专题11 压力与固体压强-2025-2026学年浙教版科学八年级上册尖子生培优点对点突破
2025-10-30
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2份
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43页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 科学 |
| 教材版本 | 初中科学浙教版八年级上 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第2章 力与空间探索 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.36 MB |
| 发布时间 | 2025-10-30 |
| 更新时间 | 2025-10-30 |
| 作者 | 大圣科学知识铺 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-10-30 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54636146.html |
| 价格 | 1.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
专题11 压力与固体压强
典题导航:
题型一:压力的作用效果探究
题型二:增大和减小压强的方法
题型三:固体压强的分析方法
题型四:固体压强的计算
一、压力的作用效果探究
1.(2024七下·浙江期末) 两块相同的海绵分别置于相同的磅秤上,取两个相同的物块分别置于海绵上,如图X1-7 所示。 下列关于甲、乙两图中磅秤示数、大小及海绵下陷深度、的比较,正确的是 ( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】 (1)比较甲、乙可知,物块无论怎样放置,它的质量是不会变的,因此磅秤的读数;(2)在压力相同的情况下,图甲中海绵的受力面积小于图乙中的,因此,图甲中海绵会下陷得较深,即
2.(2025八上·宁波月考)如图所示,在“探究影响压力作用效果的因素”实验中,下列说法正确的是( )
A.实验中,通过比较压下海绵的深浅比较压力的作用效果,运用的是控制变量法
B.乙图中小桌对海绵压力作用的效果比甲图中的明显
C.该实验说明压力作用的效果跟受力面积的大小有关
D.为了完成整个实验,可以将乙图中的砝码取下来,将观察到的现象和甲图中的对比
【答案】C
【解析】 A.实验中,通过比较压下海绵的深浅比较压力的作用效果,这运用的是转换法,故A错误;
B.由转换法,甲图中小桌对海绵压力作用的效果比乙图中的明显,故B错误;
C.探究压力的作用效果与受力面积的关系时应控制压力的大小不变,甲、乙两次实验,压力相同,甲中受力面积小,压力作用效果明显,说明压力作用的效果跟受力面积的大小有关,故C正确;
D.将乙图中的砝码取下来,则两图中压力和受力面积都不相,不符合控制变量法的要求,故D错误。
故选C。
3.如图所示,在“探究影响压力作用效果的因素”的实验中,下列说法中,正确的是 ( )
A.甲、乙两个实验,说明压力作用的效果与压力的大小有关
B.甲、乙两个实验中,小桌对海绵压力的大小相等
C.图甲中小桌对海绵的压力的作用效果比图乙中弱
D.为了探究压力的大小与其作用效果的关系,可以将图乙中的砝码取下来,并将看到的实验现象和图甲中的进行对比
【答案】B
【解析】 AB.甲、乙两次实验,小木桌对海绵的压力大小相等,都等于小木桌的重力,说明压力作用的效果跟接触面的大小有关,故A错误、B正确;
C.本实验通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果,甲实验海绵的凹陷程度较大,小桌对海绵压力作用的效果明显,故C错误;
D.将乙图中的砝码取下来,压力和受力面积都不同,不能探究压力大小与作用效果的关系,故D错误。
故选B。
4.(2025八上·海曙开学考) 如图所示是一款“零重力沙发”,沙发内置电动机它可以自动调节角度,更好的贴合上去像“漂浮”在空中,更加舒适。关于“零重力沙发”说法正确的是( )
A.人躺在零重力沙发时,不受重力
B.零重力沙发是通过增大受力面积从而来减小压力
C.人躺在零重力沙发上,沙发对人产生支持力和人对沙发的压力是一对平衡力
D.人躺在零重力沙发上,沙发向下凹陷,这是由于力可以使物体发生形变
【答案】D
【解析】 A、人躺在零重力沙发时,仍受重力,故A错误;
B、零重力沙发是通过增大受力面积从而来减小压强,故B错误;
C、人躺在零重力沙发上,沙发对人产生支持力和人对沙发的压力是一对相互作用力,故C错误;
D、人躺在零重力沙发上,沙发向下凹陷,即沙发在力的作用下发生形变,可知力可以使物体发生形变,故D正确。
故答案为:D。
5.(2024八上·宁波开学考)小明同学在探究“压力的作用效果与压力大小的关系”时,做了如图甲、乙所示的实验。
(1)实验中观察 来判断压力的作用效果。
(2)甲、乙所示的实验能够得到的结论是 。
(3)若想继续探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应再做图 (选填“丙”或“丁”)所示实验。
(4)本实验用到的科学探究方法有 。
【答案】(1)海绵的形变程度
(2)受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显
(3)丁
(4)转换法和控制变量法
【解析】 (1)实验中,通过海绵的形变程度比较压力的作用效果,属于转换法的运用。
(2)由甲、乙所示的实验可以看出,受力面积相同,压力不同,海绵的凹陷程度不同,故可得出结论:受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显。
(3)若想探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应保持压力不变,只改变受力面积,同时要选择容易形变的物体作为受压面,故应再作图丁所示实验。
(4)该实验中,控制一个量与多个变量的关系,用到了控制变量法;同时通过海绵的凹陷程度反映压力的作用效果,用到了转换法。
6.在“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中,某同学利用多块完全相同的铁块和海绵进行了如图所示的实验。
(1)实验中通过观察海绵的 来比较压力的作用效果。
(2)对比甲、丙两图,该同学认为压力作用效果与压力大小无关,这个观点是 (选填“正确”或“错误”)的,理由是 。
【答案】(1)凹陷程度
(2)错误;未控制受力面积一定
【解析】 (1)凹陷程度越大,压力的作用效果越明显,故可以根据海绵的凹陷程度来表示压力的作用效果;
(2)对比甲、丙两图,压力和受力面积均不同,所以该同学观点错误,理由是未控制受力面积一定。
7.(2025八上·慈溪月考)小张利用A、B两物体、海绵等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验。如图所示:
(1)实验中选用海绵而不选用木板之类材料的原因是 。
(2)实验中小张是通过观察 来比较压力作用效果的。
(3)分析比较甲、乙两图所示的实验,能够得到的结论是 。
(4)若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应通过比较 两图所示实验。
(5)小张实验时将物体 B 沿竖直方向切成大小不同的B1、B2两块,如图丁、戊所示,他通过观察实验现象发现它们对海绵的压力作用效果相同,由此他得出的结论是:压力作用效果与受力面积无关,他的实验结论 (填“正确”或“错误”),理由是 。
【答案】(1)海绵受力容易发生形变
(2)海绵的凹陷程度
(3)受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显
(4)甲、丙
(5)错误;没有控制压力相同
【解析】 (1)有压力作用在海绵表面时,海绵的形状会发生明显变化,所以用海绵的形变程度比较压力作用效果的大小;
(2)实验中小张是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的。
(3)分析比较甲、乙两图所示的实验可知,受力面积相同,压力不同,海绵的形变不同,且压力越大、海绵的形变越大,故可得结论:受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(4)要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”时,应控制压力相同,改变受力面积,由图可知甲、丙符合;
(5)探究压力的作用效果与受力面积的关系时,要控制压力大小相等,只改变受力面积。而丁、戊中压力和受力面积都减小了,因此他的实验结论是错误的。
8.在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小安对实验器材做了一些改进,如图所示,在透明有机盒里放入海绵和砖块进行实验。(砖块和盒壁间的摩擦不计)
(1)实验时,是通过观察 来比较砖块对海绵的压力的作用效果的,这种实验方法叫作转换法。采用相同方法的实验还有 (请举一例)。
(2)对比丙、戊两图,小吉认为压力的作用效果与受力面积大小无关。你认为他的观点是否正确?并说明理由。 。
(3)小安看到“睡钉床”的魔术,查阅资料并通过实验发现:只要钉子尖端总的面积达到安全标准,同时尖端处于同一个水平面,人就能安全地躺在布满密密麻麻钉子的钉床上面。请解释其原理: 。
【答案】(1)海绵的形变大小;发声的音叉振动幅度小不易观察,将其放入水中,通过溅起的水花显示音叉的振动(合理即可)
(2)不正确,没有控制压力大小不变
(3)钉子的数量非常多,在压力一定时,受力面积增大,压强减小
【解析】 (1)实验采用了转换法,用更易观察的海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果。采用转换法的实验很多,例如发声的音叉振动幅度小不易观察,将其放入水中,通过溅起的水花显示音叉的振动等(合理即可)。
(2)由图可知,两图中压力大小和受力面积均不同,没有控制变量,所以得出了错误的结论。
(3)钉子的数量很多,受力面积较大,在压力一定时,压强较小,所以人可以安全的躺在钉床上。
二、增大和减小压强的方法
9.几年前,青藏铁路全线贯通.铁路要通过“千年冻土”区,“冻土”区路基在温度过高时会变得松软不牢固。为解决“冻土”难题,保证路基的稳定性,采取了下列措施(如图所示),其中正确的是( )
A.在路基的坡面上铺设一层遮阳板,减小太阳的辐射加热,可防止“冻土”液化
B.路基两旁插有很多管形“热棒”,装在热棒下端的液态氨在温度升高时会汽化,从路基内部吸热,使路基温度降低
C.“热棒”中氨气上升到上部会液化,液化会吸热
D.铁轨铺在路枕上,可以增大火车对路基的压强
【答案】B
【解析】 A、路基变软是因为“冻土”熔化而形成的;
B、装在热棒下端的液态氨在路基温度升高时会汽化,从路基内部吸热,使路基温度降低,冻土就不会熔化;
C、液化要放热;
D、铁轨铺在路枕上是通过增大受力面积来减小压强的。
故答案为:B
10.(2025八上·苍南月考)如图所示是市场上的一种“逍遥椅”,关于它的说法,不符合科学规律的是( )
A.躺者用脚蹬地,椅子就向后晃动,说明力的作用是相互的
B.躺者用脚蹬地,椅子就向后晃动,说明力能改变物体的运动状态
C.椅子晃动速度越来越小,说明椅子受到的阻力越来越大
D.使用这种椅子,地面上容易留下压痕,是由于压强较大
【答案】C
【解析】 A.躺者用脚蹬地时,椅子会受到地对它的向后的作用力,所以会向后晃动,着就说明力的作用是相互的,故A正确;
B.躺者用脚蹬地,椅子在力的作用下晃动,改变了运动状态,说明力能改变物体运动状态,故B正确;
C.椅子晃动速度越来越小,说明椅子的运动状态在改变,是受到阻力作用的结果,阻力大小与速度无关,故C错误;
D.使用这种椅子,地面受力面积较小,压强变大,在地面上容易留下压痕,正是压强较大缘故,故D正确。
故选C。
11.继“嫦娥”“玉兔”“北斗”“神舟”之后,“祝融”也成功奔向外太空,在飞行近10个月之后,“天问一号”火星探测器所携带的“祝融号”火星车及其着陆组合体成功降落,首次在火星上留下了中国人的印记,并在2021年5月17日8时通过环绕器传回火星车遥测数据。下列说法中,不正确的是( )
A.火星车对火星表面的压力是由火星车车轮发生形变产生的
B.当火星车做匀速直线运动时,受到的摩擦力和牵引力是一对平衡力
C.火星车登上火星后,由于所受引力变小,所以其惯性也变小
D.与在地球上相比,火星车对火星表面的压强变小了
【答案】C
【解析】【分析】平衡力的特点:大小相等、方向相反、作用在同一直线、同一物体上。
由可知,压力越大,受力面积越小,压强越大。
【解答】A、压力是由物体发生形变而产生的弹力。火星车对火星表面的压力是由于车轮受到火星引力作用而发生形变,从而对火星表面施加压力,故A正确,不符合题意;
B、根据牛顿第一定律,物体做匀速直线运动时,受力平衡。火星车匀速运动时,牵引力和摩擦力大小相等、方向相反,是一对平衡力,故B正确,不符合题意;
C、惯性是物体保持原有运动状态的性质,只与质量有关,与引力无关。虽然火星引力比地球小,但火星车的质量不变,惯性不变,故C错误,符合题意;
D、与在地球上相比,火星车压力减小,受力面积不变,由可知,压强减小,故D正确,不符合题意。
故答案为:C。
12.为了说明骑电动车要戴安全头盔的重要性,小科同学做了一个模拟实验:将两个相似的鸡蛋甲、乙分别固定在垫有海绵的基座上。在鸡蛋甲上方放一个轻质瓶盖,拿一根筷子用相同的力分别敲击(如图所示)。结果鸡蛋甲完好无损,鸡蛋乙立即破碎。下列叙述不正确的是( )
A.要提高实验的可靠性,还需多次实验
B.敲击时鸡蛋甲上部受到的压强比乙小
C.垫有海绵的基座可以减小受力面积
D.鸡蛋乙被敲碎说明力能改变物体的形状
【答案】C
【解析】 A、为了使实验更具有普遍性,可以通过多次实验来寻找普遍规律,所以要提高实验的可靠性还需多次实验,故A正确;
BC、放上海绵基座后,鸡蛋上方的受力面积增大了,在压力一定时,鸡蛋受到的压强减小了,所以敲击时鸡蛋上部受到的压强甲比乙小,故B正确、C错误;
D、鸡蛋乙被敲碎,说明力能改变物体的形状,故D正确。
故答案为:C。
13.(2025八上·长兴月考)如图所示,大拇指与食指用力压在铅笔的两端,使它保持静止。
(1)两手指与铅笔接触处发生了凹陷,说明力能改变物体的 。
(2)食指凹陷程度比拇指明显,说明压力的作用效果与 有关。
【答案】(1)形状
(2)受 力面积
【解析】 (1)力可以改变物体的形状和运动状态,两手指与铅笔接触处发生了凹陷,说明力能改变物体的形状;
(2)图中铅笔静止,处于平衡状态,受到两手指的压力相等;由于力的作用是相互的,两手指受到铅笔的压力相等,而受力面积不同,食指凹陷程度比拇指明显,说明压力的作用效果与受力面积有关。
14.(2025八上·金华月考)如上图所示,小成的书桌上放着一本字典,字典的一部分悬空在桌面以外,小成发现后将字典推回桌面内,在这个推动的过程中:字典对桌面的压力 ,压强 ,桌面对字典的摩擦力大小 。(三空均填“变大、变小”或“不变”)
【答案】不变;变小;不变
【解析】 字典对桌面压力大小等于字典重力,将字典水平推回桌面内的过程中,字典的重力不变,对桌面的压力大小不变,受力面积变大,根据,可知字典对桌面的压强变小。
无论是否匀速运动,压力和接触面的粗糙程度都不变化,因此桌面对字典的摩擦力大小不变。
15.2025年 2 月 7 日,第 9 届亚洲冬季运动会在哈尔滨盛大开幕,开启了亚洲冰雪运动的新篇章。
(1)该场所的安防巡逻车的车轮较为宽大,这是通过 (填“增大受力面积”“减小受力面积”“增大压力”或“减小压力”)来减小压强。
(2)在冰壶比赛中,圆壶状的冰壶由天然花
岗岩制成。一只冰壶的质量为 19.25 kg,底面积为 200 cm2,则冰壶对水平冰面的压强是 。(g 取 10 N/ kg)
(3)运动员投掷冰壶后,队友会使用刷子快速刷动冰壶前方的冰面。刷子的刷动会使冰面表层的微小凹凸熔化形成一层薄水膜,从而 (填“增大”或“减小”)摩擦力,改变冰壶的滑行距离。
【答案】(1)增大受力面积
(2)9625 Pa
(3)减小
【解析】 (1)超声波可以传递信息,会区安防巡逻车的倒车雷达利用超声波探测障碍物;
(2)冰壶对水平冰面的等于自身的重力,即F=G=mg=19.25kg×10N/kg=192.5N,
则冰壶对水平冰面的压强为:;
(3)使用刷子快速刷动冰壶前方的冰面,刷子的刷动会使冰面表层的微小凹凸由固态变成液态,发生熔化现象,形成一层薄水膜。
16.双休日小嘉同学乘公交车到南湖旅游,一路上他发现了很多与生活相关的科学问题,
(1)上车后他看到用软质材料做的椅子,坐上去后感觉比用硬质塑料做的椅子要舒服,这是采用 的方法使压强减小的缘故。
(2)车子开动后,小嘉发现公交站台竟然往后运动了,这是因为他以 为参照物。
(3)车子到站后,广播提醒“车辆到站,请各位乘客等车子停稳后再有序下车。如果车子没有停稳就下车,由于 人往往会站不稳而跌倒。
【答案】(1)增大受力面积
(2)公交车
(3)惯性
【解析】 (1)上车后他看到用软质材料做的椅子,坐上去后感觉比用硬质塑料做的椅子要舒服,这是采用增大受力面积的方法使压强减小的缘故。
(2)车子开动后,小嘉发现公交站台竟然往后运动了,因为公交站台相对公交车的位置不断改变,因此他以公交车为参照物。
(3)车子到站后,广播提醒“车辆到站,请各位乘客等车子停稳后再有序下车。如果车子没有停稳就下车,由于惯性人往往会站不稳而跌倒。
17.【情境·问题】在气球下面放一枚钉子(如图甲),气球很容易被刺破,而在气球下面放密密麻麻的钉子时,即使用很大的力压气球,气球也很难被钉子刺破(如图乙)。
(1)问:钉子数量增加后,就很难刺破气球,为什么?
(2)【温故·过关】
活动1:为研究压力的作用效果与哪些因素有关,小科同学设计了如图所示实验。
①实验中用海绵的凹陷程度来显示 ,这种方法叫 。
②通过甲、乙实验可得出的结论是 。
③通过乙、丙实验可得出的结论是 。
(3)活动2:压强是用比值定义法定义的物理量,如同速度一样。速度是单位时间内通过的距离,可以表示物体运动的快慢,公式为v=s/t,单位是复合单位,在国际单位制中的主单位是m/s。对照速度,补充完成压强的定义、意义、公式、单位等的内容。
①压强是单位 受到的 。
②压强引入的目标意义:可以比较 的效果。
③压强的计算公式: 。
④压强的单位有 (多写几个复合单位),国际单位中主单位是 ,简称“帕”。
⑤1帕的意义: ,请举出生活中压强为1帕的事例: 。
(4)活动3:在日常生活中,有时需要增大压强,有时需要减小压强。
问:图甲和图乙的事物分别通过什么方法增大或减小压强?
图甲: 。
图乙: 。
(5)【归纳·知新】
活动4:①如图所示,将砝码放置于薄板上,并依次采取甲、乙、丙三种方式。从甲→丙的过程中,薄板的形变逐渐 ,说明薄板受到砝码对它压力大小的变化是 。
②圆柱体重物放置在长方体物体上(如下图甲),两块长方体物体叠放在一起(如下图乙)。请用“斜线”标出甲、乙两图中,下方物体受到的压力的受力面积。
③压力是指垂直作用在物体表面上的力,其方向是 。而压力的大小不与物体的重力直接相关,当物体静止在水平面上时,压力的大小 物体重力的大小。
④受力面积并不等同于物体的底面积,同样,接触面积并不一定等同于受力面积。但在特定情况下,即当接触面上的所有区域均受到力的作用时,接触面积 受力面积。
【答案】(1)气球受到的压力大小相同,钉子的数量越多,则受力面积越大,那么气球受到的压强越小,则很难被刺破。
(2)压力的作用效果;转换法;当压力相同时,受力面积越小,则压力的作用效果更明显;当压力相同时,受力面积越小,则压力的作用效果越明显
(3)面积;压力;压力作用;;N/m2,;Pa;1m2的面积上受到的压力为1N;一张新的100元人民币平放在桌面上对桌面的压强约为1帕斯卡。
(4)通过减小受力面积增大压强;通过增大受力面积的方法减小压强
(5)小;小;;接触面垂直;等于;等于
【解析】【分析】(1)减小压强的方法:减小压力或增大受力面积;
(2)①海绵受到压力后发生凹陷,且凹陷程度越大,则压力的作用效果越明显。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用易测量的物理量间接测量,这种研究问题的方法叫转换法。
②③根据图片确定哪个因素相同,哪个因素不同,根据控制变量法的要求描述结论。
(3)①根据压强的定义解答;
②根据压强的意义解答;
③根据压强的公式解答;
④根据压强的单位的知识解答;
⑤根据压强单位的意义解答。
(4)改变压强的方法:改变压力和改变接触面积大小,根据图片分析解答;
(5)①薄板的形变程度越大,则受到的压力越大,根据图片分析解答;
②接触面积就是两个接触的物体共有的面积;
③根据压力的产生原因和方向解答;
④根据受力面积的定义解答。
【解答】(1) 钉子数量增加后,就很难刺破气球, 原因为:气球受到的压力大小相同,钉子的数量越多,则受力面积越大,那么气球受到的压强越小,则很难被刺破。
(2)①实验中用海绵的凹陷程度来显示压力的作用效果,这种方法叫转换法。
②甲和乙中接触面积相同,乙中压力较大,且海绵的凹陷程度更大,那么通过甲、乙实验可得出的结论是:当压力相同时,受力面积越小,则压力的作用效果更明显。
③乙和丙中受力面积相同,乙中受力面积小,且海绵凹陷程度更大,那么通过乙、丙实验可得出的结论是:当压力相同时,受力面积越小,则压力的作用效果越明显。
(3)①压强是单位面积上受到的压力。
②压强引入的目标意义:可以比较压力作用的效果。
③压强的计算公式:。
④压强的单位有N/m2,国际单位中主单位是Pa ,简称“帕”。
⑤1帕的意义:1m2的面积上受到的压力为1N,生活中压强为1帕的事例:一张新的100元人民币平放在桌面上对桌面的压强约为1帕斯卡。
(4)根据图片可知,图甲:通过减小受力面积增大压强,
图乙中:通过增大受力面积的方法减小压强。
(5)①如图所示,将砝码放置于薄板上,并依次采取甲、乙、丙三种方式。从甲→丙的过程中,薄板的形变逐渐小,说明薄板受到砝码对它压力大小的变化是逐渐变小。
②受力面积此时等于二者接触的面积,如下图所示:
③压力是指垂直作用在物体表面上的力,其方向是与接触面垂直。而压力的大小不与物体的重力直接相关,当物体静止在水平面上时,压力的大小等于物体重力的大小。
④受力面积并不等同于物体的底面积,同样,接触面积并不一定等同于受力面积。但在特定情况下,即当接触面上的所有区域均受到力的作用时,接触面积等于受力面积。
三、固体压强的分析方法
18.如图所示,a、b是两个不同的实心圆柱体,其中a 的高度小于b,a的底面积大于b,而他们对地面的压强正好相等,则下列判断中,正确的是( )
A.因为a 的高度比较小,所以a 的密度大
B.因为a 的质量比较大,所以a 的密度大
C.因为a 的底面比较大,所以a 的密度小
D.因为a 的体积比较大,所以a 的密度小
【答案】A
【解析】 由 可知,因 且 故
故答案为:A。
19.(2025八上·慈溪月考)如图,质量分布均匀的长方体重物A、B,密度分别为ρA和ρB,底面积分别为SA和SB, 且 将它们放在水平地面上,它们对地面的压强相等。现水平割去上半部分(如图中虚线所示),剩余部分对地面的压强分别为pA和pB,对地面的压力分别为FA和FB,下列物理量大小比较的关系正确的是 ( )
A.FB
B.pA
C.ρA>ρB
D.切割前后A、B对地面的压强均不变
【答案】C
【解析】 设A的高度为hA,B的高度为hB,
对于柱状实心物体,则根据p=ρgh可得原来A、B对地面的压强分别为:
pA0=ρAghA,pB0=ρBghB,
已知原来它们对地面的压强相等,即:pA0=pB0,
所以ρAghA=ρBghB;
由图可知:hA<hB,
所以ρA>ρB,故C正确;
长方体A、B沿水平割去上半部分(如图中虚线所示),则,,
则剩余部分对地面的压强分别为:
pA=ρAghA'=ρAghA=ρAghA=pA0,
pB=ρBghB'=ρBghB=ρBghB=pB0,即切割后A、B对地面的压强均减小,故D错误;
已知pA0=pB0,则pA=pB,故B错误;
由图可知SA>SB,且pA=pB,则根据F=pS可得剩余部分对地面的压力关系为:FA>FB,故A错误。
故选C。
20.如图所示,将质量和高度均相同的均匀实心圆柱体甲、乙置于水平地面上,其底面积 现将甲和乙分别沿水平方向切去比例N1和 N2,并将切去部分叠放到对方剩余部分的上方。若叠放后甲、乙对地面的压力为、,对地面的压强变化量为△p甲、△pz,下列说法中,一定成立的是( )
A.若 则△p甲>△p乙 B.若 则
C.若 则△p甲>△p乙 D.若 则
【答案】A
【解析】 根据题意可知,实心圆柱体甲、乙质量和高度均相同,即甲、乙的高度相同时,其质量也相同,重力也相同,对水平面的压力也相同。若 (即甲切去比例更大),则甲切去的部分更重,即 将切去部分叠放到对方剩余部分的上方后,与原来相比,甲对地面的压力变化量等于减少的重力与增加的重力之差,即△= 同理可得乙对地面的压力变化量, -,则△=△,由图可知底面积关系为S甲< S乙,对地面的压强变化量为 所以△p甲>△p乙,故 A正确。
因甲切去部分更重,则将切去部分叠放到对方剩余部分的上方后,甲增加的重力小于减少的重力(即甲对地面的压力变小),而乙增加的重力大于减少的重力(即乙对地面的压力变大),所以此时它们对地面的压力关系为<,故B错误。
根据题意可知,实心圆柱体甲、乙的质量和高度均相同,若 (即甲、乙切去的比例相同),则甲、乙切去的部分一样重,所以将切去部分叠放到对方剩余部分的上方后,与原来相比,甲、乙对地面的压力均不变,即 0,此时对地面的压力关系仍为 而对地面的压强变化量为 所以△p甲=△p乙=0,故C、D错误。
故答案为:A。
21.如图所示,质地均匀、粗细相同的实心圆柱A、B放在水平地面上,已知它们的密度之比 对地面的压强之比pA:pB=1:3,则( )
A.它们的高度之比
B.它们的受力面积之比
C.它们对地面的压力之比
D.它们的质量之比
【答案】C
【解析】 (1)因为质地均匀粗细相同的实心圆柱体A、B放在水平地面上,
所以,其对地面的压强:,
所以pA=ρAghA,pB=ρBghB;
已知ρA:ρB=1:2,pA:pB=1:3,
则,
所以,
即它们的高度之比hA:hB=2:3,故A错误;
(2)已知pA:pB=1:3,两圆柱体的粗细相同,即SA:SB=1:1,故B错误;
由可知:,故C正确;
由F=G=mg可知:,故D错误。
故答案为:C。
22.如图 所示,甲、乙两个正方体物块放置在水平地面上,甲的棱长小于乙的棱长。甲对地面的压强为p1,乙对地面的压强为p2,下列说法正确的是 ( )
A.若甲、乙密度相等,将甲放到乙上,乙对地面的压强有可能变为p1
B.若甲、乙密度相等,将乙放到甲上,甲对地面的压强有可能变为p2
C.若甲、乙质量相等,将甲放到乙上,乙对地面的压强有可能变为p1
D.若甲、乙质量相等,将乙放到甲上,甲对地面的压强有可能变为P2
【答案】C
【解析】 设甲的棱长为 a,乙的棱长为b,
由题意知a如果甲、乙的密度相等,
则p1,
将甲放到乙上,乙对地面的压强
将乙放到甲上,甲对地面的压强
由于aP2;故A、B错误。
如果甲、乙的质量相等,
将甲放到乙上,乙对地面的压强 因为 如果 2S甲,
则
将乙放到甲上,甲对地面的压强 故C正确,D错误。
故答案为:C。
23.两块规格都是“5cm ×10 cm×20cm”的相同长方体钢材a和b,互相垂直地叠放在水平桌面上(如图所示)。若a对b的压强和压力分别用p。和F。表示,b对桌面的压强和压力分别用 pb 和Fb表示。则 ( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】 a 对b的压力
b对桌面的压力 由题可知,
所以
a 与b 之间的受力面积
b与桌面之间的受力面积
所以 a对b的压强
b对桌面的压强
故答案为:B。
24.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的体积后,剩余部分甲对地面的压强小
【答案】C
【解析】 因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以实心正方体对水平地面的压强
由图可知,甲的边长比乙的边长大,则。
AB.竖直方向上切去相同的体积或相同的厚度时,两正方体的密度和高度不变,所以它们对地面的压强不变,故A、B错误。
C.水平方向切去相同的质量时,减小的压力相同,由可知,,根据可知,剩余部分甲对地面的压强大于乙对地面的压强,故C正确;
D.沿水平方向切去相同的体积时,由可知,,由可知,,即 ,根据可知,剩余部分甲对地面的压强大于乙对地面的压强,故D错误。
故选C。
25.如图所示,由三块材质和大小均相同的长方体1、2、3拼成的正方体B放置在水平地面上,在B上方中央再放置一较大的正方体A。将B中间的长方体2抽掉后,正方体A 对B压强的变化量为△p1,地面所受压强的变化量为△p2。关于△p1与△p2的大小关系,下列判断中正确的是 ( )
A.△p1一定大于△p2 B.△p1一定等于△p2
C.△p1可能大于△p2 D.△p1一定小于△p2
【答案】B
【解析】 设物体A的重力为,每个小长方体的重力为G,底面积为S;原来A对B的压力为,A与B之间的受力面积为3S,A对B的压强为;若去掉2,A对B的压力为,A与B之间的受力面积为2S,A对B的压强为,可知。
B对地面的压力为,受力面积为3S,压强为,去掉2后,压力为,受力面积为2S,压强为,可知,那么。
故答案为:B。
26.(2025八上·镇海区期末)如图,实心正方体A、B的材质与表面粗糙程度相同,且mA:mB=1:8,A、 B叠放于水平地面,在水平推力F的作用下一起向右匀速直线运动,甲、乙两种情况对地面的压强 = ,水平推力 = 。
【答案】4:1;1:1
【解析】 因实心正方体A、B的材质相同,即密度相同,
所以,由m=ρV=ρL3可得,它们的边长之比:,
因水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以,甲、乙两种情况对地面的压强之比:;
因两种情况下整体对地面的压力相同,接触面的粗糙程度相同,
所以,整体受到的滑动摩擦力f相同,
因物体做匀速直线运动时处于平衡状态,受到的推力和滑动摩擦力是一对平衡力,
所以,F甲=F乙=f,即F甲:F乙=1:1。
27.已知两个实心圆柱体A、B的底面积之比为1:3,高度之比为2:3,构成A、B两个圆柱体物质的密度分别为ρA和ρB,将B放在水平地面上,A叠放在 B 上面(如图甲所示),B对地面的压强为p1,若把B叠放在A 上面(如图乙所示),B对A 的压强为p2,若 1:2,g取10 N/ kg,则 ;若A 的重力为5 N,则图甲中B对地面的压力为 N。
【答案】9:4;15
【解析】 两个实心圆柱体A、B的体积之比:
因水平地面上物体对地面的压力等于自身的重力,所以,由G= mg=ρVg可得,
题图甲中 B 对地面的压力:
B 对地面的压强:
题图乙中B对A的压力:
B 对 A 的压强:
解得:
由 m=ρV 可得 A、B质量之比
由G= mg可得重力之比
若 则
题图甲中 B 对地面的压力: 15 N。
28.几块完全相同的砖,按图中甲、乙、丙三种方式放置,设它们对地面的压强分别为p甲、p乙和p丙,砖块长宽、高之比为4:2:1,则压强之比p甲:p乙:p丙= 。
【答案】1:2:4
【解析】 ∵,
F甲:F乙:F丙=1:1:1,
S甲:S乙:S丙=8:4:2,
∴。
29.水平桌面上有一叠圆形的金属片,如图所示,最下面一块金属片重为G,面积为 S,与它相邻的上面一块金属片重为,面积为,依次类推,金属片的物重和面积逐渐减半,一直叠下去,则每个金属片上所受的压强之比:= 桌面所受的压强为 。
【答案】1:1:1;
【解析】 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;
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F=2G,
桌面受到的压强 。
四、固体压强的计算
30.(2025八上·婺城月考)随着5G信号的快速发展,5G无人物品派送车已应用于实际生活中。如图所示,这是一辆在水平路面上匀速直线行驶的四轮5G无人配送车,空载时质量为600千克。已知每个轮胎与地面的接触面积均为100厘米2,配送车在水平路面上受到的阻力始终为车辆总重力的0.1倍。求:
(1)配送车空载在水平路面上匀速直线行驶时所需的牵引力;
(2)配送车空载时对水平路面的压强;
(3)某次配送车装上货物后,对水平路面的压强为4×105帕时,求
货物的质量。
【答案】(1)空载时配送车匀速行驶时处于平衡状态,牵引力和阻力是一对平衡力,所以,空载时配送车匀速行驶时的牵引力:F牵=f=0.1G0=0.1×6000N=600N。
(2)配送车空载时对水平路面的压力:F压=G0=6000N;
配送车空载时对水平路面的强:
;
(3)装上货物后对水平地面的压力:
F=pS=4×105Pa×4×100×10-4m2=16000N,
因物体对水平面的压力和自身的重力相等,
所以,所装货物的重力:G=G总-G0=F-G0=16000N-6000N=10000N,
则所装货物的质量:。
31.(2025八上·婺城月考)耐久跑是金华市市体育中考的必选项目,以下为2024年男生1000m长跑的成绩评定标准;
时间
3'40"
3'50"
4'00"
4'10"
4'20"
跑完全程
分值
10
9
8
7
6
5
说明:跑完1000米所花时间小于等于3'40"记为10分,大于3'40"且小于等于3'50",记为9分,依次类推;
(1)小金静止站在跑道上准备时,双脚与地面的接触面积为4×10-2米2,请根据图中信息估算他的重力;
(2)小金在某次1000m测试中全程的平均速度为4.3m/s,请通过计算判断他的成绩。
【答案】(1)由图中信息可知,小义静止站在跑道上准备时对地面的压强p=1.5×104Pa,
则小义同学的重力约为:G=F=pS=1.5×104Pa×4×10-2m2=600N。
(2)小义跑完1000m所用时间为:,
由表中数据可知,他的成绩是8分。
32.(2025八上·金华月考)随着科技的发展,无人驾驶快递车逐渐进入我们的生活.小北在街头亲眼看到了新闻中介绍的如图所示的无人快递车,出于好奇,小北上网查了其相关信息,部分数据如下表所示:
车长
2.5m
最高时速
50km/h
车宽
1m
轮胎与地面接触的总面积
0.05m2
车高
1.7m
续航里程
100km
空车质量
1000kg
最大载重
500kg
请根据以上信息,回答下列问题:
(1)无人驾驶快递车的轮胎上有很多凹凸不平的花纹,这样设计的目的是
(2)无人驾驶快递车满载、静止在水平地面时,对水平地面的压强是多少?
(3)无人驾驶快递车匀速行驶通过一座197.5m长的桥,小北从无人驾驶快递车刚上桥开始计时,到车完全通过该桥,测得共用时40秒 请计算无人驾驶快递车的行驶速度。
【答案】(1)大接触面的粗糙程度来增大车轮与地面间的摩擦力
(2)无人驾驶快递车满载、静止在水平地面时,对水平地面的压力:
F=G总=m总g=(500kg+1000kg)×10N/kg=15000N;
则该无人驾驶快递车满载时对水平地面的压强:
(3)车过桥时通过的路程等于车长加桥长,即s=s车+s桥=2.5m+197.5m=200m,
无人驾驶快递车的行驶速度为:。
33.小平打算在水平的书架上,按如图甲、乙所示的两种方式放置3本相同的书。假设每本书的质量为900g,长、宽、高分别为20cm、15 cm、4 cm,如图丙所示。(g 取10 N/ kg)
(1)若书的每个表面均能与书架完全接触,请通过计算说明甲、乙两种放置方式中哪种放置方式对书架的压强更小。
(2)图甲中取走右边的1本书后,剩余的书对书架的压强将 (填“变大”“变小”或“不变”,下同),图乙中取走上面的1本书后,剩余的书对书架的压强将 。
【答案】(1)解:每本书的质量m=900g=0.9kg,
则它对书架的压力F=G=mg=3×0.9kg×10N/kg=27N,
甲放置方式对书架的压强
乙放置方式对书架的压强
因为>,所以乙的放置方式对书架的压强更小。
(2)不变;变小
34.如图所示,质量为 48 kg的小柯骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动600 m,所用时间为2m in。假设自行车在行驶过程中受到的阻力为人和车总重的 (g 取10 N/ kg)
(1)求自行车行驶的速度。
(2)若自行车的质量为 12 kg,车胎与地面的总接触面积为 ,则小柯骑车时自行车对地面的压强为多少?
(3)求自行车受到的水平牵引力。
【答案】(1)自行车行驶的速度
(2)F=G= mg=(12kg+48kg)×10N/ kg=600N,p=F/s
(3)
【解析】【分析】(1)速度的计算公式为,其中v表示速度,s表示路程,t表示时间,用于计算物体运动的速度。
(2)压强的计算公式为,其中p表示压强,F表示压力,S表示受力面积,同时物体对地面的压力等于物体的重力,重力的计算公式为G=mg(m为质量,g为重力加速度)。
(3)二力平衡的条件是:两个力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。当物体匀速直线运动时,受到的牵引力和阻力是一对平衡力。
35.(2025九下·杭州模拟)“正在倒车中,请注意避让。”近日,中国计量大学现代科技学院的校园内,一辆“小蛮驴”缓缓驶出菜鸟驿站,精准地穿梭于校园的每个角落。学生面对机器人后置的摄像头“刷脸”,储存舱自动打开,学生取走自己包裹(如图甲为学生取快递场景)。已知这样一台输出功率恒定的四轮智能无人快递车空载时的质量为240kg,最大载货量为100kg,(空气阻力忽略不计)求:
(1)学生“刷脸”取快递时摄像头的工作原理和生活中 (选填“投影机”、“照相机“或“放大镜”)原理相同。
(2)智能无人快递车按最大载货量装满货物在水平地面静止时,若每个车轮与地面接触的面积约为0.05m2,此时其对水平地面的压强为多少?
(3)某次快递任务时,按最大载货量满载的快递车在水平地面上行驶的速度v与时间t的关系图像如图乙所示,其受到的阻力为快递车总重的0.1倍,则智能无人快递车做匀速直线运动时,牵引力做了多少功?
【答案】(1)照相机
(2)解:智能无人快递车按最大载货量装满货物在水平地面静止时,对水平地面的压力:
F=G=mg=(240kg+100kg)×10N/kg=3400N,
对水平地面的压强:。
(3)解:因快递车做匀速直线运动时处于平衡状态,牵引力和受到的阻力是一对平衡力,
所以牵引力F'=f=0.1G=0.1×3400N=340N,
由图乙可知,快递车做匀速直线运动时的速度v=2m/s,运动的时间t=4min-1min=3min=180s,
那么快递车匀速直线运动的距离:s=vt=2m/s×180s=360m,
牵引力做的功:W=F's=340N×360m=1.224×105J。
36.(2025八上·宁波期末)如图所示,某长方体空心砖内有若干个柱形圆孔,空心砖的质量为1.5kg,空心部分(柱形圆孔)体积占长方体体积的 将其分别平放、侧放、竖放于水平地面上时,空心砖对水平地面的压强依次为 P1, P2, P3,且. ,已知空心砖竖放时与水平地面的接触面积为50cm2。求:
(1)空心砖的重力;
(2)空心砖竖放时对水平地面的压强;
(3)空心砖的材料的密度。
【答案】(1)15N
(2)3000Pa
(3)2000kg/m3
【解析】 (1)G=mg=1.5kg×10N/kg=15N。
(2)空心砖放在水平地面上,压力F=G=15N,接触面积S=50cm2=5×10-3m2;
压强;
(3)根据压强公式可知,空心砖平放、侧放、竖放于水平地面上时,物体对地面压力相等,接触面积之比等于压强的反比,故三个面积之比为;竖放时面积为50cm2,则侧放面积为100cm2,平放面积为150cm2,但平放时底面有的面积是空心孔,故整个底面(含空心孔)的面积为,整个砖块(含空心孔)的体积为,
空心部分占了,故材料部分体积为;
空心砖块材料的密度为:。
37.科学家在野外考察时,经常会发现动物留下的脚印,他们往往会利用脚印来估算动物的体重。通常在方格纸上描绘出脚印的轮廓,数出脚印轮廓所围小方格的个数(凡大于半格的都算一个,小于半格的都不算),用一个小方格的面积乘数出的小方格的个数,就大致得出了脚印的面积。再测量出脚印的深度,然后通过进一步的实验操作获得其他数据或信息,从而估算出动物的体重。
(1)为了提高估算结果的准确性,可以采用 (写出一种)的方法。
(2)科学家发现了一只熊在雪地里留下的一串脚印,选取出这只熊四脚着地停留时的脚印,图甲是其中的一个脚印。科学家在方格纸上描绘出该脚印的轮廓,如图乙所示。
已知图乙中每个小方格的面积均为10 cm2,则该脚印的面积约为 cm2。
(3)为估算出该熊的体重,你认为科学家在当时的条件下还需要进行怎样的实验操作?请写出简要的实验步骤
【答案】(1)建立合适的模型
(2)290
(3)熊站立在地面上,对地面的压力大小等于本身的重力;要想计算重力,根据公式 可知,需要知道雪地受到的压强。
实验步骤:
a.选取一个正方体,放置在雪地上;往正方体上放置重物,使得正方体没入雪中的深度与熊的脚印的深度相同,则雪地在这两种情况下受到的压强是相同的;
b.测量出正方体的底面积和正方体及重物的重力,根据公式 计算出压强的大小;
c.根据公式 F=pS求正方体对雪地的压力,该压力为熊一只脚的压力。以此类推得出另外三只脚的压力,四只脚压力之和为熊的重力,从而得到熊的体重。
【解析】 (1)建立合适的模型,再通过相应的测量、计算来进行估算,这样能够提高估算的准确性;
(2)整个方格加上超过半格的方格共计29个,则面积为:S=29×10cm2=290cm2,
(3) 为估算出该熊的体重, 熊站立在地面上,对地面的压力等于本身的重力;要想计算重力,根据公式可知,需要知道雪地受到的压强;实验步骤:a.选取一个正方体,放置在雪地上;往正方体上放置重物,使得正方体没入雪中的深度与熊的脚印的深度相同;则雪地在这两种情况下受到的压强是相同的;
b.测量出正方体的底面积和正方体及重物的重力,根据公式计算出压强的大小;
c.根据公式F=pS,求出熊对地面的压力,该压力与熊的重力是相同的,从而得到了熊的重力。
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专题11 压力与固体压强
典题导航:
题型一:压力的作用效果探究
题型二:增大和减小压强的方法
题型三:固体压强的分析方法
题型四:固体压强的计算
一、压力的作用效果探究
1.(2024七下·浙江期末) 两块相同的海绵分别置于相同的磅秤上,取两个相同的物块分别置于海绵上,如图X1-7 所示。 下列关于甲、乙两图中磅秤示数、大小及海绵下陷深度、的比较,正确的是 ( )
A. B.
C. D.
2.(2025八上·宁波月考)如图所示,在“探究影响压力作用效果的因素”实验中,下列说法正确的是( )
A.实验中,通过比较压下海绵的深浅比较压力的作用效果,运用的是控制变量法
B.乙图中小桌对海绵压力作用的效果比甲图中的明显
C.该实验说明压力作用的效果跟受力面积的大小有关
D.为了完成整个实验,可以将乙图中的砝码取下来,将观察到的现象和甲图中的对比
3.如图所示,在“探究影响压力作用效果的因素”的实验中,下列说法中,正确的是 ( )
A.甲、乙两个实验,说明压力作用的效果与压力的大小有关
B.甲、乙两个实验中,小桌对海绵压力的大小相等
C.图甲中小桌对海绵的压力的作用效果比图乙中弱
D.为了探究压力的大小与其作用效果的关系,可以将图乙中的砝码取下来,并将看到的实验现象和图甲中的进行对比
4.(2025八上·海曙开学考) 如图所示是一款“零重力沙发”,沙发内置电动机它可以自动调节角度,更好的贴合上去像“漂浮”在空中,更加舒适。关于“零重力沙发”说法正确的是( )
A.人躺在零重力沙发时,不受重力
B.零重力沙发是通过增大受力面积从而来减小压力
C.人躺在零重力沙发上,沙发对人产生支持力和人对沙发的压力是一对平衡力
D.人躺在零重力沙发上,沙发向下凹陷,这是由于力可以使物体发生形变
5.(2024八上·宁波开学考)小明同学在探究“压力的作用效果与压力大小的关系”时,做了如图甲、乙所示的实验。
(1)实验中观察 来判断压力的作用效果。
(2)甲、乙所示的实验能够得到的结论是 。
(3)若想继续探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应再做图 (选填“丙”或“丁”)所示实验。
(4)本实验用到的科学探究方法有 。
6.在“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中,某同学利用多块完全相同的铁块和海绵进行了如图所示的实验。
(1)实验中通过观察海绵的 来比较压力的作用效果。
(2)对比甲、丙两图,该同学认为压力作用效果与压力大小无关,这个观点是 (选填“正确”或“错误”)的,理由是 。
7.(2025八上·慈溪月考)小张利用A、B两物体、海绵等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验。如图所示:
(1)实验中选用海绵而不选用木板之类材料的原因是 。
(2)实验中小张是通过观察 来比较压力作用效果的。
(3)分析比较甲、乙两图所示的实验,能够得到的结论是 。
(4)若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应通过比较 两图所示实验。
(5)小张实验时将物体 B 沿竖直方向切成大小不同的B1、B2两块,如图丁、戊所示,他通过观察实验现象发现它们对海绵的压力作用效果相同,由此他得出的结论是:压力作用效果与受力面积无关,他的实验结论 (填“正确”或“错误”),理由是 。
8.在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小安对实验器材做了一些改进,如图所示,在透明有机盒里放入海绵和砖块进行实验。(砖块和盒壁间的摩擦不计)
(1)实验时,是通过观察 来比较砖块对海绵的压力的作用效果的,这种实验方法叫作转换法。采用相同方法的实验还有 (请举一例)。
(2)对比丙、戊两图,小吉认为压力的作用效果与受力面积大小无关。你认为他的观点是否正确?并说明理由。 。
(3)小安看到“睡钉床”的魔术,查阅资料并通过实验发现:只要钉子尖端总的面积达到安全标准,同时尖端处于同一个水平面,人就能安全地躺在布满密密麻麻钉子的钉床上面。请解释其原理: 。
二、增大和减小压强的方法
9.几年前,青藏铁路全线贯通.铁路要通过“千年冻土”区,“冻土”区路基在温度过高时会变得松软不牢固。为解决“冻土”难题,保证路基的稳定性,采取了下列措施(如图所示),其中正确的是( )
A.在路基的坡面上铺设一层遮阳板,减小太阳的辐射加热,可防止“冻土”液化
B.路基两旁插有很多管形“热棒”,装在热棒下端的液态氨在温度升高时会汽化,从路基内部吸热,使路基温度降低
C.“热棒”中氨气上升到上部会液化,液化会吸热
D.铁轨铺在路枕上,可以增大火车对路基的压强
10.(2025八上·苍南月考)如图所示是市场上的一种“逍遥椅”,关于它的说法,不符合科学规律的是( )
A.躺者用脚蹬地,椅子就向后晃动,说明力的作用是相互的
B.躺者用脚蹬地,椅子就向后晃动,说明力能改变物体的运动状态
C.椅子晃动速度越来越小,说明椅子受到的阻力越来越大
D.使用这种椅子,地面上容易留下压痕,是由于压强较大
11.继“嫦娥”“玉兔”“北斗”“神舟”之后,“祝融”也成功奔向外太空,在飞行近10个月之后,“天问一号”火星探测器所携带的“祝融号”火星车及其着陆组合体成功降落,首次在火星上留下了中国人的印记,并在2021年5月17日8时通过环绕器传回火星车遥测数据。下列说法中,不正确的是( )
A.火星车对火星表面的压力是由火星车车轮发生形变产生的
B.当火星车做匀速直线运动时,受到的摩擦力和牵引力是一对平衡力
C.火星车登上火星后,由于所受引力变小,所以其惯性也变小
D.与在地球上相比,火星车对火星表面的压强变小了
12.为了说明骑电动车要戴安全头盔的重要性,小科同学做了一个模拟实验:将两个相似的鸡蛋甲、乙分别固定在垫有海绵的基座上。在鸡蛋甲上方放一个轻质瓶盖,拿一根筷子用相同的力分别敲击(如图所示)。结果鸡蛋甲完好无损,鸡蛋乙立即破碎。下列叙述不正确的是( )
A.要提高实验的可靠性,还需多次实验
B.敲击时鸡蛋甲上部受到的压强比乙小
C.垫有海绵的基座可以减小受力面积
D.鸡蛋乙被敲碎说明力能改变物体的形状
13.(2025八上·长兴月考)如图所示,大拇指与食指用力压在铅笔的两端,使它保持静止。
(1)两手指与铅笔接触处发生了凹陷,说明力能改变物体的 。
(2)食指凹陷程度比拇指明显,说明压力的作用效果与 有关。
14.(2025八上·金华月考)如上图所示,小成的书桌上放着一本字典,字典的一部分悬空在桌面以外,小成发现后将字典推回桌面内,在这个推动的过程中:字典对桌面的压力 ,压强 ,桌面对字典的摩擦力大小 。(三空均填“变大、变小”或“不变”)
15.2025年 2 月 7 日,第 9 届亚洲冬季运动会在哈尔滨盛大开幕,开启了亚洲冰雪运动的新篇章。
(1)该场所的安防巡逻车的车轮较为宽大,这是通过 (填“增大受力面积”“减小受力面积”“增大压力”或“减小压力”)来减小压强。
(2)在冰壶比赛中,圆壶状的冰壶由天然花
岗岩制成。一只冰壶的质量为 19.25 kg,底面积为 200 cm2,则冰壶对水平冰面的压强是 。(g 取 10 N/ kg)
(3)运动员投掷冰壶后,队友会使用刷子快速刷动冰壶前方的冰面。刷子的刷动会使冰面表层的微小凹凸熔化形成一层薄水膜,从而 (填“增大”或“减小”)摩擦力,改变冰壶的滑行距离。
16.双休日小嘉同学乘公交车到南湖旅游,一路上他发现了很多与生活相关的科学问题,
(1)上车后他看到用软质材料做的椅子,坐上去后感觉比用硬质塑料做的椅子要舒服,这是采用 的方法使压强减小的缘故。
(2)车子开动后,小嘉发现公交站台竟然往后运动了,这是因为他以 为参照物。
(3)车子到站后,广播提醒“车辆到站,请各位乘客等车子停稳后再有序下车。如果车子没有停稳就下车,由于 人往往会站不稳而跌倒。
17.【情境·问题】在气球下面放一枚钉子(如图甲),气球很容易被刺破,而在气球下面放密密麻麻的钉子时,即使用很大的力压气球,气球也很难被钉子刺破(如图乙)。
(1)问:钉子数量增加后,就很难刺破气球,为什么?
(2)【温故·过关】
活动1:为研究压力的作用效果与哪些因素有关,小科同学设计了如图所示实验。
①实验中用海绵的凹陷程度来显示 ,这种方法叫 。
②通过甲、乙实验可得出的结论是 。
③通过乙、丙实验可得出的结论是 。
(3)活动2:压强是用比值定义法定义的物理量,如同速度一样。速度是单位时间内通过的距离,可以表示物体运动的快慢,公式为v=s/t,单位是复合单位,在国际单位制中的主单位是m/s。对照速度,补充完成压强的定义、意义、公式、单位等的内容。
①压强是单位 受到的 。
②压强引入的目标意义:可以比较 的效果。
③压强的计算公式: 。
④压强的单位有 (多写几个复合单位),国际单位中主单位是 ,简称“帕”。
⑤1帕的意义: ,请举出生活中压强为1帕的事例: 。
(4)活动3:在日常生活中,有时需要增大压强,有时需要减小压强。
问:图甲和图乙的事物分别通过什么方法增大或减小压强?
图甲: 。
图乙: 。
(5)【归纳·知新】
活动4:①如图所示,将砝码放置于薄板上,并依次采取甲、乙、丙三种方式。从甲→丙的过程中,薄板的形变逐渐 ,说明薄板受到砝码对它压力大小的变化是 。
②圆柱体重物放置在长方体物体上(如下图甲),两块长方体物体叠放在一起(如下图乙)。请用“斜线”标出甲、乙两图中,下方物体受到的压力的受力面积。
③压力是指垂直作用在物体表面上的力,其方向是 。而压力的大小不与物体的重力直接相关,当物体静止在水平面上时,压力的大小 物体重力的大小。
④受力面积并不等同于物体的底面积,同样,接触面积并不一定等同于受力面积。但在特定情况下,即当接触面上的所有区域均受到力的作用时,接触面积 受力面积。
三、固体压强的分析方法
18.如图所示,a、b是两个不同的实心圆柱体,其中a 的高度小于b,a的底面积大于b,而他们对地面的压强正好相等,则下列判断中,正确的是( )
A.因为a 的高度比较小,所以a 的密度大
B.因为a 的质量比较大,所以a 的密度大
C.因为a 的底面比较大,所以a 的密度小
D.因为a 的体积比较大,所以a 的密度小
19.(2025八上·慈溪月考)如图,质量分布均匀的长方体重物A、B,密度分别为ρA和ρB,底面积分别为SA和SB, 且 将它们放在水平地面上,它们对地面的压强相等。现水平割去上半部分(如图中虚线所示),剩余部分对地面的压强分别为pA和pB,对地面的压力分别为FA和FB,下列物理量大小比较的关系正确的是 ( )
A.FB
B.pA
C.ρA>ρB
D.切割前后A、B对地面的压强均不变
20.如图所示,将质量和高度均相同的均匀实心圆柱体甲、乙置于水平地面上,其底面积 现将甲和乙分别沿水平方向切去比例N1和 N2,并将切去部分叠放到对方剩余部分的上方。若叠放后甲、乙对地面的压力为、,对地面的压强变化量为△p甲、△pz,下列说法中,一定成立的是( )
A.若 则△p甲>△p乙 B.若 则
C.若 则△p甲>△p乙 D.若 则
21.如图所示,质地均匀、粗细相同的实心圆柱A、B放在水平地面上,已知它们的密度之比 对地面的压强之比pA:pB=1:3,则( )
A.它们的高度之比
B.它们的受力面积之比
C.它们对地面的压力之比
D.它们的质量之比
22.如图 所示,甲、乙两个正方体物块放置在水平地面上,甲的棱长小于乙的棱长。甲对地面的压强为p1,乙对地面的压强为p2,下列说法正确的是 ( )
A.若甲、乙密度相等,将甲放到乙上,乙对地面的压强有可能变为p1
B.若甲、乙密度相等,将乙放到甲上,甲对地面的压强有可能变为p2
C.若甲、乙质量相等,将甲放到乙上,乙对地面的压强有可能变为p1
D.若甲、乙质量相等,将乙放到甲上,甲对地面的压强有可能变为P2
23.两块规格都是“5cm ×10 cm×20cm”的相同长方体钢材a和b,互相垂直地叠放在水平桌面上(如图所示)。若a对b的压强和压力分别用p。和F。表示,b对桌面的压强和压力分别用 pb 和Fb表示。则 ( )
A. B.
C. D.
24.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的体积后,剩余部分甲对地面的压强小
25.如图所示,由三块材质和大小均相同的长方体1、2、3拼成的正方体B放置在水平地面上,在B上方中央再放置一较大的正方体A。将B中间的长方体2抽掉后,正方体A 对B压强的变化量为△p1,地面所受压强的变化量为△p2。关于△p1与△p2的大小关系,下列判断中正确的是 ( )
A.△p1一定大于△p2 B.△p1一定等于△p2
C.△p1可能大于△p2 D.△p1一定小于△p2
26.(2025八上·镇海区期末)如图,实心正方体A、B的材质与表面粗糙程度相同,且mA:mB=1:8,A、 B叠放于水平地面,在水平推力F的作用下一起向右匀速直线运动,甲、乙两种情况对地面的压强 = ,水平推力 = 。
27.已知两个实心圆柱体A、B的底面积之比为1:3,高度之比为2:3,构成A、B两个圆柱体物质的密度分别为ρA和ρB,将B放在水平地面上,A叠放在 B 上面(如图甲所示),B对地面的压强为p1,若把B叠放在A 上面(如图乙所示),B对A 的压强为p2,若 1:2,g取10 N/ kg,则 ;若A 的重力为5 N,则图甲中B对地面的压力为 N。
28.几块完全相同的砖,按图中甲、乙、丙三种方式放置,设它们对地面的压强分别为p甲、p乙和p丙,砖块长宽、高之比为4:2:1,则压强之比p甲:p乙:p丙= 。
29.水平桌面上有一叠圆形的金属片,如图所示,最下面一块金属片重为G,面积为 S,与它相邻的上面一块金属片重为,面积为,依次类推,金属片的物重和面积逐渐减半,一直叠下去,则每个金属片上所受的压强之比:= 桌面所受的压强为 。
四、固体压强的计算
30.(2025八上·婺城月考)随着5G信号的快速发展,5G无人物品派送车已应用于实际生活中。如图所示,这是一辆在水平路面上匀速直线行驶的四轮5G无人配送车,空载时质量为600千克。已知每个轮胎与地面的接触面积均为100厘米2,配送车在水平路面上受到的阻力始终为车辆总重力的0.1倍。求:
(1)配送车空载在水平路面上匀速直线行驶时所需的牵引力;
(2)配送车空载时对水平路面的压强;
(3)某次配送车装上货物后,对水平路面的压强为4×105帕时,求
货物的质量。
31.(2025八上·婺城月考)耐久跑是金华市市体育中考的必选项目,以下为2024年男生1000m长跑的成绩评定标准;
时间
3'40"
3'50"
4'00"
4'10"
4'20"
跑完全程
分值
10
9
8
7
6
5
说明:跑完1000米所花时间小于等于3'40"记为10分,大于3'40"且小于等于3'50",记为9分,依次类推;
(1)小金静止站在跑道上准备时,双脚与地面的接触面积为4×10-2米2,请根据图中信息估算他的重力;
(2)小金在某次1000m测试中全程的平均速度为4.3m/s,请通过计算判断他的成绩。
32.(2025八上·金华月考)随着科技的发展,无人驾驶快递车逐渐进入我们的生活.小北在街头亲眼看到了新闻中介绍的如图所示的无人快递车,出于好奇,小北上网查了其相关信息,部分数据如下表所示:
车长
2.5m
最高时速
50km/h
车宽
1m
轮胎与地面接触的总面积
0.05m2
车高
1.7m
续航里程
100km
空车质量
1000kg
最大载重
500kg
请根据以上信息,回答下列问题:
(1)无人驾驶快递车的轮胎上有很多凹凸不平的花纹,这样设计的目的是
(2)无人驾驶快递车满载、静止在水平地面时,对水平地面的压强是多少?
(3)无人驾驶快递车匀速行驶通过一座197.5m长的桥,小北从无人驾驶快递车刚上桥开始计时,到车完全通过该桥,测得共用时40秒 请计算无人驾驶快递车的行驶速度。
33.小平打算在水平的书架上,按如图甲、乙所示的两种方式放置3本相同的书。假设每本书的质量为900g,长、宽、高分别为20cm、15 cm、4 cm,如图丙所示。(g 取10 N/ kg)
(1)若书的每个表面均能与书架完全接触,请通过计算说明甲、乙两种放置方式中哪种放置方式对书架的压强更小。
(2)图甲中取走右边的1本书后,剩余的书对书架的压强将 (填“变大”“变小”或“不变”,下同),图乙中取走上面的1本书后,剩余的书对书架的压强将 。
34.如图所示,质量为 48 kg的小柯骑着一辆自行车在平直公路上匀速运动600 m,所用时间为2m in。假设自行车在行驶过程中受到的阻力为人和车总重的 (g 取10 N/ kg)
(1)求自行车行驶的速度。
(2)若自行车的质量为 12 kg,车胎与地面的总接触面积为 ,则小柯骑车时自行车对地面的压强为多少?
(3)求自行车受到的水平牵引力。
35.(2025九下·杭州模拟)“正在倒车中,请注意避让。”近日,中国计量大学现代科技学院的校园内,一辆“小蛮驴”缓缓驶出菜鸟驿站,精准地穿梭于校园的每个角落。学生面对机器人后置的摄像头“刷脸”,储存舱自动打开,学生取走自己包裹(如图甲为学生取快递场景)。已知这样一台输出功率恒定的四轮智能无人快递车空载时的质量为240kg,最大载货量为100kg,(空气阻力忽略不计)求:
(1)学生“刷脸”取快递时摄像头的工作原理和生活中 (选填“投影机”、“照相机“或“放大镜”)原理相同。
(2)智能无人快递车按最大载货量装满货物在水平地面静止时,若每个车轮与地面接触的面积约为0.05m2,此时其对水平地面的压强为多少?
(3)某次快递任务时,按最大载货量满载的快递车在水平地面上行驶的速度v与时间t的关系图像如图乙所示,其受到的阻力为快递车总重的0.1倍,则智能无人快递车做匀速直线运动时,牵引力做了多少功?
36.(2025八上·宁波期末)如图所示,某长方体空心砖内有若干个柱形圆孔,空心砖的质量为1.5kg,空心部分(柱形圆孔)体积占长方体体积的 将其分别平放、侧放、竖放于水平地面上时,空心砖对水平地面的压强依次为 P1, P2, P3,且. ,已知空心砖竖放时与水平地面的接触面积为50cm2。求:
(1)空心砖的重力;
(2)空心砖竖放时对水平地面的压强;
(3)空心砖的材料的密度。
37.科学家在野外考察时,经常会发现动物留下的脚印,他们往往会利用脚印来估算动物的体重。通常在方格纸上描绘出脚印的轮廓,数出脚印轮廓所围小方格的个数(凡大于半格的都算一个,小于半格的都不算),用一个小方格的面积乘数出的小方格的个数,就大致得出了脚印的面积。再测量出脚印的深度,然后通过进一步的实验操作获得其他数据或信息,从而估算出动物的体重。
(1)为了提高估算结果的准确性,可以采用 (写出一种)的方法。
(2)科学家发现了一只熊在雪地里留下的一串脚印,选取出这只熊四脚着地停留时的脚印,图甲是其中的一个脚印。科学家在方格纸上描绘出该脚印的轮廓,如图乙所示。
已知图乙中每个小方格的面积均为10 cm2,则该脚印的面积约为 cm2。
(3)为估算出该熊的体重,你认为科学家在当时的条件下还需要进行怎样的实验操作?请写出简要的实验步骤
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