专题10 固体压强及其计算(7大考点)-2025-2026学年苏科版物理八年级下学期

2026-05-20
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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 -
使用场景 同步教学-新授课
学年 2026-2027
地区(省份) 全国
地区(市) -
地区(区县) -
文件格式 ZIP
文件大小 7.23 MB
发布时间 2026-05-20
更新时间 2026-05-20
作者 理化课代表精品中心
品牌系列 -
审核时间 2026-05-20
下载链接 https://m.zxxk.com/soft/57955408.html
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来源 学科网

摘要:

**基本信息** 聚焦固体压强计算全题型,以概念理解为基础、公式应用为核心、实验探究为支撑,构建从基础到压轴的递进式训练体系,融合物理观念与科学思维。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |培优专练|7类43题|涵盖概念辨析、实验探究(控制变量法)、公式应用(p=F/S与p=ρgh)、切割/叠加计算及压强比较|从压力压强概念生成,到实验验证影响因素,再到公式推导与特殊模型(柱状体/切割体)应用| |压轴突破|15题|综合密度、重力、受力分析的复杂计算,涉及动态切割、叠加体压强变化及图像问题|整合压强公式与密度、重力公式,通过变式训练提升科学推理与模型建构能力|

内容正文:

专题10 固体压强及其计算 【全国通用】 目录 第一部分 培优专练 【题型1 压力和压强的概念及计算】 1 【题型2 探究“影响压力作用效果的因素”实验】 5 【题型3 压强公式的简单应用】 11 【题型4 利用p=ρgh的公式计算柱状固体的压强】 18 【题型5 切割体与叠加体的压强计算】 23 【题型6 压强大小的比较】 30 【题型7 增大或减小压强的方法及生活中的实例】 33 第二部分 压轴突破 【题型1 压力和压强的概念及计算】 1.如图所示,圆柱形的杯子底部放有一个冰块,冰对杯底的压力和压强分别为,冰熔化成水后对杯底的压力和压强分别为,不计水的蒸发,则(  ) A. B. C. D. 【答案】B 【详解】AB.冰熔化前后对底部的压力不变,即,故A错误,B正确; CD.冰熔化成水后杯底的受力面积变大,根据压强公式可知,对杯底的压强变小,即,故CD错误。 故选B。 2.如图是《水浒传》作者施耐庵的雕像,关于雕像下方基座受力情况分析正确的是(  ) A.所受压力就是雕像的重力 B.所受压力来自基座自身的重力 C.所受支持力大小等于基座所受重力 D.所受支持力大于雕像的重力 【答案】D 【详解】A.基座所受的压力和雕像的重力的受力物体分别是基座和雕像,是两个性质不同的力,不能说所受压力就是雕像的重力,故A错误; B.基座所受压力的施力物体是雕像,不是基座自身,故B错误; CD.基座受支持力,重力,和压力处于平衡状态,则有,所以基座所受支持力大小大于基座所受重力,故C错误,D正确。 故选D。 3.如图所示,在“积木叠叠乐”游戏中,四块完全相同的正方体积木甲、乙、丙、丁搭建如图结构,每块积木质量为m,边长为a,静止在水平地面上。下列分析正确的是(  ) A.甲对丙的压力为4mg B.丙对地面的压力为2mg C.若再将乙和丁同时拿走,丙对地面的压强为 D.若再将乙和丁叠放在甲上,甲对丙的压强为 【答案】B 【详解】A.甲的重力为,静止时甲对丙的压力等于甲自身的重力,大小为,故A错误; B.丙对地面的压力等于丙和上方甲的总重力,即,故B正确; C.拿走乙和丁后,剩余甲和丙的总重力为,丙与地面的接触面积为,因此丙对地面的压强,故C错误; D.将乙、丁叠放在甲上后,甲对丙的总压力等于甲+乙+丁的总重力,即 接触面积为,甲对丙的压强,故D错误。 故选B。 4.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桌面中央的过程中,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】[1][2]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,由可知,因压力大小不变,受力面积增大,故压强将变小。 5.如图所示,用手指按压重力为0.6N的铅笔尖端和尾端,图甲________(选填“可以”或“不可以”)探究压力作用效果与压力大小的关系。图乙不能探究压力作用效果与受力面积的关系,理由是________。若图乙中铅笔尖的面积是0.6mm2,下手指用1.8N的力按压铅笔使其静止。则笔尖对上手指的压强为________Pa。 【答案】 可以 没有控制压力大小相同,铅笔自身重力使两手指受到的压力不相等 【详解】[1]探究压力作用效果与压力大小的关系时,需要控制受力面积不变、改变压力大小;图甲中铅笔水平放置,重力不会对压力产生影响,可以控制受力面积不变,改变按压的压力大小,因此可以探究压力作用效果与压力大小的关系。 [2]探究压力作用效果与受力面积的关系时,必须控制压力大小相同;图乙中铅笔竖直放置,铅笔自身有重力,导致上下两手指受到的压力大小不相等,没有满足控制变量的要求,因此无法探究。 [3]铅笔静止,受力平衡,下手指对铅笔向上的力为1.8N,铅笔重力为0.6N,因此上手指对铅笔向下的压力 根据力的作用是相互的,笔尖对上手指的压力为1.2N,笔尖对上手指的压强 6.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______,M与桌面间的接触面积______,桌面对M的摩擦力______(均选填“变大”、“变小”或“不变”。) 【答案】 不变 变小 不变 【详解】木板在水平桌面上,其对桌面的压力大小等于自身的重力。在拉动过程中,木板的重力不变,因此压力不变。 木板被拉出桌边,与桌面接触的部分减少,因此接触面积变小。 木板被拉动时受到的是滑动摩擦力,接触面的材料和粗糙程度不变,压力(等于木板重力)也不变,因此摩擦力不变。 7.人工智能改变生活,禹州街头出现京东物流的末端低速无人配送快递车,如图,它具有智能识别,自动避让等功能,开启了科技与生活深度融合的大门。该快递车空载时质量为420kg,满载时,快递的质量为100kg。轮胎与地面的总接触面积为0.04m²,满载的快递车匀速直线行驶时受到的阻力为其总重的0.02倍。求:(g取10N/kg) (1)满载的快递车匀速行驶时,受到牵引力的大小; (2)满载的快递车静止在水平路面上时,对地面的压强。 【详解】(1)快递车满载时所受到的总质量为 此时总重力为 阻力为 因为满载的快递车匀速行驶,受到的牵引力等于阻力,即 (2)满载的快递车静止在水平路面上时,此时对地面的压力等于重力 轮胎与地面的总接触面积为,对地面的压强为 【题型2 探究“影响压力作用效果的因素”实验】 8.如图所示是“探究影响压力作用效果因素”的实验,下列说法正确的是(  ) A.本实验为了防止将海绵压破,可以用较硬的纸板代替海绵 B.探究压力作用效果与压力大小关系时,控制受力面积不变,这是运用了转换法 C.利用乙、丙的实验结论,可以解释不易切断的甘蔗使劲才能切断的原因 D.利用甲、乙的实验结论,可以解释书包装书越多背起来越不舒服的原因 【答案】D 【详解】A.本实验通过受压材料的凹陷程度反映压力的作用效果,硬纸板硬度大,受力后形变不明显,无法观察比较压力作用效果,因此不能代替海绵,故A错误; B.探究压力作用效果与压力大小关系时,控制受力面积不变,这是运用了控制变量法,故B错误; C.分析乙、丙两图可以得出的结论是:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显,而不易切断的甘蔗使劲才能切断是通过增大压力来改变压力的作用效果,故C错误; D.分析甲、乙两图可以得出的结论是:受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显,书包装书越多背起来越不舒服就是因为书越多,压力越大,压力的作用效果越明显,故D正确。 故选 D。 9.如图所示,为探究“影响压力作用效果的因素”,小明用质量可忽略的塑料瓶和海绵进行实验,测得瓶底面积为,瓶盖面积为,并将瓶子装满水,依次正放和倒放于海绵上。 (1)实验中压力的作用效果是通过海绵的___________来体现的,___________(选填“能”或“不能”)用木板代替海绵来完成实验。 (2)分析图中实验现象可得出初步结论:压力的作用效果与___________有关。 (3)要使瓶子倒放时对海绵的压强与正放时相同,需要从瓶子中倒出___________水。 【答案】(1) 海绵的凹陷程度 不能 (2)受力面积 (3)480 【详解】(1)[1]由转换法可知,压力作用效果转换为海绵的凹陷程度,实验通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果。 [2]木板硬度大,受压时形变不明显,不能用木板代替海绵完成实验。 (2)瓶的质量不计,瓶子正放和倒放,海绵受到的压力相同,都等于水重力,受力面积不同,海绵凹陷程度不同,得出压力的作用效果与受力面积有关。 (3)瓶子倒放时对海绵的压强与正放时相同,根据 有 得瓶子倒放时水的体积为 则需要从瓶子中倒出的水为 10.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、海绵等器材在水平台面上进行探究。 (1)实验中压力的作用效果是通过海绵________来体现的。 (2)比较图1、图2所示的实验现象,将小桌分别正立放在海绵上,可以得出结论:______________。 (3)比较图2、图3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.书包的背带做得很宽; B.严禁货车超载。 (4)小九选用质地均匀的长方体物块A代替小桌进行探究,如图4所示,将物块A沿竖直虚线方向切成大小不同的两部分。将左边部分移开后,发现剩余部分对海绵的压力作用效果没有发生变化,由此他得出结论:压力的作用效果和受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是________________。 【答案】(1)凹陷程度 (2)在受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。 (3)A (4)没有控制压力大小相同 【详解】(1)在探究“影响压力作用效果的因素”实验中 ,压力的作用效果往往不易直接测量,因此物理学中常采用转换法,通过观察海绵的凹陷程度来直观体现压力的作用效果强弱。 (2)比较图1、图2所示的实验现象可知 ,两图中小桌均正立放置,保证了受力面积相同;而图2中增加了砝码使得小桌对海绵的压力增大,此时海绵凹陷更深,由此说明在受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。 (3)比较图2、图3所示实验的现象可知 ,两组实验的压力大小相同,但图3中小桌倒立受力面积更大,海绵凹陷较浅,由此得出的结论是:在压力相同时,受力面积越大,压力的作用效果越不明显。选项A中,书包的背带做得很宽 ,正是利用了在压力(重力)一定时,通过增大受力面积来减小压力的作用效果,与该结论相符合;选项B中严禁货车超载,则是通过减小压力来减小作用效果,与该结论不符。故选A。 (4)将均匀长方体物块A沿竖直虚线方向切成大小不同的两部分并移开左边部分后,物块与海绵的受力面积减小,但剩余部分对海绵的压力也等比例减小。在未控制压力大小相同的情况下,直接探究压力的作用效果与受力面积的关系违背了控制变量法原则。 11.同学们用如图所示装置“探究压力的作用效果跟什么因素有关”的实验 (1)如图甲,同学是通过观察橡皮泥的_________________来比较压力作用效果的,通过观察对比可以得出:当受力面积一定时,_______________越大,压力作用效果越明显; (2)结合以上结论,小红准备用如图乙所示的两种方法进一步探究压力的作用效果与受力面积的关系,发现与笔尖接触的手指都更疼些,你觉得图___________(选填“①”或“②”)的方法不合理,原因是该方法______________; (3)设丙图(b)中小桌对海绵的压强是pb,图(c)中小桌对木板的压强是pc,则pb_____pc;(选填“小于”、“等于”或“大于”) (4)比较上述实验(b)、(c)可知,根据压力的作用效果比较压强的大小时,还需要满足的条件是:____________________相同。 【答案】(1) 凹陷程度 压力 (2) ① 下面手指受到的压力大一些,而受力面积小,不能说明压力的作用效果与受力面积的关系 (3)等于 (4)受压物体材料 【详解】(1)图甲中,同学是通过观察橡皮泥的凹陷程度来比较压力作用效果的,凹陷程度越大说明压力作用效果越明显;钩码的数量越多,橡皮泥的凹陷程度越大,故通过观察对比可以得出:当受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。 (2)由图乙可知,②中,因铅笔的重力作用,上面手指受到的压力小一些,而与笔尖接触的手指都更疼些,能说明受力面积越小,压力作用效果越明显;而①中,下面的手指受到的压力大一些,而受力面积小,不能说明受力面积越小,压力作用效果越明显,故①的方法不合理。 (3)压力的作用效果跟压力的大小和受力面积的大小有关,丙图中(b)、(c)两个实验中,压力大小相同,受力面积也相同,故压强相同。 (4)由丙图中(b)、(c)两个实验可知,受力面的材料不同时,物体凹陷的程度也会不同,故根据压力的作用效果比较压强的大小时,还需要受压物体的材料相同。 12.如图甲小亮在平坦的沙滩上玩耍时,发现了大小不同和深浅相同的脚印。由此他产生疑问:压力的作用效果与哪些因素有关?选用图乙所示器材进行实验,过程如图乙所示。 (1)实验中,小亮通过观察图乙中_______来比较压力的作用效果;通过实验小亮发现坦克设计成履带的原因可用图乙中_______两图实验所得结论解释,即压力大小相同时,_______,压力的作用效果越明显; (2)如图乙D实验,将海绵一端用木块垫起,他认为比较B、D也能完成实验B、C的探究,请判断:该想法是_______(选填“可行”或“不可行”); (3)通过综合分析,图甲中两个脚印所对应的人的质量较大的是脚印_______的人。 【答案】(1) 海绵的凹陷程度 B、C 受力面积越小 (2)不可行 (3)面积较大 【详解】(1)本实验利用转换法,通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果。 坦克安装履带是为了当压力相同时,增大受力面积、减小压力的作用效果,需要控制压力相同、改变受力面积,对应乙图中B、C两图,由图可知实验结论为:压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。 (2)探究受力面积对压力作用效果的影响时,需要控制压力大小相同,D图中海绵斜放,小桌对海绵的压力小于小桌和砝码的总重力,和B图相比压力大小不同,没有控制变量,因此该想法不可行。 (3)脚印深浅相同,说明人对沙滩的压强相同,根据得,面积较大的脚印,人对沙滩的压力较大,人的重力较大,因此质量较大。 13.在“探究压力的作用效果跟什么因素有关”的实验中,小欣同学利用木条、橡皮泥、包装带和钩码进行探究活动。如图所示,将橡皮泥做成长方体平放于木条上方,把包装带撕成相同宽度的两段,分别绕过橡皮泥。 (1)小欣同学在包装带下方挂上不同数量的钩码,通过观察对比橡皮泥上端________来比较压力的作用效果;进一步分析可得出结论:受力面积相同时,________越大,压力的作用效果越明显; (2)小欣同学想继续探究压力的作用效果跟受力面积的关系,应进行的操作是:将橡皮泥恢复原状,把包装带撕成________(选填“相同”或“不同”)宽度的两段,两包装带下方挂________(选填“相同”或“不同”)数量的钩码。 (3)小杰分别采用如图甲、乙所示的两种方法,用两只手的食指分别压在铅笔两端。其中图________所示的方法不合理,原因是________________ (4)跟笔尖接触的手指感到疼痛,是因为________发生弹性形变对手产生了力的作用。 【答案】(1) 凹陷程度 压力 (2) 不同 相同 (3) 乙 压力大小不同 (4)笔尖 【详解】(1)本实验利用转换法,通过观察橡皮泥上端的凹陷程度来直观反映压力的作用效果。 在包装带下方挂不同数量钩码改变了橡皮泥受到的压力,进而得出受力面积相同时压力越大作用效果越明显的结论。 (2)探究压力作用效果与受力面积的关系时,需要改变受力面积,即把包装带撕成不同宽度的两段。 根据控制变量法,在改变受力面积的同时,必须在包装带下方挂相同数量的钩码以保持压力大小不变。 (3)对比图甲和图乙的实验操作可知,图乙所示的竖直按压方法是不合理的,因为铅笔在竖直放置时受自身重力作用,导致下方手指受到的压力大于上方手指,未能控制两端受到的压力大小相同。 (4)由于力的作用是相互的,笔尖在受到手指压力而发生弹性形变时,也会对手指产生反作用力,从而使接触端感到疼痛。 【题型3 】 14.压力计重为,如图甲所示,用大小为的力竖直向上把压力计压在水平板上,静止时探头受到的压强为。若用大小为6N的力竖直向下把该压力计压在水平地面上,静止时探头受到的压强是(  ) A. B. C. D. 【答案】D 【详解】对甲图中的压力计进行受力分析:压力计受竖直向下的重力,受到向上的力,水平板对探头的支持力为。根据力的平衡可知,因此 压力和支持力为一对相互作用力,大小相等,所以探头对水平板的压力 对乙图中的压力计进行受力分析,地面对探头的支持力为。根据力的平衡可知 压力和支持力为一对相互作用力,大小相等,所以探头对地面的压力,探头的受力面积S不变。已知甲图中压强 所以乙图中探头受到的压强 故选D。 15.把同种材料制成的甲、乙两个实心正方体,放在水平桌面上,甲、乙对桌面的压强分别为和。把甲放在乙的上面,如图所示,则乙对桌面的压强为(  ) A. B. C. D. 【答案】A 【详解】设正方体甲边长为L1,乙为L2,甲、乙密度均为ρ,由题意可知,甲、乙对桌面的压强分别为, 则甲、乙对桌面的压力分别为, 因为甲、乙对桌面的压力等于自身重力,则甲放在乙的上面时,整体对桌面的压力 由可得此时乙对桌面的压强 16.如图所示是a、b两种物质的图像。若用质量相等的a、b两种物质分别制成两个实心正方体甲、乙,将甲、乙放在水平地面上。下列判断错误的是(  )    A.甲、乙的边长之比为 B.甲、乙与地面的接触面积之比为 C.甲、乙的体积之比为 D.甲、乙对地面的压强之比为 【答案】D 【分析】根据和图像分别求出的密度及密度之比,因为质量相等,根据求出体积之比,因为是正方体,根据数学知识进一步求出边长之比,面积之比,根据质量相等分析出压力相等,根据求出压强之比。 【详解】ABC.由图可知,a物质的密度 b物质的密度 故a,b的密度之比为 因为甲和乙的质量相等,所以甲和乙的体积之比为 因为甲和乙均为正方体,所以边长之比为 甲、乙与地面的接触面积之比为,故ABC正确; D.因为甲、乙放在水平地面上,所以甲、乙对地面的压强 则甲、乙对地面的压强之比为,故D错误。 本题选择描述错误的,故选D。 17.如图甲所示,将质地均匀的实心长方体砖块A平放在水平地面上,它对地面的压强为1200Pa;如图乙所示,将A侧放,它对地面的压强为2400Pa;如图丙所示,将A立放,它对地面的压强为6000Pa;如图丁所示,将A平放,再将与A形状完全相同的砖块B垂直方向叠放在A上方,B、A的密度之比为3∶2,则丁图中B对A的压强和A对地面的压强比为(  ) A.1∶1 B.3∶2 C.5∶3 D.6∶5 【答案】B 【详解】对于水平面上的实心长方体,压强可推导为 设长方体的三边长为,的密度为,根据题意,平放(竖直高度为): 侧放(竖直高度为): 立放(竖直高度为): 可得三边关系:,,的重力 已知 和体积相同,因此的重力 则B对A的压强:丁图中垂直方向叠放,B与A的接触面积,压力 因此 A对地面的压强:A与地面的接触面积,总压力 因此 求比值 故选B。 18.篆刻是一种传统的艺术形式。某同学进行篆刻时的情景如图所示。该同学发现用同一把篆刻刀刻字时,用的力越大,刻出的痕迹越深,这说明______________________。若篆刻刀对石料的压力为10N,与石料的接触面积为,则篆刻刀对石料的压强为________Pa。 【答案】 受力面积一定,压力越大,压力作用效果越明显 【详解】[1]同一把篆刻刀刻字时,受力面积S不变,用的力越大,刻出的痕迹越深,这说明:当受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。 [2]篆刻刀与石料的接触面积为 篆刻刀对石料的压强为 19.如图甲所示,A、B是质量分布均匀的正方体,沿水平方向从该模型上方切去一定高度,该模型剩余部分对地面的压强p随切去高度h变化的图像如图乙所示。则A物体的质量为______kg;B物体的密度为______g/cm3。 【答案】 8 0.5 【详解】[1]由图乙可知,当切去高度时,刚好将B全部切完,因此B的棱长(高度);当切去时,A也全部切完,因此A的棱长 切完B后,剩余部分是A,则A对地面的压强,水平地面上压力等于重力,A的底面积 因此A的重力 A的质量 [2]未切割时总压强,总重力 因此B的重力 B的质量 B的体积 因此B的密度 20.在利用体重计和方格纸测量人站立时对地面的压强的课外活动中,测得人的质量为54.4kg,在方格纸上留下鞋底的鞋印(如图所示)。每一个方格的面积为,数方格时,超过半格的算一格,不足半格的忽略不计,此人双脚站立时,对地面的压强大约是______Pa,单脚站立时对地面的压强变____。(取) 【答案】 大 【详解】人站立时对地面的压力等于自身重力, 鞋印中超过半格的方格数为34个,则站立时与地面的接触面积为 对地面的压强大约是 单脚站立时,人对地面的压力不变(仍等于重力),但受力面积减半,根据公式,压强将变大。 21.行业内,通常用“面密度”来表示纸张品质的优劣。单位面积的纸张质量即称为纸张的面密度。某品种纸张的面密度为,面积为的这种纸100张叠在一起,这些纸的质量为_______g,把其中一张纸平铺在桌面上,这张纸对桌面的压强为_______Pa()。 【答案】 400 0.8 【详解】根据面密度定义,单张纸质量为 100张纸总质量为 单张纸的重力 纸张对桌面的压力等于自身重力,即 受力面积为单张纸的面积; 根据压强公式,这张纸对桌面的压强为 22.实心圆柱甲和长方体乙分别放置在水平地面上,甲的密度为,质量为12kg,底面积为;乙的质量为5.4kg,边长分别为0.1m、0.2m,0.3m。(g取10N/kg) (1)求乙的密度。 (2)求甲直立时对水平地面的压强。 【详解】(1)由题意可知乙的体积 所以其密度 (2)甲放在水平地面上,其对水平地面的压力 甲直立时对水平地面的压强 23.如图所示为我国自行研制的99A型坦克,其质量约,履带着地面积为,最大设计速度为60km/h.(g取10N/kg) (1)当其越过壕沟时,有一个简便方法:坦克上备有气袋,遇到壕沟时把气袋放下去,给气袋充气后,坦克就可以像走平地一样通过壕沟.若坦克前后对称,当坦克前一半履带压在气袋上时,对气袋的压强有多大? (2)坦克前往6km外的目标执行攻击任务,最快多少分钟能到达目的地? 【详解】(1)坦克重力为 坦克前后对称,对气袋的压力 受力面积 对气袋的压强 (2)由得 24.在全国大学生智能驾驶竞赛中,某高校团队设计的无人配送车“智行者号”(如图)参加封闭道路测试环节。该车采用纯电动驱动,整车质量2000kg,空载时车轮与地面接触的总面积为1000cm2。测试中,“智行者号”需沿平直赛道以20m/s的恒定速度完成10km的自主配送任务。经实测,该车行驶时受到的阻力为自重的0.1倍。g取10N/kg。求: (1)货车匀速行驶时受到的牵引力大小; (2)向该货车车厢内装入总质量为400kg的货物后,若货车车轮与地面的总接触面积仍为1000cm2,求装载货物后的货车对地面的压强比空载时变化了多少。 【详解】(1)货车在平直赛道上匀速行驶,处于平衡状态,在水平方向上受到的牵引力和阻力是一对平衡力,大小相等。货车空载时的重力 货车行驶时受到的阻力 货车匀速行驶时受到的牵引力 (2)向货车车厢内装入总质量为的货物后,货车对水平地面的压力增加量等于装入货物的重力。货车对地面增加的压力 货车车轮与地面的总接触面积 装载货物后的货车对地面的压强比空载时变化的量 【题型4 】 25.如图,高度相同的两实心铜圆柱体甲和铝圆柱体乙,放在水平桌面上。则它们对桌面的压强关系为(  ) A. B. C. D.条件不足,无法确定 【答案】C 【详解】根据 已知两圆柱体高度h相同,;根据,在h相同的情况下,密度越大,压强越大。因为,所以,故选C。 26.将质量分布均匀的实心正方体甲、乙放在水平地面上,已知,且,若沿水平方向切除甲、乙相同的高度Δh,余下部分对地面的压强p与切去部分高度Δh的关系如图所示,则下列选项中错误的是(  ) A.甲的重力为320N B.乙的密度为 C.切除之前,甲的高度为20cm D.当甲、乙剩余部分对地面的压强相等时,切除高度为8cm 【答案】D 【分析】结合图像及压强公式,计算出甲、乙两个正方体的边长是解题的关键。 【详解】均匀实心正方体放在水平地面上,对地面的压强 C.由图像可知,甲切除前对地面压强,由可知,甲的高度为,故C正确,不符合题意; A.甲是正方体,甲的体积为 甲的重力为,故A正确,不符合题意; B.当切去高度等于正方体原边长时,剩余压强为0。由图可知,乙的原高度 初始乙的压强,由可知,乙的密度为,故B正确,不符合题意; D.设剩余压强相等时,切去高度为,则 代入数据可知, 解得,故D错误,符合题意。 故选D。 27.如图所示,将正方体甲、乙放在水平面上,已知,。若在两个正方体的上部,沿水平方向截取高度为h的部分,下列图像中甲和乙剩余部分对地面的压强为p'、剩余部分对地面的压力为F'、对地面的压强变化量为、对地面压力的变化量为随截取高度h的变化图像正确的是(  ) A. B. C. D. E. 【答案】D 【详解】正方体甲、乙放在水平面上,因为,则,,因为,则,即。根据得,在压力一定时,压强与受力面积成反比,则。根据 得 A.由图像可知,截取的高度时,,,,故A错误; C.由得,截取高度h时,物体对地面的压强的变化量,对于同一个物体而言,与h成正比,图像为过原点的直线,但当两物体截取的h相同时,故C错误; D.截取的高度时,,截取部分的体积,截取部分的质量,截取部分的重力 物体对地面的压力的变化量 所以对于同一个物体而言,与h成正比,图像为过原点的直线,当两物体截取的h相同时,故D正确; B.截取h时剩余部分对地面的压力 所以对于同一个物体而言,与h成一次函数关系,为斜向下的直线,当两物体截取的h相同时,因为,,所以减小得更快,故B错误。 故选D。 28.一个边长为10cm,密度为的正方体静止在水平地面上,如图所示。地面对正方体的支持力为______N。现沿竖直方向对正方体进行切割,当切割走一半时,剩下部分对地面的压强为______Pa。 【答案】 20 2000 【详解】正方体的质量 正方体的重力 地面对正方体的支持力和它的重力是平衡力,大小相等,地面对正方体的支持力 由 可知沿竖直方向对正方体进行切割,当切割走一半时,剩下部分对地面的压强为 29.如图甲所示,棱长10cm的均匀实心正方体,放在水平桌面上,此时正方体对桌面的压强为1000Pa,则该正方体的重为______N。沿水平方向将该正方体切下一部分a,将a立放在水平桌面上,剩下部分为b,如图乙所示。若在a、b上方分别沿水平方向切去比例均为n的一部分,并将切去的部分叠加在对方剩余部分上方,如图丙,此时a、b对地面压强变化量的绝对值之比为,且此时b对桌面的压强为650Pa,比例n的值为______。 【答案】 10 0.2 【详解】正方体棱长 底面积 水平桌面上方,正方体对桌面的压力等于自身重力,由压强公式 得: 设切后的高度为,立放时底面积 ,剩余平放,底面积。 切去比例交换叠加后,压强变化量: ∣, 因此: ,代入、得: ,整理得:。 均匀正方体重力与高度成正比,因此, 丙图中对桌面的压力,对桌面压强 代入数据: 化简得,解得 30.如图所示,甲、乙两个实心物体静止在水平地面上,其中甲为底面积为、高的均匀柱状体,乙为边长为,密度为的正方体,当沿水平方向截取不同高度的甲物体,并平稳地放在乙物体上时,甲、乙对地面的压强随截取的高度的变化如图所示。求: (1)图中乙物体对水平地面的压强(即图中的值)。 (2)甲物体的密度。 (3)图中。 【详解】(1)乙物体是一个实心正方体,静止在水平地面上。对于放在水平面上的均匀柱状体(包括正方体),其对地面的压强由 可得 (2)由图b,当 ,即没有截取甲物体时,甲对地面的压强最大。图b中的直线b由开始下降,这代表甲物体剩余部分对地面的压强随截取高度的变化。因此,甲物体初始状态下对地面的压强 同理根据,可得甲的密度 (3)由图可知,是两条直线的交点,表示当截取高度为时,甲剩余部分对地面的压强与乙(加上甲截取部分)对地面的压强相等。是直线a的最高点,对应 , 此时b直线压强为0,说明是甲物体被完全截取的高度, 此时甲物体全部放在了乙物体上。甲物体的重力 乙物体的重力 此时乙对地面的总压力 甲截取部分的重力 甲剩余部分对地面的压强 乙加上截取部分后对地面的压强 在交点处 ,即 代入数据有 解得 所以 因此 【题型5 切割体与叠加体的压强计算】 31.如图所示,相同的两块橡皮叠放在水平桌面上。下列说法正确的是(  ) A.桌面对橡皮B的支持力等于橡皮B所受的重力 B.桌面对橡皮B的支持力与橡皮B对桌面的压力是一对平衡力 C.用硬直尺快速水平击打橡皮B,橡皮A由于惯性会落到桌面上 D.用小刀沿竖直方向将橡皮A、B整体从中间切去一半,剩余部分仍按原方式叠放,桌面受到的压强变为原来的二分之一 【答案】C 【详解】A.将A、B看作整体,桌面对B的支持力等于A、B的总重力,大于B自身的重力,故A错误; B.桌面对B的支持力作用在B上,B对桌面的压力作用在桌面上,两个力作用在不同物体上,不是平衡力,故B错误; C.快速水平击打B时,B被打出,橡皮A原本静止,由于惯性保持原来的静止状态,在重力作用下下落,最终落到桌面上,故C正确; D.沿竖直方向切去一半后,整体对桌面的压力变为原来的一半,受力面积也变为原来的一半,根据,桌面受到的压强不变,故D错误。 故选C。 32.如图甲所示,有两个形状完全相同的高为h的长方体物块A、B放置于水平地面上,现将A、B分别沿水平方向切去相同的高度,并将切下的部分叠放在对方剩余部分正上方,A对地面的压强随切去高度的变化情况如图乙所示,则(    ) A.切割前,A、B的高度h为 B.B的密度为 C.未切割并叠放前,A、B的重力之比为 D.A、B对地面压强之比为时, 【答案】D 【详解】A.由图乙可知,A切去的最大高度Δh为20cm,即A的高度,A、B同高,故A错误; B.当Δh=20cm时,A全部被切除,整个全为B,此时B对地面的压强由图乙可知为8000Pa,根据正柱体压强公式可得B的密度 故B错误; C.由图乙可知,未切割前,A对地面的压强为4000Pa,B对地面的压强为8000Pa,底面积相同,故A对地面的压力为B对地面的压力的一半,水平地面,压力大小等于物体的重力,故A、B的重力之比为1∶2,故C错误; D.A、B总高度为20cm,切去10cm时,各分一半,对地面的压力相等,压强相等,A、B对地面压强之比为1∶1,故D正确。 故选D。 33.如图1所示,两质量分布均匀、形状和体积相同的长方体A、B静置于水平地面上,它们对地面的压强,现采取以下各方案对其切割,直至切完的整个过程中,图2所示地面受到的压强p的变化图像正确的是(  ) A.只有①②正确 B.只有①②③正确 C.只有②③正确 D.只有②③④正确 【答案】C 【详解】①均质柱体的压强公式,沿竖直方向切割时,影响柱体压强大小的各因素不变,因此在A切割完之前,A、B的压强都不变,当等于长方体A的宽度时,即A已全部切割完,A对地面的压强为零,B的压强不变,图①中只画出切割完前的图像,故①错误; ②长方体A、B静置于水平地面上,它们对地面的压强,图中,可知B的密度大于A的密度。当沿着水平方向切去相同厚度时,B切割部分的体积大,质量大,重力大,因此B的压强减小的多。在增大的过程中,会有,然后随着增大,当等于B的高度时,变成零,故②正确; ③A和B的质量分布均匀,形状和体积相同,图1中,因为压强,所以,沿着水平方向切去相同的体积,剩余的体积相同,在剩余体积不为零时,当剩余体积都为零时,A、B的压强都为零,故③正确; ④图1中,长方体A、B静置于水平地面上,,A、B的体积相同,所以B的质量大于A的质量,沿水平方向切去相同的质量时,A剩余的质量首先变为零,即A对地面的压强先变成零,故④错误。 故选C。 34.如图所示,A、B两个实心均匀正方体分别放在水平地面上,此时A、B对地面的压强相等,边长之比为1∶3,A的边长为10cm,A的重力为2N,则A、B对地面的压力之比________,将B沿水平方向切割一部分叠放在A的正上方,要使此时A、B对地压强,B切去部分的重力为________N。 【答案】 8 【详解】[1]两个正方体边长之比为1∶3,地面的受力面积之比为 A、B对地面的压强相等,则A、B对地面的压力之比为 [2]A、B水平放置在地面上,A、B的重力之比等于其对地面的压力之比,为 则B的重力为 将B沿水平方向切割一部分叠放在A的正上方,则B剩余部分对地面的压强为 叠放后A对地面的压强为 此时A、B对地压强,则 代入数据可得 解得,即B切去部分的重力为8N。 35.如图所示,甲、乙是放在水平地面上的两个质地均匀长方体,他们对地面的压强相等。已知高度之比,底面积之比,则甲乙的密度之比 =_________。若将甲乙沿竖直方向切去相同质量,并把切下部分分别叠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之比为,则甲乙剩下的底面积之比 =____________。 【答案】 3︰4 3︰2 【详解】[1]质地均匀的长方体放在水平地面,对地面的压强公式可推导为 已知甲乙对地面压强相等,即,得,因此 即。 [2]切去相同质量,推导切去的底面积关系: 设切去质量均为Δm,竖直切割后,甲切去的底面积差为,乙切去的底面积差为。 切去质量,因为,即 结合之前结论,得。推导压强增加量的关系: 交换叠放后,总重力不变,甲对地面压力仍为原来的,乙对地面压力仍为原来的。原来压强 即,。 压强增加量 同理得,因此 整理得,即剩下的底面积之比为。 36.小李想制作一个合金工艺品,由A、B两部分构成,A、B是质量分布均匀的柱形物体,且A、B的密度之比ρA:ρB=5:2,底面积SA=40cm2,SB=10cm2,高度相同。若沿水平方向将该模型切去高度为的一部分,并将切去部分平移且按原来的叠放顺序竖直地正放在同一水平面上。切去部分对水平面的压强为p1,剩余部分对水平面的压强为p2。其中p1与切去部分的高度的关系如图乙所示。则B物体的密度ρB=________kg/m3;若要使得p1=p2,则需要切掉的高度=________cm。 【答案】 2×103 29 【详解】[1]由图乙知,当时,物体B全部被切去,即物体B的高度为 此时切去部分对水平面的压强为 所以B的密度为 [2]因为A、B的高度相同,由::2可知,切去的高度大于20cm,设切去的高度为,剩下的高度为时,因为,所以 即 则 解得,所以截取的高度为 37.如图甲所示,小闽在水平桌面上进行搭建积木游戏。柱体A是由质量均匀、大小相同的长方体积木搭建而成的。他将A中的积木逐块取下,并逐块按原来放法往上叠放在方形基座B的中央,直至全部叠放完成。此过程基座B对桌面的压强p随柱体A取下块数n的变化关系图像如图乙所示,柱体A及基座B底面积分别为0.01m2、0.05m2。求: (1)基座B的重力; (2)搭建结束时,基座B对桌面的压力; (3)搭建结束时,柱体A对基座B的压强。 【详解】(1)由图像可知,还未开始搭建时,即当时,基座B对桌面的压强 基座B的重力 (2)搭建结束时,基座B对桌面的压强 基座B对桌面的压力 (3)由题可知,A对B的压力 柱体A对基座B的压强为 38.AB两物体均为质量分布均匀的实心正方体,A物体放在水平地面上,将B物体叠放在A物体上,如图甲所示。若沿竖直方向将B物体切去一部分,A对地面的压强与切去部分的宽度的关系如图乙所示,已知A、B物体的边长分别为20cm、10cm。求: (1)A物体的密度; (2)B物体的重力; (3)现将A、B两物体分别置于水平地面上,如图丙所示。在正方体A沿水平方向截下一部分,并将截下的部分叠放在了B上,若叠放后A剩余部分对水平地面的压强等于B此时对地面的压强,则截下的部分的重力为多少? 【详解】(1)根据已知条件,A、B的底面积分别为SA=(0.2m) 2=0.04m2 SB=(0.1m)2=0.01m2 根据如图乙A对地面的压强与切去部分的宽度的关系可知,当切去部分的宽度为10cm时,即B两物体全部切除时,A对地面的压强 代入有数据得 故GA=160N A物体的密度 (2)当切去部分的宽度为0 cm时,即B没有切除时,A对地面的压强 代入有已知数据得 将GA=160N代入上式可得出B物体的重力GB=10N (3)若正方体A沿水平方向截下部分重力为ΔG,A剩余部分对水平地面的压强 叠放后B对地面的压强 两压强相等,所以 即 解得 【题型6 】 39.如图所示A、B两个正方体放在水平地面上,已知两物体的边长之比是,重力之比为,则A对地面压强与B对地面的压强之比为(    ) A.3:1 B.3:8 C.3:2 D.8:3 【答案】B 【详解】放在水平地面上的物体,对地面的压力等于自身重力,因此,已知,可得压力之比 正方体底面积,已知边长比,因此底面积之比 根据压强公式,可得A、B对地面的压强之比 故选B。 40.一位瑜伽爱好者,在练习瑜伽过程中保持如图中的这两种姿态静止时,她对地面的压力和压强分别为F甲和F乙、p甲和p乙,则下列关系正确的是(    ) 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】C 【详解】在水平地面上,人对地面的压力等于自身重力,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,由图可知,甲图中人与地面的接触面积大于乙图中人与地面的接触面积,且压力大小相等,根据压强公式可知甲图中人对地面的压强比乙图中的小,故C正确,ABD错误。 故选C。 41.如图所示,两个质量相等的实心均匀正方体A、B静止放置在水平地面上,A的边长小于B的边长。下列说法正确的是(   ) A.A、B对水平地面的压强 B.若将A沿竖直方向截去一半则剩余部分对水平地面的压强增大为原来的两倍 C.若将B沿水平方向截去一半,则剩余部分对水平地面的压强减小为原来的一半 D.若将B的阴影部分截去,则剩余部分对水平面的压强变小 【答案】C 【详解】A.两个质量相等的实心均匀正方体A、B,其重力相等,而物体对支持面的压力大小等于物体的重力大小,,由A的边长小于B的边长可知,A的受力面积小于B的受力面积,根据,,A错误; B.质量分布均匀的柱形物体对支持面的压力大小等于重力,对支持面的压强大小 即柱形物体对支持面的压强大小只与物体的密度和高度有关,若将A沿竖直方向截去一半,物体高度不变,则剩余部分对水平地面的压强与原来相等,故B错误; C.若将B沿水平方向截去一半,物体高度为原来的二分之一,由可知,剩余部分对水平地面的压强为原来的二分之一,故C正确; D.若将B的阴影部分截去,受力面积减小,而物体对支持面的压力随重力的减小而变小。设剩余部分的面积为原来的二分之一,显然剩余部分的重力大于原来的二分之一,根据,剩余部分对水平面的压强变大,故D错误。 故选C。 42.水平桌面上有一个质量为1kg的长方体木块,木块与桌面的接触面积为0.01m2,则木块对桌面的压强p=___________Pa。将木块沿竖直方向切掉一部分,则剩余部分对桌面的压强p1___________p(选填“>”、“<”或“=”), 若将木块沿水平方向切掉一部分,则剩余部分对桌面的压强p2___________p(选填“>”、“<”或“=”)。() 【答案】 1000 = < 【详解】木块对桌面的压力等于自身重力,即 木块对桌面的压强 长方体属于柱体,压强可推导为;竖直切割后,木块的密度、高度均不变,因此剩余部分对桌面的压强不变,即; 水平切割后,剩余木块的高度减小,木块密度和重力加速度不变,根据,高度减小则压强减小,因此。 43.现有实心立方体物块,平放在水平桌面右侧。小明先用水平向右的力F将物块推至如图位置静止,此时物块对桌面的压强为p。推动过程中桌面对物块的支持力_____,摩擦力______;(两格均选填“变大”“变小”或“不变”)若在图示位置沿竖直方向切掉厚度,当<d时,剩余部分对桌面的压强 __ p;当>d时,剩余部分对桌面的压强 ___ p。(后两格均选填“>”“=”或“<”) 【答案】 不变 不变 【详解】推动过程中,物块的重力不变,桌面对物块的支持力与重力是一对平衡力,大小相等,所以支持力不变。 摩擦力的大小只与压力大小和接触面粗糙程度有关,推动过程中这两个因素都不变,所以摩擦力不变。 如图所示,立方体物块的边长为a,重力为G,底面积为,压强 当时,此时物块与桌面的接触面积不变,仍为S,剩余物块的重力 沿竖直方向切掉厚度后,剩余部分对桌面的压强为 其中,所以 当时,此时物块与桌面的接触面积为 剩余物块的重力为 剩余部分对桌面的压强为 其中,所以 【题型7 】 44.如图甲所示,工人师傅在铺设瓷质地砖时,常用一个锤子不断敲打地砖,使地砖与砂浆贴合紧密,并尽可能让地砖保持水平。工人师傅使用的这把锤子的锤头是图中的(  ) A.乙圆柱形的橡胶锤 B.丙圆台形的铁锤 C.丁两头尖的塑料锤 D.戊球形的钢锤 【答案】A 【详解】铺设地砖时,锤子的核心要求有两点:一是不能损坏地砖,地砖是瓷质的,很脆,不能用金属(铁锤、钢锤)敲击,否则会直接敲碎地砖。因此 B(铁锤)、D(钢锤)被排除。二是接触面要平整、受力均匀,地砖是平面,需要锤子的接触面也是平整的,这样敲击时才能让地砖均匀受力、保持水平。C(两头尖的塑料锤)接触面小,压强过大,容易敲坏地砖,且无法让地砖保持水平。A(圆柱形的橡胶锤)的橡胶材质有弹性,不会敲碎地砖,且圆柱形的接触面平整,能均匀施力,使地砖与砂浆贴合紧密,同时保持水平。故BCD不符合题意,A符合题意。 故选A。 45.木工在手工制作家具时,将榫头套入木板上的榫眼时,常在榫头上方的榫眼处垫一木条,再进行敲击,如图甲,乙所示,下列实例中,目的与敲击时在榫眼处垫一木条的目的相同的是(  ) A.压碎谷物的碾子很重 B.锄头的刃部很锋利 C.扁担做得较宽 D.加工石料的凿子一端尖细 【答案】C 【详解】在榫眼处垫木条的目的是在压力一定时,通过增大受力面积减小压强,避免敲击时损坏榫眼。 A.碾子很重,是受力面积一定时,通过增大压力增大压强,故A不符合题意; B.锄头刃部锋利,是通过减小受力面积增大压强,故B不符合题意; C.扁担做得较宽,是压力一定时,通过增大受力面积减小压强,故C符合题意; D.凿子一端尖细,是通过减小受力面积增大压强,故D不符合题意。 因此选C。 46.如图是小红坐在雪圈上,爸爸拉着雪圈在水平的雪地上游玩的情景。若爸爸拉着雪圈做匀速直线运动,下列说法正确的是(  ) A.爸爸对雪圈的拉力和雪圈受到的摩擦力是一对平衡力 B.爸爸走得越快,雪圈受到的摩擦力越大 C.小红受到的重力和雪圈对她的支持力是一对平衡力 D.充气的雪圈又软又大可以减小小红对雪圈的压力 【答案】C 【详解】A.爸爸对雪圈的拉力为斜向上方向,而摩擦力为水平向后,二者不在同一直线上,不满足平衡力条件,故A错误; B.摩擦力的大小只与压力大小和接触面粗糙程度有关,与运动速度无关。只要压力和粗糙程度不变,摩擦力大小就不变,故B错误; C.小红静止在雪圈上,受到竖直向下的重力和雪圈对她竖直向上的支持力,这两个力大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上,符合平衡力条件,故C正确; D.小红对雪圈的压力等于她的重力(水平面上,压力大小等于重力),和雪圈软不软、大不大无关。充气雪圈又软又大,是通过增大受力面积来减小压强,故D错误。 故选C。 47.小明在高速公路上乘坐大巴车时,他发现了许多有趣的物理现象,对这些现象的解释,以下说法正确的是(  ) A.乘车时要系好安全带,是为了防止惯性 B.安全带做得扁平,是为了增大受力面积以减小对人体的压力 C.大巴车向左转弯时,乘客向右歪斜,是因为人的上半身具有惯性 D.大巴车道旁的步行盲道上有一些凹凸的花纹,主要是为了增大摩擦 【答案】C 【详解】A.惯性是物体本身固有的属性,无法被“防止”,系安全带是为了防止惯性带来的危害,故A错误; B.安全带做得扁平,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小对人体的压强,并不是减小压力,故B错误; C.大巴车向左转弯时,人的下半身随车身一起向左偏转,而人的上半身由于惯性保持原来的运动状态,因此会向右歪斜,故C正确; D.盲道上凹凸花纹的主要作用是:在压力一定时,减小受力面积增大压强,方便盲人通过脚底感知道路,故D错误。 故选C。 48.如图所示,“嫦娥六号”静止在月球表面上,设计四个宽大的“脚丫”是为了减小对月球表面的_______(填“压力”或“压强”)。静止时“嫦娥六号”对月球表面的压强为p,则其中一个“脚丫”对月球表面的压强为_______。 【答案】 压强 p 【详解】“嫦娥六号”静止在月球表面上,设计四个宽大的“脚丫”是在压力一定时,通过增大受力面积来减小探测器对月球表面的压强;静止时“嫦娥六号”对月球表面的压强为p,其中一个“脚丫”承受的压力为“嫦娥六号”对月球表面压力的四分之一,且与月球表面接触面积也为总面积的四分之一,由可知其中一个“脚丫”对月球表面的压强为p。 49.2026年1月15日,CCTV-1聚焦湖北恩施绿葱坡滑雪场。如图所示,游客由一只科技感十足的“机器狗”牵引,驰骋雪道上演现实版“冰雪奇缘”。“机器狗”拉雪橇向前滑动,说明力可以改变物体的________“机器狗”拉同一个游客在水平雪面上滑行,若增大雪橇的面积,它对雪面的压强________,它与雪面间的摩擦力大小________(后两空均选填“增大”“减小”或“不变”)。 【答案】 运动状态 减小 不变 【详解】[1]“机器狗”给雪橇向前的力,雪橇向前滑动,说明力可以改变物体的运动状态。 [2]“机器狗”拉同一个游客在水平雪面上滑行,若增大雪橇的面积,雪橇和游客对雪的压力不变,由可知,它对雪面的压强减小。 [3]滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度和接触面受到的压力有关,与接触面的面积无关;“机器狗”拉着雪橇滑行过程中,若增大雪橇的面积,雪橇和游客对雪面的压力不变,接触面粗糙程度不变,它与雪面间的摩擦力大小不变。 50.《红楼梦》第四十四回,王熙凤发现小丫头行为异常后,十分生气。文中记载“说着,扬手一巴掌打在脸上,打得那小丫头子一栽;这边脸上又一下,登时小丫头子两腮紫胀起来。平儿忙劝:‘奶奶仔细手疼’”。文中,王熙凤扬手一巴掌打在小丫头脸上,小丫头被打得一栽,这一现象说明了力可以改变物体的___________;小丫头两腮紫胀起来说明手对腮部产生的压强___________(选填“大”或“小”)。平儿劝王熙凤“奶奶仔细手疼”,“手疼”体现的物理原理是___________。 【答案】 运动状态 大 物体间力的作用是相互的 【详解】[1][2][3]小丫头被打得一栽,其运动状态发生了改变,这一现象说明力可以改变物体的运动状态;小丫头两腮紫胀起来,形变程度明显,说明手对腮部产生的压强大;物体间力的作用是相互的,当手给脸一个力时,脸也会给手一个力,导致手疼。 1.如图所示,在一个边长为20cm的正方体材料中间水平打一个通孔制作为A元件,打孔部分为边长为d的正方形,如图甲且d1、d2、d3互不相等,现继续将A元件从左向右沿竖直方向进行切割,切去部分的宽度为L;切割后元件剩余部分对桌面的压强与切去宽度L(0<L<20cm)的关系如图乙所示,切去部分仍保持竖直放置,如图丙,若切去部分的压强记为p切,正方体材料密度为 2×103kg/m3。()下列说法中正确的是(  ) A.L增大时,p切先不变后变大再变小 B.打孔部分的体积为 1000cm3 C.乙图中p1与p2的比值为11:16 D.L=7.2cm时,切去部分和剩余部分的压强相等 【答案】C 【分析】1.因为要分析压强变化,所以先明确压强公式和​,结合剩余部分的受力和底面积变化,从图乙的压强变化阶段入手,对应切割过程中通孔的不同位置阶段。 2.因为图乙中和是关键节点,所以先利用这两个节点的压强,结合正方体和通孔的体积、重力关系,推导通孔的相关参数。 3.对于切去部分的压强,因为切去部分的重力和底面积随L变化,所以分阶段分析其重力与底面积的比值变化,判断压强变化规律。 4.对于选项C,要计算​与​的比值,所以分别推导和时剩余部分的压力和底面积,再代入压强公式计算比值。 5.分别求出切去7.2cm时的压强与剩余部分的压强进行比较,得出压强是否相等。 【详解】正方体边长,材料密度, 实心正方体对桌面的压强 由图乙可知,当时,剩余元件对桌面的压强,打孔边长为 剩余元件对桌面的压力为 则 代入数据可得: 解得 A.切去部分的压强变化分三个阶段: :切去部分是实心材料,压强恒为不变; :切去部分包含空心孔面积占比越来越大,压强变小; :切去部分再次为实心材料,压强又变大。 因此的变化是先不变后变小再变大,故A错误; B.打孔部分的体积为,故B错误; C.是时,剩余部分的压强。剩余部分重力为剩余部分受力面积为 则 是,剩余部分对桌面的压强。则 则与的比值为,故C正确; D.当,切去部分的重力为切去部分对桌面的压强为 剩余部分的重力为剩余部分对桌面的压强为 由此可知切去部分和剩余部分的压强不相等,故D错误。 故选C。 2.水平地面上有一工件如图甲所示,由上下两个不同物质组成的正方体A、B叠放在一起。其中A对B的压强与工件对水平地面的压强相等。若将其沿水平方向切割如图甲所示,该工件对水平地面的压强随切去高度h变化如图乙所示。下列说法正确的是(  ) A.A、B工件重力之比为1∶9 B.A工件的密度大小为1.6 g/cm3 C.若剩余部分对地面的压强为4000Pa,则h=16cm D.若h=12cm,则工件剩余部分对水平地面的压强为4480Pa 【答案】D 【分析】结合图像甲乙明确初始压强和完全切去正方体A时压强的大小,再根据公式、计算正方体A、B对应的底面积和体积,进而求出正方体A、B的密度,从而得到切去不同高度h后工件剩余部分对地面的压强。 【详解】AB.分析图乙,当切去高度为0时,工件对水平地面的初始压强为5400Pa,则有 由图像变化特点可知,当工件对地面压强为4800Pa时,正方体A恰好被完全切去,此时工件对地面的压力等于正方体B的重力,则有 正方体A恰好被完全切去时,压强变化了 可得① ② 联立两式可得,故 当切去20cm时,此时,工件对地面压强为3200Pa,则有可得,由,两式相比 可得,所以,可得,,由此可得正方体A、B的底面积和体积分别为, , 由 可得 由,可得 故AB错误; C.h=16cm时,工件剩余部分的高度为 此时工件对地面的压强为,故C错误; D.若h=12cm,此时工件剩余部分的高度为 此时工件剩余部分对水平地面的压强为,故D正确。 故选D。 3.如图甲所示,这是小文家里的一个工艺品,它由A、B两部分粘在一起组成,其中A、B都是正方体且质量分布均匀。若将工艺品AB沿水平方向从上方切去一定高度h直至切完,并将切去部分在竖直平面内顺时针旋转90°后放在水平地面上,此时剩余部分对地面的压强为,切去部分对地面的压强为。已知随切去高度h变化关系如图乙所示。则下列说法正确的是(    ) A.正方体B的密度为 B.正方体A、B的重力之比为 C.当时, D.当时,正方体A切去的质量为0.5kg 【答案】D 【分析】先根据图像确定A、B的边长;根据F=pS计算A、B的重力,得出B的密度;根据h=11cm,计算B的压强p1,与图中的p2对比分析;正方体A切去的质量为0.5kg,分别计算两者的压强,判断是否正确。 【详解】因为柱状物体放在水平地面上,所以压力等于总重力,则 AB.图中A切下的部分是柱体,压强是不变的,则由图可知,A的边长为10cm,B的边长是5cm,A、B的总高度,A的底面积 由图可知,切下的A对地面的压强,切下的AB对地面的压强,因为切去部分放在水平地面上,所以压力等于重力,所以A的重力 AB的总重力 则B的重力 正方体A、B的重力之比为 B的体积为 B的质量为 B的密度为,故AB错误; C.当时, B剩余的高度为 此时剩余部分为柱体,对地面的压强 根据图像知,在10cm~15cm增大250Pa,即每lcm增大50Pa;故时,切去部分对地面的压强 不是的2倍,故C错误; D.正方体A切去的质量为0.5kg,重力是 剩余部分的压力为 B的底面积为 剩余部分的压强 而且正方体A切去的部分比A的重力小,竖放时,压强不变,故切去部分对地面的压强 则,故D正确。 故选D 。 4.如图所示,甲、乙两个质量均匀的实心柱体放置在水平地面上,它们对地面的压强相等,且底面积之比为2:1,甲、乙的高度分别为、,将它们分别沿水平方向截去相等高度(甲未切完),下列说法正确的是(  ) A.甲、乙的密度之比为 B.将截去部分叠放在对方剩余部分的上方中央,叠放后甲、乙对地面的压强之比 C.若将他们截去部分放在地面上,则甲、乙剩余部分对地面的压强之比 D.甲、乙切去部分的重力之比为 【答案】B 【分析】先利用柱体压强公式 ,结合已知的压强相等、高度关系,推导甲乙的密度之比;再结合已求出的密度比、已知的底面积比,推导切去部分的重力比;因为剩余部分仍为均匀柱体,所以仍用 ,结合密度比和剩余高度,推导剩余压强之比;因为叠放后对地面的压力为剩余部分重力加对方截去部分的重力,压强 ,所以先分别求出甲乙叠放后的压力,再推导压强之比, 【详解】A.对于水平地面上的均匀实心柱体,对地面的压强为 原压强相等,即,则 ,故A错误; D.切去重力 相同,因此切去部分重力比 即,故D错误; C.截去部分放地面,剩余压强为 代入密度和高度,可得甲乙剩余部分对地面的压强之比,故C错误。 B.设,,原压强为,则甲、乙原重力分别为, 结合前面推导得, 叠放后甲、乙对地面的压力分别为, 叠放后甲、乙对地面的压强之比 ,故B正确。 故选B。 5.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,。下列结果正确的是(  ) A.物体B的高度为100cm 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 【答案】D 【详解】A.将沿水平方向截取高为的柱体,则它对地面的压强越来越小,由图可知,下方图像为对地面的压强与截取高度的关系;由图可知,当时,对地面的压强为,这意味着此时全部被截取,所以物体的高度为,故A错误; B. 由题意可知,原来压强为,由可知,的密度为 因物体是正方体,则边长为,底面积为,受到的重力为,故B错误; C.当时,截取部分的重力 则由图可知,此时对地面的压强为 当时,截取部分的重力,则可知,此时A对地面的压强 联立两式解得,,故C错误。 D.的底面积,则的边长为,由C选项可知,的重力为,则的质量为 的密度为,故D正确。 故选D。 6.如图甲所示,粗糙程度相同的水平桌面上叠放着柱体、,的底面积是的2倍,对桌面的压强是对压强的2倍,、表面粗糙程度相同。如图乙,在作用下,、一起以的速度向右做匀速直线运动;如图丙,将和用轻绳水平连接,在作用下,、一起以的速度向右做匀速直线运动;如图丁,在、共同作用下,、一起以的速度向左做匀速直线运动。已知:、、均为水平拉力;接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与接触面所受压力大小成正比。若,以下说法正确的是(  ) A.物体、重力之比为1:2 B.乙图中物体受水平向左的摩擦力 C.绳子在丙图中拉力比丁图中小 D.将丁图中物体沿水平方向切掉,若大小不变,当时,、一起向左做匀速直线运动 【答案】C 【详解】 A.设物体A、B的重力分别为GA、GB,底面积分别为SA、SB。 根据题意,可知……① 在图甲中,A对B的压强为……② B对桌面的压力为 B对桌面的压强为……③ 已知……④ 联立①②③④可得。 因此物体A、B的重力之比为1:3,故A错误; B.在图乙中,A、B一起向右做匀速直线运动,A处于平衡状态。对A进行水平方向受力分析,A没有受到水平方向的拉力,也没有相对于B运动的趋势,因此A不受摩擦力作用,故B错误; C.在图乙中,A、B整体向右做匀速直线运动,处于平衡状态。水平方向上,拉力F1与桌面对B的滑动摩擦力f乙是一对平衡力,所以 滑动摩擦力的大小与压力和接触面的粗糙程度有关。在图丙中,A、B并排放置,对桌面的总压力等于A、B的总重力,且桌面粗糙程度不变,所以A、B受到的总滑动摩擦力 因为,且接触面粗糙程度相同,所以A、B单独在桌面上受到的滑动摩擦力之比为……⑤ 又因为……⑥ 联立⑤⑥解得,。 在图丙中,A、B一起向右做匀速直线运动。对A进行受力分析,A在水平方向受到绳子c向右的拉力T丙和桌面向左的摩擦力fA,根据二力平衡条件可知,所以……⑦ 在图丁中,A、B一起向左做匀速直线运动。首先分析整体,整体在水平方向受到向左的拉力F3、向右的拉力F2和向右的总摩擦力f丁,总摩擦力 在图丙中,对整体分析可知, 在图丁中,整体处于平衡状态,所以……⑧ 再对A进行受力分析,A在水平方向受到向左的拉力F3、向右的绳子c的拉力T丁和向右的摩擦力fA,三力平衡,所以……⑨ 联立⑦⑧⑨可得。 绳子c在丙图中的拉力比丁图中小 故C正确。 D.将丁图中B物体沿水平方向切掉,B的重力变为原来的,即。 B对桌面的压力减小,其受到的摩擦力变为 A的摩擦力不变,仍为3N。 此时A、B受到的总摩擦力为 若A、B一起向左做匀速直线运动,则摩擦力方向向右。 此时水平方向合力应为零。由题意可知受到向左的力为20 N。受力分析可知向右的力为 因为向左的力20N不等于向右的力21N,所以物体不能做匀速直线运动,故D错误。 故选C。 7.如图甲所示,长方体的底面是边长为10 cm的正方形,高为20 cm,密度为,A竖直放置在水平桌面上对桌面的压强为________Pa。现将长方体中间面沿竖直方向挖出一个体积为V的小长方体B,B的底面是边长为5 cm的小正方形,将B竖直放置在水平桌面上(如图乙),B对桌面的压强为,此时A对桌面的压强为,若,则________。(g取10 N/kg) 【答案】 4000/ 400 【详解】A竖直放置在水平桌面上对桌面的压强 步骤1:设小长方体B的高度为 B的底面积 B的体积 B的重力 B对桌面的压强 步骤2:分析挖去B后A对桌面的压强 原A的底面积 原A的体积 挖去B后,A剩余的重力 A对桌面的压强(受力面积不变,仍为) 步骤3:由列方程求解 约去,化简,即,整理得 步骤4:计算体积 8.如图所示,实心均匀正方体甲和实心均匀圆柱体乙置于水平地面上,甲的密度为4×103kg/m3,边长为a=0.2m。乙的底面积是甲的底面积的四分之一,且甲、乙对地面的压强相等,则乙的重力为_____N,若甲、乙各沿水平方向切割相同的高度Δh(Δh<a),然后将切下来的部分叠放到对方上面,则甲对地面的压强变化Δp甲与乙对地面的压强变化Δp乙的比值为______。(g取10 N/kg) 【答案】 80 1:4 【详解】甲的底面积为 甲的体积为 甲的重力为 甲对地面的压强为 乙的底面积为 乙对地面的压强为 乙的重力为 沿水平方向切割相同的高度Δh,甲切去部分重力 乙切去部分重力 将切下来的部分叠放到对方上面,甲对地面的压力变化 乙对地面的压力变化 则 甲对地面压强变化量 乙对地面压强变化量 即 9.如图所示,实心圆柱体甲的密度为,质量为,底面积为,水平地面上的轻质薄壁容器乙内盛有深的水,容器上部分的高度和底面积均为下部分高度和底面积的一半,容器下底面积为。若把甲物体沿竖直方向切割的面积,并将切割的部分竖直缓慢放入容器乙中沉底,液面上升的高度与切割的面积的关系图如图丙所示。则丙图中的___________cm。若容器对水平地面的压强为。则切割的面积___________。 【答案】 2 380 【分析】甲物体的质量、密度、底面积已知,可求出甲的高度,当把物体甲切割部分放入乙容器8cm的水中时,结合丙图中的图像可知,当时,容器中的水面达到容器乙下部分的最大高度,此时物体甲切割部分浸入水中的体积等于容器下部分空余体积,可求出Δh1;容器下部分的高度可知,由容器上部分底面积和高度均为下部分底面积和高度的一半,求出容器的总体积,这样可求出当水面恰好和容器口齐平时,物体甲切割的底面积,求出此时物体甲切割部分的重力和水的重力之和,由此来判断容器对水平面的压强为1706Pa时,容器中的水是否溢流,计算后可知,水已处于溢流状态,这样容器中甲切割的部分重力加剩余水的重力作用于对容器底部对水平面的压强等于1706Pa,从而求出切割部分的底面积。 【详解】[1]圆柱体甲的高度为 由图丙可知,当时,容器乙下部分体积减去物体甲切下部分浸入水中的体积等于容器中水的体积,即 解得。 [2]容器下部分的高度 故容器的总体积为 水面恰好到达乙容器口时的切割面积 由质量可知,高度一定时,质量与底面积成正比,故 此时切割圆柱体的质量 此时容器中水和切割的甲的总重力 当容器对水平地面的压强为1706Pa时,容器对地面压力为 因为甲的密度大于水的密度,当压强为1706Pa时,水已经溢出,此时甲切割的底面积为,则甲的切割部分的重力加容器中剩余水的重力等于容器对地面的压力,即 代入数据得 解得 10.如图甲所示,水平桌面上放置一个质量分布均匀的实心长方体D,长L0=40cm,宽和高均为h,长方体对地压强为3000Pa,密度为1.5×103kg/m3。现按照过AB这条棱的平面切割为D1、D2两个部分,切割面与底面夹角为,D1的底部宽度为x。将D1、D2平移分开后,D1对桌面的压强为P1,D2对桌面的压强为P2,将D1叠放在D2上方,且保持接触面水平,D2对桌面压强为P3。改变斜切角度(切割面仍过棱AB)测得P1、P2、P3随D1底面宽度x的变化图像如图乙所示。图像中曲线___________表示P1随x的变化关系。当时,x=___________cm。 【答案】 ① 8 【分析】利用体积、密度、重力、压强公式结合图乙得到答案;分析切割后得重力,利用压强公式以及题干提供得比值关系得到答案。 【详解】[1]原长方体对地面的压强 对推导压强:是三棱柱,体积 ,重力 ,底面积 ,因此压强 可见不随变化,是恒定值,因此对应乙图中水平的①曲线。 [2]已知原长,推导和。的重力 ,底面积 ,因此 将叠放在上后,总重力仍为,底面积仍为,因此 根据代入,约去公共项后得 代入,解得 11.建筑物中的立柱承重效率 建筑物中的立柱大小、形状各异,承重大小也不相同。查阅资料可知,立柱的承重效率常用承重比(立柱能承受的最大质量与立柱质量的比值)表示,承重比越大,承重效率越高。小安为研究立柱承重效率与横截面的形状、周长的关系,如图所示,用同种材质的纸板制成高度相同的不同空心模型进行承重实验,并将相关数据记录在下表中。 序号 1 2 3 4 5 6 横截面形状 △ △ △ □ 周长/厘米 18 24 30 30 30 30 承重比 3500 3307 3116 3319 3514 3766 (1)根据承重比的定义,若实验序号1中的正三棱柱模型质量为0.2千克,则该立柱能承受的最大压力为___________牛。 (2)分析比较实验序号1与2与3的数据中模型承重比与周长的变化情况,可得出初步结论:材料、高度、横截面形状等相同时,__________。 (3)根据实验结果,小安推测立柱高度、横截面周长一定时,圆柱的承重效率最大。试用相关信息,写出他的推测过程。______________。 【答案】(1)6860 (2)材料、高度、横截面形状等相同时,周长越长,柱子的承重效率越低 (3)观察实验序号4~6中的数据,在横截面周长都为30厘米时,正四棱柱、正五棱柱、正六棱柱随着棱数增加,承重比从3319增大到3514再增大到3766,即承重效率增大,横截面形状由正四棱柱到正六棱柱,形状在逐渐向圆转变,故可推测柱子高度、横截面周长一定时,圆柱承重效率最大。 【详解】(1)由承重比的定义可知,立柱能承受的最大质量等于承重比与立柱质量的乘积。则序号1中的正三棱柱模型能承受的最大质量 该立柱能承受的最大压力 (2)分析实验序号1、2、3的数据,模型的材料、高度、横截面形状都相同,周长从18厘米增加到24厘米再到30厘米,承重比从3500减小到3307再减小到3116,即周长越长,承重比越小,承重效率越低。所以可得出初步结论:材料、高度、横截面形状等相同时,周长越长,柱子的承重效率越低。 (3)见答案。 12.汽车通过凸起路面时,为了确保安全需要慢速平稳。为了研究汽车通过凸起路面时,对路面的压力与速度的关系,小明让小球(模拟汽车)以不同速度通过弧面顶部(模拟凸起路面),用力传感器测出小球对弧面顶部的压力,如图所示,将实验数据记录在表格中。 速度v(m/s) 0.29 0.43 0.53 0.83 0.9 对弧面顶部压力F(N) 1.56 1.38 1.17 0.35 0.11 (1)汽车在平整路面上行驶,可通过刹车减速,这是利用了地面对车的摩擦力可以改变车的__________; (2)分析比较表格中速度、对弧面顶部压力的变化情况,可得出初步结论:当小球通过弧面顶部时,__________; (3)若汽车通过凸起路面顶部时的速度足够大,此时能否通过紧急刹车减速?试用相关信息,结合所学知识作出判断并说明理由。_____________ 【答案】(1)运动状态 (2)v越大,F越小 (3)不能。车速度越大,对凸起路面顶部的压力越小;当速度足够大时,对凸起路面顶部压力为0;地面对车没有摩擦力,此时无法改变车的运动状态。 【详解】(1)汽车刹车减速时,地面对车的摩擦力改变了车的运动状态(或 “速度”)。 (2)从表格数据可以看出:  速度从0.29m/s增大到0.9m/s,对弧面顶部的压力从1.56N减小到0.11N 。因此可得出结论:当小球通过弧面顶部时,速度越大,对弧面顶部的压力越小。 (3)见答案。 13.如图甲所示,“月壤砖”呈榫卯结构,由A块和B块拼接成完整的长方体,其抗压强度是普通红砖和混凝土砖的三倍以上,未来可能用于月球盖房子。我校科技社团的同学用如图乙的长方体样品进行探究,样品的密度为。同学们对样品进行切割,切成A块形状,如图丙所示,A块左右对称,凸起部分为边长5cm的正方体,此时A块对水平桌面的压强为1850Pa,g取10N/kg,求: (1)样品的重力; (2)从样品切割为图丙的A块,需要切去的质量为多少kg? (3)将图丙的A块沿竖直方向从左向右切去,剩余的右边部分对桌面的压强的最大值为多少Pa? 【分析】通过计算得出样品的重力,通过压强公式以及可计算得出需要切去的质量,对A块如何切得到压强的最大值的分析是第三小问的关键,压强公式的应用可解答该小问。 【详解】(1)样品的体积为 则样品的质量为 样品的重力为 (2)A块放在水平桌面,接触面积为 根据压强公式,A块对水平桌面的压力为 则A块的重力为 A块的质量为 切去的质量为 (3)已知A块左右对称,凸起为边长的正方体,凸起的体积为 凸起的重力为 A块下部(无凸起部分)总重力为 沿竖直方向切割时,保留完整凸起时剩余部分的单位底面积重力最大,压强最大,切割位置为凸起的左边缘。由左右对称得,凸起左边缘到左端距离 切去左侧部分重力 剩余部分重力为 剩余部分底面积为 剩余的右边部分对桌面的压强的最大值为 14.已知物体A为长方体,物体B是边长为10cm的正方体,其密度为2×103kg/m3。若它们将叠放在水平桌面上(如图1),此时A对水平面的压强P1为5000Pa;若按图2的放置方式,A、B保持静止,A对水平面的压强P2为1000Pa:改变A与水平面的接触面后(如图3),A、B仍保持静止,A对水平面的压强P3变为3000Pa。不计绳重和摩擦,求: (1)物体B的重力GB (2)物体A的重力GA (3)将物体B按图4所示叠放在A上方时,求此时A对水平面的压强P4 【详解】(1)物体是边长为的正方体,其体积 由密度公式得的质量 物体的重力 (2)设物体的底面积为(图1、图2的接触面积),侧面积为(图3的接触面积)。 图1:对水平面的压力,压强,故 图2:对水平面的压力,压强,故 联立上述两式可得,。 (3)由图3,对水平面的压力 压强,得侧面积 图4中,对水平面的压力 接触面积为,故压强 15.2025年11月14日,我国研制的首块月壤砖随神舟二十一号飞船返回地球。月壤砖呈榫卯结构,密度与普通砖块相当,抗压强度却是普通红砖、混凝土砖的三倍以上,是未来可能用于月球盖房子的建筑材料,如图甲。勤勤对月壤砖的榫卯结构产生了浓厚的兴趣,决定采用如图乙的长方体样品A进行探究。长方体A的长、宽、高分别为20cm,10cm,15cm。已知样品的密度为。求: (1)此样品受到的重力; (2)现需从样品A上表面的正中间切割出一个截面为正方形的凹槽构成榫卯结构,如图丙。要求切割后的样品砖B对地面的压强为2750Pa,则切去的质量为多少kg? (3)在(2)的基础上,将该榫卯结构的样品砖B沿左边竖直方向切割宽度为d(0cm<d<20cm)的部分,如图丁。则样品砖B剩余右边部分对桌面压强的最小值为多少Pa? 【详解】(1)设样品A的长、宽、高分别为l、w、h,密度为ρ 样品的体积为 样品的质量为 样品受到的重力为(取) (2)设样品B的质量为,对地面的压力为,与地面的接触面积为S。 样品B对地面的压力等于其自身重力 样品B与地面的接触面积等于样品A的底面积 根据压强公式,可得样品B的重力为 样品B的质量为 切去的质量为 (3)对于密度均匀的柱状体,其对水平面的压强可由公式计算,其中h为物体的高度。对于形状不规则的直立物体,其压强可以等效为,其中为物体的平均高度。要使剩余右边部分对桌面的压强最小,即其平均高度最小。 首先,计算凹槽的尺寸。设凹槽的截面正方形边长为a,宽度为w 切去部分的体积为 因为,所以 解得 凹槽位于样品上表面正中间,其在长度方向上的范围是从7.5cm处到12.5cm处。 当沿竖直方向切割时,剩余右边部分的平均高度 分析可知,当切割位置时,即切割线恰好在凹槽的左边缘时,剩余右边部分的平均高度最小。 此时,剩余右边部分的侧面积为 剩余右边部分的底面长度为 剩余部分的平均高度为 剩余部分对桌面压强的最小值为 2 / 30 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $ 专题10 固体压强及其计算 【全国通用】 目录 第一部分 培优专练 【题型1 压力和压强的概念及计算】 1 【题型2 探究“影响压力作用效果的因素”实验】 4 【题型3 压强公式的简单应用】 6 【题型4 利用p=ρgh的公式计算柱状固体的压强】 10 【题型5 切割体与叠加体的压强计算】 12 【题型6 压强大小的比较】 15 【题型7 增大或减小压强的方法及生活中的实例】 16 第二部分 压轴突破 【题型1 压力和压强的概念及计算】 1.如图所示,圆柱形的杯子底部放有一个冰块,冰对杯底的压力和压强分别为,冰熔化成水后对杯底的压力和压强分别为,不计水的蒸发,则(  ) A. B. C. D. 2.如图是《水浒传》作者施耐庵的雕像,关于雕像下方基座受力情况分析正确的是(  ) A.所受压力就是雕像的重力 B.所受压力来自基座自身的重力 C.所受支持力大小等于基座所受重力 D.所受支持力大于雕像的重力 3.如图所示,在“积木叠叠乐”游戏中,四块完全相同的正方体积木甲、乙、丙、丁搭建如图结构,每块积木质量为m,边长为a,静止在水平地面上。下列分析正确的是(  ) A.甲对丙的压力为4mg B.丙对地面的压力为2mg C.若再将乙和丁同时拿走,丙对地面的压强为 D.若再将乙和丁叠放在甲上,甲对丙的压强为 4.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桌面中央的过程中,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”) 5.如图所示,用手指按压重力为0.6N的铅笔尖端和尾端,图甲________(选填“可以”或“不可以”)探究压力作用效果与压力大小的关系。图乙不能探究压力作用效果与受力面积的关系,理由是________。若图乙中铅笔尖的面积是0.6mm2,下手指用1.8N的力按压铅笔使其静止。则笔尖对上手指的压强为________Pa。 6.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______,M与桌面间的接触面积______,桌面对M的摩擦力______(均选填“变大”、“变小”或“不变”。) 7.人工智能改变生活,禹州街头出现京东物流的末端低速无人配送快递车,如图,它具有智能识别,自动避让等功能,开启了科技与生活深度融合的大门。该快递车空载时质量为420kg,满载时,快递的质量为100kg。轮胎与地面的总接触面积为0.04m²,满载的快递车匀速直线行驶时受到的阻力为其总重的0.02倍。求:(g取10N/kg) (1)满载的快递车匀速行驶时,受到牵引力的大小; (2)满载的快递车静止在水平路面上时,对地面的压强。 【题型2 探究“影响压力作用效果的因素”实验】 8.如图所示是“探究影响压力作用效果因素”的实验,下列说法正确的是(  ) A.本实验为了防止将海绵压破,可以用较硬的纸板代替海绵 B.探究压力作用效果与压力大小关系时,控制受力面积不变,这是运用了转换法 C.利用乙、丙的实验结论,可以解释不易切断的甘蔗使劲才能切断的原因 D.利用甲、乙的实验结论,可以解释书包装书越多背起来越不舒服的原因 9.如图所示,为探究“影响压力作用效果的因素”,小明用质量可忽略的塑料瓶和海绵进行实验,测得瓶底面积为,瓶盖面积为,并将瓶子装满水,依次正放和倒放于海绵上。 (1)实验中压力的作用效果是通过海绵的___________来体现的,___________(选填“能”或“不能”)用木板代替海绵来完成实验。 (2)分析图中实验现象可得出初步结论:压力的作用效果与___________有关。 (3)要使瓶子倒放时对海绵的压强与正放时相同,需要从瓶子中倒出___________水。 10.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、海绵等器材在水平台面上进行探究。 (1)实验中压力的作用效果是通过海绵________来体现的。 (2)比较图1、图2所示的实验现象,将小桌分别正立放在海绵上,可以得出结论:______________。 (3)比较图2、图3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.书包的背带做得很宽; B.严禁货车超载。 (4)小九选用质地均匀的长方体物块A代替小桌进行探究,如图4所示,将物块A沿竖直虚线方向切成大小不同的两部分。将左边部分移开后,发现剩余部分对海绵的压力作用效果没有发生变化,由此他得出结论:压力的作用效果和受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是________________。 11.同学们用如图所示装置“探究压力的作用效果跟什么因素有关”的实验 (1)如图甲,同学是通过观察橡皮泥的_________________来比较压力作用效果的,通过观察对比可以得出:当受力面积一定时,_______________越大,压力作用效果越明显; (2)结合以上结论,小红准备用如图乙所示的两种方法进一步探究压力的作用效果与受力面积的关系,发现与笔尖接触的手指都更疼些,你觉得图___________(选填“①”或“②”)的方法不合理,原因是该方法______________; (3)设丙图(b)中小桌对海绵的压强是pb,图(c)中小桌对木板的压强是pc,则pb_____pc;(选填“小于”、“等于”或“大于”) (4)比较上述实验(b)、(c)可知,根据压力的作用效果比较压强的大小时,还需要满足的条件是:____________________相同。 12.如图甲小亮在平坦的沙滩上玩耍时,发现了大小不同和深浅相同的脚印。由此他产生疑问:压力的作用效果与哪些因素有关?选用图乙所示器材进行实验,过程如图乙所示。 (1)实验中,小亮通过观察图乙中_______来比较压力的作用效果;通过实验小亮发现坦克设计成履带的原因可用图乙中_______两图实验所得结论解释,即压力大小相同时,_______,压力的作用效果越明显; (2)如图乙D实验,将海绵一端用木块垫起,他认为比较B、D也能完成实验B、C的探究,请判断:该想法是_______(选填“可行”或“不可行”); (3)通过综合分析,图甲中两个脚印所对应的人的质量较大的是脚印_______的人。 13.在“探究压力的作用效果跟什么因素有关”的实验中,小欣同学利用木条、橡皮泥、包装带和钩码进行探究活动。如图所示,将橡皮泥做成长方体平放于木条上方,把包装带撕成相同宽度的两段,分别绕过橡皮泥。 (1)小欣同学在包装带下方挂上不同数量的钩码,通过观察对比橡皮泥上端________来比较压力的作用效果;进一步分析可得出结论:受力面积相同时,________越大,压力的作用效果越明显; (2)小欣同学想继续探究压力的作用效果跟受力面积的关系,应进行的操作是:将橡皮泥恢复原状,把包装带撕成________(选填“相同”或“不同”)宽度的两段,两包装带下方挂________(选填“相同”或“不同”)数量的钩码。 (3)小杰分别采用如图甲、乙所示的两种方法,用两只手的食指分别压在铅笔两端。其中图________所示的方法不合理,原因是________________ (4)跟笔尖接触的手指感到疼痛,是因为________发生弹性形变对手产生了力的作用。 【题型3 】 14.压力计重为,如图甲所示,用大小为的力竖直向上把压力计压在水平板上,静止时探头受到的压强为。若用大小为6N的力竖直向下把该压力计压在水平地面上,静止时探头受到的压强是 A. B. C. D. 15.把同种材料制成的甲、乙两个实心正方体,放在水平桌面上,甲、乙对桌面的压强分别为和。把甲放在乙的上面,如图所示,则乙对桌面的压强为(  ) A. B. C. D. 16.如图所示是a、b两种物质的图像。若用质量相等的a、b两种物质分别制成两个实心正方体甲、乙,将甲、乙放在水平地面上。下列判断错误的是(  )    A.甲、乙的边长之比为 B.甲、乙与地面的接触面积之比为 C.甲、乙的体积之比为 D.甲、乙对地面的压强之比为 17.如图甲所示,将质地均匀的实心长方体砖块A平放在水平地面上,它对地面的压强为1200Pa;如图乙所示,将A侧放,它对地面的压强为2400Pa;如图丙所示,将A立放,它对地面的压强为6000Pa;如图丁所示,将A平放,再将与A形状完全相同的砖块B垂直方向叠放在A上方,B、A的密度之比为3∶2,则丁图中B对A的压强和A对地面的压强比为(  ) A.1∶1 B.3∶2 C.5∶3 D.6∶5 18.篆刻是一种传统的艺术形式。某同学进行篆刻时的情景如图所示。该同学发现用同一把篆刻刀刻字时,用的力越大,刻出的痕迹越深,这说明______________________。若篆刻刀对石料的压力为10N,与石料的接触面积为,则篆刻刀对石料的压强为________Pa。 19.如图甲所示,A、B是质量分布均匀的正方体,沿水平方向从该模型上方切去一定高度,该模型剩余部分对地面的压强p随切去高度h变化的图像如图乙所示。则A物体的质量为______kg;B物体的密度为______g/cm3。 20.在利用体重计和方格纸测量人站立时对地面的压强的课外活动中,测得人的质量为54.4kg,在方格纸上留下鞋底的鞋印(如图所示)。每一个方格的面积为,数方格时,超过半格的算一格,不足半格的忽略不计,此人双脚站立时,对地面的压强大约是______Pa,单脚站立时对地面的压强变____。(取) 21.行业内,通常用“面密度”来表示纸张品质的优劣。单位面积的纸张质量即称为纸张的面密度。某品种纸张的面密度为,面积为的这种纸100张叠在一起,这些纸的质量为_______g,把其中一张纸平铺在桌面上,这张纸对桌面的压强为_______Pa()。 22.实心圆柱甲和长方体乙分别放置在水平地面上,甲的密度为,质量为12kg,底面积为;乙的质量为5.4kg,边长分别为0.1m、0.2m,0.3m。(g取10N/kg) (1)求乙的密度。 (2)求甲直立时对水平地面的压强。 23.如图所示为我国自行研制的99A型坦克,其质量约,履带着地面积为,最大设计速度为60km/h.(g取10N/kg) (1)当其越过壕沟时,有一个简便方法:坦克上备有气袋,遇到壕沟时把气袋放下去,给气袋充气后,坦克就可以像走平地一样通过壕沟.若坦克前后对称,当坦克前一半履带压在气袋上时,对气袋的压强有多大? (2)坦克前往6km外的目标执行攻击任务,最快多少分钟能到达目的地? 24.在全国大学生智能驾驶竞赛中,某高校团队设计的无人配送车“智行者号”(如图)参加封闭道路测试环节。该车采用纯电动驱动,整车质量2000kg,空载时车轮与地面接触的总面积为1000cm2。测试中,“智行者号”需沿平直赛道以20m/s的恒定速度完成10km的自主配送任务。经实测,该车行驶时受到的阻力为自重的0.1倍。g取10N/kg。求: (1)货车匀速行驶时受到的牵引力大小; (2)向该货车车厢内装入总质量为400kg的货物后,若货车车轮与地面的总接触面积仍为1000cm2,求装载货物后的货车对地面的压强比空载时变化了多少。 【题型4 】 25.如图,高度相同的两实心铜圆柱体甲和铝圆柱体乙,放在水平桌面上。则它们对桌面的压强关系为( ) A. B. C. D.条件不足,无法确定 26.将质量分布均匀的实心正方体甲、乙放在水平地面上,已知,且,若沿水平方向切除甲、乙相同的高度Δh,余下部分对地面的压强p与切去部分高度Δh的关系如图所示,则下列选项中错误的是(  ) A.甲的重力为320N B.乙的密度为 C.切除之前,甲的高度为20cm D.当甲、乙剩余部分对地面的压强相等时,切除高度为8cm 27.如图所示,将正方体甲、乙放在水平面上,已知,。若在两个正方体的上部,沿水平方向截取高度为h的部分,下列图像中甲和乙剩余部分对地面的压强为p'、剩余部分对地面的压力为F'、对地面的压强变化量为、对地面压力的变化量为随截取高度h的变化图像正确的是(  ) A. B. C. D. 28.一个边长为10cm,密度为的正方体静止在水平地面上,如图所示。地面对正方体的支持力为______N。现沿竖直方向对正方体进行切割,当切割走一半时,剩下部分对地面的压强为______Pa。 29.如图甲所示,棱长10cm的均匀实心正方体,放在水平桌面上,此时正方体对桌面的压强为1000Pa,则该正方体的重为______N。沿水平方向将该正方体切下一部分a,将a立放在水平桌面上,剩下部分为b,如图乙所示。若在a、b上方分别沿水平方向切去比例均为n的一部分,并将切去的部分叠加在对方剩余部分上方,如图丙,此时a、b对地面压强变化量的绝对值之比为,且此时b对桌面的压强为650Pa,比例n的值为______。 30.如图所示,甲、乙两个实心物体静止在水平地面上,其中甲为底面积为、高的均匀柱状体,乙为边长为,密度为的正方体,当沿水平方向截取不同高度的甲物体,并平稳地放在乙物体上时,甲、乙对地面的压强随截取的高度的变化如图所示。求: (1)图中乙物体对水平地面的压强(即图中的值)。 (2)甲物体的密度。 (3)图中。 【题型5 切割体与叠加体的压强计算】 31.如图所示,相同的两块橡皮叠放在水平桌面上。下列说法正确的是(  ) A.桌面对橡皮B的支持力等于橡皮B所受的重力 B.桌面对橡皮B的支持力与橡皮B对桌面的压力是一对平衡力 C.用硬直尺快速水平击打橡皮B,橡皮A由于惯性会落到桌面上 D.用小刀沿竖直方向将橡皮A、B整体从中间切去一半,剩余部分仍按原方式叠放,桌面受到的压强变为原来的二分之一 32.如图甲所示,有两个形状完全相同的高为h的长方体物块A、B放置于水平地面上,现将A、B分别沿水平方向切去相同的高度,并将切下的部分叠放在对方剩余部分正上方,A对地面的压强随切去高度的变化情况如图乙所示,则(    ) A.切割前,A、B的高度h为 B.B的密度为 C.未切割并叠放前,A、B的重力之比为 D.A、B对地面压强之比为时, 33.如图1所示,两质量分布均匀、形状和体积相同的长方体A、B静置于水平地面上,它们对地面的压强,现采取以下各方案对其切割,直至切完的整个过程中,图2所示地面受到的压强p的变化图像正确的是(  ) A.只有①②正确 B.只有①②③正确 C.只有②③正确 D.只有②③④正确 34.如图所示,A、B两个实心均匀正方体分别放在水平地面上,此时A、B对地面的压强相等,边长之比为1∶3,A的边长为10cm,A的重力为2N,则A、B对地面的压力之比________,将B沿水平方向切割一部分叠放在A的正上方,要使此时A、B对地压强,B切去部分的重力为________N。 35.如图所示,甲、乙是放在水平地面上的两个质地均匀长方体,他们对地面的压强相等。已知高度之比,底面积之比,则甲乙的密度之比 =_________。若将甲乙沿竖直方向切去相同质量,并把切下部分分别叠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之比为,则甲乙剩下的底面积之比 =____________。 36.小李想制作一个合金工艺品,由A、B两部分构成,A、B是质量分布均匀的柱形物体,且A、B的密度之比ρA:ρB=5:2,底面积SA=40cm2,SB=10cm2,高度相同。若沿水平方向将该模型切去高度为的一部分,并将切去部分平移且按原来的叠放顺序竖直地正放在同一水平面上。切去部分对水平面的压强为p1,剩余部分对水平面的压强为p2。其中p1与切去部分的高度的关系如图乙所示。则B物体的密度ρB=________kg/m3;若要使得p1=p2,则需要切掉的高度=________cm。 37.如图甲所示,小闽在水平桌面上进行搭建积木游戏。柱体A是由质量均匀、大小相同的长方体积木搭建而成的。他将A中的积木逐块取下,并逐块按原来放法往上叠放在方形基座B的中央,直至全部叠放完成。此过程基座B对桌面的压强p随柱体A取下块数n的变化关系图像如图乙所示,柱体A及基座B底面积分别为0.01m2、0.05m2。求: (1)基座B的重力; (2)搭建结束时,基座B对桌面的压力; (3)搭建结束时,柱体A对基座B的压强。 38.AB两物体均为质量分布均匀的实心正方体,A物体放在水平地面上,将B物体叠放在A物体上,如图甲所示。若沿竖直方向将B物体切去一部分,A对地面的压强与切去部分的宽度的关系如图乙所示,已知A、B物体的边长分别为20cm、10cm。求: (1)A物体的密度; (2)B物体的重力; (3)现将A、B两物体分别置于水平地面上,如图丙所示。在正方体A沿水平方向截下一部分,并将截下的部分叠放在了B上,若叠放后A剩余部分对水平地面的压强等于B此时对地面的压强,则截下的部分的重力为多少? 【题型6 】 39.如图所示A、B两个正方体放在水平地面上,已知两物体的边长之比是,重力之比为,则A对地面压强与B对地面的压强之比为(    ) A.3:1 B.3:8 C.3:2 D.8:3 40.一位瑜伽爱好者,在练习瑜伽过程中保持如图中的这两种姿态静止时,她对地面的压力和压强分别为F甲和F乙、p甲和p乙,则下列关系正确的是(    ) 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 41.如图所示,两个质量相等的实心均匀正方体A、B静止放置在水平地面上,A的边长小于B的边长。下列说法正确的是(   ) A.A、B对水平地面的压强 B.若将A沿竖直方向截去一半则剩余部分对水平地面的压强增大为原来的两倍 C.若将B沿水平方向截去一半,则剩余部分对水平地面的压强减小为原来的一半 D.若将B的阴影部分截去,则剩余部分对水平面的压强变小 42.水平桌面上有一个质量为1kg的长方体木块,木块与桌面的接触面积为0.01m2,则木块对桌面的压强p=___________Pa。将木块沿竖直方向切掉一部分,则剩余部分对桌面的压强p1___________p(选填“>”、“<”或“=”), 若将木块沿水平方向切掉一部分,则剩余部分对桌面的压强p2___________p(选填“>”、“<”或“=”)。() 43.现有实心立方体物块,平放在水平桌面右侧。小明先用水平向右的力F将物块推至如图位置静止,此时物块对桌面的压强为p。推动过程中桌面对物块的支持力_____,摩擦力______;(两格均选填“变大”“变小”或“不变”)若在图示位置沿竖直方向切掉厚度,当<d时,剩余部分对桌面的压强 __ p;当>d时,剩余部分对桌面的压强 ___ p。(后两格均选填“>”“=”或“<”) 【题型7 】 44.如图甲所示,工人师傅在铺设瓷质地砖时,常用一个锤子不断敲打地砖,使地砖与砂浆贴合紧密,并尽可能让地砖保持水平。工人师傅使用的这把锤子的锤头是图中的(  ) A.乙圆柱形的橡胶锤 B.丙圆台形的铁锤 C.丁两头尖的塑料锤 D.戊球形的钢锤 45.木工在手工制作家具时,将榫头套入木板上的榫眼时,常在榫头上方的榫眼处垫一木条,再进行敲击,如图甲,乙所示,下列实例中,目的与敲击时在榫眼处垫一木条的目的相同的是(  ) A.压碎谷物的碾子很重 B.锄头的刃部很锋利 C.扁担做得较宽 D.加工石料的凿子一端尖细 46.如图是小红坐在雪圈上,爸爸拉着雪圈在水平的雪地上游玩的情景。若爸爸拉着雪圈做匀速直线运动,下列说法正确的是(  ) A.爸爸对雪圈的拉力和雪圈受到的摩擦力是一对平衡力 B.爸爸走得越快,雪圈受到的摩擦力越大 C.小红受到的重力和雪圈对她的支持力是一对平衡力 D.充气的雪圈又软又大可以减小小红对雪圈的压力 47.小明在高速公路上乘坐大巴车时,他发现了许多有趣的物理现象,对这些现象的解释,以下说法正确的是(  ) A.乘车时要系好安全带,是为了防止惯性 B.安全带做得扁平,是为了增大受力面积以减小对人体的压力 C.大巴车向左转弯时,乘客向右歪斜,是因为人的上半身具有惯性 D.大巴车道旁的步行盲道上有一些凹凸的花纹,主要是为了增大摩擦 48.如图所示,“嫦娥六号”静止在月球表面上,设计四个宽大的“脚丫”是为了减小对月球表面的_______(填“压力”或“压强”)。静止时“嫦娥六号”对月球表面的压强为p,则其中一个“脚丫”对月球表面的压强为_______。 49.2026年1月15日,CCTV-1聚焦湖北恩施绿葱坡滑雪场。如图所示,游客由一只科技感十足的“机器狗”牵引,驰骋雪道上演现实版“冰雪奇缘”。“机器狗”拉雪橇向前滑动,说明力可以改变物体的________“机器狗”拉同一个游客在水平雪面上滑行,若增大雪橇的面积,它对雪面的压强________,它与雪面间的摩擦力大小________(后两空均选填“增大”“减小”或“不变”)。 50.《红楼梦》第四十四回,王熙凤发现小丫头行为异常后,十分生气。文中记载“说着,扬手一巴掌打在脸上,打得那小丫头子一栽;这边脸上又一下,登时小丫头子两腮紫胀起来。平儿忙劝:‘奶奶仔细手疼’”。文中,王熙凤扬手一巴掌打在小丫头脸上,小丫头被打得一栽,这一现象说明了力可以改变物体的___________;小丫头两腮紫胀起来说明手对腮部产生的压强___________(选填“大”或“小”)。平儿劝王熙凤“奶奶仔细手疼”,“手疼”体现的物理原理是___________。 1.如图所示,在一个边长为20cm的正方体材料中间水平打一个通孔制作为A元件,打孔部分为边长为d的正方形,如图甲且d1、d2、d3互不相等,现继续将A元件从左向右沿竖直方向进行切割,切去部分的宽度为L;切割后元件剩余部分对桌面的压强与切去宽度L(0<L<20cm)的关系如图乙所示,切去部分仍保持竖直放置,如图丙,若切去部分的压强记为p切,正方体材料密度为 2×103kg/m3。()下列说法中正确的是(  ) A.L增大时,p切先不变后变大再变小 B.打孔部分的体积为 1000cm3 C.乙图中p1与p2的比值为11:16 D.L=7.2cm时,切去部分和剩余部分的压强相等 2.水平地面上有一工件如图甲所示,由上下两个不同物质组成的正方体A、B叠放在一起。其中A对B的压强与工件对水平地面的压强相等。若将其沿水平方向切割如图甲所示,该工件对水平地面的压强随切去高度h变化如图乙所示。下列说法正确的是(  ) A.A、B工件重力之比为1∶9 B.A工件的密度大小为1.6 g/cm3 C.若剩余部分对地面的压强为4000Pa,则h=16cm D.若h=12cm,则工件剩余部分对水平地面的压强为4480Pa 3.如图甲所示,这是小文家里的一个工艺品,它由A、B两部分粘在一起组成,其中A、B都是正方体且质量分布均匀。若将工艺品AB沿水平方向从上方切去一定高度h直至切完,并将切去部分在竖直平面内顺时针旋转90°后放在水平地面上,此时剩余部分对地面的压强为,切去部分对地面的压强为。已知随切去高度h变化关系如图乙所示。则下列说法正确的是(    ) A.正方体B的密度为 B.正方体A、B的重力之比为 C.当时, D.当时,正方体A切去的质量为0.5kg 4.如图所示,甲、乙两个质量均匀的实心柱体放置在水平地面上,它们对地面的压强相等,且底面积之比为2:1,甲、乙的高度分别为、,将它们分别沿水平方向截去相等高度(甲未切完),下列说法正确的是(  ) A.甲、乙的密度之比为 B.将截去部分叠放在对方剩余部分的上方中央,叠放后甲、乙对地面的压强之比 C.若将他们截去部分放在地面上,则甲、乙剩余部分对地面的压强之比 D.甲、乙切去部分的重力之比为 5.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,。下列结果正确的是(  ) A.物体B的高度为100cm 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 6.如图甲所示,粗糙程度相同的水平桌面上叠放着柱体、,的底面积是的2倍,对桌面的压强是对压强的2倍,、表面粗糙程度相同。如图乙,在作用下,、一起以的速度向右做匀速直线运动;如图丙,将和用轻绳水平连接,在作用下,、一起以的速度向右做匀速直线运动;如图丁,在、共同作用下,、一起以的速度向左做匀速直线运动。已知:、、均为水平拉力;接触面粗糙程度相同时,滑动摩擦力大小与接触面所受压力大小成正比。若,以下说法正确的是(  ) A.物体、重力之比为1:2 B.乙图中物体受水平向左的摩擦力 C.绳子在丙图中拉力比丁图中小 D.将丁图中物体沿水平方向切掉,若大小不变,当时,、一起向左做匀速直线运动 7.如图甲所示,长方体的底面是边长为10 cm的正方形,高为20 cm,密度为,A竖直放置在水平桌面上对桌面的压强为________Pa。现将长方体中间面沿竖直方向挖出一个体积为V的小长方体B,B的底面是边长为5 cm的小正方形,将B竖直放置在水平桌面上(如图乙),B对桌面的压强为,此时A对桌面的压强为,若,则________。(g取10 N/kg) 8.如图所示,实心均匀正方体甲和实心均匀圆柱体乙置于水平地面上,甲的密度为4×103kg/m3,边长为a=0.2m。乙的底面积是甲的底面积的四分之一,且甲、乙对地面的压强相等,则乙的重力为_____N,若甲、乙各沿水平方向切割相同的高度Δh(Δh<a),然后将切下来的部分叠放到对方上面,则甲对地面的压强变化Δp甲与乙对地面的压强变化Δp乙的比值为______。(g取10 N/kg) 9.如图所示,实心圆柱体甲的密度为,质量为,底面积为,水平地面上的轻质薄壁容器乙内盛有深的水,容器上部分的高度和底面积均为下部分高度和底面积的一半,容器下底面积为。若把甲物体沿竖直方向切割的面积,并将切割的部分竖直缓慢放入容器乙中沉底,液面上升的高度与切割的面积的关系图如图丙所示。则丙图中的___________cm。若容器对水平地面的压强为。则切割的面积___________。 10.如图甲所示,水平桌面上放置一个质量分布均匀的实心长方体D,长L0=40cm,宽和高均为h,长方体对地压强为3000Pa,密度为1.5×103kg/m3。现按照过AB这条棱的平面切割为D1、D2两个部分,切割面与底面夹角为,D1的底部宽度为x。将D1、D2平移分开后,D1对桌面的压强为P1,D2对桌面的压强为P2,将D1叠放在D2上方,且保持接触面水平,D2对桌面压强为P3。改变斜切角度(切割面仍过棱AB)测得P1、P2、P3随D1底面宽度x的变化图像如图乙所示。图像中曲线___________表示P1随x的变化关系。当时,x=___________cm。 11.建筑物中的立柱承重效率 建筑物中的立柱大小、形状各异,承重大小也不相同。查阅资料可知,立柱的承重效率常用承重比(立柱能承受的最大质量与立柱质量的比值)表示,承重比越大,承重效率越高。小安为研究立柱承重效率与横截面的形状、周长的关系,如图所示,用同种材质的纸板制成高度相同的不同空心模型进行承重实验,并将相关数据记录在下表中。 序号 1 2 3 4 5 6 横截面形状 △ △ △ □ 周长/厘米 18 24 30 30 30 30 承重比 3500 3307 3116 3319 3514 3766 (1)根据承重比的定义,若实验序号1中的正三棱柱模型质量为0.2千克,则该立柱能承受的最大压力为___________牛。 (2)分析比较实验序号1与2与3的数据中模型承重比与周长的变化情况,可得出初步结论:材料、高度、横截面形状等相同时,__________。 (3)根据实验结果,小安推测立柱高度、横截面周长一定时,圆柱的承重效率最大。试用相关信息,写出他的推测过程。______________。 12.汽车通过凸起路面时,为了确保安全需要慢速平稳。为了研究汽车通过凸起路面时,对路面的压力与速度的关系,小明让小球(模拟汽车)以不同速度通过弧面顶部(模拟凸起路面),用力传感器测出小球对弧面顶部的压力,如图所示,将实验数据记录在表格中。 速度v(m/s) 0.29 0.43 0.53 0.83 0.9 对弧面顶部压力F(N) 1.56 1.38 1.17 0.35 0.11 (1)汽车在平整路面上行驶,可通过刹车减速,这是利用了地面对车的摩擦力可以改变车的__________; (2)分析比较表格中速度、对弧面顶部压力的变化情况,可得出初步结论:当小球通过弧面顶部时,__________; (3)若汽车通过凸起路面顶部时的速度足够大,此时能否通过紧急刹车减速?试用相关信息,结合所学知识作出判断并说明理由。_____________ 13.如图甲所示,“月壤砖”呈榫卯结构,由A块和B块拼接成完整的长方体,其抗压强度是普通红砖和混凝土砖的三倍以上,未来可能用于月球盖房子。我校科技社团的同学用如图乙的长方体样品进行探究,样品的密度为。同学们对样品进行切割,切成A块形状,如图丙所示,A块左右对称,凸起部分为边长5cm的正方体,此时A块对水平桌面的压强为1850Pa,g取10N/kg,求: (1)样品的重力; (2)从样品切割为图丙的A块,需要切去的质量为多少kg? (3)将图丙的A块沿竖直方向从左向右切去,剩余的右边部分对桌面的压强的最大值为多少Pa? 14.已知物体A为长方体,物体B是边长为10cm的正方体,其密度为2×103kg/m3。若它们将叠放在水平桌面上(如图1),此时A对水平面的压强P1为5000Pa;若按图2的放置方式,A、B保持静止,A对水平面的压强P2为1000Pa:改变A与水平面的接触面后(如图3),A、B仍保持静止,A对水平面的压强P3变为3000Pa。不计绳重和摩擦,求: (1)物体B的重力GB (2)物体A的重力GA (3)将物体B按图4所示叠放在A上方时,求此时A对水平面的压强P4 15.2025年11月14日,我国研制的首块月壤砖随神舟二十一号飞船返回地球。月壤砖呈榫卯结构,密度与普通砖块相当,抗压强度却是普通红砖、混凝土砖的三倍以上,是未来可能用于月球盖房子的建筑材料,如图甲。勤勤对月壤砖的榫卯结构产生了浓厚的兴趣,决定采用如图乙的长方体样品A进行探究。长方体A的长、宽、高分别为20cm,10cm,15cm。已知样品的密度为。求: (1)此样品受到的重力; (2)现需从样品A上表面的正中间切割出一个截面为正方形的凹槽构成榫卯结构,如图丙。要求切割后的样品砖B对地面的压强为2750Pa,则切去的质量为多少kg? (3)在(2)的基础上,将该榫卯结构的样品砖B沿左边竖直方向切割宽度为d(0cm<d<20cm)的部分,如图丁。则样品砖B剩余右边部分对桌面压强的最小值为多少Pa? 2 / 30 学科网(北京)股份有限公司 学科网(北京)股份有限公司 $

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专题10 固体压强及其计算(7大考点)-2025-2026学年苏科版物理八年级下学期
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