内容正文:
第八章压强 第一节 压力的作用效果
目录
【学习目标】 1
【思维导图】 2
【知识梳理】 2
知识点1 压力和压力的作用效果 2
知识点2 压强 6
知识点3 增大或减小压强的方法 7
【方法技巧】 9
压力和压强的比较 9
【巩固训练】 9
【学习目标】
1.在知道压力,会画压力的示意图。
2.能通过实验探究压力作用效果跟压力大小和受力面积的关系。
3.理解压强的概念,能熟练写出压强公式、单位,并能用压强公式进行简单的计算。
4.知道增大和减小压强的方法,并了解其在生产生活中的应用。
教学重点:
1.压强的定义、计算公式及应用
2.增大和减小压强的方法及实例。
教学难点:
1.探究压力作用效果实验中 “控制变量法” 和 “转换法” 的理解与应用;
2.准确理解液体深度的概念,以及液体压强特点的实验探究与分析;
【思维导图】
【知识梳理】
知识点一.压力和压力的作用效果
1.压力是垂直作用在物体表面上的力,是物体之间由于相互挤压而产生的。
①压力产生的原因:物体之间相互接触并挤压。
②压力的作用点:作用在受力物体表面,作用点等效作用在接触面中心。
③压力的方向:与受力物体表面垂直并指向受力物体。由于受力物体的受力面可能是水平面,也可能是竖直面,还可能是斜面,因此压力的方向没有固定的指向,但一定是垂直受力面。
2. 压力示意图
3. 物体压力与重力的关系
压力与重力的区别与联系
区别
重力
压力
定义
由于地球的吸引而使物体受到的力。
垂直作用在物体表面上的力
产生原因
由于地球的吸引而产生。
由于物体对物体的挤压而产生
方向
总是竖直向下
垂直于受压面且指向被压物体
作用点
物体的重心
在受压物体的表面
施力物体
地球
对受力物体产生挤压作用的物体
联系
在通常情况下 静止在水平地面上的物体,其重力等于物体对地面的压力。
注意
压力不一定是由于物体受到重力而引起的。
4.影响压力作用效果的因素
2.实验探
【结论】影响压力作用效果的因素有压力的大小和受力面积的大小。当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
例1 缙云烧饼名扬海外,如图是烧饼制作从揉团到压扁过程,则面团变成面饼后对桌面的( )
A.压力变小 B.压力变大 C.压强变小 D.压强变大
变式1-1:在如图所示的三种情况中,下列说法中正确的是( )
A.压力的方向竖直向下 B.压力不一定由重力产生
C.压力与重力是一对平衡力 D.压力的大小一定等于重力
知识点二.压强
1、 压强
(1)定义:物体单位面积受到的压力叫压强(P)。
(2)物理意义:描述压力的作用效果。如:成人站立时对地面的压强约为:1.5×104Pa 。它表示:人站立时,其脚下每平方米面积上,受到脚的压力为:1.5×104N。
(3)压强的计算公式
特别提醒:
①公式中的F是压力不是重力,当物体静止在水平面时,物体对平面的压力等于物体受到的重力,则应写明F=G=mg=.....,再进行计算。
②S是受力面积,不是表面积。应以实际的接触面积作为受力面积。
③计算时,单位要统一(力的单位是N,受力面积的单位是m2,压强的单位是Pa)
④计算时:行走,算一只脚面积;站立,算两只脚面积;汽车,四个轮胎面积;坦克,两条履带面积。
例2 如图所示是小聪同学在探究甲、乙两种不同物质的质量与体积的关系时得出的图像,用上述两种物质分别做成甲、乙两个实心正方体,甲的边长是乙的2倍,把它们放在水平地面上,甲、乙两物体对水平地面的压强之比为( )
A.p甲:p乙=1:8 B.p甲:p乙=1:4
C.p甲:p乙=1:2 D.p甲:p乙=1:1
变式2-1如图所示,甲、乙两个正方体物块放置在水平地面上,甲的边长小于乙的边长。甲对地面的压强为p1,乙对地面的压强为p2( )
A.如甲、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.如甲、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.如甲、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.如甲、乙质量相等,将乙放到甲上,甲对地面的压强有可能变为p2
知识点三.增大或减小压强的方法
由压强公式可知,压强的大小与压力大小和受力面积大小有关,因此改变压强的途径是:若压力大小一定,改变受力面积大小;若受力面积大小一定,改变压力大小;或者两者同时改变。
(1)增大压强的方法:增大压力(受力面积一定时),减小受力面积(压力一定时),或者增大压力的同时减小受力面积。
(2)减小压强的方法:减小压力(受力面积一定时),增大受力面积(压力一定时),或者减小压力的同时增大受力面积。
例3 动物的进化会使它们的身体结构和功能更适应环境,下列用压强知识解释错误的是( )
A.啄木鸟的喙又尖又长——减小受力面积,增大压强,有利于摄食
B.狗的犬齿很尖——减小受力面积,增大压强,有利于撕咬食物
C.鲫鱼的身体呈梭形——增大受力面积,减小压强,有利于水中游行
D.骆驼的趾特别宽大——增大受力面积,减小压强,有利于沙漠行走
变式3-1:(2023七下·嘉兴期末)生活用品的设计蕴含了很多科学知识。如图是酒店中供客人使用的牙膏,据图回答下列问题。
(1)牙膏盖上面的竖纹是通过 来增大摩擦力,有利于旋开组盖子。
(2)牙膏盖中间的尖头是通过 来增大压强,使用时有利于刺破牙膏封口。
【方法技巧】
方法技巧 压力和压强的比较
压力(F)
压强(P)
意义
垂直压在物体表面上的力
定量表示压力的作用效果。
大小
水平放置时等于重力,跟受力面积的大小无关
与压力大小和受力面积大小有关
单位
牛(N)
帕(Pa)
联系
①压强是表示压力的作用效果的物理量。
②物体单位面积上受到的压力叫压强。
【巩固训练】
1.如图所示,在竖直墙壁和水平地面的交角处置有边长为10cm、重20N的正方体,对正方体施加大小均为10N的水平力和竖直力,正方体对水平地面的压力为 N。
2.两个物体甲和乙通过细绳与轻质弹簧测力计连接在一起,物体甲重4N,物体乙重7N,如图两物体都静止。此时弹簧测力计的示数为 N,乙物体对地面的压力为 N。
3.一块长为L,质量分布均匀的木板A放在水平桌面上,板A右端与桌边相齐(如图所示)。在板的右端施一水平力F使板A右端缓慢地离开桌边,在板A移动过程中,下列说法正确的是( )
A.A对桌面的压力变小,摩擦力变小
B.A对桌面的压力不变,摩擦力变小
C.A对桌面的压力不变,摩擦力不变
D.A对桌面的压力变小,摩擦力不变
4.图中物体对斜面压力大小为2N,请画出压力的示意图。
5.如图所示是《水浒》作者施耐庵的雕像,关于雕像下方基座所受压力分析正确的是( )
A.压力就是雕像的重力
B.压力来自基座自身的重力
C.压力是因为雕像和基座相互挤压后基座发生了弹性形变
D.压力是因为雕像和基座相互挤压后雕像发生了弹性形变
6.用15牛的水平力把重3牛的正方体木块紧压在竖直的墙壁上,则木块对墙壁的压力大小为( )
A.18N B.12N C.15N D.3N
7.如图所示为某科学兴趣小组“研究影响压力作用效果的因素”的实验。
(1)本实验采用的主要科学探究方法是______________________;
(2)为了探究压力作用效果跟压力大小的关系,可以比较图中的__________两次实验得出结论;
(3)小科认为将小木凳放在木板上也能进行本次探究实验,你认为是否正确并说出理由:___________________________________________________________________。
8.压强的知识在生活中有广泛的应用,下列实例属于减小压强的是( )
A.注射器的针头很尖 B.书包肩带很宽
C.压路机的碾子质量很大 D.裁纸刀的刀口很薄
9.将一瓶矿泉水(未装满水)放在海绵上,海绵发生凹陷,如图所示。以下措施能使凹陷程度变小的是( )
A.将瓶子倒放
B.将瓶子横放
C.瓶中增加一些水
D.瓶中换成等液面的食盐水
10.小安取一个空心的正方体橡皮块A,并将其完全浸没在水,下列情形符合实际现象的是( )
A. B. C. D.
11.如图所示。小明将压强计的探头放入水中某一深度处,记下U形管中两液面的高度差h。下列操作能够使高度差h增大的是( )
A.将探头向下移动一段距离
B.将探头水平向左移动一段距离
C.将探头放在酒精中的同样深度处
D.将探头在原深度处向其他方向任意转动一个角度
12.重5N边长为5cm的正方形磁铁吸附在铁板上,磁铁与铁板间的吸引为15N,把它按图甲那样竖直放置,磁铁对铁板的压强是 Pa;按图乙那样水平放置,磁铁(在上)对铁板的压强是 Pa;按图丙那样水平放置,磁铁(在下)对铁板的压强是 Pa。
解析:图甲中磁铁对铁板的压力等于吸引力,图乙中磁铁对铁板的压力等于吸引力与磁铁重力之和,图丙中磁铁对铁板的压力等于吸引力与磁铁重力之差,受力面积的大小等于接触面积,根据p=求出对应的压强。
13.如图所示,绿色的便民自行车已成为通州区一道亮丽的风景。以下关于自行车的说法正确的是( )
A.较宽的坐垫可以增大压强
B.车的前轴、中轴及后轴均采用滚动轴承为了减小摩擦
C.用力捏刹车把是为了减小摩擦
D.轮胎表面凹凸的条纹可以减小摩擦
/
学科网(北京)股份有限公司
$
第八章压强 第一节 压力的作用效果
目录
【学习目标】 1
【思维导图】 2
【知识梳理】 2
知识点1 压力和压力的作用效果 2
知识点2 压强 6
知识点3 增大或减小压强的方法 8
【方法技巧】 11
压力和压强的比较 11
【巩固训练】 11
【学习目标】
1.在知道压力,会画压力的示意图。
2.能通过实验探究压力作用效果跟压力大小和受力面积的关系。
3.理解压强的概念,能熟练写出压强公式、单位,并能用压强公式进行简单的计算。
4.知道增大和减小压强的方法,并了解其在生产生活中的应用。
教学重点:
1.压强的定义、计算公式及应用
2.增大和减小压强的方法及实例。
教学难点:
1.探究压力作用效果实验中 “控制变量法” 和 “转换法” 的理解与应用;
2.准确理解液体深度的概念,以及液体压强特点的实验探究与分析;
【思维导图】
【知识梳理】
知识点一.压力和压力的作用效果
1.压力是垂直作用在物体表面上的力,是物体之间由于相互挤压而产生的。
①压力产生的原因:物体之间相互接触并挤压。
②压力的作用点:作用在受力物体表面,作用点等效作用在接触面中心。
③压力的方向:与受力物体表面垂直并指向受力物体。由于受力物体的受力面可能是水平面,也可能是竖直面,还可能是斜面,因此压力的方向没有固定的指向,但一定是垂直受力面。
2. 压力示意图
3. 物体压力与重力的关系
压力与重力的区别与联系
区别
重力
压力
定义
由于地球的吸引而使物体受到的力。
垂直作用在物体表面上的力
产生原因
由于地球的吸引而产生。
由于物体对物体的挤压而产生
方向
总是竖直向下
垂直于受压面且指向被压物体
作用点
物体的重心
在受压物体的表面
施力物体
地球
对受力物体产生挤压作用的物体
联系
在通常情况下 静止在水平地面上的物体,其重力等于物体对地面的压力。
注意
压力不一定是由于物体受到重力而引起的。
4.影响压力作用效果的因素
2.实验探
【结论】影响压力作用效果的因素有压力的大小和受力面积的大小。当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
例1 缙云烧饼名扬海外,如图是烧饼制作从揉团到压扁过程,则面团变成面饼后对桌面的( )
A.压力变小 B.压力变大 C.压强变小 D.压强变大
【解答】解:从揉团到压扁过程中,烧饼的质量不变,重力不变,则对桌面的压力不变,但受力面积变大,根据p可知,对桌面的压强变小。
故ABD错误,C正确。
故选:C
变式1:在如图所示的三种情况中,下列说法中正确的是( )
A.压力的方向竖直向下 B.压力不一定由重力产生
C.压力与重力是一对平衡力 D.压力的大小一定等于重力
【答案】B
【解析】(1)压力的方向是垂直支持面指向被压的物体。
(2)压力不一定是由重力产生的。
(3)在水平面上静止时,压力大小可能等于重力大小,在斜面上或在墙面上,压力大小不等于重力大小。
【解答】A、压力的方向是垂直支持面指向被压的物体,并不一定是竖直向下,故A错误。
B、压力不一定是由重力产生的,故B正确。
CD、在第二个图片和第三个图片看出,压力大小不等于重力大小,压力和重力不是一对平衡力,故CD错误。故答案为:B。
知识点二.压强
1、 压强
(1)定义:物体单位面积受到的压力叫压强(P)。
(2)物理意义:描述压力的作用效果。如:成人站立时对地面的压强约为:1.5×104Pa 。它表示:人站立时,其脚下每平方米面积上,受到脚的压力为:1.5×104N。
(3)压强的计算公式
特别提醒:
①公式中的F是压力不是重力,当物体静止在水平面时,物体对平面的压力等于物体受到的重力,则应写明F=G=mg=.....,再进行计算。
②S是受力面积,不是表面积。应以实际的接触面积作为受力面积。
③计算时,单位要统一(力的单位是N,受力面积的单位是m2,压强的单位是Pa)
④计算时:行走,算一只脚面积;站立,算两只脚面积;汽车,四个轮胎面积;坦克,两条履带面积。
例2 如图所示是小聪同学在探究甲、乙两种不同物质的质量与体积的关系时得出的图像,用上述两种物质分别做成甲、乙两个实心正方体,甲的边长是乙的2倍,把它们放在水平地面上,甲、乙两物体对水平地面的压强之比为( )
A.p甲:p乙=1:8 B.p甲:p乙=1:4
C.p甲:p乙=1:2 D.p甲:p乙=1:1
【答案】C
【解答】解:由图像数据可得,甲、乙两物质的密度分别是:
ρ甲===2g/cm3,ρ乙===8g/cm3,
因此甲、乙两物体的密度之比ρ甲:ρ乙=2g/ cm3:8g/ cm3=1:4。
因为甲的边长是乙的2倍,所以甲、乙边长之比为h甲:h乙=2:1,
因为正方体对水平地面的压强p====ρgh,
所以压强之比:
p甲:p乙=ρ甲gh甲:ρ乙g h乙=ρ甲h甲:ρ乙h乙=(1×2):(4×1)=1:2。
故选:C。
变式1如图所示,甲、乙两个正方体物块放置在水平地面上,甲的边长小于乙的边长。甲对地面的压强为p1,乙对地面的压强为p2( )
A.如甲、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.如甲、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.如甲、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.如甲、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
【解答】解:1、设甲的边长为a,乙的边长为b,由题意知a<b;S甲=a2,S乙=b2,则S甲<S乙。
2、如果甲、乙的密度相等,则P1=ρga,P2=ρgb,P2>P1。
①将甲放到乙上,乙对地面的压强P2'===+ρgb=+P2>P2>P1。
②将乙放到甲上,甲对地面的压强P1'==+ρga=P1+>P1+P2>P2,
由于a<b,所以>ρgb=P2,所以P1'>P2;
3、如果甲、乙的质量相等,P1=,P2=,P1>P2。
①将甲放到乙上,乙对地面的压强P2'=,因为S甲<S乙,如果S乙=2S甲,则P2'====P1,
②将乙放到甲上,甲对地面的压强P1'==2P1>P2。
由以上分析可知,A、B、D错误,C正确。
故选:C。
知识点三.增大或减小压强的方法
由压强公式可知,压强的大小与压力大小和受力面积大小有关,因此改变压强的途径是:若压力大小一定,改变受力面积大小;若受力面积大小一定,改变压力大小;或者两者同时改变。
(1)增大压强的方法:增大压力(受力面积一定时),减小受力面积(压力一定时),或者增大压力的同时减小受力面积。
(2)减小压强的方法:减小压力(受力面积一定时),增大受力面积(压力一定时),或者减小压力的同时增大受力面积。
例3 动物的进化会使它们的身体结构和功能更适应环境,下列用压强知识解释错误的是( )
A.啄木鸟的喙又尖又长——减小受力面积,增大压强,有利于摄食
B.狗的犬齿很尖——减小受力面积,增大压强,有利于撕咬食物
C.鲫鱼的身体呈梭形——增大受力面积,减小压强,有利于水中游行
D.骆驼的趾特别宽大——增大受力面积,减小压强,有利于沙漠行走
【答案】C
【解析】影响压强因素:压力和接触面积的大小,要改变压强,就要从这两方面着手,据此判断即可。
【解答】A.啄木鸟的喙又尖又长——减小受力面积,增大压强,有利于摄食,故A正确不合题意;
B.狗的犬齿很尖——减小受力面积,增大压强,有利于撕咬食物,故B正确不合题意;
C.鲫鱼的身体呈梭形,这样可以减小游动时水对鲫鱼的阻力,而与压强无关,故C错误符合题意;
D.骆驼的趾特别宽大——增大受力面积,减小压强,有利于沙漠行走,故D正确不合题意。
变式1:(2023七下·嘉兴期末)生活用品的设计蕴含了很多科学知识。如图是酒店中供客人使用的牙膏,据图回答下列问题。
(1)牙膏盖上面的竖纹是通过 来增大摩擦力,有利于旋开组盖子。
(2)牙膏盖中间的尖头是通过 来增大压强,使用时有利于刺破牙膏封口。
【答案】(1)增大接触面的粗糙程度(2)减小受力面积
【解析】 影响固体压强的因素是:压力大小和受力面积 ,压力越大,受力面积越小,压强越大;滑动摩擦力的影响因素有:接触面粗糙程度和压力的大小;压力越大,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大; 【解答】(1)摩擦力的影响因素有:接触面的出粗糙程度和压力的大小;压力越大,接触面越粗糙,摩擦力越大,所以牙膏盖上面的竖纹是通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力,有利于旋开组盖子。
(2)固体压强的影响因素是:压力大小和受力面积大小;压力越大,受力面积越小,压强越大;牙膏盖中间的尖头是通过减小受力面积来增大压强,使用时有利于刺破牙膏封口。
故答案为:(1) 增大接触面的粗糙程度 (2) 减小受力面积
【方法技巧】
方法技巧 压力和压强的比较
压力(F)
压强(P)
意义
垂直压在物体表面上的力
定量表示压力的作用效果。
大小
水平放置时等于重力,跟受力面积的大小无关
与压力大小和受力面积大小有关
单位
牛(N)
帕(Pa)
联系
①压强是表示压力的作用效果的物理量。
②物体单位面积上受到的压力叫压强。
【巩固训练】
1.如图所示,在竖直墙壁和水平地面的交角处置有边长为10cm、重20N的正方体,对正方体施加大小均为10N的水平力和竖直力,正方体对水平地面的压力为 N。
【答案】 30
【详解】[1]正方体对水平地面的压力F=F2+G=10N+20N=30N
2.两个物体甲和乙通过细绳与轻质弹簧测力计连接在一起,物体甲重4N,物体乙重7N,如图两物体都静止。此时弹簧测力计的示数为 N,乙物体对地面的压力为 N。
【答案】 4 3
【详解】[1]物体甲受竖直向下的重力,以及竖直向上的弹簧的拉力F,甲处于静止状态,这两个力是一对平衡力,大小相等,所以弹簧测力计的示数。
[2]因为绳子对乙的拉力和对甲的拉力相等,所以绳子对乙的拉力。物体乙受竖直向下的重力,竖直向上的弹簧的拉力F和竖直向上的地面的支持力F支,乙处于静止状态,根据平衡条件,可得地面的支持力
乙物体对地面的压力与地面对它的支持力是一对相互作用力,大小相等,所以乙物体对地面的压力。
3.一块长为L,质量分布均匀的木板A放在水平桌面上,板A右端与桌边相齐(如图所示)。在板的右端施一水平力F使板A右端缓慢地离开桌边,在板A移动过程中,下列说法正确的是( )
A.A对桌面的压力变小,摩擦力变小
B.A对桌面的压力不变,摩擦力变小
C.A对桌面的压力不变,摩擦力不变
D.A对桌面的压力变小,摩擦力不变
【答案】C
【详解】在缓慢移动的过程中,对桌面的压力大小始终等于的重力大小,因为木板的重力不变,所以在这一过程中,木板对桌面的压力也不变。在木板A移动过程中,压力不变,接触面的粗糙程度不变,摩擦力不变。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
4.图中物体对斜面压力大小为2N,请画出压力的示意图。
【答案】
【详解】压力的方向垂直于接触面,指向受力物体,作用点在接触面上,物体对斜面压力的示意图如图所示:
5.如图所示是《水浒》作者施耐庵的雕像,关于雕像下方基座所受压力分析正确的是( )
A.压力就是雕像的重力
B.压力来自基座自身的重力
C.压力是因为雕像和基座相互挤压后基座发生了弹性形变
D.压力是因为雕像和基座相互挤压后雕像发生了弹性形变
【答案】D
【解答】解:A.雕像对基座的压力和雕像受到的重力作用在不同的物体上,是两个性质不同的力,基座所受压力的施力物体是雕像;雕像的重力的施力物体是地球,压力不是重力,故A错误;
BCD.压力是因为雕像和基座相互挤压后,雕像发生了弹性形变,要恢复原状而产生的力,故BC错误,D正确。
故选:D。
6.用15牛的水平力把重3牛的正方体木块紧压在竖直的墙壁上,则木块对墙壁的压力大小为( )
A.18N B.12N C.15N D.3N
【答案】C
【解答】解:木块对墙的压力是一个水平方向上的力,这个力来自于15N的水平力,而物体的重力是竖直向下的力,因此,它的重力不会影响压力的大小,故这时木块对墙壁的压力应为15N。
故选:C。
7.如图所示为某科学兴趣小组“研究影响压力作用效果的因素”的实验。
(1)本实验采用的主要科学探究方法是______________________;
(2)为了探究压力作用效果跟压力大小的关系,可以比较图中的__________两次实验得出结论;
(3)小科认为将小木凳放在木板上也能进行本次探究实验,你认为是否正确并说出理由:___________________________________________________________________。
【答案】(1)控制变量法;
(2)A、B;
(3)见解析。
【解答】解:(1)压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,研究与其中一个因素的关系时,应采用控制变量法,因此运用了控制变量法。
(2)探究压力作用效果跟压力大小的关系实验,需要控制受力面积相同,压力的大小不同,因此选用AB两次实验。
(3)木板较硬不易发生形变,而实验中运用转换法通过观察被压物体的凹陷程度表示压力作用效果的大小,因此采用木板无法进行实验。
故答案为:(1)控制变量法;
(2)A、B;
(3)见解析。
8.压强的知识在生活中有广泛的应用,下列实例属于减小压强的是( )
A.注射器的针头很尖 B.书包肩带很宽
C.压路机的碾子质量很大 D.裁纸刀的刀口很薄
【答案】B
【解答】解:A、注射器针头很尖,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强,故A不符合题意;
B、书包较宽大的背带,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B符合题意;
C、压路机的碾子质量很大,是受力面积一定时,通过增大压力来增大压强,故C不符合题意;
D、裁纸刀的刀口很薄,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强,故D不符合题意。
故选:B。
9.将一瓶矿泉水(未装满水)放在海绵上,海绵发生凹陷,如图所示。以下措施能使凹陷程度变小的是( )
A.将瓶子倒放
B.将瓶子横放
C.瓶中增加一些水
D.瓶中换成等液面的食盐水
【答案】B
【解答】解:能使凹陷程度变小的,其实就是减小瓶子对支撑面的压强。
A、将瓶子倒放,瓶盖与海绵的受力面积更小,压强增大,凹陷程度变大,故A不符合题意;
B、将瓶子横放,受力面积增大,压强减小,凹陷程度变小,故B符合题意;
C、瓶中增加一些水,受力面积一定,压力增大,压强增大,凹陷程度变大,故C不符合题意;
D、瓶中换成等液面的食盐水,瓶内盐水的重力变大,压力变大,压强变大,凹陷程度变大,故D不符合题意。
故选:B。
10.小安取一个空心的正方体橡皮块A,并将其完全浸没在水,下列情形符合实际现象的是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解答】解:取一个空心的正方体橡皮块A,并将其完全浸没在水时,根据液体压强特点可知,同种液体,相同深度处压强相等;液体压强随着深度得而增大。因此四个侧面受到水的压强相等,凹陷程度相同;上底面所处的深度较小,受到的压强较小,小于四个侧面受到的压强,凹陷程度最小;下底面所处深度最深,受到的压强最大,凹陷程度最大,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选:D。
11.如图所示。小明将压强计的探头放入水中某一深度处,记下U形管中两液面的高度差h。下列操作能够使高度差h增大的是( )
A.将探头向下移动一段距离
B.将探头水平向左移动一段距离
C.将探头放在酒精中的同样深度处
D.将探头在原深度处向其他方向任意转动一个角度
【答案】A
【解答】解:A、将探头向下移动一段距离,深度变大,橡皮膜受到的压强变大,U形管两边液面的高度差变大,A正确;
B、将探头水平向左移动一段距离,深度不变,橡皮膜受到的压强不变,U形管两边液面的高度差不变,B错误;
C、将探头放在酒精中的同样深度处,液体的密度变小,橡皮膜受到的压强变小,U形管两边液面的高度差变小,C错误;
D、液体内部在同一深度不同方向的压强是相等的,将压强计的探头在原深度处向其他方面任意转动一个角度,不会影响压强的大小,D错误。
故选:A。
12.重5N边长为5cm的正方形磁铁吸附在铁板上,磁铁与铁板间的吸引为15N,把它按图甲那样竖直放置,磁铁对铁板的压强是 Pa;按图乙那样水平放置,磁铁(在上)对铁板的压强是 Pa;按图丙那样水平放置,磁铁(在下)对铁板的压强是 Pa。
解析:图甲中磁铁对铁板的压力等于吸引力,图乙中磁铁对铁板的压力等于吸引力与磁铁重力之和,图丙中磁铁对铁板的压力等于吸引力与磁铁重力之差,受力面积的大小等于接触面积,根据p=求出对应的压强。
解:(1)图甲中磁铁对铁板的压力:
F甲=F引=15N,
磁铁对铁板的压强:
p甲==6000Pa;
(2)图乙中磁铁对铁板的压力:
F乙=G+F吸=5N+15N=20N,
磁铁对铁板的压强:
p乙==8000Pa;
(3)图丙中磁铁对铁板的压力:
F乙=F吸-G=15N-5N=10N,
磁铁对铁板的压强:
P丙==4000Pa;
故答案为:6000;8000;4000。
13.如图所示,绿色的便民自行车已成为通州区一道亮丽的风景。以下关于自行车的说法正确的是( )
A.较宽的坐垫可以增大压强
B.车的前轴、中轴及后轴均采用滚动轴承为了减小摩擦
C.用力捏刹车把是为了减小摩擦
D.轮胎表面凹凸的条纹可以减小摩擦
解析:(1)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积来减小压强。在受力面积一定时,减小压力来减小压强;(2)增大摩擦的方法:在压力一定时,增大接触面的粗糙程度。在接触面的粗糙程度一定时,增大压力;(3)减小摩擦力的方式有:减小压力、减小接触面的粗糙程度;变滑动为滚动;使得接触面彼此分离。
解A、自行车的坐垫较宽大是为了在压力一定时,通过增大受力面积,从而减小压强,故A错误。B、车的前轴、中轴及后轴均采用滚动轴承,是通过变滑动为滚动的方法减小摩擦,故B正确;C、用力捏刹车把是通过增大压力的方法增大摩擦力,故C错误;D、轮胎表面凹凸的条纹是通过增大接触面粗糙程度的方法增大摩擦力,故D错误;
故选:B。
/
学科网(北京)股份有限公司
$