一、压强（讲义）物理新教材苏科版八年级下册

本初中物理讲义聚焦压强核心知识点，以压力概念（定义、方向、大小及与重力区别）为基础，通过探究实验构建压强定义与公式，进而延伸至增大和减小压强的方法，形成“概念-实验-应用”的完整学习支架。 资料通过控制变量法和转换法设计探究实验，培养学生科学思维与科学探究能力，结合嫦娥六号着陆架、鲨鱼夹等生活实例渗透科学态度与责任。课中辅助教师实验教学，课后通过例题与综合练习帮助学生巩固知识、查漏补缺。

第一节 压强 内容导航 A. 知识讲练 知识点1. 压力 知识点2. 压强 知识点3. 增大和减小压强的方法 B. 综合练习 压力 1. 压力的概念 （1）定义： 作用于物体表面的力叫作压力，常用F表示。如图所示： 甲 足球对地面的压力 乙 物体对斜面的压力 丙 手指对墙壁的压力 （2）产生条件：两个物体必须相互接触，而且有相互挤压的作用。 （2）作用点：在受压的物体表面，作用点等效在接触面中心。 （3）方向：垂直并指向受压的物体表面。由于受力面可能是水平面，也可能是竖直面，还可能是倾斜面，故压力的方向没有固定指向，可指向任何方向，但始终和受力面相 。 （4）大小：取决于物体间的挤压程度，不一定等于重力的大小。只有当物体自由静止在 时，压力大小才等于物体的重力大小。图甲中，F=G，图乙中，F<G，图丙中，F与G无关。 2. 压力与重力的区别与联系 压力 重力 定义 垂直作用在物体表面的力 物体由于地球吸引受到的力 方向 垂直于受力面，指向被压物体 竖直向下 作用点 被压物体表面 重心 大小 取决于物体间的挤压程度， 不一定等于重力的大小 与质量成正比G=mg 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 联系 只有当物体处于水平面，且在竖直方向上只受重力和支持力时，物体对水平面压力的大小、方向才与重力的大小方向相同，尽管如此，压力仍不是重力。 【例题】将物理课本放在桌面上，则如图中可表示桌面受到压力的示意图的是（　　） A． B． C． D． 【练习1】放在水平桌面上的茶杯，对桌面有压力，下列有关“茶杯对桌面的压力”的说法，正确的是（  ） A．茶杯对桌面的压力是由于茶杯发生形变而产生的 B．茶杯对桌面的压力是作用在茶杯上的 C．桌面未发生形变 D．茶杯对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的 【练习2】如图，物体沿斜面匀速下滑，画出物体对斜面的压力和物体所受的摩擦力示意图。 压强 1. 探究影响压力作用效果的因素 【设计实验】 （1）实验器材：形变显著的物体（如海绵、沙子等）、压力小桌、砝码。 （2）实验方法 ①控制变量法：探究压力的作用效果与压力的大小和受力面积的关系，采用该法进行。 ②转换法：压力的作用效果通过海绵的 来体现。 【进行实验与收集证据】 （1）如图甲所示，在海绵上放一个小桌，观察图中海绵形变的程度。 （2）保持小桌与海绵的接触面积不变，在小桌上放一个砝码，改变压力，观察海绵形变的程度，如图乙所示。 （3）如图丙所示，把小桌倒放在海绵上，仍在小桌上放一个砝码，观察海绵形变的程度。 【分析论证】 （1）甲、乙两次实验中，受力面积相同，乙图中压力大于甲，乙图中海绵的凹陷程度大于甲，故可以得出结论：在受力面积相同时，压力越大，则压力的作用效果越 。 （2）乙、丙两次实验中，压力大小相同，但是丙图中受力面积大，海绵的凹陷程度很小，故可以得出结论： 在压力一定时， 越小，压力的作用效果越显著。 【实验结论】压力的作用效果与压力大小和受力面积有关；在受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。在压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。 【交流讨论】 （1）实验中选择海绵而不选择木板的原因是海绵易发生 ，实验现象明显，而木板不易发生形变，实验现象不明显。实验中可以用沙子、橡皮泥等代替海绵。 （2）实验中若压力大小、受力面积都不同，则不能探究压力的作用效果与某一个变量之间的关系。例如将物体沿着竖直方向切割成大小不等的A、B两块，每一块对海绵的压力作用效果都不变，这样不能得到压力的作用效果与受力面积和压力大小无关的结论。 2. 压强 （1）物理意义：表示压力的 。压强越大表示压力的作用效果越明显。 （2）定义：物体所受压力的大小与受力面积 叫作压强。 （3）公式： 压强= p= 这是压强的定义式，适用于所有物体间的压强计算，包括气体、液体和故体。 （4）单位：压强的国际单位是帕斯卡，简称帕，符号是pa。 1pa= N/m2，1pa表示1m2面积上所受的 。 帕是一个很小的单位。一杯水放在桌面上，对桌面的压强约为 Pa。 （5）理解压强公式p= 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。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。当物体放在水平上时，压力的大小等于重力。 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S的单位用国际单位。 （6）估测人站立时对地面的压强 ①实验原理：p＝ 。 ②压力F的测量：用体重计测量出人的质量m，则人站立时对地面的压力F=mg。 ③受力面积S的测量——割补法：受力面积是指发生压力作用的面积，测量时可把方格纸铺在平整的地面上，设法使人站上去后，在方格纸上留下较明显的鞋印。 ④图中鞋印面积：鞋印所占的方格数×每个方格的面积。 ⑤计算方格数通常有两种方法：一是数出图中不满一格的方格数，除以2，再加完整的方格数；二是数出图中大于半格的方格数（凡大于半格的都算一格，小于半格的都不算）。 注意：体重大的学生对地面的压强不一定大。实际的鞋底与地面的接触面积与鞋印的面积，两者的面积一般不相同，一般情况下，S实<S图，所以估测的压强偏小。 3. 压强与压力的辨析 项目 压强 压力 定义 物体所受压力大小 与受力面积之比 垂直压在物体 表面上的力 物理意义 表示压力的作用效果 物体发生形变的作用力 公式 P=F/S F=pS（水平面F=G） 单位 帕斯卡（pa） 牛顿（N） 大小 与压力的大小和 受力面积都有关 有时与重力有关， 有时与重力无关 4. 柱体的压强 （1）公式推导：如图所示，有一质量分布均匀的柱状固体，密度为𝜌，底面积为S，高度为h。求该柱体对水平面的压强。 这个柱体的体积V=sh； 对水平面的压力F=G= 对水平面的压强：p= 即柱体产生的压强 p=ρgh （2）公式p=ρgh中各物理量的意义与单位 密度，单位为 （kg/m3）；h表示高度，单位为 （m）；g=9.8N/kg p表示压强，单位为 （Pa） 各物理量的单位全部采用国际单位制。 （3）理解公式 p=ρgh ①公式 p=ρgh只适用于 的物体（例如长方体、正方体、圆柱体等）对水平面的压强，不能用于其他形状的物体产生的压强； ②柱形的物体对水平面的压强只与物体的密度和高度 ，与物体的底面积、重力等 。（均选填“有关”或“无关”） 【例题】小明想利用实验来探究压力的作用效果与什么因素有关，如图所示。 （1）首先他用一支铅笔探究“压力作用效果与受力面积的关系”，他设计了如图甲、乙两种方案，你认为_________（选填“甲”或“乙”）方案更合理一些。 （2）接着他又设计了如图丙中a、b、c、d所示的实验来继续探究： ①a、b、c三个图中，通过观察海绵的 _________ 来比较压力的作用效果。 ②分析比较a、b两图所示现象，得出实验结论：___________ 。 ③下列实例应用②中结论的是________（填字母）。 A．菜刀要经常磨一磨 B．书包要用宽的背带 C．汽车限重 D．啄木鸟有个坚硬而细长的喙 （3）将该小桌和砝码放在如图d所示的木板上，则图c中小桌对海绵的压强p1和图d中小桌对木板的压强p2的大小关系为p1_____ p2（选填“＞”、“＜”或“＝”）。 【练习1】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（　　） A．甲对沙滩的压强较大 B．乙对沙滩的压强较小 C．甲所受的重力较大 D．甲所受重力与乙相等 【练习2】消防员趴在淤泥地上，受困者伏在其背部即可从淤泥里成功脱离，这与压强的知识有关。图甲是模拟受困者双脚站立时的场景，他对水平地面的压强为；图乙是模拟消防员趴在淤泥地上的场景，当受困者完全伏在消防员背上后，消防员与水平地面的接触面积为5×103cm2，受困者与消防员受到的重力分别为600N和500N。求： （1）图甲，受困者对地面的压力为__________N； （2）图甲，受困者双脚与地面的接触面积； （3）受困者完全伏在如图乙中消防员背上后，消防员对地面的压强。 增大和减小压强的方法 1．减小压强的方法 方法 实例 压力一定， 增大 ①书包带宽，背起来舒服； ②坦克的履带； ③钢轨铺在枕木上 受力面积一定， 减小 ①汽车限重； ②易碎货物不能堆得太高 减小压力的同时 增大受力面积 ①车辆限重且安装多个轮子； ②高层建筑地基宽厚，且用空心砖代替实心砖 2．增大压强的方法 方法 实例 压力一定， 减小 ①啄木鸟的嘴很尖； ②菜刀的刀刃磨得很锋利； ③图钉针头很尖 受力面积一定， 增大 ①压路机的碾子是重质实心的； ②用铁锤敲打铁钉； ③用力打夯 增大压力的同时 减小受力面积 ①用很大的力按图钉； ②木桩底部削尖、用大力气，容易打入地里 【例题】2024年6月2日清晨，嫦娥六号成功着陆在月球背面南极-艾特肯盆地预选着陆区，开启人类探测器首次在月球背面实施的样品采集任务。如图为嫦娥六号探测器成功着陆月球背面时的情境，其着陆架下方安装的圆盘形“脚”设计的主要目的是（   ） A．减小对月面的压力 B．增大对月面的摩擦力 C．增大对月面的压强 D．减小对月面的压强 【练习1】如图所示为女性常用来夹头发的鲨鱼夹，由坚硬的材料制成齿状；由于发生多起因不慎向后摔倒，鲨鱼夹硬齿刺伤后脑的事件，鲨鱼夹被认为有安全隐患；下列事例中，与鲨鱼夹硬齿伤人的主要原理相同的是（　　） A．压路机的碾子很重 B．轻装过冰面 C．斧头的刃很薄 D．骆驼的脚掌很宽大 【练习2】生活和生产中，有时需要增大压强，有时需要减小压强。下列属于减小压强的是（　） A．载重汽车装有许多轮子 B．图钉的钉尖做的很尖 C．冰鞋上装有冰刀 D．压路机的碾子质量很大 1．一本物理书平放在水平地面上，它对地面的压强最接近于（　　） A．3×104pa B．1.5×104pa C．300pa D．30pa 2. 如图所示，学习压强时，同学们将铅笔水平挤压在两手指间，发现按笔尖的手指较疼，在铅笔静止时，下列说法正确的是（    ） A．两个手指受到的压力大小不同 B．两个手指受到的压强相同 C．两手指对铅笔的压力是一对平衡力 D．两手指对铅笔的压力是一对相互作用力 3．如果一个人在冰面上散步，忽见冰有了裂缝，这时他应采取的措施是（　　） A．立即调头往河岸上奔跑 B．站住不动，呼喊求救 C．立即调头慢慢往河岸走 D．俯卧在冰上，慢慢往河岸爬行 4．如图所示，将质量分布均匀的长方体置于水平桌面上，现分别按照图示的方法切去一半，则剩余阴影部分对桌面压强最小的是（        ） A． B． C． D． 5．如图所示，甲、乙两个实心圆柱体放在水平地面上，它们对地面的压强相等，则下列判断正确的是（　　） A．甲的密度小，甲受到的重力大 B．甲的密度小，甲受到的重力小 C．甲的密度大，甲受到的重力小 D．甲的密度大，甲受到的重力大 6．物体A在水平推力F的作用下，从下图所示的位置匀速运动到物体A左侧与桌面左侧对齐的过程中，A对桌面的压力将________，A对桌面的压强将_______。（均选填“变大”“变小”或“不变”） 7. 2025年春晚的创意融合舞蹈《秧BOT》中，机器人身穿花棉袄，与真人舞蹈演员同台表演（g取）。 （1）若某个机器人的质量为50kg，每只脚与舞台的接触面积为0.01m2，则机器人站立时，如图所示，对舞台的压强为______Pa； （2）当它行走时，对舞台的压力将______；压强将______（均选填“A．变大”“B．不变”或“C．变小”）。 8. 如图所示，在水平地面上有两个由同种材料制成的均匀正方体甲和乙，它们的边长分别为h和3h，则甲、乙对地面的压强之比为______  若乙沿竖直方向切割一部分（切割面与竖直面平行）叠放在甲的正上方，此时甲、乙对地面的压强相等，则乙正方体切去的厚度______ h。 9. 作图题。 （1）如下图所示，茶杯静止在水平桌面上。请画出桌面所受压力和茶杯所受支持力的示意图。 （2）如图所示，重力为5N的物体A静止在水平地面上，请画出地面受到的压力F。 10. “业余侦探”小星发现两个并拢的“可疑”鞋印。为了估测人的体重，在方格纸上描下一只鞋底接触地面部分的轮廓如图，图中每个小方格的面积是5cm2.，每只鞋底接触地面部分共30格。为了测量压强，在紧挨鞋印旁边地面用压力测力计竖直向下压一薄垫片，垫片的重力不计，与地面接触的面积是10cm2，当垫片下陷的深度与鞋印的深度相同时，测力计读数是20N。根据以上数据，试求（g取10N/kg）： （1）垫片对地面的压强； （2）人的体重多少牛？ 11. 有一均匀圆柱体放在水平地面上，已知它的密度为8×103kg/m3、底面积为5×10-3m2，高度为0.2m。 （1）求该圆柱体的质量m； （2）求该圆柱体对地面的压强p；（g=10N/kg） （3）论证圆柱体对水平地面的压强大小与底面积大小无关。   12. 如图所示，继续用矿泉水瓶和海绵等器材探究“影响压力作用效果的因素”。 （1）实验时，通过观察___________来比较矿泉水瓶对海绵的压力作用效果； （2）观察图B和C可知：受力面积一定时，___________越大，压力的作用效果越明显； （3）若将矿泉水瓶放在石块上，如图D所示。比较图D与图A，矿泉水瓶对石块和海绵的压强___________（填“相同”或“不相同”）。 13. 小芊发现体重秤倾斜放置时测量值变小，于是她产生疑问：压力的作用效果到底与哪些因素有关呢？她作出了如下猜想：猜想一：可能与压力大小有关；猜想二：可能与受力面积的大小有关。 为验证上述猜想，小芊利用小桌、海绵和砝码等器材进行了如图所示的实验： （1）在小芊设计的甲、乙、丙实验中通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，这里采用的研究方法也用于以下__________（选填序号）实验中； A．用两支完全相同的蜡烛研究平面镜成像的特点； B．当压力一定时，探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系； C．小车从斜面上滑下，通过其在水平面上运动的距离，来判断阻力对物体运动的影响； （2）比较_________两图实验能验证猜想二是正确的，可得出结论：压力大小相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显； （3）比较丙、丁两图，小红得出结论：压力一定时，受力面积越大，压力的作用效果越明显。请你分析造成前后两个结论不一致的原因：___________； （4）同桌的小好同学又用两支相同的铅笔探究“压力作用效果与受力面积的关系”，她设计了如图戊、己两种方案，你认为________（选填“戊”或“己”）方案不合理，原因是_________。 14. 如图所示，小梦和所穿滑雪板的总重力与小明的重力相同，小明陷入雪中，而小梦却未陷入。求： （1）小梦站在滑雪板上对雪地的压力_______小明对雪地的压力。小梦站在滑雪板上对雪地的压强______小明对雪地的压强。（均选填“大于”“小于”或“等于”） （2）若小梦的质量为53kg，每块滑雪板质量为0.5kg，滑雪板长1.5m、宽10cm。人站在滑雪板上时，滑雪板对雪地的压力为多少？滑雪板对雪地的压强为多少？（g取10 N/kg） 15．小晋想知道放在斜面上的物体对斜面的压力和物体所受重力之间有什么关系，于是他设计了如下实验。 步骤一：在一个长木板上装上压力传感器。 步骤二：将一个重为10N的物体放在长木板上。 步骤三：改变长木板与水平面之间的夹角，将压力传感器的数据记录在下表中。 序号 1 2 3 4 角度/° 0 30 45 60 重力/N 10 10 10 10 压力/N 10 8.66 7.07 5.00 （1）通过表格数据可知，长木板与水平面之间的夹角增大，物体受到的重力大小________，对长木板的压力_________。（均选填“增大”“减小”或“不变”） （2）小晋联想到周末和妈妈去菜市场买菜，他发现卖家在称量东西时总会把台秤放在一个水平台面上。根据上述信息提出一个可探究的科学问题：__________________。 16．如图所示，“玉兔二号”月球车在月球背面留下属于中国的第一道印记。登月前，在水平地面上进行测试，月球车匀速直线行驶90m用时30min，月球车的质量为135kg，车轮与地面接触的总面积为1.5×10-2m2，g取10N/kg。求： （1）登月后，月球车的质量______（选填“变大”“变小”或“不变”），月球车_____（选填“受”或“不受”）到重力作用； （2）月球车的车轮做得比较宽而且数量较多，目的是为了增大______，减小对月球表面的____； （3）测试时，月球车行驶的速度______； （4）测试时，月球车对水平地面的压强______。 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 第一节 压强 内容导航 A. 知识讲练 知识点1. 压力 知识点2. 压强 知识点3. 增大和减小压强的方法 B. 综合练习 压力 1. 压力的概念 （1）定义：垂直作用于物体表面的力叫作压力，常用F表示。如图所示： 甲 足球对地面的压力 乙 物体对斜面的压力 丙 手指对墙壁的压力 （2）产生条件：两个物体必须相互接触，而且有相互挤压的作用。 （2）作用点：在受压的物体表面，作用点等效在接触面中心。 （3）方向：垂直并指向受压的物体表面。由于受力面可能是水平面，也可能是竖直面，还可能是倾斜面，故压力的方向没有固定指向，可指向任何方向，但始终和受力面相垂直。 （4）大小：取决于物体间的挤压程度，不一定等于重力的大小。只有当物体自由静止在水平面时，压力大小才等于物体的重力大小。图甲中，F=G，图乙中，F<G，图丙中，F与G无关。 2. 压力与重力的区别与联系 压力 重力 定义 垂直作用在物体表面的力 物体由于地球吸引受到的力 方向 垂直于受力面，指向被压物体 竖直向下 作用点 被压物体表面 重心 大小 取决于物体间的挤压程度， 不一定等于重力的大小 与质量成正比G=mg 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 联系 只有当物体处于水平面，且在竖直方向上只受重力和支持力时，物体对水平面压力的大小、方向才与重力的大小方向相同，尽管如此，压力仍不是重力。 【例题】将物理课本放在桌面上，则如图中可表示桌面受到压力的示意图的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．图中的力作用在课本上，不是桌面受到压力的示意图，故A不符合题意； B．图中的力作用在桌面上，方向指向桌面，是课本对桌面的压力，故B符合题意； C．图中的力作用在课本上，方向指向课本，是桌面对课本的支持力，故C不符合题意； D．图中的力作用在课本上，不是桌面受到压力的示意图，故D不符合题意。 故选B。 【练习1】放在水平桌面上的茶杯，对桌面有压力，下列有关“茶杯对桌面的压力”的说法，正确的是（  ） A．茶杯对桌面的压力是由于茶杯发生形变而产生的 B．茶杯对桌面的压力是作用在茶杯上的 C．桌面未发生形变 D．茶杯对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的 【答案】A 【详解】AD．当茶杯放在水平桌面上时，由于桌面对茶杯施加了一个向上的支持力，使茶杯底部发生微小的弹性形变，从而使茶杯对桌面产生了向下的弹力，即茶杯对桌面的压力，故A正确，D错误； B．茶杯对桌面的压力。是茶杯对桌面施加了一个作用力。故施力物体是茶杯。受力物体是桌面,故B错误； C．由于茶杯和桌面间存在相互的挤压，茶杯和桌面同时发生了形变，故C错误。 故选A。 【练习2】如图，物体沿斜面匀速下滑，画出物体对斜面的压力和物体所受的摩擦力示意图。 【答案】见右图。 【详解】物体沿斜面匀速下滑，受到的摩擦力的作用点在它的重心上，方向沿斜面向上。物体对斜面压力的作用点在斜面上，方向垂直于斜面向下。如图所示。 压强 1. 探究影响压力作用效果的因素 【设计实验】 （1）实验器材：形变显著的物体（如海绵、沙子等）、压力小桌、砝码。 （2）实验方法 ①控制变量法：探究压力的作用效果与压力的大小和受力面积的关系，采用该法进行。 ②转换法：压力的作用效果通过海绵的凹陷程度来体现。 【进行实验与收集证据】 （1）如图甲所示，在海绵上放一个小桌，观察图中海绵形变的程度。 （2）保持小桌与海绵的接触面积不变，在小桌上放一个砝码，改变压力，观察海绵形变的程度，如图乙所示。 （3）如图丙所示，把小桌倒放在海绵上，仍在小桌上放一个砝码，观察海绵形变的程度。 【分析论证】 （1）甲、乙两次实验中，受力面积相同，乙图中压力大于甲，乙图中海绵的凹陷程度大于甲，故可以得出结论：在受力面积相同时，压力越大，则压力的作用效果越显著。 （2）乙、丙两次实验中，压力大小相同，但是丙图中受力面积大，海绵的凹陷程度很小，故可以得出结论： 在压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越显著。 【实验结论】压力的作用效果与压力大小和受力面积有关；在受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。在压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。 【交流讨论】 （1）实验中选择海绵而不选择木板的原因是海绵易发生形变，实验现象明显，而木板不易发生形变，实验现象不明显。实验中可以用沙子、橡皮泥等代替海绵。 （2）实验中若压力大小、受力面积都不同，则不能探究压力的作用效果与某一个变量之间的关系。例如将物体沿着竖直方向切割成大小不等的A、B两块，每一块对海绵的压力作用效果都不变，这样不能得到压力的作用效果与受力面积和压力大小无关的结论。 2. 压强 （1）物理意义：表示压力的作用效果。压强越大表示压力的作用效果越明显。 （2）定义：物体所受压力的大小与受力面积之比叫作压强。 （3）公式： 压强= p= 这是压强的定义式，适用于所有物体间的压强计算，包括气体、液体和故体。 （4）单位：压强的国际单位是帕斯卡，简称帕，符号是pa。 1pa=1N/m2，1pa表示1m2面积上所受的压力是1N。 帕是一个很小的单位。一杯水放在桌面上，对桌面的压强约为 1 000 Pa。 （5）理解压强公式p= 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。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。当物体放在水平上时，压力的大小等于重力。 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S的单位用国际单位。 （6）估测人站立时对地面的压强 ①实验原理：p＝F/S。 ②压力F的测量：用体重计测量出人的质量m，则人站立时对地面的压力F=mg。 ③受力面积S的测量——割补法：受力面积是指发生压力作用的面积，测量时可把方格纸铺在平整的地面上，设法使人站上去后，在方格纸上留下较明显的鞋印。 ④图中鞋印面积：鞋印所占的方格数×每个方格的面积。 ⑤计算方格数通常有两种方法：一是数出图中不满一格的方格数，除以2，再加完整的方格数；二是数出图中大于半格的方格数（凡大于半格的都算一格，小于半格的都不算）。 注意：体重大的学生对地面的压强不一定大。实际的鞋底与地面的接触面积与鞋印的面积，两者的面积一般不相同，一般情况下，S实<S图，所以估测的压强偏小。 3. 压强与压力的辨析 项目 压强 压力 定义 物体所受压力大小 与受力面积之比 垂直压在物体 表面上的力 物理意义 表示压力的作用效果 物体发生形变的作用力 公式 P=F/S F=pS（水平面F=G） 单位 帕斯卡（pa） 牛顿（N） 大小 与压力的大小和 受力面积都有关 有时与重力有关， 有时与重力无关 4. 柱体的压强 （1）公式推导：如图所示，有一质量分布均匀的柱状固体，密度为𝜌，底面积为S，高度为h。求该柱体对水平面的压强。 这个柱体的体积V=sh； 对水平面的压力F=G=mg=ρVg = ρgSh 对水平面的压强：p= = =ρgh 即柱体产生的压强 p=ρgh （2）公式p=ρgh中各物理量的意义与单位 密度，单位为千克/米3（kg/m3）；h表示高度，单位为米（m）；g=9.8N/kg p表示压强，单位为帕（Pa） 各物理量的单位全部采用国际单位制。 （3）理解公式 p=ρgh ①公式 p=ρgh只适用于柱形的物体（例如长方体、正方体、圆柱体等）对水平面的压强，不能用于其他形状的物体产生的压强； ②柱形的物体对水平面的压强只与物体的密度和高度有关，与物体的底面积、重力等无关。（均选填“有关”或“无关”） 【例题】小明想利用实验来探究压力的作用效果与什么因素有关，如图所示。 （1）首先他用一支铅笔探究“压力作用效果与受力面积的关系”，他设计了如图甲、乙两种方案，你认为_________（选填“甲”或“乙”）方案更合理一些。 （2）接着他又设计了如图丙中a、b、c、d所示的实验来继续探究： ①a、b、c三个图中，通过观察海绵的 _________ 来比较压力的作用效果。 ②分析比较a、b两图所示现象，得出实验结论：___________ 。 ③下列实例应用②中结论的是________（填字母）。 A．菜刀要经常磨一磨 B．书包要用宽的背带 C．汽车限重 D．啄木鸟有个坚硬而细长的喙 （3）将该小桌和砝码放在如图d所示的木板上，则图c中小桌对海绵的压强p1和图d中小桌对木板的压强p2的大小关系为p1_____ p2（选填“＞”、“＜”或“＝”）。 【答案】（1）甲；（2）凹陷程度；受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显；C；（3）＝ 【详解】（1）铅笔竖直放置时，由于铅笔的重力会导致下面手指受的压力增大，即没有控制压力相等，所以乙的方法不合理，甲的方案更合理一些。 （2）①本实验通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，采用了转换法。 ②分析比较ab两图所示现象，图中受力面积相同，压力不同，且压力越大，压力的作用效果越明显，故可以得出受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。 ③A．菜刀要经常磨一磨，是在压力一定时，减小受力面积，增大压强，不合题意； B．书包要用宽的背带，是在压力一定时，减小受力面积，增大压强，不合题意； C．汽车限重，是在受力面积一定时，通过减小压力来减小压强，符合题意； D．啄木鸟有个坚硬而细长的喙，是在压力一定时，减小受力面积，增大压强，不合题意；故选C。 （3）比较图c与图d可知，压力相同，受力面积也相同，由p=F/S可得，图c中海绵受到的压强p1和图d中木板受到的压强p2的大小关系为p1=p2。 【练习1】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（　　） A．甲对沙滩的压强较大 B．乙对沙滩的压强较小 C．甲所受的重力较大 D．甲所受重力与乙相等 【答案】C 【详解】AB．甲、乙两人在沙地上留下的脚印深浅相同，则他们对沙地的压强相等，即p甲=p乙，故AB错误； CD．因S甲˃S乙，由p=F/S可得，压强大小相同，则F甲˃F乙，由于物体对水平面的压力等于重力，因此甲的重力较大，故C正确，D错误。故选C。 【练习2】消防员趴在淤泥地上，受困者伏在其背部即可从淤泥里成功脱离，这与压强的知识有关。图甲是模拟受困者双脚站立时的场景，他对水平地面的压强为；图乙是模拟消防员趴在淤泥地上的场景，当受困者完全伏在消防员背上后，消防员与水平地面的接触面积为5×103cm2，受困者与消防员受到的重力分别为600N和500N。求： （1）图甲，受困者对地面的压力为__________N； （2）图甲，受困者双脚与地面的接触面积； （3）受困者完全伏在如图乙中消防员背上后，消防员对地面的压强。 【答案】 600 0.04m2 【详解】（1）受困者对地面的压力等于自身的重力，即F1=G1=600N （2）由p=F/S可知，受困者双脚与地面的接触面积为 （3）受困者完全伏在消防员背上后，消防员对地面的压力为 消防员对地面的压强为 增大和减小压强的方法 1．减小压强的方法 方法 实例 压力一定， 增大受力面积 ①书包带宽，背起来舒服； ②坦克的履带； ③钢轨铺在枕木上 受力面积一定， 减小压力 ①汽车限重； ②易碎货物不能堆得太高 减小压力的同时 增大受力面积 ①车辆限重且安装多个轮子； ②高层建筑地基宽厚，且用空心砖代替实心砖 2．增大压强的方法 方法 实例 压力一定， 减小受力面积 ①啄木鸟的嘴很尖； ②菜刀的刀刃磨得很锋利； ③图钉针头很尖 受力面积一定， 增大压力 ①压路机的碾子是重质实心的； ②用铁锤敲打铁钉； ③用力打夯 增大压力的同时 减小受力面积 ①用很大的力按图钉； ②木桩底部削尖、用大力气，容易打入地里 【例题】2024年6月2日清晨，嫦娥六号成功着陆在月球背面南极-艾特肯盆地预选着陆区，开启人类探测器首次在月球背面实施的样品采集任务。如图为嫦娥六号探测器成功着陆月球背面时的情境，其着陆架下方安装的圆盘形“脚”设计的主要目的是（   ） A．减小对月面的压力 B．增大对月面的摩擦力 C．增大对月面的压强 D．减小对月面的压强 【答案】D 【详解】嫦娥六号着陆架下方安装圆盘形“脚”，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小对月球表面压强。故D符合题意，ABC不符合题意。故选D。 【练习1】如图所示为女性常用来夹头发的鲨鱼夹，由坚硬的材料制成齿状；由于发生多起因不慎向后摔倒，鲨鱼夹硬齿刺伤后脑的事件，鲨鱼夹被认为有安全隐患；下列事例中，与鲨鱼夹硬齿伤人的主要原理相同的是（　　） A．压路机的碾子很重 B．轻装过冰面 C．斧头的刃很薄 D．骆驼的脚掌很宽大 【答案】C 【详解】A．鲨鱼夹，由坚硬的材料制成齿状，不慎向后摔倒，硬齿尖锐，受力面积小，对后脑的压强大，容易刺伤后脑；压路机的碾子很重，是通过增大压力从而增大压强，故A不符合题意； B．轻装过冰面时通过减小压力从而减小压强，故B不符合题意； C．斧头的刃很薄是通过减小受力面积从而增大压强，故C符合题意； D．骆驼的脚掌很宽大是通过增大受力面积从而减小压强，故D不符合题意。 故选C。 【练习2】生活和生产中，有时需要增大压强，有时需要减小压强。下列属于减小压强的是（　　） A．载重汽车装有许多轮子 B．图钉的钉尖做的很尖 C．冰鞋上装有冰刀 D．压路机的碾子质量很大 【答案】A 【详解】A．载重汽车装有许多轮子，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故A符合题意； B．图钉的钉尖做得很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故B不符合题意； C．冰鞋上装有冰刀，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C不符合题意； D．压路机的碾子质量很大，是在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强，故D不符合题意。 故选A。 1．一本物理书平放在水平地面上，它对地面的压强最接近于（　　） A．3×104pa B．1.5×104pa C．300pa D．30pa 【答案】D 【详解】物理书的质量约为150g，对地面的压力为 物理书平放时，长约0.25m、宽约0.2m，面积 它对地面的压强约为，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 2. 如图所示，学习压强时，同学们将铅笔水平挤压在两手指间，发现按笔尖的手指较疼，在铅笔静止时，下列说法正确的是（    ） A．两个手指受到的压力大小不同 B．两个手指受到的压强相同 C．两手指对铅笔的压力是一对平衡力 D．两手指对铅笔的压力是一对相互作用力 【答案】C 【详解】AB．铅笔处于静止状态，受到的两手指的压力是一对平衡力，大小相等，由图可知，右侧的受力面积小，根据p=F/S可知，右侧指尖处受到压强较大，右侧指尖处更有疼痛感，则可知左侧指尖疼痛感较小是因为左侧指尖处受到压强较小，故AB错误； CD．铅笔静止时，两手指对铅笔的压力大小相等、方向相反、在同一直线上、作用于同一物体上是一对平衡力，故C正确，D错误。 故选C。 3．如果一个人在冰面上散步，忽见冰有了裂缝，这时他应采取的措施是（　　） A．立即调头往河岸上奔跑 B．站住不动，呼喊求救 C．立即调头慢慢往河岸走 D．俯卧在冰上，慢慢往河岸爬行 【答案】D 【详解】AC. 冰面出现裂缝，说明冰面受到的压强过大，超过了它的承受极限。为了避免冰面破裂让人掉进水里，必须减小对冰面的压强。奔跑和快走这两种情况都是双脚交替着地，受力面积只有一只脚的大小，面积较小，压强较大。而且奔跑时会有冲击力，瞬间压力会倍增，极易导致冰面破碎，故A、C不符合题意； B. 虽然是双脚站立，受力面积比单脚大，但相比趴下，面积还是不够大，且无法脱离危险区域，故B不符合题意； D. 趴在冰上时，身体与冰面的接触面积最大，此时对冰面的压强最小，故D符合题意。 故选D。 4．如图所示，将质量分布均匀的长方体置于水平桌面上，现分别按照图示的方法切去一半，则剩余阴影部分对桌面压强最小的是（        ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】将质量分布均匀的长方体置于水平桌面上，对桌面的压力F=G=mg 现分别按照图示的方法切去一半，则对桌面的压力变为原来的，即四种切法中的压力相同，C选项的切法受力面积最大，由p=F/S可知，阴影部分对桌面压强最小，故ABD不符合题意，C符合题意。 故选C。 5．如图所示，甲、乙两个实心圆柱体放在水平地面上，它们对地面的压强相等，则下列判断正确的是（　　） A．甲的密度小，甲受到的重力大 B．甲的密度小，甲受到的重力小 C．甲的密度大，甲受到的重力小 D．甲的密度大，甲受到的重力大 【答案】C 【详解】根据公式 两圆柱体对地面的压强相等，因甲的高度小于乙的高度，所以甲的密度大于乙的密度；再根据p=F/S，因甲的底面积小，所以甲对地面的压力小，则甲的重力小。故选C。 6．物体A在水平推力F的作用下，从下图所示的位置匀速运动到物体A左侧与桌面左侧对齐的过程中，A对桌面的压力将________，A对桌面的压强将_______。（均选填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】 不变 变小 【详解】物体A对桌面的压力大小等于重力大小，与水平方向的推力F无关，故压力大小不变；在物体移动的过程中受力面积变大，由p=F/S可知，因压力大小不变，受力面积增大，故压强将变小。 7. 2025年春晚的创意融合舞蹈《秧BOT》中，机器人身穿花棉袄，与真人舞蹈演员同台表演（g取）。 （1）若某个机器人的质量为50kg，每只脚与舞台的接触面积为0.01m2，则机器人站立时，如图所示，对舞台的压强为______Pa； （2）当它行走时，对舞台的压力将______；压强将______（均选填“A．变大”“B．不变”或“C．变小”）。 【答案】（1）2.5×104；（2）B；A 【详解】（1）机器人站立时对舞台的压力 则对舞台的压强为 （2）行走时，机器人对舞台的压力不变，始终等于自身的重力，受力面积减小，根据p=F/S可知，对舞台的压强变大。 8. 如图所示，在水平地面上有两个由同种材料制成的均匀正方体甲和乙，它们的边长分别为h和3h，则甲、乙对地面的压强之比为______  若乙沿竖直方向切割一部分（切割面与竖直面平行）叠放在甲的正上方，此时甲、乙对地面的压强相等，则乙正方体切去的厚度______ h。 【答案】 1︰3 2︰9 【详解】正方体对水平地面的压强   同种材料制成的均匀正方体密度相同，它们的边长分别为h和3h，故压强之比等于高度之比，为 1︰3   若乙沿竖直方向切割一部分叠放在甲的正上方时，因乙的高度和密度均不变，所以，乙对地面的压强不变，即 因此时甲、乙对地面的压强相等，所以，此时甲的总重力 切割后增大的重力为   切割的乙重力 解得 9. 作图题。 （1）如下图所示，茶杯静止在水平桌面上。请画出桌面所受压力和茶杯所受支持力的示意图。 【答案】见右图。 【详解】茶杯对桌面的压力的作用点在桌面和茶杯接触面的中点上，方向垂直于桌面向下，桌面对茶杯的支持力的作用点在桌面和茶杯接触面的中点上，方向垂直于桌面向上，两个力是一对相互作用力，大小相等，线段的长短相同。如图所示。 （2）如图所示，重力为5N的物体A静止在水平地面上，请画出地面受到的压力F。 【答案】见右图。 【详解】物体对水平面的压力大小等于重力，即F=G=5N 压力的作用点在接触面的中点处，方向垂直于水平面向下，则压力的示意图如图所示。 10. “业余侦探”小星发现两个并拢的“可疑”鞋印。为了估测人的体重，在方格纸上描下一只鞋底接触地面部分的轮廓如图，图中每个小方格的面积是5cm2.，每只鞋底接触地面部分共30格。为了测量压强，在紧挨鞋印旁边地面用压力测力计竖直向下压一薄垫片，垫片的重力不计，与地面接触的面积是10cm2，当垫片下陷的深度与鞋印的深度相同时，测力计读数是20N。根据以上数据，试求（g取10N/kg）： （1）垫片对地面的压强； （2）人的体重多少牛？ 【答案】（1）2×104Pa；（2）600N 【详解】（1）垫片对地面的压力是20N，与地面接触的面积是10cm2，由p=F/S可知，垫片对地面的压强 （2）图中每个小方格的面积是5cm2.，每只鞋底接触地面部分共30格，则两只鞋与地面的接触面积 人的体重 11. 有一均匀圆柱体放在水平地面上，已知它的密度为8×103kg/m3、底面积为5×10-3m2，高度为0.2m。 （1）求该圆柱体的质量m； （2）求该圆柱体对地面的压强p；（g=10N/kg） （3）论证圆柱体对水平地面的压强大小与底面积大小无关。   【答案】（1）8kg；（2）1.6×104Pa；（3）见解析 【详解】（1）圆柱体的体积V=Sh=5×10-3m2×0.2m=1×10-3m3 该圆柱体的质量m=ρV=8×103kg/m3×1×10-3m3=8kg （2）圆柱体的重力G=mg=8kg×10N/kg=80N 该圆柱体对地面的压强 （3）圆柱体对水平地面的压力等于圆柱体的重力，即 F=G=mg=ρVg=ρShg 由p=F/S可得，圆柱体对水平地面的压强 由此可知圆柱体对水平地面压强大小与底面积大小无关。 12. 如图所示，继续用矿泉水瓶和海绵等器材探究“影响压力作用效果的因素”。 （1）实验时，通过观察___________来比较矿泉水瓶对海绵的压力作用效果； （2）观察图B和C可知：受力面积一定时，___________越大，压力的作用效果越明显； （3）若将矿泉水瓶放在石块上，如图D所示。比较图D与图A，矿泉水瓶对石块和海绵的压强___________（填“相同”或“不相同”）。 【答案】（1）海绵的凹陷程度；（2）压力；（3）相同 【详解】（1）因为海绵容易发生形变，所以实验时可以通过观察海绵的凹陷程度来比较矿泉水瓶对海绵的压力作用效果，海绵凹陷程度越大，压力作用效果越明显。 （2）观察图B和C，受力面积都是瓶底与海绵的接触面积，是一定的，B图中矿泉水瓶内装的水更多，对海绵的压力更大，海绵的凹陷程度也更明显，所以受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。 （3）根据压强公式p=F/S可知，图D与图A中，矿泉水瓶都是正放，压力都等于矿泉水瓶和瓶内水的总重力，即压力相同，受力面积都是瓶底面积，也相同，所以压强相同。 13. 小芊发现体重秤倾斜放置时测量值变小，于是她产生疑问：压力的作用效果到底与哪些因素有关呢？她作出了如下猜想：猜想一：可能与压力大小有关；猜想二：可能与受力面积的大小有关。 为验证上述猜想，小芊利用小桌、海绵和砝码等器材进行了如图所示的实验： （1）在小芊设计的甲、乙、丙实验中通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，这里采用的研究方法也用于以下__________（选填序号）实验中； A．用两支完全相同的蜡烛研究平面镜成像的特点； B．当压力一定时，探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系； C．小车从斜面上滑下，通过其在水平面上运动的距离，来判断阻力对物体运动的影响； （2）比较_________两图实验能验证猜想二是正确的，可得出结论：压力大小相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显； （3）比较丙、丁两图，小红得出结论：压力一定时，受力面积越大，压力的作用效果越明显。请你分析造成前后两个结论不一致的原因：___________； （4）同桌的小好同学又用两支相同的铅笔探究“压力作用效果与受力面积的关系”，她设计了如图戊、己两种方案，你认为________（选填“戊”或“己”）方案不合理，原因是_________。 【答案】（1）C；（2）乙、丙；（3）没有控制被压物体的材料相同；（4）己；未控制压力大小相同 【详解】（1）通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果所采用的是转换法。 A．用两支完全相同的蜡烛研究平面镜成像的特点的实验中，用未点燃的蜡烛替代点燃的蜡烛，与点燃的蜡烛的像进行比较，运用了等效替代法，故A不符合题意； B．探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系时，控制压力大小不变，运用了控制变量法，故B不符合题意； C．阻力对小车的影响不易直接观察，通过其在水平面上运动的距离，来判断阻力对物体运动的影响；运用了转换法。 故选C。 （2）猜想二：压力的作用效果可能与受力面积的大小有关。应控制压力大小一定，改变受力面积，故应选择图乙、丙。 （3）图丙、丁中，压力大小相同，受力面积不同，被压物体的材料也不相同，有两个变量，故无法得出压力一定时，受力面积越大，压力的作用效果越明显的结论。 （4）如图戊、己两种方案，己方案不合理，是因为己方案中，铅笔有一定的自重，上下手指所受到的压力不同，下方手指受到的压力大于上方手指的压力，没有控制变量。 14. 如图所示，小梦和所穿滑雪板的总重力与小明的重力相同，小明陷入雪中，而小梦却未陷入。求： （1）小梦站在滑雪板上对雪地的压力_______小明对雪地的压力。小梦站在滑雪板上对雪地的压强______小明对雪地的压强。（均选填“大于”“小于”或“等于”） （2）若小梦的质量为53kg，每块滑雪板质量为0.5kg，滑雪板长1.5m、宽10cm。人站在滑雪板上时，滑雪板对雪地的压力为多少？滑雪板对雪地的压强为多少？（g取10 N/kg） 【答案】（1）等于；小于；（2）540N；1800Pa 【详解】（1）在水平雪地上，人对雪地的压力等于其重力，由于小梦和所穿滑雪板的总重力与小明的重力相同，所以小梦的滑雪板对雪地的压力等于小明对雪地的压力。 由题知，小明陷入雪中，而小梦却未陷入，说明小梦的滑雪板对雪地的压强小于小明对雪地的压强。 （2）在水平雪地上，人站在滑雪板上时，滑雪板对雪地的压力等于其重力，则滑雪板对雪地的压力为 每块滑雪板长1.5m、宽10cm，则滑雪板的总面积为 根据公式p=F/S可知，滑雪板对雪地的压强为 15．小晋想知道放在斜面上的物体对斜面的压力和物体所受重力之间有什么关系，于是他设计了如下实验。 步骤一：在一个长木板上装上压力传感器。 步骤二：将一个重为10N的物体放在长木板上。 步骤三：改变长木板与水平面之间的夹角，将压力传感器的数据记录在下表中。 序号 1 2 3 4 角度/° 0 30 45 60 重力/N 10 10 10 10 压力/N 10 8.66 7.07 5.00 （1）通过表格数据可知，长木板与水平面之间的夹角增大，物体受到的重力大小________，对长木板的压力_________。（均选填“增大”“减小”或“不变”） （2）小晋联想到周末和妈妈去菜市场买菜，他发现卖家在称量东西时总会把台秤放在一个水平台面上。根据上述信息提出一个可探究的科学问题：__________________。 【答案】（1）不变；减小；（2）把台秤放在水平面和放在斜面上，测量同一个物体，测量结果是否相同 【详解】（1）通过表格中的数据可以看出，无论长木板和水平面之间夹角多大，物体受到的重力的大小都不变。 观察表格中的数据，随着木板与水平面之间夹角的增大，物体对长木板的压力逐渐变小。 （2）根据题中的信息，可以提出以下问题：把台秤放在水平面和放在斜面上，测量同一个物体，测量结果是否相同。 16．如图所示，“玉兔二号”月球车在月球背面留下属于中国的第一道印记。登月前，在水平地面上进行测试，月球车匀速直线行驶90m用时30min，月球车的质量为135kg，车轮与地面接触的总面积为1.5×10-2m2，g取10N/kg。求： （1）登月后，月球车的质量______（选填“变大”“变小”或“不变”），月球车_____（选填“受”或“不受”）到重力作用； （2）月球车的车轮做得比较宽而且数量较多，目的是为了增大______，减小对月球表面的____； （3）测试时，月球车行驶的速度______； （4）测试时，月球车对水平地面的压强______。 【答案】 不变 受 受力面积 压强 0.05m/s 9×104Pa 【详解】（1）登月后，月球车的位置改变了，但质量不变；月球车会受到月球的吸引，即受到重力的作用。 （2）月球车的车轮做得比较宽而且数量较多，是在压力一定时，增大受力面积减小车对月球表面的压强。 （3）月球车行驶的速度为 v＝＝0.05m/s （4）月球车对水平地面的压强为 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $