2.3压强（第1课时）压力和压强的计算 同步培优练习 2026-2027学年浙教版科学八年级上册

**基本信息** 本练习以“压强”第1课时为核心，通过“基础理解—应用计算—综合拓展”三层设计，实现从压力概念到压强计算及实际应用的递进，强化科学观念与探究实践能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础理解|压力概念、作用效果影响因素|以选择（例1-3）、实验探究（例4）为主，通过海绵凹陷等直观情境培养科学思维| |应用计算|压强公式、增大/减小压强方法|含变式计算（变式5）、生活情境题（例4-5），结合卡车、医护压痕等实例提升应用能力| |综合拓展|复杂压强分析、跨知识综合|“走进重高”题（21-35）涉及切割、叠放等变式，通过密度、受力分析综合考查科学探究与创新思维|

第二章力与空间探索 第3节 压强（第1课时）压力和压强的计算 同步培优练习 考点一、压力和压力的作用效果 例1：如图所示，物体G重为6 N，物体M重为4 N，力F为4 N。在下列各图中，物体G与水平地面或竖直墙面接触处的受力面所受到的压力为4N的是(　　) A． B． C． D． 例2：如图是小方堆的石头塔，三块石头的重力分别为GA=10N，GB=20N，GC=30N，则A对地面的压力为（　　） A．0N B．30N C．60N D．10N 例3：在下图中，正确表示压力的是 (　　) A． B． C． D． 例4：在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，小金把一个或两个相同的木块放在海绵上，进行如图实验。 （1）实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，这种物理学研究方法也运用于以下      实验中。（请单选） A.用两支完全相同的蜡烛探究平面镜成像的规律 B.用悬挂的乒乓球靠近振动的音叉，用乒乓球运动来探究声音产生的条件 C.用10粒玉米来探究影响种子萌发的条件 D.用望远镜观察太空以了解星球的运行规律 （2）对比________两图可得出的结论：当压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显。 （3）对比甲、丁两图，海绵凹陷程度相同，小金认为压力的作用效果与压力大小无关，小金的观点是错误的，因为________； 变式5：（2022七下·南浔期末）我国生产的某型号的重型卡车，空载时质量2×104kg，最大载货量4×104kg，满载时每只轮胎行驶时与地面的接触面积为0.05m3，共有轮胎个数为16个。当它匀速行驶时所受的摩擦力是其总重的0.2倍。则： （1）卡车在牵引力的作用下，由静止开始运动，说明力能　 　 （2）该卡车空载时，在水平路面上匀速行驶所受的牵引力是多少?(写出计算过程) （3）已知某路面能承受的最大压强为9×105Pa，该卡车满载时通过该路面是否会对其造成损坏?(写出计算过程) 考点三、增大或减小压强的方法 例1：下列关于压力和压强的说法中，正确的是（　　） A．压力越大，支持面所受到的压强就一定越大 B．物体越重对支持面的压力就一定会越大 C．压力一定时，受力面积越小，产生的压强就一定越小 D．压力一定时，受力面积越小，产生的压强就一定会越大 例2：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 例3：（生产上用螺丝固定工件时，常在螺丝帽下面垫一个较大的垫圈如图所示，使用该垫圈的直接作用是（　　） A．增大螺帽对工件的压强 B．减小螺帽对工件的压力 C．减小螺帽对工件的压强 D．装饰作用，使工件美观 例4：重庆大巴落水事件让无数人揪心又痛心，这起事故同时又警醒我们，当发生汽车落水时，究竟该怎么办？我们要做的就是抓紧时间离开汽车，具体可按照以下步骤进行：①启动门窗升降系统，把车窗降下来，直接爬出车窗。②如果车窗、车门已打不开，就需用铁锤等尖锐器械砸窗，这是因为尖锐器械________， 产生的压强大，容易打碎玻璃。③如果车窗打不碎，就不要推车门，把力气耗光，可静静等待车子进水。当车内的水深度接近头部时，车门两侧________几乎相等，这时车门容易被打开，此时深吸一口气，推开车门。 另外，开车时应系好安全带，避免落水后冲击力过大，人因为具有________而撞向方向盘，由于物体间________,以及力的其中一个作用效果是________,人可能会被撞得头破血流甚至晕厥。 例5：下列生活实例中，属于增大压强的是（　　） A．剪刀的刀刃做得很薄 B．铁路的钢轨铺在枕木上 C．取出一些书的书包背起来更舒服 D．大型载重货车有很多车轮 课后作业 1．一个木箱放在斜面上，图中能正确表示斜面受到木箱的压力F的是（　　） A． B． C． D． 2．人站着对地面的压强大小最接近于（　　） A．101帕 B．102帕 C．104帕 D．106帕 3．用p表示压强，F表示压力，S表示受力面积，则对公式p理解正确的是（　　） A．受力面积越大，产生的压强越大 B．物体所受的压力越大，产生的压强越大 C．物体所受的重力越大，产生的压强越大 D．受力面积不变时，产生的压强与压力成正比 4．医护人员长时间戴口罩、护目镜后，脸上会留下深深的压痕（如图）。为减轻勒痕，海军军医大学研发了“防护凝胶贴片”，有效减轻了医护人员的面部不适，则（　　） A．压痕深说明口罩对脸部的压强较小 B．要减轻压痕只能把口罩系得松一点 C．口罩弹性绳的弹力越大，压痕越小 D．凝胶贴片增大了受力面积，减小了压强 5．如图所示，水平桌面上有一长为L，质量分布均匀的木板M，右端与桌边相齐，在水平力F的作用下，沿直线向右匀速运动但没有离开桌边，在此过程中，下列说法正确的是（　　） A．M对桌面的压强变小，压力不变 B．M对桌面的压强不变，压力不变 C．M对桌面的压强变大，摩擦力不变 D．M对桌面的压强变大，摩擦力变小 6．如图所示，一只手握住甲、乙两个核桃，逐渐增大握力，发现甲核桃碎裂时乙核桃完好。下列有关两核桃相互挤压时的说法正确的是（　　） A．两核桃相接触部位受到的压强相等 B．甲对乙的作用力小于乙对甲的作用力 C．甲对乙的作用力没有使乙核桃发生形变 D．甲对乙的作用力与乙对甲的作用力是一对平衡力 7．如图所示，在测量体重时，某人分别采用推、拉、提、压的手段来改变体重计的示数。下列各种方式中会使体重计的示数变大的是（　　） A．推天花板 B．拉吊环 C．抬起一只脚 D．压底座 8．如图所示，若将正方体沿水平方向从一半处切开，拿走上边一半，则下边一半对桌面的压力、压强与原来相比（　　） A．压力减半，压强减半 B．压力不变，压强减半 C．压力减半，压强不变 D．压力、压强都不变 9．如图所示为甲、乙两人在雪地里的情景。甲、乙两人的总质量相等，下列关于甲、乙两人的说法正确的是（　　） A．甲对雪地的压力比乙小 B．甲通过增大受力面积增大压强 C．乙对雪地的压力作用效果比甲明显 D．图中情景说明压力作用效果与压力大小有关 10．如图，两个形状、大小、材料完全相同的实心物体1和2，放在水平桌面上，它们对桌面产生的压力F或压强p的大小关系正确的是（　　） A．F1＜F2 B．F1＞F2 C．p1＜p2 D．p1＞p2 （10） （11） 11．如图所示，将完全相同的几个箱子按照甲、乙两种不同的方式叠放，箱子对地面的压强p甲：p乙为（　　） A．1：1 B．3：2 C．2：3 D．1：2 12．将未装满水且密闭的矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置，如图甲、乙所示。两次放置时，水对瓶底和瓶盖的压强分别为P甲和P乙，水瓶对桌面的压力分别为F甲和F乙，则（　　） A．P甲＞P乙，F甲＝F乙 B．P甲＜P乙，F甲＞F乙 C．P甲＝P乙，F甲＜F乙 D．P甲＜P乙，F甲＝F乙 （12） （13） 13．如图所示，水平地面上放着一张课桌，在课桌上放着一个木块A。木块A在水平推力F的作用下，从甲图位置运动到乙图位置，在此过程中木块A对桌面的压力 　 　 ，对桌面的压强 　 　 。（均选填“变大”“不变”或“变小”） 14．生物学家最新的研究表明，生活在3.6亿年前泥盆纪的一种邓氏鱼（如图所示）的咬合力比任何已知生物都要强。它在啃噬猎物时每平方厘米的咬合力高达5.6×104N，压强高达　 Pa．这种邓氏鱼的牙齿呈锥状，能有效地　 　 啃噬猎物时的压强。（填“增大”或“减小”） （14） （15） （16） 15．在探究压力作用效果与受力面积的关系时，小敏用拇指和食指分别以如图两种方式压在铅笔两端。 （1）小金提出质疑，认为图 　 　 的方式不合理，因为该方式没有控制 　 　 。 （2）若笔尾横截面积约为0.5厘米2，整个截面都和食指充分接触，当食指用0.5牛的力压铅笔时，食指受到的压强约为 　 　 帕。 16．如图所示，一位质量为50kg的同学站在鸡蛋上表演“轻功”，鸡蛋放在泡沫板的凹槽内，脚穿软底鞋站在鸡蛋上，结果鸡蛋并没有破裂.这是通过 　 　 从而减小对鸡蛋的压强；若脚与鸡蛋的总接触面积为2×10﹣3m2，则脚对鸡蛋的压强为 　 Pa.（g＝10N/kg） 17．北京冬奥会比赛用雪是使用造雪机人工制造的。其方法是：先利用高压空气将水流打碎成细密的雾状，喷射至45米的高空，这些水雾遇到寒冷的外部空气，在落地前15秒内凝固成冰晶。冰晶需要经过质量为6吨的压雪机（履带与雪实际接触面积为2.5米2）反复碾压，才能变得紧实，成为比赛用雪。求： （1）压雪机自重都很大，其目的是通过 　 　 方法来增大压强； （2）造雪机喷出的水雾下落地面的速度不能大于 　 　 米/秒； （3）压雪机在工作时，对雪面的压强。 18．在封冻的冰面上，若人的每只鞋底面积是125cm2，体重为500N的人恰好可以通过，如果每只鞋底面积是175cm2，体重为500N的人最多可以背多少N的货物通过冰面？ 19．某同学（利用小桌、砝码、海绵）在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”时，实验过程如图所示，请仔细观察并回答下列问题： （1）该实验是通过海绵的 　 　 来显示压力的作用效果；此处用到的探究方法是 　 　 ； （2）由甲、乙两图所示实验现象可得出：受力面积一定时，　 ，压力的作用效果越明显； （3）由 　　 两图所示实验现象可得出：压力一定时，　 　 ，压力的作用效果越明显； （4）该同学在实验时将图乙中的小桌和砝码又放到一块木板上，如图丁所示，则在乙、丁两种情况中小桌产生的压强p乙　 　 p丁（填“大于”、“小于”或“等于”）。 20．如图是我国自主研发的四履带长航程极地漫游机器人，其质量为500kg，履带与地面的总接触面积为40dm2。机器人首次在南极内陆冰盖完成了27km的自主行走，共耗时30min。求：（g取10N/kg） （1）机器人自主行走的平均速度。 （2）机器人静止在水平雪地上对地面的压强。 （3）若南极某处冰面能承受的压强为4.2×104Pa，机器人要安全通过该区域，所装载装备的最大质量。 走进重高 21．一个质量分布均匀的立方体，静止在水平地面上。沿图中虚线将其分割成体积相等的a、b两部分，并取走b部分。剩下的a部分（未倾倒）对水平地面产生的压强最大的是（　　） A．B． C．D． 22．原来平整的细沙面上放上甲、乙两个实心正方体，沙面凹陷程度如图所示，则（　　） A．甲的密度一定比乙大 B．甲对沙子的压强一定比乙对沙子的压强小 C．甲的质量一定比乙小 D．甲对沙子的压力一定比乙对沙子的压力大 （22） （23） 23．如图所示，物块重力为G，被竖直向上的力F压在天花板（F＞G），与天花板的接触面积为S，则天花板受到的压强为（　　） A． B． C． D． 24．两块完全相同的砖，每块砖的长、宽、高之比为4：2：1，如图所示的四种放法中，与放法①对水平地面的压强相等的是（　　） A．② B．③ C．④ D．无法确定 25．如图所示，有五块完全相同的砖以三种形式摆放在水平地面上，图甲是两块砖叠放；图乙是单块砖平放；图丙是两块砖并排平放；它们对地面的压强分别为p甲、p乙、p丙，比较它们的大小，下列判断正确的是（　　） A．p甲＞p乙＞p丙 B．p甲＝2p乙＝2p丙 C．p甲＝2p乙＝p丙 D．p甲＜p乙＜p丙 26．如图所示，均匀正方体甲、乙置于水平地面上，它们对地面的压强相等。若在甲、乙的上部沿水平方向截去相同的高度，它们剩余部分对地面的压力和压强分别为F甲、F乙和p甲、p乙，则（　　） 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 27．由相同材料做成的两个实心立方体A和B（表面粗糙程度相同），A与B的边长之比为1：2，如图两个立方体用两种方式叠放在同一水平地面上。 （1）甲图中B对地面的压力为F甲，对地面的压强为p甲；乙图中A对地面的压力为F乙，对地面的压强为p乙；则F甲：F乙＝　 　 ，p甲：p乙＝　 　 。 （2）如果用水平向右的力推动两物体一起向右做匀速直线运动，甲图推力为F甲，乙图推力为F乙，则F′甲　 　 F′乙（填“大于”、“等于”或“小于”）。 （27） （28） 28．有一边长为10厘米的正方体物块重80牛，放在光滑墙角处（如图所示），受水平方向力F1＝100牛、竖直方向力F2＝12牛的作用。回答下列问题。 （1）此时地面所受压力为 　 　 牛。 （2）此时墙壁所受压强为 　 帕。 29．如图1是a，b两种不同物质质量和体积的关系图象，则a，b两种物质密度之比为　 ，如果用质量相等的上述两种物质分别制成甲、乙（图2）两个底面积不同、高度相同的实心圆柱体，并将它们放置在水平地面上，则甲、乙两圆柱体对水平地面的压强之比为　 　 。 （29） （30） 30．如图所示，一质量均匀的长方体木板放在水平桌面上静止，①②③各为其中的，此时它对桌面的压强为p，小宇首先只切除①，余下的木板对桌面的压强为p1，然后再切除③，余下的木板对桌面的压强为p2。则p1　 　 p，p2　 　 p（均选填“＞”或“＜”或“＝”）。 31．在探究“压强与哪些因素有关”的实验中，小明利用如图所提供的器材（小桌、海绵、砝码、木板）设计了图（a）、（b）两个实验。 （1）通过比较小桌在海绵表面的 　 　 反映小桌对海绵压强的大小； （2）从（a）、（b）两个实验可以得出结论：　 　 。 （3）此后小明把小桌放到一块木板上，发现小桌对木板压痕的深浅比图（a）中对海绵的压痕深浅小，如图（c）所示。比较图（a）、（c），能否得出“压力一定时，受力面积越小，压强越小”的结论？　 　 ，为什么？　 　 。 32．如图是静止在水平地面上的学生课桌，学生课桌质量为9kg，桌子与地面接触的总面积为1×10﹣2m2；某同学将装满水后总质量为1kg，水深20cm的水杯放在课桌的桌面上，ρ水＝1.0×103kg/m3，取g＝10N/kg。请完成以下问题： （1）水杯受到的重力和 　 　 是一对平衡力；若拉着课桌带着水杯一起沿水平方向匀速移动，则移动中桌面对水杯底 　 　 （选填“有”或“无”）摩擦力。 （2）水杯中的水对杯底部的压强是多少？ （3）课桌对地面压力是多少？课桌对地面的压强是多少？ 33．如图所示，5G智能机器人安装有超声波雾化器自动喷检，工作时，将消毒液均匀雾化到空气中进行消毒。下表为智能机器人的部分参数，其中额定雾化量是指雾化器工作1小时能够雾化消毒液的体积。求： 水箱容积 额定雾化量 自身重力 履带总触地面积 20升 10升/小时 500牛 200厘米2 （1）机器人在水平地面以0.5米/秒速度匀速行驶10分钟通过的路程； （2）机器人未装消毒液且静止时，对水平地面的压强； （3）机器人在消毒一段时间后，对水平地面的压强减小了2×103帕，该过程所消耗消毒液的质量。 34．当有人受困于淤泥中时，消防员常常会趴在淤泥地上，让受困者伏在其背部用力即可从淤泥里成功脱离。图甲模拟的是受困者双脚站立时的场景，图乙模拟的是消防员趴在淤泥地上的场景。受困者的质量为50kg，每只脚与地面的接触面积为200cm2。（g取10N/kg） （1）求受困者站在水平地面上时对地面的压强； （2）请在图中作出受困者所受重力的示意图； （3）当受困者完全伏在消防员背上后，消防员对地面的压强为2400Pa，消防员与地面的接触面积为0.5m2，求消防员的质量。 35．送餐机器人是智能商务电器的一种，正逐渐进入我们的生活，如图所示，是某餐厅出现一款送餐机器人，该机器人在某次送餐服务时沿直线匀速移动，若它在移动中所受阻力为200N，其他部分参数如表，请你完成下列问题：（g＝10N/kg） （1）此机器人在送餐服务时的重力是多大？ （2）此机器人未服务静止时，它对水平地面的压强是多少？ （3）某人在机器人的餐盘内水平面上放了质量相等甲、乙两种物质分别制成实心正方体（如图1所示），甲、乙两种物质的质量和体积的关系如图2所示，则甲、乙两物体对地面的压强之比为多少。（写出有关步骤） ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $ 第二章力与空间探索 第3节 压强（第1课时）压力和压强的计算 同步培优练习 考点一、压力和压力的作用效果 例1：如图所示，物体G重为6 N，物体M重为4 N，力F为4 N。在下列各图中，物体G与水平地面或竖直墙面接触处的受力面所受到的压力为4N的是(　　) A． B． C． D． 【答案】D 【解析】根据压力产生的原因分别计算出各个选项中压力的大小即可。 【解答】A.压力由物体的重力产生，即压力F=G=6N，故A不合题意； B.压力由两个物体的重力产生，即压力F=6N+4N=10N，故B不合题意； C.压力等于物体的重力与竖直向上的拉力的差，即压力F=6N-4N=2N，故C不合题意； D.压力由作用在物体上的水平推力F产生，即F=4N，故D符合题意。 例2：如图是小方堆的石头塔，三块石头的重力分别为GA=10N，GB=20N，GC=30N，则A对地面的压力为（　　） A．0N B．30N C．60N D．10N 【答案】A 【解析】根据图片可知，石头A并没有直接与地面接触，因此它不会对地面产生压力，即A对地面的压力为零，故A正确，而B、C、D错误。 例3：在下图中，正确表示压力的是 (　　) A． B． C． D． 【答案】C 【解析】物理学上的压力，是指发生在两个物体的接触表面的作用力，或者是气体对于固体和液体表面的垂直作用力，或者是液体对于固体表面的垂直作用力；压力的作用方向通常垂直于物体的接触面，而指向被压的物体。压力示意图中一般将压力的作用点画在接触面之间。 【解答】A、物体对地面的压力是地面受到的，作用点在地面，A错误； B、物体对斜面的压力，方向垂直于斜面，且是斜面受到的力，B错误； C、压力垂直于接触面且指向被压的物体，作用点在接触上，表示正确，C正确； D、压力垂直于接触面且指向被压的物体，D错误。 例4：在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，小金把一个或两个相同的木块放在海绵上，进行如图实验。 （1）实验中通过观察 来比较压力的作用效果，这种物理学研究方法也运用于以下      实验中。（请单选） A.用两支完全相同的蜡烛探究平面镜成像的规律 B.用悬挂的乒乓球靠近振动的音叉，用乒乓球运动来探究声音产生的条件 C.用10粒玉米来探究影响种子萌发的条件 D.用望远镜观察太空以了解星球的运行规律 （2）对比________两图可得出的结论：当压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显。 （3）比较甲、乙两图所示实验，能够得到的结论是 。 （4）对比甲、丁两图，海绵凹陷程度相同，小金认为压力的作用效果与压力大小无关，小金的观点是错误的，因为________； 【答案】（1）海绵的凹陷程度 B （2）甲乙或丙丁 （3）受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显 （4）实验中存在压力和受力面积两个变量 【解析】（1）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。 （2）探究压力的作用效果与受力面积的关系时，必须控制压力相同而改变接触面积，据此选择实验； （3）根据控制变量法的要求判断。 【解答】（1）实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，这里运用了转换法。 A.用两支完全相同的蜡烛探究平面镜成像的规律，使用了等效替换法，故A不合题意； B.用悬挂的乒乓球靠近振动的音叉，用乒乓球运动来探究声音产生的条件，使用了转换法，故B符合题意； C.用10粒玉米来探究影响种子萌发的条件，使用了控制变量法，故C不合题意； D.用望远镜观察太空以了解星球的运行规律，使用了归纳法，故D不合题意。 故选B。 （2）对比甲乙或丙丁两图可得出的结论：当压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显。 （3）甲和乙两个实验中，受理面积相同，但是压力大小不同，因此得到结论：受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显； （4）根据控制变量法的要求，探究压力的作用效果与压力的关系时，必须控制受力面积相等，而甲和丁中受力面积大小不同，因此：小金的观点是错误的，理由是：实验中存在压力和受力面积两个变量。 例5：我国生产的某型号的重型卡车，空载时质量2×104kg，最大载货量4×104kg，满载时每只轮胎行驶时与地面的接触面积为0.05m3，共有轮胎个数为16个。当它匀速行驶时所受的摩擦力是其总重的0.2倍。则： （1）卡车在牵引力的作用下，由静止开始运动，说明力能　 　 （2）该卡车空载时，在水平路面上匀速行驶所受的牵引力是多少?(写出计算过程) （3）已知某路面能承受的最大压强为9×105Pa，该卡车满载时通过该路面是否会对其造成损坏?(写出计算过程) 【答案】（1）改变物体的运动状态 （2）解：空载时所受重力：G0=m0g=2×104kg×10N/kg=2×105N 空载时，匀速行驶受到的摩擦力：f=0.2G0=0.2×2×105N=4x104N 牵引力和摩擦力为一对平衡力，牵引力：F=f=4×104N （3）解：满载时总重力：G总=m总g=6×104kg×10N/kg=6x105N 对水平路面的压力：F=G总=6×105N ，S=0.05m2×16=0.8m2 对路面压强：p=F/S=6×105N/0.8m2＝7.5×105Pa<9×105Pa，该卡车满载时通过路面不会对其造成损坏 【解析】（1）力的作用效果包括：①力改变物体的形状；②力改变物体的运动状态； （2）首先根据G=mg计算出卡车空载时的重力，再根据f=0.2G计算出匀速行驶受到的摩擦力，最后根据二力平衡的知识计算出卡车受到的牵引力，即F=f。 （3）首先根据G总=m总g计算出满载时卡车的总重力，再根据F=G总计算出卡车对地面的压力，接下来根据计算出卡车对路面的压强，最后与路面承受的最大压强进行比较即可。 【解答】（1）卡车在牵引力的作用下，由静止开始运动，说明力能改变物体的运动状态。 考点二、增大或减小压强的方法 典例1：下列关于压力和压强的说法中，正确的是（　　） A．压力越大，支持面所受到的压强就一定越大 B．物体越重对支持面的压力就一定会越大 C．压力一定时，受力面积越小，产生的压强就一定越小 D．压力一定时，受力面积越小，产生的压强就一定会越大 【答案】D 【解析】压强是指单位面积上受到的压力，故A错误； 压强的大小与受力面积和压力大小有关，单位面积上受到的压力越大，压强越大。故B错误； 由p＝可得，压力一定时，受力面积越小，压强越大；故C错误，D正确 例2：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】A、啄木鸟有尖硬的喙，是在压力一定的情况，通过减小受力面积来增大压强。有利于摄食，故A正确； B、狗的犬齿很尖，是在压力一定的情况，通过减小受力面积来增大压强。有利于撕咬食物，故B正确； C、鲫鱼的身体呈梭形可以在游泳时减少水的阻力，适于在水中生活。故C错误； D、骆驼的脚掌很大，是在压力一定的情况，通过增大受力面积来减小压强。有利于沙漠行走，故D正确。 例3：（生产上用螺丝固定工件时，常在螺丝帽下面垫一个较大的垫圈如图所示，使用该垫圈的直接作用是（　　） A．增大螺帽对工件的压强 B．减小螺帽对工件的压力 C．减小螺帽对工件的压强 D．装饰作用，使工件美观 【答案】C 【解析】螺帽垫一个面积较大的垫圈的目的是为了在压力一定时，增大受力面积减小螺帽对工件的压强，故C正确，ABD错误。 例4：重庆大巴落水事件让无数人揪心又痛心，这起事故同时又警醒我们，当发生汽车落水时，究竟该怎么办？我们要做的就是抓紧时间离开汽车，具体可按照以下步骤进行：①启动门窗升降系统，把车窗降下来，直接爬出车窗。②如果车窗、车门已打不开，就需用铁锤等尖锐器械砸窗，这是因为尖锐器械________， 产生的压强大，容易打碎玻璃。③如果车窗打不碎，就不要推车门，把力气耗光，可静静等待车子进水。当车内的水深度接近头部时，车门两侧________几乎相等，这时车门容易被打开，此时深吸一口气，推开车门。 另外，开车时应系好安全带，避免落水后冲击力过大，人因为具有________而撞向方向盘，由于物体间________,以及力的其中一个作用效果是________,人可能会被撞得头破血流甚至晕厥。 【答案】受力面积小；压强（压力）；惯性；力的作用是相互的；力能使物体发生形变 【解析】（1）当压力相等时，受力面积越小，压强越大； （2）如果液体的密度相同，那么深度相同时，液体产生的压强相等； （3）一切物体都有保持运动状态不变的性质，这种性质叫惯性； （4）物体间力的作用时相互的； （5）力的作用效果：改变物体的形状和改变物体的运动状态。 【解答】①启动门窗升降系统，把车窗降下来，直接爬出车窗。 ②如果车窗、车门已打不开，就需用铁锤等尖锐器械砸窗，这是因为尖锐器械受力面积小， 产生的压强大，容易打碎玻璃。 ③如果车窗打不碎，就不要推车门，把力气耗光，可静静等待车子进水。当车内的水深度接近头部时，车门两侧压强几乎相等，这时车门容易被打开，此时深吸一口气，推开车门。 另外，开车时应系好安全带，避免落水后冲击力过大，人因为具有惯性而撞向方向盘，由于物体间力的作用是相互的以及力的其中一个作用效果是：力能使物体发生形变，人可能会被撞得头破血流甚至晕厥。 例5：下列生活实例中，属于增大压强的是（　　） A．剪刀的刀刃做得很薄 B．铁路的钢轨铺在枕木上 C．取出一些书的书包背起来更舒服 D．大型载重货车有很多车轮 【答案】A 【解析】A、剪刀的刀刃做得很薄，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；故A符合题意； B、铁路的钢轨铺在枕木上，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；故B不合题意； C、取出一些书的书包背起来更舒服，是在受力面积一定时，通过减小压力来减小压强。故C不合题意； D、大型载重货车有很多车轮，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；故D不合题意。 课后作业 1．一个木箱放在斜面上，图中能正确表示斜面受到木箱的压力F的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【分析】压力是垂直作用在物体表面的力，据此分析解答。 【解答】解：AB选项图中压力的方向不正确，C选项中压力的作用点不正确； D选项图，压力作用在斜面上，方向垂直于斜面，正确。 故选：D。 2．人站着对地面的压强大小最接近于（　　） A．101帕 B．102帕 C．104帕 D．106帕 【答案】C 【分析】要估测人对地面的压强，根据p可知需要先估测人的体重和人双脚的面积。 【解答】解：人平均体重约为500N，两脚的总面积约为0.05m2， 则人对地面的压强为：p1×104Pa。 故选：C。 3．用p表示压强，F表示压力，S表示受力面积，则对公式p理解正确的是（　　） A．受力面积越大，产生的压强越大 B．物体所受的压力越大，产生的压强越大 C．物体所受的重力越大，产生的压强越大 D．受力面积不变时，产生的压强与压力成正比 【答案】D 【分析】对于压强的计算公式p理解：在压力一定时，压强与受力面积成反比；在受力面积一定时，压强与压力的大小成正比。 【解答】解：A、根据p可知，在压力一定时，受力面积越大，产生的压强越小，故A错误。 B、根据p可知，在受力面积一定时，物体所受的压力越大，产生的压强越大，故B错误。 C、压强的大小与压力大小有关，与物体的重力没有直接关系；故C错误。 D、根据p可知，受力面积不变时，产生的压强与压力成正比，故D正确。 故选：D。 4．医护人员长时间戴口罩、护目镜后，脸上会留下深深的压痕（如图）。为减轻勒痕，海军军医大学研发了“防护凝胶贴片”，有效减轻了医护人员的面部不适，则（　　） A．压痕深说明口罩对脸部的压强较小 B．要减轻压痕只能把口罩系得松一点 C．口罩弹性绳的弹力越大，压痕越小 D．凝胶贴片增大了受力面积，减小了压强 【答案】D 【分析】（1）压强是表示压力作用效果的物理量。减小压强的方法：在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强。在受力面积一定时，通过减小压力来减小压强； （2）弹力的大小与物体发生弹性形变的程度有关。 【解答】解：A、压痕深，即压力作用的效果明显，说明口罩对脸部的压强较大，故A不符合题意； B、减小压强既减小压力，也可以增大受力面积。把口罩系得松一点，可以减小口罩对皮肤的压力，从而达到减小压强的作用；同样，也可以通过增大口罩和皮肤之间的接触面积来减小压强，减轻压痕，故B不符合题意； C、口罩弹性绳的弹力越大，对脸部的压力越大，在受力面积不变时，压强越大，压痕越大，故C不符合题意； D、凝胶贴片是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故D符合题意。 故选：D。 5．如图所示，水平桌面上有一长为L，质量分布均匀的木板M，右端与桌边相齐，在水平力F的作用下，沿直线向右匀速运动但没有离开桌边，在此过程中，下列说法正确的是（　　） A．M对桌面的压强变小，压力不变 B．M对桌面的压强不变，压力不变 C．M对桌面的压强变大，摩擦力不变 D．M对桌面的压强变大，摩擦力变小 【答案】C 【分析】（1）木板对水平桌面的压力大小等于木板的重力，而压强的大小受压力大小和受力面积的大小影响，根据接触面积（受力面积）的变化，再利用压强公式p可知物体对桌面的压强变化； （2）滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与受力面积无关。 【解答】解：AB、木板向右运动的过程中，对桌面的压力大小始终等于木板的重力，而木板的重力大小不变，所以该过程中木板M对桌面的压力不变，但受力面积逐渐减小，由p可知，木板M对桌面的压强逐渐变大，故AB错误； CD、由AB知木板M对桌面的压强逐渐变大，木板向右运动时受到的摩擦力为滑动摩擦力，因为压力大小和接触面的粗糙程度都不变，且滑动摩擦力与接触面积的大小无关，所以木板M受到的摩擦力不变，故C正确，D错误。 故选：C。 6．如图所示，一只手握住甲、乙两个核桃，逐渐增大握力，发现甲核桃碎裂时乙核桃完好。下列有关两核桃相互挤压时的说法正确的是（　　） A．两核桃相接触部位受到的压强相等 B．甲对乙的作用力小于乙对甲的作用力 C．甲对乙的作用力没有使乙核桃发生形变 D．甲对乙的作用力与乙对甲的作用力是一对平衡力 【答案】A 【分析】（1）一对平衡力必须同时符合四个条件，即：大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上。 （2）一对相互作用力必须同时符合大小相等、方向相反、作用在同一直线上，作用在不同物体上。 （3）根据固体压强p比较两核桃相接触部位受到的压强大小关系。 【解答】解： （1）两核桃相互挤压时，甲对乙作用力和乙对甲作用力是一对相互作用力，不是一对平衡力，相互作用力大小相等，故BD错误； 甲对乙的力与乙对甲的力大小相等，受力面积相等，根据p可知，两核桃相接触部位受到的压强相等，故A正确； （2）甲对乙的力与乙对甲的力，都属于弹力，两核桃都会发生形变，只不过乙核桃发生的形变没有甲明显（即甲核桃碎裂时乙核桃完好），故C错误。 故选：A。 7．如图所示，在测量体重时，某人分别采用推、拉、提、压的手段来改变体重计的示数。下列各种方式中会使体重计的示数变大的是（　　） A．推天花板 B．拉吊环 C．抬起一只脚 D．压底座 【答案】A 【分析】根据力的合成进行分析，即同一直线上，且方向相同的两个力，合力等于两力之和；同一直线上，反方向的二力的合力，等于二力之差。 【解答】解：A、根据力的作用是相互的，人推天花板，天花板也会给人一个大小相同方向相反的力，故体重计的示数等于重力加天花板给人的力，即大于重力，故A选项示数变大。 B、人拉吊环，吊环也会拉人，所以体重计的示数等于重力减去拉力，即示数会变小，故B选项错误。 C、在没有任何外来作用下，体重计的示数等于重力大小，故C选项错误。 D、人压底座时，不会增大或减小体重计的示数，故示数不变，即D选项错误。 故选：A。 8．如图所示，若将正方体沿水平方向从一半处切开，拿走上边一半，则下边一半对桌面的压力、压强与原来相比（　　） A．压力减半，压强减半 B．压力不变，压强减半 C．压力减半，压强不变 D．压力、压强都不变 【答案】A 【分析】物体在水平桌面上，对桌面的压力F＝G＝mg，若将它沿水平方向截去一半，其重力减去一半，对地面的压力会减小一半；但是其受力面积不变，由压强公式p即可知木块对桌面的压强变化。 【解答】解：因为在水平桌面上，所以对桌面的压力等于其重力，F＝G，水平切去一半后，G变小减半，所以压力减半； 水平切去一半后，与桌面的受力面积不变，由p可知，在受力面积不变时，压力减半，则压强也会减半。 故选：A。 9．如图所示为甲、乙两人在雪地里的情景。甲、乙两人的总质量相等，下列关于甲、乙两人的说法正确的是（　　） A．甲对雪地的压力比乙小 B．甲通过增大受力面积增大压强 C．乙对雪地的压力作用效果比甲明显 D．图中情景说明压力作用效果与压力大小有关 【答案】C 【分析】作用在水平面上的物体，对水平面的压力等于物体的重力；压力的作用效果与压力的大小和受力面积有关，受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显；压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；压力的作用效果用压强来表示。 【解答】解：A．当质量相等时，重力相等，对水平地面的压力相等，故A错误； B．甲的受力面积变大，对地面的压强减小，故B错误； C．乙的受力面积小，在压力相同时，压力的作用效果更明显，故C正确； D．当压力相同时，无法比较压力的作用效果大小，故D错误。 故选：C。 10．如图，两个形状、大小、材料完全相同的实心物体1和2，放在水平桌面上，它们对桌面产生的压力F或压强p的大小关系正确的是（　　） A．F1＜F2 B．F1＞F2 C．p1＜p2 D．p1＞p2 【答案】C 【分析】水平面上物体的压力和自身的重力相等，据此判断两者对桌面产生的压力关系，由图可知受力面积的变化，根据p比较两者对桌面的压强关系。 【解答】解：因水平面上物体的压力和自身的重力相等，且实心物体1和2的重力相等， 所以，它们对桌面产生的压力相等，即F1＝F2，故AB错误； 由图可知，S1＞S2， 由p可知，物体1对桌面的压强小于物体2，即p1＜p2，故C正确、D错误。 故选：C。 11．如图所示，将完全相同的几个箱子按照甲、乙两种不同的方式叠放，箱子对地面的压强p甲：p乙为（　　） A．1：1 B．3：2 C．2：3 D．1：2 【答案】A 【分析】金属块对水平地面的压力等于它的重力，由压强公式可以求出对水平地面的压强，然后求出压强之比。 【解答】解：设每块正方体金属块的重力为G，底面积为S， 甲对地面的压强p甲， 甲对地面的压强p乙， 箱子对地面的压强p甲：p乙：：1：1。 故选：A。 12．将未装满水且密闭的矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置，如图甲、乙所示。两次放置时，水对瓶底和瓶盖的压强分别为P甲和P乙，水瓶对桌面的压力分别为F甲和F乙，则（　　） A．P甲＞P乙，F甲＝F乙 B．P甲＜P乙，F甲＞F乙 C．P甲＝P乙，F甲＜F乙 D．P甲＜P乙，F甲＝F乙 【答案】D 【分析】（1）水对瓶底和瓶盖的压强可直接利用p＝ρgh进行判断。 （2）瓶底和瓶盖对桌面的压力等于水和矿泉水瓶的重力。 【解答】解：（1）由图可知，倒放时瓶中水的深度较大，根据p＝ρgh可知，倒放时水对瓶盖的压强较大，即p甲＜p乙，故AC错误。 （2）因为是同一个未装满水且密闭的矿泉水瓶，瓶底和瓶盖对桌面的压力等于水和矿泉水瓶的重力。 所以，F甲＝F乙。 故B错误，D正确。 故选：D。 13．如图所示，水平地面上放着一张课桌，在课桌上放着一个木块A。木块A在水平推力F的作用下，从甲图位置运动到乙图位置，在此过程中木块A对桌面的压力 　不变　 ，对桌面的压强 　变小　 。（均选填“变大”“不变”或“变小”） 【答案】不变；变小。 【分析】在水平桌面上，物体对桌面的压力等于重力，F＝G；根据p确定压强变化。 【解答】解：物体在水平桌子上，对桌面的压力等于重力，F＝G； 在物体移动的过程中因受力面积变大，故由p可知，因F不变，受力面积增大，压强将变小。 故答案为：不变；变小。 14．生物学家最新的研究表明，生活在3.6亿年前泥盆纪的一种邓氏鱼（如图所示）的咬合力比任何已知生物都要强。它在啃噬猎物时每平方厘米的咬合力高达5.6×104N，压强高达　5.6×108 Pa．这种邓氏鱼的牙齿呈锥状，能有效地　增大　 啃噬猎物时的压强。（填“增大”或“减小”） 【答案】见试题解答内容 【分析】（1）知道每平方厘米的压力，利用p计算； （2）压强大小的影响因素：压力大小和受力面积大小。 增大压强的方法：在受力面积一定时，增大压力；在压力一定时，减小受力面积。 减小压强的方法：在受力面积一定时，减小压力；在压力一定时，增大受力面积。 【解答】解：（1）s＝1cm2＝1×10﹣4m2 p5.6×108Pa （2）这种邓氏鱼的牙齿呈锥状，是在压力一定的情况下，减小了受力面积，增大压强。 故答案为：5.6×108；增大。 15．在探究压力作用效果与受力面积的关系时，小敏用拇指和食指分别以如图两种方式压在铅笔两端。 （1）小金提出质疑，认为图 　乙　 的方式不合理，因为该方式没有控制 　压力相同　 。 （2）若笔尾横截面积约为0.5厘米2，整个截面都和食指充分接触，当食指用0.5牛的力压铅笔时，食指受到的压强约为 　10000　 帕。 【答案】（1）乙；压力相同；（2）10000。 【分析】（1）压强的大小与压力和受力面积的大小有关，当研究压力的作用效果与受力面积的关系时，应控制压力的大小相同； （2）利用压强的计算公式p可计算压强的大小。 【解答】解：（1）甲图中铅笔水平放置且处于静止状态，则两手指对铅笔的压力是一对平衡力； 乙图中铅笔竖直放置时，由于铅笔受重力的作用会导致下面手指受到的压力大，即乙图中两手指对铅笔的压力大小不相等，没有控制压力大小相等，所以不能探究压力的作用效果与受力面积的关系，则乙的方法不合理； （2）图甲中笔尖对手指的压强为： p10000Pa。 故答案为：（1）乙；压力相同；（2）10000。 16．如图所示，一位质量为50kg的同学站在鸡蛋上表演“轻功”，鸡蛋放在泡沫板的凹槽内，脚穿软底鞋站在鸡蛋上，结果鸡蛋并没有破裂.这是通过 　增大受力面积　 从而减小对鸡蛋的压强；若脚与鸡蛋的总接触面积为2×10﹣3m2，则脚对鸡蛋的压强为 　2.5×105 Pa.（g＝10N/kg） 【答案】增大受力面积；2.5×105。 【分析】（1）减小压强的方法：压力一定时，增大受力面积；受力面积一定时，减小压力； （2）根据G＝mg得出人的重力，人对鸡蛋的压力大小等于人的重力的大小，根据p计算脚对鸡蛋的压强。 【解答】解：小明在表演“轻功”，在质地较硬的泡沫塑料上放一只生鸡蛋，脚穿软底鞋站在鸡蛋上，结果鸡蛋并没有破裂，这是通过增大受力面积的方法来减小对鸡蛋的压强。 脚对鸡蛋的压力F＝G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N， 脚对鸡蛋的压强为p2.5×105Pa。 故答案为：增大受力面积；2.5×105。 17．北京冬奥会比赛用雪是使用造雪机人工制造的。其方法是：先利用高压空气将水流打碎成细密的雾状，喷射至45米的高空，这些水雾遇到寒冷的外部空气，在落地前15秒内凝固成冰晶。冰晶需要经过质量为6吨的压雪机（履带与雪实际接触面积为2.5米2）反复碾压，才能变得紧实，成为比赛用雪。求： （1）压雪机自重都很大，其目的是通过 　增大压力　 方法来增大压强； （2）造雪机喷出的水雾下落地面的速度不能大于 　3　 米/秒； （3）压雪机在工作时，对雪面的压强。 【答案】（1）增大压力；（2）3；（3）压雪机在工作时，对雪面的压强是2.4×104Pa。 【分析】（1）增大压强方法：压力一定，减小受力面积；受力面积一定，增大压力；同时增大压力，减小受力面积； （2）根据v得到造雪机喷出的水雾下落地面的速度； （3）根据F＝G＝mg算出压雪机对雪面的压力，再根据p得到对雪面的压强。 【解答】解：（1）压雪机自重都很大，是在受力面积一定，增大压力来增大压强； （2）造雪机喷出的水雾下落地面的速度v3m/s； （3）经过质量为6t的压雪机碾压，m＝6t＝6000kg； 压雪机对雪面的压力F＝G＝mg＝6000kg×10N/kg＝60000N； 对雪面的压强p2.4×104Pa。 故答案为：（1）增大压力；（2）3；（3）压雪机在工作时，对雪面的压强是2.4×104Pa。 18．在封冻的冰面上，若人的每只鞋底面积是125cm2，体重为500N的人恰好可以通过，如果每只鞋底面积是175cm2，体重为500N的人最多可以背多少N的货物通过冰面？ 【答案】见试题解答内容 【分析】水平面上物体的压力和自身的重力相等，先根据p求出冰面承受的最大压强；再根据题意求出每只鞋底面积是175cm2时，允许通过的最大压力，减去本人的体重即为背的货物重力。 【解答】解：体重为500N的人对冰面的压力： F＝G＝500N， 冰面承受的最大压强： p4×104Pa， 每只鞋底面积是175cm2时，允许通过的最大压力： F′＝pS′＝4×104Pa×175×10﹣4m2＝700N， ΔG＝F′﹣G＝700N﹣500N＝200N。 答：最多可以背200N的货物通过冰面。 19．某同学（利用小桌、砝码、海绵）在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”时，实验过程如图所示，请仔细观察并回答下列问题： （1）该实验是通过海绵的 　凹陷程度　 来显示压力的作用效果；此处用到的探究方法是 　转换法　 ； （2）由甲、乙两图所示实验现象可得出：受力面积一定时，　压力越大　 ，压力的作用效果越明显； （3）由 　乙、丙　 两图所示实验现象可得出：压力一定时，　受力面积越小　 ，压力的作用效果越明显； （4）该同学在实验时将图乙中的小桌和砝码又放到一块木板上，如图丁所示，则在乙、丁两种情况中小桌产生的压强p乙　等于　 p丁（填“大于”、“小于”或“等于”）。 【答案】（1）凹陷程度；转换法；（2）压力越大；（3）乙、丙；受力面积越小；（4）等于。 【分析】（1）在观察压力的作用效果时采用了转换法，通过海绵的凹陷程度来体现的。 （2）（3）压力的作用效果跟压力大小和受力面积大小有关，需要用控制变量法探究压力作用效果的影响因素。探究压力作用效果跟压力大小的关系时，控制受力面积不变，改变压力的大小；探究压力作用效果跟受力面积大小的关系时，控制压力大小不变，改变受力面积； （4）若被压物质不同，不能根据被压物质的形变来反映压力的作用效果，根据p分析。 【解答】解： （1）实验中，海绵凹陷程度越大，说明压力的作用效果越明显，即用海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果。 （2）由甲、乙两图所示实验可知，受力面积相同而压力不同，压力越大，海绵的凹陷程度越大，压力作用效果越明显，由此可得出结论：受力面积一定时，压力越大，压力作用效果越明显。 （3）在探究压力的作用效果与受力面积的关系时，需要控制压力大小相同，而受力面积不同，故需要对比乙、丙两次实验；两图所示实验现象可得出：压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。 （4）从乙、丁两图可以看到，小桌和砝码的压力是相同的，接触面积也相同，根据p可知，乙、丁两种情况中小桌产生的压强是相同的。 故答案为：（1）凹陷程度；转换法；（2）压力越大；（3）乙、丙；受力面积越小；（4）等于。 20．如图是我国自主研发的四履带长航程极地漫游机器人，其质量为500kg，履带与地面的总接触面积为40dm2。机器人首次在南极内陆冰盖完成了27km的自主行走，共耗时30min。求：（g取10N/kg） （1）机器人自主行走的平均速度。 （2）机器人静止在水平雪地上对地面的压强。 （3）若南极某处冰面能承受的压强为4.2×104Pa，机器人要安全通过该区域，所装载装备的最大质量。 【答案】（1）机器人自主行走的平均速度为54km/h； （2）机器人静止在雪地上对地面的压强为1.25×104Pa； （3）若南极某处冰面能承受的压强为4.2×104Pa，机器人要安全通过该处，则所装载装备的质量为1180kg。 【分析】（1）已知时间和路程，利用v可求机器人自主行走的平均速度； （2）机器人静止在水平雪面上时，对地面的压力等于其自身重力，利用p求出机器人静止在水平雪地上对地面的压强； （3）利用F＝pS求出要顺利通过该区域，机器人对冰面的最大压力，然后利用G＝mg求出机器人与装备的最大质量，最后计算出所装载装备的最大质量。 【解答】解：（1）由题意可知，机器人自主行走的时间为： t＝30min＝0.5h， 机器人自主行走的平均速度为： ； （2）水平面上的物体对水平面的压力大小等于其重力的大小，机器人静止在雪地上对地面的压力为： F＝G＝mg＝500kg×10N/kg＝5000N， 履带与地面的总接触面积为40dm2，机器人静止在雪地上对地面的压强为： ； （3）要能顺利通过该区域，机器人对雪地的最大压力为： ， 机器人与装备的最大质量为： ， 所装载装备的最大质量为： m装＝m大﹣m＝1680kg﹣500kg＝1180kg。 答：（1）机器人自主行走的平均速度为54km/h； （2）机器人静止在雪地上对地面的压强为1.25×104Pa； （3）若南极某处冰面能承受的压强为4.2×104Pa，机器人要安全通过该处，则所装载装备的质量为1180kg。 走进重高 21．一个质量分布均匀的立方体，静止在水平地面上。沿图中虚线将其分割成体积相等的a、b两部分，并取走b部分。剩下的a部分（未倾倒）对水平地面产生的压强最大的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【分析】物体对水平地面的压力大小等于物体的重力，根据p分析剩下的a部分（未倾倒）对水平地面产生的压强。 【解答】解：当沿图中虚线将其分割成体积相等的a、b两部分时，由密度公式可知，剩下的a部分的质量为原来的，由G＝mg可知，a的重力变为原来的，则a对水平地面的压力也变为原来的，因此四种分割方法中，剩下的a部分（未倾倒）对水平地面产生的压力相等； 由图可知，C图中剩下的a部分的受力面积最小，由p可知，C图中剩下的a部分（未倾倒）对水平地面产生的压强最大，故C正确。 故选：C。 22．原来平整的细沙面上放上甲、乙两个实心正方体，沙面凹陷程度如图所示，则（　　） A．甲的密度一定比乙大 B．甲对沙子的压强一定比乙对沙子的压强小 C．甲的质量一定比乙小 D．甲对沙子的压力一定比乙对沙子的压力大 【答案】B 【分析】（1）细沙面的凹陷程度反映了压强的大小，比较细沙面的凹陷程度可得出两者压强的关系； （2）物体对水平面的压力和自身的重力相等，所以实心正方体对沙面的压强pρgh； 根据实心正方体对沙面的压强p＝ρgh，结合压强和高度关系判断两者的密度关系； （3）根据p，结合压强和受力面积关系判断两者的质量关系和压力关系。 【解答】解：B、由图可知，甲、乙两个实心正方体放在原来平整的细沙面上时，乙的凹陷程度比较深， 则乙对沙面产生的压强较大，即p甲＜p乙，故B正确； A、因水平面上物体的压力和自身的重力相等， 所以，实心正方体对沙面的压强：pρgh， 由ρ可知，当p甲＜p乙且h甲＞h乙时，ρ甲＜ρ乙，即甲的密度一定比乙小，故A错误； CD、由p得正方体对沙面的压力：F＝pS， 由p得正方体的质量：m， 由于p甲＜p乙、S甲＞S乙，但两者的具体关系不确定，则甲、乙的质量关系无法确定，故CD错误。 故选：B。 23．如图所示，物块重力为G，被竖直向上的力F压在天花板（F＞G），与天花板的接触面积为S，则天花板受到的压强为（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【分析】天花板受到的压力等于竖直向上的力F与物块重力之差，根据p求出天花板受到的压强。 【解答】解：天花板受到的压力等于竖直向上的力F与物块重力之差，即F压＝F﹣G，则天花板受到的压强为： p，故ABC错误，D正确。 故选：D。 24．两块完全相同的砖，每块砖的长、宽、高之比为4：2：1，如图所示的四种放法中，与放法①对水平地面的压强相等的是（　　） A．② B．③ C．④ D．无法确定 【答案】B 【分析】四种放法中，砖对地面的压力相等，都等于两块砖的重；又知道每块砖的长、宽、高之比，可以求出砖平放、侧放和立放的地面受力面积的大小关系；再利用压强公式分析判断。 【解答】解：在水平地面上，砖对地面的压力：F＝G， 根据p可知： ①对水平地面的压强p1； ②对水平地面的压强p2p1， ③对水平地面的压强p3p1， ④对水平地面的压强p4p1。 故选B。 25．如图所示，有五块完全相同的砖以三种形式摆放在水平地面上，图甲是两块砖叠放；图乙是单块砖平放；图丙是两块砖并排平放；它们对地面的压强分别为p甲、p乙、p丙，比较它们的大小，下列判断正确的是（　　） A．p甲＞p乙＞p丙 B．p甲＝2p乙＝2p丙 C．p甲＝2p乙＝p丙 D．p甲＜p乙＜p丙 【答案】B 【分析】分别找出三种放置方式中砖对地面的压力和受力面积，再根据压强公式p进行比较。 【解答】解：设一块砖的重力为G，砖的底面积为S， 根据图示可知，F甲＝2G，F乙＝G，F丙＝2G， 由p可得，p甲，p乙，p丙， 所以，p甲 ＝2p乙＝2p丙。 故选：B。 26．如图所示，均匀正方体甲、乙置于水平地面上，它们对地面的压强相等。若在甲、乙的上部沿水平方向截去相同的高度，它们剩余部分对地面的压力和压强分别为F甲、F乙和p甲、p乙，则（　　） 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】B 【分析】均匀正方体甲、乙置于水平地面上，它们对地面的压强相等，利用pρgh可知，甲、乙的密度关系，利用p＝ρgh可知在甲、乙的上部沿水平方向截去相同的高度后，它们剩余部分对地面的压强关系； 根据F＝pS可知它们剩余部分对水平地面的压力关系。 【解答】解：甲、乙两个均匀的实心正方体分别放在水平地面上，水平地面受到的压力等于其重力，则水平地面受到的压强：pρgh， 它们对地面的压强相等，即ρ甲gh甲＝ρ乙gh乙， 因为h甲＞h乙，所以ρ甲＜ρ乙， 若在两个正方体的上部，沿水平方向分别截去相同高度， 甲剩余部分对水平地面的压强为：p甲＝ρ甲g（h甲﹣h）＝ρ甲gh甲﹣ρ甲gh， 乙剩余部分对水平地面的压强为：p乙＝ρ乙g（h乙﹣h）＝ρ乙gh乙﹣ρ乙gh， 因为ρ甲＜ρ乙，所以ρ甲gh＜ρ乙gh， 又因为ρ甲gh甲＝ρ乙gh乙， 所以，ρ甲gh甲﹣ρ甲gh＞ρ乙gh乙﹣ρ乙gh，即p甲＞p乙； 甲对水平地面的压力为：F甲＝p甲S甲， 乙对水平地面的压力为：F乙＝p乙S乙， 因为p甲＞p乙，S甲＞S乙，所以F甲＞F乙。 综上可知，B正确。 故选：B。 27．由相同材料做成的两个实心立方体A和B（表面粗糙程度相同），A与B的边长之比为1：2，如图两个立方体用两种方式叠放在同一水平地面上。 （1）甲图中B对地面的压力为F甲，对地面的压强为p甲；乙图中A对地面的压力为F乙，对地面的压强为p乙；则F甲：F乙＝　1：1　 ，p甲：p乙＝　1：4　 。 （2）如果用水平向右的力推动两物体一起向右做匀速直线运动，甲图推力为F甲，乙图推力为F乙，则F′甲　等于　 F′乙（填“大于”、“等于”或“小于”）。 【答案】（1）1：1；1：4；（2）等于。 【分析】（1）已知它们的边长之比，可得出它们的底面积之比，若按甲、乙两种不同的方式，分别将它们叠放在水平地面上，地面受到的压力都等于二者的重力之和，故可得出地面受到的压力之比，根据压强公式计算可知地面受到的压强之比； （2）影响摩擦力的因素有压力和接触面的粗糙程度，匀速运动时受到的摩擦力等于推力。 【解答】解：（1）已知A与B的边长之比为1：2，则A与B的底面积之比为1：4， 若按甲、乙两种不同的方式，分别将它们叠放在水平地面上，地面受到的压力都等于二者的重力之和，故地面受到的压力之比为：F甲：F乙＝1：1， 地面受到的压强之比为：； （2）如果用水平向右的力推动两物体一起向右做匀速直线运动，匀速运动时受到的摩擦力等于推力，压力相同，接触面的粗糙程度相同，故摩擦力相同，所以推力相同，即F′甲等于F′乙。 故答案为：（1）1：1；1：4；（2）等于。 28．有一边长为10厘米的正方体物块重80牛，放在光滑墙角处（如图所示），受水平方向力F1＝100牛、竖直方向力F2＝12牛的作用。回答下列问题。 （1）此时地面所受压力为 　92　 牛。 （2）此时墙壁所受压强为 　1×104 帕。 【答案】92；1×104。 【分析】（1）物体对水平地面的压力等于物体的重力和力F2之和； （2）固体可以大小不变的传递压力，水平方向物体对墙的压力和力F1对物体的压力相等，然后根据压强公式求出这时竖直墙壁所受压强。 【解答】解：（1）地面所受的压力：F′＝F2+G＝12N+80N＝92N； （2）因固体可以大小不变的传递压力，所以，墙壁所受到的压力：F＝F1＝100N， 墙壁所受到的压强：p1×104Pa。 故答案为：92；1×104。 29．如图1是a，b两种不同物质质量和体积的关系图象，则a，b两种物质密度之比为　2：1　 ，如果用质量相等的上述两种物质分别制成甲、乙（图2）两个底面积不同、高度相同的实心圆柱体，并将它们放置在水平地面上，则甲、乙两圆柱体对水平地面的压强之比为　2：1　 。 【答案】见试题解答内容 【分析】（1）分别算出a物质和b物质的密度，就能知道ρa：ρb的结果。 （2）首先明确平放在地面的物体对地面的压力等于其自身重力，然后根据密度公式、体积公式和压强公式分别表示出p甲和p乙，然后即可得到甲、乙两圆柱体对水平地面的压强之比。 【解答】解：（1）由图象可知，a物质的密度ρa8g/cm3， b物质的密度ρb4g/cm3， 所以，2：1； （2）由ρ、G＝mg得， p甲ρahg； 同理，p乙ρbhg； 所以，p甲：p乙＝ρa：ρb＝2：1。 故答案为：2：1；2：1。 30．如图所示，一质量均匀的长方体木板放在水平桌面上静止，①②③各为其中的，此时它对桌面的压强为p，小宇首先只切除①，余下的木板对桌面的压强为p1，然后再切除③，余下的木板对桌面的压强为p2。则p1　＞　 p，p2　＜　 p（均选填“＞”或“＜”或“＝”）。 【答案】＞；＜。 【分析】根据静止放在水平面上的物体对水平面的压力等于物体的重力，设①②③每部分的重力为G，底面积为S，则整个长方体木板的重力为3G，底面积为3S，根据p分别求出p；p1；p2，比较得出结论。 【解答】解：静止放在水平面上的物体对水平面的压力等于物体的重力。 设①②③每部分的重力为G，底面积为S，则整个长方体木板的重力为3G，底面积为3S。 根据题意，由p可得：p；p1；p2。 比较可知：p＜p1；p＞p2。 故答案为：＞；＜。 31．在探究“压强与哪些因素有关”的实验中，小明利用如图所提供的器材（小桌、海绵、砝码、木板）设计了图（a）、（b）两个实验。 （1）通过比较小桌在海绵表面的 　凹陷程度　 反映小桌对海绵压强的大小； （2）从（a）、（b）两个实验可以得出结论：　压力相同时，受力面积越小，海绵所受的压强越大　 。 （3）此后小明把小桌放到一块木板上，发现小桌对木板压痕的深浅比图（a）中对海绵的压痕深浅小，如图（c）所示。比较图（a）、（c），能否得出“压力一定时，受力面积越小，压强越小”的结论？　不能　 ，为什么？　因为两次实验的受压面材料不同，且木板表面不易发生形变　 。 【答案】（1）凹陷程度；（2）压力相同时，受力面积越小，海绵所受的压强越大；（3）不能；因为两次实验的受压面材料不同，且木板表面不易发生形变。 【分析】（1）压强的大小用物体形变大小来反映； （2）压强跟压力大小和受力面积大小有关。在压力一定时，受力面积越小，压强越大；在受力面积一定时，压力越大，压强越大； （3）要想用物体形变大小来很好的反映压强大小，对被压物体有个要求：物体容易形变，同一实验采用相同材料。 【解答】（1）实验中，通过比较小桌在海绵表面的凹陷程度反映小桌对海绵压强的大小，属转换法。 （2）比较（a）、（b）两个实验，压力相同，接触面积小，海绵表面的凹陷程度大，故可得出结论：压力相同时，受力面积越小，海绵所受的压强越大。 （3）比较图（a）、（c），不能得出“压力一定时，受力面积越小，压强越小”的结论，这是因为两次实验的受压面材料不同，且木板表面不易发生形变。不遵循控制变量法。 故答案为：（1）凹陷程度；（2）压力相同时，受力面积越小，海绵所受的压强越大；（3）不能；因为两次实验的受压面材料不同，且木板表面不易发生形变。 32．如图是静止在水平地面上的学生课桌，学生课桌质量为9kg，桌子与地面接触的总面积为1×10﹣2m2；某同学将装满水后总质量为1kg，水深20cm的水杯放在课桌的桌面上，ρ水＝1.0×103kg/m3，取g＝10N/kg。请完成以下问题： （1）水杯受到的重力和 　支持力　 是一对平衡力；若拉着课桌带着水杯一起沿水平方向匀速移动，则移动中桌面对水杯底 　无　 （选填“有”或“无”）摩擦力。 （2）水杯中的水对杯底部的压强是多少？ （3）课桌对地面压力是多少？课桌对地面的压强是多少？ 【答案】（1）支持力；无； （2）水对水杯底部的压强为2000Pa； （2）课桌对地面的压力为100N；课桌对地面的压强为104Pa。 【分析】（1）水杯受到的重力和支持力是一对平衡力；若拉着课桌带着水杯一起沿水平方向匀速移动，则移动中桌面对水杯底无摩擦力； （2）知道杯内水深，利用液体压强公式p＝ρgh求水对水杯底部的压强； （3）已知水杯和课桌的质量得到其总质量，再利用重力公式求水杯和课桌的总重力，课桌对地面的压力等于水杯和课桌的总重力； 利用压强公式p求课桌对地面的压强。 【解答】解：（1）水杯静止，受力平衡，在竖直方向上水杯受到的重力和支持力是一对平衡力；若拉着课桌带着水杯一起沿水平方向匀速移动，水杯与桌面保持相对静止，则移动中桌面对水杯底无摩擦力； （2）水的深度：h＝20cm＝0.2m， 水对水杯底部压强：p′＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m＝2000Pa； （3）水杯和课桌的总质量：m＝m水杯+m桌＝1kg+9kg＝10kg， 水杯和课桌的总重力：G＝mg＝10kg×10N/kg＝100N， 课桌对地面的压力：F＝G＝100N，地面的受力面积：S＝1×10﹣2m2， 课桌对地面的压强：p104Pa。 答：（1）支持力；无； （2）水对水杯底部的压强为2000Pa； （2）课桌对地面的压力为100N；课桌对地面的压强为104Pa。 33．如图所示，5G智能机器人安装有超声波雾化器自动喷检，工作时，将消毒液均匀雾化到空气中进行消毒。下表为智能机器人的部分参数，其中额定雾化量是指雾化器工作1小时能够雾化消毒液的体积。求： 水箱容积 额定雾化量 自身重力 履带总触地面积 20升 10升/小时 500牛 200厘米2 （1）机器人在水平地面以0.5米/秒速度匀速行驶10分钟通过的路程； （2）机器人未装消毒液且静止时，对水平地面的压强； （3）机器人在消毒一段时间后，对水平地面的压强减小了2×103帕，该过程所消耗消毒液的质量。 【答案】（1）机器人在水平地面以0.5米/秒速度匀速行驶10分钟通过的路程为300m； （2）机器人未装消毒液且静止时，对水平地面的压强为2.5×104Pa； （3）该过程所消耗消毒液的质量为4kg。 【分析】（1）根据速度公式求出机器人在水平地面以0.5米/秒速度匀速行驶10分钟通过的路程； （2）由表格数据可知机器人未装消毒液时的重力，机器人未装消毒液且静止时，对水平地面的压力等于自身的重力，根据p求出机器人未装消毒液且静止时，对水平地面的压强； （3）根据p的变形公式求出机器人在消毒一段时间后，对水平地面的压力的减小量，即为该过程所消耗消毒液的重力，根据G＝mg求出该过程所消耗消毒液的质量。 【解答】解：（1）由v可知，机器人在水平地面以0.5米/秒速度匀速行驶10分钟通过的路程：s＝vt＝0.5m/s×10×60s＝300m； （2）由表格数据可知，机器人未装消毒液时的重力G＝500N， 机器人未装消毒液且静止时，对水平地面的压力：F＝G＝500N， 机器人未装消毒液且静止时，对水平地面的压强：p2.5×104Pa； （3）由p可知，机器人在消毒一段时间后，对水平地面的压力的减小量：ΔF＝ΔpS＝2×103Pa×200×10﹣4m2＝40N， 该过程所消耗消毒液的重力：G消耗＝ΔF＝40N， 由G＝mg可知，该过程所消耗消毒液的质量：m消耗4kg。 答：（1）机器人在水平地面以0.5米/秒速度匀速行驶10分钟通过的路程为300m； （2）机器人未装消毒液且静止时，对水平地面的压强为2.5×104Pa； （3）该过程所消耗消毒液的质量为4kg。 34．当有人受困于淤泥中时，消防员常常会趴在淤泥地上，让受困者伏在其背部用力即可从淤泥里成功脱离。图甲模拟的是受困者双脚站立时的场景，图乙模拟的是消防员趴在淤泥地上的场景。受困者的质量为50kg，每只脚与地面的接触面积为200cm2。（g取10N/kg） （1）求受困者站在水平地面上时对地面的压强； （2）请在图中作出受困者所受重力的示意图； （3）当受困者完全伏在消防员背上后，消防员对地面的压强为2400Pa，消防员与地面的接触面积为0.5m2，求消防员的质量。 【答案】（1）受困者站在水平地面上时对地面的压强为1.25×104Pa。 （2）见解析； （3）消防员的质量是70kg。 【分析】（1）根据F＝G＝mg得出受困者站在水平地面上时对地面的压力，根据p得出对地面的压强； （2）根据重力的方向总是竖直向下的，并过重心表示出重力的作用点和方向； （3）根据F′＝p′S′得出消防员对地面的压力，根据G总＝F′得出消防员和受困者的总重力，根据m总得出消防员和受困者的总质量，根据m′＝m总﹣m得出消防员的质量。 【解答】解：（1）受困者站在水平地面上时对地面的压力F＝G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N， 对地面的压强p1.25×104Pa； （2）过受困者的重心做竖直向下的力，即重力，如图所示： （3）消防员对地面的压力F′＝p′S′＝2400Pa×0.5m2＝1200N， 消防员和受困者的总重力G总＝F′＝1200N， 消防员和受困者的总质量m总120kg， 消防员的质量m′＝m总﹣m＝120kg﹣50kg＝70kg。 答：（1）受困者站在水平地面上时对地面的压强为1.25×104Pa。 （2）见解析； （3）消防员的质量是70kg。 35．送餐机器人是智能商务电器的一种，正逐渐进入我们的生活，如图所示，是某餐厅出现一款送餐机器人，该机器人在某次送餐服务时沿直线匀速移动，若它在移动中所受阻力为200N，其他部分参数如表，请你完成下列问题：（g＝10N/kg） （1）此机器人在送餐服务时的重力是多大？ （2）此机器人未服务静止时，它对水平地面的压强是多少？ （3）某人在机器人的餐盘内水平面上放了质量相等甲、乙两种物质分别制成实心正方体（如图1所示），甲、乙两种物质的质量和体积的关系如图2所示，则甲、乙两物体对地面的压强之比为多少。（写出有关步骤） 【答案】见试题解答内容 【分析】（1）利用G＝mg计算机器人的重力。 （2）机器人对水平地面的压力等于自身的重力，根据p求出对水平地面的压强。 （3）根据图象给出的数据求出甲、乙两物质的密度之比，两正方体甲、乙的质量相同，根据V得出甲、乙的体积之比，从而得出边长之比； 知道甲、乙的密度关系、边长的大小关系，正方体对地面的压强pρLg，据此求压强大小关系。 【解答】解：（1）此机器人在送餐服务时的重力：G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N。 （2）机器人静止时对水平地面的压力：F＝G＝500N， 对地面的压强：p5×104Pa。 （3）由图可知，当甲的体积为1cm3时，质量为8g，所以甲的密度为8g/cm3；当乙的体积为4cm3时，质量为4g，所以乙的密度为1g/cm3； 所以ρ甲：ρ乙＝8：1； 已知m甲：m乙＝1：1，由ρ可得V， 所以，V甲：V乙＝1：8； 由V＝L3可得，甲、乙两正方体棱长（高）之比： L甲：L乙＝1：2； 因为正方体对地面的压强： pρLg， 所以，两正方体甲、乙对水平地面的压强之比： p甲：p乙＝ρ甲L甲g：ρ乙L乙g＝（8×1）：（1×2）＝4：1。 答：（1）此机器人在送餐服务时的重力是500N； （2）此机器人未服务静止时，它对水平地面的压强是5×104Pa； （3）甲、乙两物体对地面的压强之比为4：1。 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $