方体放在水平地面上，由 可知甲、乙对地面的压强之比 20．如图，用20N的水平力将重15N的物体压在竖直的墙壁上，物体A与墙壁的接触面积为0.01m2，则物体对墙壁压强为 Pa，A所受的摩擦力为 N。 【答案】 2000 15 【详解】[1]物体对竖直墙壁的压力等于水平力，即F=20N，物体对墙壁的压强为 [2]物体在竖直方向上受到重力和墙壁对它的摩擦力，处于平衡状态，这两个力是一对平衡力，则物体受到摩擦力等于重力，即f=G=15N 21．如图是嫦娥六号探测器，发射前后同一探测器平稳地站在地面和月面上。已知同一物体在月球表面受到的重力是地球上的六分之一，则该探测器对地面的压强、对月面的压强的大小关系是 （选填“>”“=”或“<”）。某人在地球上最多能举起200kg的物体，那么到月球上他能举起物体最大质量为 kg。 【答案】 ＞ 1200 【详解】[1]探测器的受力面积不变，已知探测器在月球表面受到的重力是地球上的六分之一，根据可知，p1>p2。 [2]某人在地球上最多能举起200kg的物体，那么他能承受的最大压力为 到月球上他能举起物体最大质量为 22．大巴车或公交车等公共交通工具通常都配备破窗锤以应对紧急情况，如图所示，用破窗锤用力捶打窗户是通过 的方式增大压强；破窗锤的头部做得尖锐是通过 的方式增大压强。 【答案】 增大压力 减小受力面积 【详解】[1]用破窗锤用力捶打窗户是受力面积不变时，通过增大压力的方式增大压强。 [2]破窗锤的头部做的尖锐是压力不变时，通过减小受力面积的方式增大压强。 23．如图是游戏期间小明被爸爸托在肩膀上的情景。已知爸爸的质量为，小明的质量为，爸爸每只脚与水平地面的接触面积为。当爸爸双脚站立时，他对地面的压力为 N，对地面的压强为 Pa。若要使爸爸对地面的压强刚好增大一倍，最简单的办法是 。（g取） 【答案】 900 提起一只脚 【详解】[1]当爸爸双脚站立时，他对地面的压力等于他们的总重力，所以，他对地面的压力为 [2]爸爸双脚与地面的接触面积为 根据可得，爸爸对地面的压强为 [3]提起一只脚（或单脚站立）时，爸爸与地面的接触面积减小一半，对地面压力不变，根据可知，压强增大一倍。 24．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上进行探究。 (1)实验中通过 来比较压力的作用效果； (2)比较图甲、乙所示的实验现象，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； (3)比较图乙、丙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．雪龙号极地考察船船头底部的破冰艏（shǒu）采用尖角型设计 B．压路机的碾子质量很大 (4)图丙中桌面对海绵的压强为p1，小明将图丙中的小桌、砝码平放在表面平整的沙子上，静止时如图丁所示，桌面对沙子的压强为p2，则p1 p2（选填“<”、“=”或“>”）。 【答案】(1)海绵、沙子的凹陷程度 (2)受力面积 (3)A (4)= 【详解】（1）实验中通过海绵、沙子的凹陷程度来比较压力的作用效果，采用转换法。 （2）比较图甲、乙所示的实验现象，将小桌分别正立放在海绵上，这样做的目的是为了控制受力面积相同，改变压力大小，探究压力的作用效果与压力的关系。 （3）图乙、丙实验中，控制压力大小相同，乙图中受力面积较小，乙图中海绵的凹陷程度较大，说明压力大小相同，受力面积越小，压力作用效果越大。 A．雪龙号极地考察船船头底部的破冰艏采用尖角型设计，是在压力大小相同时，通过减小受力面积，增大压力作用效果，故A符合题意； B．压路机的碾子质量很大，是在受力面积相同时，通过增大压力大小，增大压力作用效果，故B不符合题意。 故选A。 （4）图丙、丁中，海绵和沙子受到的压力与受力面积均相等，由得。 25．【实验目的】通过实验探究影响压力作用效果的因素【实验器材】小桌模型、海绵、砝码等。 (1)器材作用： ①小桌模型：方便改变 。 ②砝码：方便改变压力大小。 ③海绵：受力容易发生 ，方便观察实验现象。 【实验原理图】 【实验步骤】 (2)本实验是通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，运用到的物理方法是 。 ①如图甲所示，将小桌模型正放在海绵上，观察海绵的凹陷程度。 ②如图乙所示，将小桌模型正放在海绵上，再在小桌上放上砝码，观察海绵的凹陷程度。 ③如图丙所示，将小桌模型 在海绵上，再在小桌上放上砝码，观察海绵的凹陷程度。 【实验表格】 次数 小桌模型放置方式 有无砝码 海绵凹陷程度 1 正放 无 一般 2 正放 有 深 3 倒放 有 浅 【实验结论】 (3)分析表格现象得出的结论是：压力的作用效果跟 和受力面积有关。当压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越 。 【实验拓展】 (4)如图丁所示，质量分布均匀的长方体用以下几种不同的方法切去一半，保留下方或左边的半块放在桌面上。切割后，桌面受到的压力的作用效果不变的是（　　） A． B． C． 【答案】(1) 受力面积 形变 (2) 转换法 倒放 (3) 压力大小 明显 (4)B 【详解】（1）[1]小桌模型时为了方便改变受力面积，小桌的桌腿和桌面面积不同，放在海绵上时，受力面积不同。 [2]海绵受力后，形状容易发生凹陷，即容易发生形变，方便观察实验现象。 （2）[1]本实验是通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，把不便于观察的现象转换为便于观察的现象，运用到的物理方法是转换法。 [2]图甲、图乙小桌的放置方式为正放，图丙的放置方式为倒放。 （3）[1]分析甲乙两次实验，海绵受力面积相同，乙图中小桌对海绵的压力较大，乙图中海绵形变程度较大，得出结论：压力的作用效果跟压力大小有关。 [2]分析乙丙两次实验，小桌对海绵的压力相同，乙图中海绵受力面积较小，乙图中海绵形变程度较大，得出结论：当压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。 （4）切割后，桌面受到的压力的作用效果不变的是B。 A．切割后，受力面积不变，压力变小，压力作用效果变小，故A不符合题意； B．切割后，长方体对桌面的压力变为原来的一半，桌面受力面积也变为原来的一半，压力作用效果不变，故B符合题意； C．切割后，长方体对桌面的压力变为原来的一半，桌面受力面积减小较小，不足原来的一半，受力面积减小的程度较小，压力的作用效果变小，故C不符合题意。 故选B。 26．如图，是2025年春节联欢晚会上表演节目的机器人。该机器人静止在水平地面上，若它的总质量为45kg，与地面接触的总面积为，g取10N/kg。求： (1)该机器人对地面的压力与地面对它的支持力是一对 （选填“平衡力”或“相互作用”）力。 (2)该机器人对水平地面的压强。 (3)若该机器人外壳全部由碳纤维复合材料制造，质量为30kg，则制造一个这种机器人的外壳需要多少的碳纤维复合材料？（碳纤维复合材料的密度为） 【答案】(1)相互作用 (2)15000Pa (3)0.015m3 【详解】（1）该机器人对地面的压力与地面对它的支持力是一对相互作用力，满足大小相等，方向相反，在一条直线，作用在不同物体上。 （2）由重力公式可得，机器人所受的总重力 机器人对水平地面的压力 该机器人对水平地面的压强 （3）由得，制造一个这种机器人的外壳需要碳纤维复合材料的体积 27．2024年11月13日，在珠海航展兵器馆亮相的“机器狼”受到观众喜爱，如图所示，该机器狼的质量为40kg，每只脚与地面的接触面积是20cm2.某次展示时，“机器狼”运输 20kg的物资和弹药，1min内匀速行驶到距离180m的预定地点，之后四足站立对周围进行侦查，匀速行驶过程中受到阻力是总重的0.2倍，g取10N/kg。求这次展示中： (1)机器狼匀速行驶的速度； (2)机器狼水平匀速前进过程中的动力； (3)机器狼站立侦查时对地面的压强。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）机器狼匀速行驶的速度为 （2）“机器狼”运输 20kg的物资和弹药时的总重力为G=mg=（m狼+m物）g=（40kg+20kg）×10N/kg=600N 机器狼水平匀速前进过程中受到的阻力 因为机器狼匀速前进，所以机器狼受到的动力和阻力是一对平衡力，动力为 （3）机器狼站立侦查时对地面的压力等于其重力，压力是F=G=600N 对地面的压强 28．如图所示，这是一款雪地摩托车，空车质量为100kg，雪地摩托车载着质量为50kg的小荣沿直线在水平雪地上匀速直线运动，若雪地能够承受的最大压强为5000Pa，匀速运动时受到的阻力为其所受总重力的0.4倍（g取10N/kg）。 (1)小荣骑着雪地摩托车匀速运动时，摩托车受到的阻力是多少N？ (2)若雪地摩托车与雪接触的面积约为，则小荣骑车时，雪地摩托车对地面的压强为多少Pa？ (3)这款雪地摩托车的最大载重量多少N（除小荣外）？ 【答案】(1)600N (2)3000Pa (3)1000N 【详解】（1）小荣和雪地摩托车的总质量 其总重力 小荣骑车受到的阻力 （2）若雪地摩托车与雪接触的面积约为，则小荣骑车时，雪地摩托车对地面的压强为 （3）摩托车对地面的最大压力为 除小荣外，这款雪地摩托车的最大载重量为 【链接中考】 1．（2025·辽宁·中考真题）如图，北极熊趴在冰面上爬过薄冰，这样避免了冰面被压破。“趴”的作用是（　　） A．增大压强 B．减小压强 C．增大压力 D．减小压力 【答案】B 【详解】趴在冰面上，是为了增大受力面积，从而可在压力一定时，可以减小压强，故B符合题意，ACD不符合题意。 故选B。 2．（2025·四川·中考真题）“金沙水拍云崖暖，大渡桥横铁索寒”，重走长征路的小张站在泸定桥上，感慨红军飞夺泸定桥的艰险。下列说法正确的是（　　） A．抬起一只脚时小张对桥面的压力会变大 B．小张对桥面的压力与他受到的重力是一对平衡力 C．小张对桥面的压力与他受到的重力是一对相互作用力 D．小张对桥面的压力和桥面对他的支持力是一对相互作用力 【答案】D 【详解】A．抬起一只脚时，小张对桥面的压力大小等于他的重力，重力不变，压力大小不变，故A错误； B．小张对桥面的压力与他受到的重力作用在不同物体上，不是一对平衡力，故B错误； C．小张对桥面的压力与他受到的重力方向相同，不是一对相互作用力，故C错误； D．小张对桥面的压力和桥面对他的支持力大小相等、方向相反、作用在两个物体上，作用在同一条直线上，是一对相互作用力，故D正确。 故选D。 3．（2025·广东广州·中考真题）如图是用于测量汽车轮胎内气体压强的胎压计，其数值的单位是“”，表示的受力面积上，所受的压力大小相当于1kg物体的重力大小。若g取10N/kg，则相当于（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】“”，表示的受力面积上，所受的压力大小相当于1kg物体的重力大小，即，故D符合题意；ABC不符合题意。 故选D。 4．（2025·四川宜宾·中考真题）质量分布均匀的实心正方体A、B置于水平地面上，将B沿水平方向截取高为h的柱体，并将截取的柱体叠放在A上，改变截取的高度h，得出A、B对地面的压强p与截取高度h的关系如图，g=10N/kg。下列结果正确的是（　　） A．物体B的高度为10cm B．物体B的重力为10N C．物体A的重力为24N D．物体A的密度为1.2×10³kg/m³ 【答案】AD 【详解】A．将B沿水平方向截取高为h的柱体，则它对地面的压强越来越小，由图可知，下方图像为B对地面的压强p与截取高度h的关系；由图可知，当h = 10cm时，B对地面的压强为0，这意味着此时B全部被截取，所以物体B的高度为10cm，故A正确。 B．由题意可知，B未截取时对地面的压强为，由可知，B的密度为 因物体B是正方体，则边长为10cm，则底面积为0.01m2，B受到的重力为 故B错误； C．当h = 4cm = 0.04m时，截取部分B的重力为，则由图可知，此时A对地面的压强为 当h = 10cm = 0.1m时，截取部分B的重力，则可知，此时A对地面的压强为 联立以上两式解得， 故C错误。 D．A的底面积为，则A的边长为0.2m，则A的质量为 A的密度为 故D正确。 故选 AD。    5．（2025·四川·中考真题）小航及家人驾驶一辆质量为的越野车从马尔康到成都，途经长8.8km的鹧鸪山隧道时，以的速度匀速通过；他们到服务区下车休息时，越野车轮胎与水平地面的总接触面积为，g取。求： (1)越野车通过鹧鸪山隧道的时间。 (2)下车休息时，越野车对地面的压强。 【答案】(1)0.11h (2) 【详解】（1）越野车通过鹧鸪山隧道的时间 （2）下车休息时，越野车对地面的压强为 6．（2025·四川广元·中考真题）“奔月”兴趣小组将一块长为20cm、宽为10cm、高为5cm的砖块平放在电子秤上，使砖块底面与秤盘表面完全接触，电子秤示数为2.0kg，g取10N/kg。求： (1)该砖块的密度是多少？ (2)该砖块对电子秤秤盘表面的压强是多少？ (3)他们选取这种规格的两块砖，一块砖平放（如图甲）、另一块砖竖放（如图乙）在水平地面上。将竖放砖块沿水平方向切成上下两部分，将上部分放在平放砖块上（如图丙），下部分不动（如图丁），已知图丙和图丁中砖块对地面的压强相等，则图丁中砖块的重力大小是多少？ 【答案】(1)2×103kg/m3 (2)1×103Pa (3)8N 【详解】（1）砖块的体积V=0.2m×0.1m×0.05m=0.001m3 电子秤示数为2.0kg，砖块的质量是2.0kg，该砖块的密度 （2）该砖块的重力G=mg=2.0kg×10N/kg=20N 该砖块对电子秤秤盘表面的压力F=G=20N 该砖块对电子秤秤盘表面的压强 （3）将竖放砖块沿水平方向切成上下两部分，设上半部分的高度为h，上半部分的质量 将上部分放在平放砖块上，图丙中对地面的压强 图丁中砖块对地面的压强 图丙和图丁中砖块对地面的压强相等，所以 得到，下半部分的质量 图丁中砖块的重力大小G2=m2g=0.8kg×10N/kg=8N / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$