2.3 压强 第1课时(分层作业)科学新教材浙教版八年级上册
2026-09-20
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摘要:
**基本信息**
本同步练习通过A、B、C三层递进设计,覆盖压强5个核心知识点,从基础实验探究到复杂情境计算,梯度清晰,适配新授课分层巩固与科学思维培养需求。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|A组巩固过关|单一知识点(实验探究、估测、公式计算等)|基础题型为主,如探究影响压力作用效果的实验题(第1题)、规则柱体压强计算(第5题),强化科学观念|
|B组能力进阶|综合应用(概念辨析、实验设计)|问题解决导向,如压力概念辨析(第11题)、探究问题设计(第12题),培养推理论证能力|
|C组思维拔高|复杂情境(叠放、切割压强计算)|高阶思维训练,如叠块压强比例(第18题)、切割后压强动态分析(第14题),发展模型建构与创新思维|
内容正文:
第3节 压强 (第1课时)
目 录
A组 巩固过关
知识点1:探究影响压力作用效果的因素
知识点2:压强的估测
知识点3:p=ρgh计算规则柱体的压强
知识点4:压强的图像
知识点5:压强的叠块
B组 能力进阶
C组 思维拔高
探究影响压力作用效果的因素知识点1
1.在“探究影响压力作用效果的因素”时,小明做了如图所示的实验,实验中的小桌和砝码分别为相同的小桌和砝码,下列说法正确的是( )
A.图甲、乙对比说明,压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显
B.图乙中小桌静止时,砝码只受重力和支持力,不受摩擦力
C.图丙中小桌静止时,小桌所受的重力和海绵对小桌的支持力是相互作用力
D.图丁中小桌对地面的压力小于图乙中小桌对海绵的压力
2.为了探究压强大小跟哪些因素有关,老师准备了如图所示的器材:
①用钉子做腿的小桌;
②海绵;
③砝码;
④木板;
⑤盛有适量水的矿泉水瓶;
⑥装有沙的容器等供同学们选择。
同学所选的四组器材中,不能达到探究目的的是( )
A.①③⑥ B.②⑤ C.⑤⑥ D.③④⑤
压强的估测知识点2
3.如图是一杯650mL的柠檬水,将这杯柠檬水放在水平桌面上,其对桌面的压强最接近( )
A.2Pa B.20Pa C.2000Pa D.200000Pa
4.一个物理课本放在桌面中央,课本对桌面的压强约为( )
A.5Pa B.50Pa C.500Pa D.5000Pa
p=ρgh计算规则柱体的压强知识点3
5.如图所示,质地均匀粗细相同的实心圆柱体甲、乙放在水平地面上,已知它们的密度之比ρ甲:ρ乙=2:1,高度之比h甲:h乙=1:6,则它们对地面的压强之比和质量之比分别为( )
A.p甲:p乙=1:2 m甲:m乙=1:3
B.p甲:p乙=1:3 m甲:m乙=1:3
C.p甲:p乙=2:1 m甲:m乙=3:1
D.p甲:p乙=1:3 m甲:m乙=1:6
6.如图所示是小聪同学在探究甲、乙两种不同固体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a、b两个实心正方体,b的边长是a的2倍,把它们放在水平地面上,a、b两物体对水平地面的压强之比为( )
A.pa:pb=1:8 B.pa:pb=4:1 C.pa:pb=1:2 D.pa:pb=1:4
压强的图像知识点4
7.将三个相同的立方体构成的“L”型金属件按如图所示的摆放状态从左向右竖直切割,其切割后剩余部分对水平面的压强p与切割的厚度Δh的关系图像对应正确的是( )
A. B.
C. D.
8.一质量均匀分布的长木板从图示位置沿水平方向冲向放置在光滑水平桌面上的弹簧,到达A点时速度为零。此过程中木板运动的速度v、板对桌面的压强p随木板右端到弹簧固定端B的距离x变化的关系图像中,可能正确的是( )
A. B.
C. D.
压强的叠块知识点5
9.甲、乙两物体重叠置于水平面上,当它们分别受到5N和8N的水平拉力时保持静止。如图所示,已知甲的底面积为200cm2,重为10N,乙的底面积为100cm2,重为20N.下列说法正确的是( )
A.甲物体对乙物体的压强为500Pa
B.乙物体对地面的压力为20N
C.地面对乙物体的摩擦力为3N,方向为水平向右
D.甲物体对乙物体的摩擦力为8N,方向为水平向右
10.甲、乙两个实心长方体物体,同一顶点三条棱长均为30cm、10cm和10cm,以如图所示方式置于水平地面上,甲和乙均沿竖直方向截取二分之一的体积,并将截取部分叠放在各自剩余部分上方,若甲对地面的压强增大900Pa,乙对地面的压强增大600Pa,则甲、乙两实心长方体的密度之比为( )
A.4:3 B.2:1 C.3:4 D.1:2
11.放在水平桌面上的茶杯对桌面有压力,下列有关“茶杯对桌面压力”的说法,正确的是( )
A.茶杯对桌面的压力就是重力
B.茶杯对桌面的压力是作用在茶杯上的
C.茶杯对桌面的压力是由于茶杯发生形变而产生的
D.茶杯对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的
12.小文同学在家跟着爸爸学习做菜,发现用刀刃切黄瓜时一刀就可以切到底,而用相同的力用刀的侧面拍黄瓜时需要好几下才能将黄瓜拍碎。针对这一现象,你认为最有探究价值且易于探究的科学问题是( )
A.黄瓜形变的程度与刀的材质有什么关系
B.压力的作用效果与受力面积大小有什么关系
C.压力的作用效果与受力部位有什么关系
D.压力的作用效果与压力大小有什么关系
13.如图1表示体重大致相同的滑雪者和步行者在雪地里行走的情景。为了探究他们对雪地压力的作用效果,应选择图2中的哪几种情形进行模拟研究( )
A.甲与乙 B.甲与丙
C.乙与丙 D.任意两种对比都可以
14.一块质量分布均匀的砖平放对地面的压强为2000Pa,现沿虚线切割后如图所示,空心部分占总体积的三分之一,现将空心砖立放,平放时的底面积与立放时的底面积之比为3:2,求空心砖立放时对地面的压强是( )
A.1000Pa B.2000Pa C.3000Pa D.4000Pa
15.如图所示,密度均匀的正方体甲和乙放置在水平地面上,已知甲、乙对水平地面的压强相等,现分别在甲、乙上沿水平方向截去一定体积,剩余部分对水平地面的压强仍然相等,截去部分的质量分别为Δm甲、Δm乙,截去部分的体积分别为ΔV甲、ΔV乙,则下列说法正确的是( )
A.Δm甲一定大于Δm乙 B.Δm甲可能等于Δm乙
C.ΔV甲一定小于ΔV乙 D.ΔV甲可能大于ΔV乙
16.用手掌将气球压在钉板上,气球并没有破裂,如图所示。持续增大手掌对气球的压力,气球被钉子扎破。不计气球重力,以下分析正确的是( )
A.扎破前,钉子对气球的压力小于手掌对气球的压力
B.扎破前,气球下方的钉子越密集对气球的压强越大
C.扎破时,钉子对气球的压力大于手掌对气球的压力
D.扎破时,钉子对气球的压强大于手掌对气球的压强
17.如图,蛋糕放在水平桌面上,假设蛋糕的质量分布均匀,竖直切去蛋糕的后,下列关于剩余蛋糕对水平桌面的压力与压强的说法正确的是( )
A.压力与压强都变为原来的
B.压力与压强都变为原来的
C.压力与压强都不变
D.压力变为原来的,但压强不变
18.圆柱形实心均匀物体A、B高度相同,质量比为mA:mB=3:4,密度之比为ρA:ρB=2:1,两物体重叠后放置在水平桌面上,如图甲和乙所示,图甲中,设A对B的压强为p1,B对桌面的压强为p2;图乙中,设B对A的压强为p3,A对桌面的压强为p4,则下列比例关系正确的是( )
A.p1:p2=7:8 B.p1:p4=3:7 C.p2:p4=4:5 D.p1:p3=2:1
19.有两个质量分布均匀的正方体A、B,A的质量为1kg,边长为10cm,将A放在水平桌面时,如图甲,A对桌面的压力 N;将边长为20cm的B叠放在A的正上方,如图乙所示,A对水平桌面的压强增加了3000Pa,再将A和B倒过来放置,A叠放在B的正上方,如图丙,此时B对水平桌面的压强
Pa。
20.如图所示,有两个实心正方体物块A、B叠放在水平地面上,物块A重30N,B重10N,则B对A的压力与A对地面的压力之比为 ;若物块A与物块B的棱长之比为2:1,则B对A的压强与A对地面的压强之比为 。
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第3节 压强 (第1课时)
目 录
A组 巩固过关
知识点1:探究影响压力作用效果的因素
知识点2:压强的估测
知识点3:p=ρgh计算规则柱体的压强
知识点4:压强的图像
知识点5:压强的叠块
B组 能力进阶
C组 思维拔高
探究影响压力作用效果的因素知识点1
1.在“探究影响压力作用效果的因素”时,小明做了如图所示的实验,实验中的小桌和砝码分别为相同的小桌和砝码,下列说法正确的是( )
A.图甲、乙对比说明,压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显
B.图乙中小桌静止时,砝码只受重力和支持力,不受摩擦力
C.图丙中小桌静止时,小桌所受的重力和海绵对小桌的支持力是相互作用力
D.图丁中小桌对地面的压力小于图乙中小桌对海绵的压力
【答案】B
【解答】解:A、图甲、乙对比说明,受力面积相同,乙中压力大,压力作用效果明显,可得出结论:受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显,故A错误;
B、图乙中小桌静止时,砝码没有运动也没有运动趋势,小桌和砝码之间没有摩擦力,故B正确;
C、乙图中小桌静止时,海绵对小桌的支持力(大小等于小桌和砝码的重力之和)大于小桌受到的重力,所以海绵对小桌的支持力和小桌受到的重力不是一对相互作用力,故C错误;
D、压力是垂直作用在物体表面上的力,在水平面时对支持面的压力在数值上等于重力,图丁中小桌对地面的压力等于图乙中小桌对海绵的压力,故D错误。
故选:B。
2.为了探究压强大小跟哪些因素有关,老师准备了如图所示的器材:
①用钉子做腿的小桌;
②海绵;
③砝码;
④木板;
⑤盛有适量水的矿泉水瓶;
⑥装有沙的容器等供同学们选择。
同学所选的四组器材中,不能达到探究目的的是( )
A.①③⑥ B.②⑤ C.⑤⑥ D.③④⑤
【答案】D
【解答】解:A、若选用①用钉子做腿的小桌、③砝码、⑥装有沙的容器,可通过改变砝码的质量来改变压力大小,还可通过改变小桌的放置方法来改变受力面积,压强的大小可通过小桌在沙中的下陷程度反映出来,因此可以达到探究目的,不合题意
B、若选用②海绵、⑤盛有适量水的矿泉水瓶,可通过改变矿泉水瓶中水的多少来改变压力,还可通过改变矿泉水瓶的倒正来改变受力面积,压强的大小可通过海绵的形变反映出来,因此可以达到探究目的,不合题意;
C、若选用⑤盛有适量水的矿泉水瓶;⑥装有沙的容器,可通过改变矿泉水瓶中水的多少来改变压力,还可通过改变矿泉水瓶的倒正来改变受力面积,压强的大小可通过小桌在沙中的下陷程度反映出来,因此可以达到探究目的,不合题意;
D、若选用③砝码;④木板;⑤盛有适量水的矿泉水瓶,因为木板不易发生形变,无法通过转换法将压力的作用效果反映出来,因此无法实现探究,符合题意。
故选:D。
压强的估测知识点2
3.如图是一杯650mL的柠檬水,将这杯柠檬水放在水平桌面上,其对桌面的压强最接近( )
A.2Pa B.20Pa C.2000Pa D.200000Pa
【答案】C
【解答】解:柠檬水体积V=650mL=6.5×10﹣4m3,密度大约是ρ=1.0×103kg/m3,
柠檬水质量m=ρV=1.0×103kg/m3×6.5×10﹣4m3=0.65kg
对桌面压力F=G=mg=0.65kg×10N/kg=6.5N
由图可知杯底直径约6cm,底面积S=πr2=3.14×(0.03m)2≈2.8×10﹣3m2
对桌面压强 ,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选:C。
4.一个物理课本放在桌面中央,课本对桌面的压强约为( )
A.5Pa B.50Pa C.500Pa D.5000Pa
【答案】B
【解答】解:物理课本的质量约为:m=250g=0.25kg,
物理课本的重力约为:G=mg=0.25kg×10N/kg=2.5N,
物理课本的长约为25cm,宽约为20cm,
课本与桌面的接触面积(受力面积):S=25cm×20cm=500cm2=0.05m2,
课本对桌面的压强约为:
p50Pa。
故选:B。
p=ρgh计算规则柱体的压强知识点3
5.如图所示,质地均匀粗细相同的实心圆柱体甲、乙放在水平地面上,已知它们的密度之比ρ甲:ρ乙=2:1,高度之比h甲:h乙=1:6,则它们对地面的压强之比和质量之比分别为( )
A.p甲:p乙=1:2 m甲:m乙=1:3
B.p甲:p乙=1:3 m甲:m乙=1:3
C.p甲:p乙=2:1 m甲:m乙=3:1
D.p甲:p乙=1:3 m甲:m乙=1:6
【答案】B
【解答】解:(1)圆柱体对地面的压强:
pρgh,
则;;
2)两圆柱体的粗细相同,即底面积相等,
则:。
故选:B。
6.如图所示是小聪同学在探究甲、乙两种不同固体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a、b两个实心正方体,b的边长是a的2倍,把它们放在水平地面上,a、b两物体对水平地面的压强之比为( )
A.pa:pb=1:8 B.pa:pb=4:1 C.pa:pb=1:2 D.pa:pb=1:4
【答案】A
【解答】解:由质量与体积的关系图像,计算出甲、乙两物质的密度分别是:
ρ甲2g/cm3,ρ乙8g/cm3,
因此a、b两物体的密度之比ρa:ρb=ρ甲:ρ乙=2g/cm3:8g/cm3=1:4。
因为b的边长是a的2倍,所以a、b边长之比为ha:hb=1:2,
因为正方体对水平地面的压强pρgh,
所以压强之比:
pa:pb=ρagha:ρbghb=ρaha:ρbhb=1×1:4×2=1:8,故A正确。
故选:A。
压强的图像知识点4
7.将三个相同的立方体构成的“L”型金属件按如图所示的摆放状态从左向右竖直切割,其切割后剩余部分对水平面的压强p与切割的厚度Δh的关系图像对应正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解答】解:设立方体边长为a,单个立方体重力G=ρga3,单个底面积S=a2,固体对水平面压强,竖直切割厚度Δh。几何体结构:左右两列均为单层平铺等高立方体,总高度一致,从左向右竖直切割。
阶段1:0<Δh<a,切割左侧单层方块,剩余重力与接触底面积等比例减小,p=ρgh物,压强恒定不变;
阶段2:Δh≥a,仅剩余右侧单层方块,继续切割时重力、面积仍等比例减小,压强保持更低定值。
图像特征:全程两段水平直线,无上升曲线,与A图先上升矛盾,排除A。
几何体结构:左列竖直叠放2个立方体,右列底层1个立方体(左高右低L型),从左向右切割。
阶段1:0<Δh<a,仅切割左侧双层区域,
剩余重力,剩余底面积S剩=a(2a﹣Δh),
推导,
Δh增大,p增大且增速越来越快,图像向上弯曲上升;
阶段2:Δh≥a,仅剩余右侧单层立方体,切割时重力、底面积同比例减小,恒定,图像水平。
图像变化和B图完全匹配,B正确。
几何体结构:左列双层立柱,右列单层,切割从左向右先切左侧高层立柱。
阶段1:0<Δh<a,切掉左侧高层部分,重力减少量远大于底面积减少量,随Δh增大持续减小,曲线向下弯曲;
阶段2:Δh≥a,剩余单层方块,压强恒定。
图像为先下降曲线再水平,几何体堆叠样式和题干题图不符,排除C。
几何体结构:前后两排单层等高平铺立方体,整体高度相同,从左向右切割。
全程任意满足0<Δh<2a,剩余重力与受力面积同步同比例减小,p=ρgh始终不变,图像为两段水平线段,无下降段,与D图先恒定后下降矛盾,排除D。
故选:B。
8.一质量均匀分布的长木板从图示位置沿水平方向冲向放置在光滑水平桌面上的弹簧,到达A点时速度为零。此过程中木板运动的速度v、板对桌面的压强p随木板右端到弹簧固定端B的距离x变化的关系图像中,可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解答】解:AB、由题知,水平桌面光滑,则长木板运动时不受摩擦力;在长木板接触弹簧之前,长木板在水平方向上不受力,所以其速度不变;接触弹簧后,长木板受到弹簧对它向左的弹力作用,其速度会逐渐减小,到A点时速度为零,此时木板右端到弹簧固定端B的距离x不为零(即弹簧长度不为零),所以,随着距离x的减小,木板运动的速度v先不变后减小(注意:应从右向左观察图像),且x≠0,故AB错误;
CD、整个运动过程中,长木板对桌面的压力不变(等于自身的重力);长木板未全部进入桌面时,受力面积逐渐增大,由p可知木板对桌面的压强逐渐减小;长木板全部进入桌面后,受力面积不变,由p可知木板对桌面的压强不变,所以,随着距离x的减小,木板对桌面的压强p先减小后不变(注意:应从右向左观察图像),且x≠0,故C正确,D错误。
故答案为:C。
压强的叠块知识点5
9.甲、乙两物体重叠置于水平面上,当它们分别受到5N和8N的水平拉力时保持静止。如图所示,已知甲的底面积为200cm2,重为10N,乙的底面积为100cm2,重为20N.下列说法正确的是( )
A.甲物体对乙物体的压强为500Pa
B.乙物体对地面的压力为20N
C.地面对乙物体的摩擦力为3N,方向为水平向右
D.甲物体对乙物体的摩擦力为8N,方向为水平向右
【答案】C
【解答】解:
A.甲对乙的压力F甲=G甲=10N,受力面积为S乙=100cm2=0.01m2,甲对乙的压强p甲1000Pa,故A错误;
B.乙对地面的压力F乙=G甲+G乙=10N+20N=30N,故B错误;
C.把甲乙看做整体,整体受到F1和F2的合力F合=F2﹣F1=8N﹣5N=3N,由整体静止可知,地面对乙摩擦力的方向为水平向右,大小为f2=F合=3N,故C正确;
D.对甲受力分析可知,甲受到向右的拉力F1和向左乙对甲的摩擦力f1静止处于平衡状态,由二力平衡条件可得,乙对甲的摩擦力f1=F1=5N,方向水平向左,因甲对乙的摩擦力与乙对甲的摩擦力是一对相互作用力,所以甲对乙的摩擦力大小为5N,方向水平向右,故D错误。
故选:C。
10.甲、乙两个实心长方体物体,同一顶点三条棱长均为30cm、10cm和10cm,以如图所示方式置于水平地面上,甲和乙均沿竖直方向截取二分之一的体积,并将截取部分叠放在各自剩余部分上方,若甲对地面的压强增大900Pa,乙对地面的压强增大600Pa,则甲、乙两实心长方体的密度之比为( )
A.4:3 B.2:1 C.3:4 D.1:2
【答案】D
【解答】解:已知三个棱长:30cm、10cm、10cm。甲的放置方式为竖直方向较长的棱作为高度,故甲的高度 h甲=30cm,底面积为 10cm×10cm;乙的放置方式为较扁平的方向,高度 h乙=10cm,底面积为 20cm×10cm。
甲和乙均沿竖直方向截取二分之一的体积,并将截取部分叠放在各自剩余部分上方,剩余底面积为原来的,总重力不变,叠放后对地面的压力仍等于原长方体重力,物体对地面的压强变化量:,
又有G=mg=ρVg=ρShg,
则可得,
甲对地面的压强增大900Pa,即900Pa=ρ甲h甲g,
乙对地面的压强增大600Pa,故600Pa=ρ乙h乙g,
所以,甲、乙两实心长方体的密度之比为:
,故D正确,ABC错误。
故选:D。
11.放在水平桌面上的茶杯对桌面有压力,下列有关“茶杯对桌面压力”的说法,正确的是( )
A.茶杯对桌面的压力就是重力
B.茶杯对桌面的压力是作用在茶杯上的
C.茶杯对桌面的压力是由于茶杯发生形变而产生的
D.茶杯对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的
【答案】C
【解答】解:A、茶杯对桌面的压力,施力物体是茶杯,受力物体是桌面;茶杯受到的重力的施力物体是地球,受力物体是茶杯。两个力的施力物体和受力物体都不相同,所以这两个力不是同一个力,但两者大小相等,故A错误;
B、茶杯对桌面的压力,是茶杯对桌面施加了一个作用,故施力物体是茶杯,受力物体是桌面。故B错误;
CD、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C正确,D错误。
故选:C。
12.小文同学在家跟着爸爸学习做菜,发现用刀刃切黄瓜时一刀就可以切到底,而用相同的力用刀的侧面拍黄瓜时需要好几下才能将黄瓜拍碎。针对这一现象,你认为最有探究价值且易于探究的科学问题是( )
A.黄瓜形变的程度与刀的材质有什么关系
B.压力的作用效果与受力面积大小有什么关系
C.压力的作用效果与受力部位有什么关系
D.压力的作用效果与压力大小有什么关系
【答案】B
【解答】解:A、题干中刀的材质并未改变,都是同一把刀,所以该选项与题干现象无关,没有探究价值。
B、用刀刃切黄瓜和用刀的侧面拍黄瓜,力的大小相同,但刀刃的受力面积小,刀侧面的受力面积大,导致压力的作用效果不同,即黄瓜的形变程度不同。该问题直接针对题干现象,探究的是压力作用效果与受力面积大小的关系,且易于通过控制变量法进行探究,比如可以用不同宽度的刀具在相同的压力下作用于黄瓜,观察黄瓜的形变程度,具有较高的探究价值和可操作性。
C、“受力部位”这一表述不够准确和具体,没有明确指出是受力面积的不同导致了压力作用效果的差异,相比之下,不如 B 选项直接切中问题关键,探究方向不够明确,也不太容易进行精确的实验探究。
D、题干中明确说明是用相同的力,即压力大小不变,所以该选项与题干现象不符,不是需要探究的问题。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选:B。
13.如图1表示体重大致相同的滑雪者和步行者在雪地里行走的情景。为了探究他们对雪地压力的作用效果,应选择图2中的哪几种情形进行模拟研究( )
A.甲与乙 B.甲与丙
C.乙与丙 D.任意两种对比都可以
【答案】C
【解答】解:表示体重大致相同的滑雪者和步行者,对雪地的压力大致相同,滑雪板比人的鞋子的受力面积大得多,故在雪地里行走时,人对雪地的压强大,所以下陷的程度深,这说明压力的作用效果与受力面积有关,研究压力的作用效果与受力面积是否有关,应控制压力相同而受力面积不同,由图示可知,甲与乙受力面积相同,压力不同,不符合题意;甲与丙,受力面积不同,压力也不同,没有控制变量,故不符合题意;故乙、丙两个实验,压力相同而受力面积不同,可以研究压力的作用效果与受力面积是否有关,故C正确;ABD错误。
故选:C。
14.一块质量分布均匀的砖平放对地面的压强为2000Pa,现沿虚线切割后如图所示,空心部分占总体积的三分之一,现将空心砖立放,平放时的底面积与立放时的底面积之比为3:2,求空心砖立放时对地面的压强是( )
A.1000Pa B.2000Pa C.3000Pa D.4000Pa
【答案】C
【解答】解:已知一块质量分布均匀的砖平放对地面的压强为2000Pa,现沿虚线切割后如图所示,因切割掉的部分为圆柱体,则剩余部分仍然为规则的柱形物体,且剩余部分的密度和高度均不变,所以,由pρgh可知砖的剩余部分平放时对地面的压强仍然为2000Pa,即空心砖平放时对地面的压强:p平=2000Pa;
现将空心砖立放,平放时的底面积与立放时的底面积之比为3:2(即S平:S立=3:2),且立放和平放相比,空心砖对水平面的压力不变(均等于砖块剩余部分的重力),
由p可知,,
则空心砖立放时对地面的压强:p立p平2000Pa=3000Pa。
故选:C。
15.如图所示,密度均匀的正方体甲和乙放置在水平地面上,已知甲、乙对水平地面的压强相等,现分别在甲、乙上沿水平方向截去一定体积,剩余部分对水平地面的压强仍然相等,截去部分的质量分别为Δm甲、Δm乙,截去部分的体积分别为ΔV甲、ΔV乙,则下列说法正确的是( )
A.Δm甲一定大于Δm乙 B.Δm甲可能等于Δm乙
C.ΔV甲一定小于ΔV乙 D.ΔV甲可能大于ΔV乙
【答案】C
【解答】解:AB、对于质量均匀且放置在水平地面上的柱体,对地面的压强p=ρgh,由图可知h甲<h乙,
已知p甲=p乙,根据p=ρgh可得,ρ甲>ρ乙,
且底面积,
截去后剩余部分压强仍然相等,因此截去部分的压强Δp甲=p原﹣p剩=Δp乙,
又,
变形得,
Δp相同,则Δm乙>Δm甲,故AB错误;
CD、截去的体积,由以上分析可知ΔV甲<ΔV乙,故C正确,D错误。
故选:C。
16.用手掌将气球压在钉板上,气球并没有破裂,如图所示。持续增大手掌对气球的压力,气球被钉子扎破。不计气球重力,以下分析正确的是( )
A.扎破前,钉子对气球的压力小于手掌对气球的压力
B.扎破前,气球下方的钉子越密集对气球的压强越大
C.扎破时,钉子对气球的压力大于手掌对气球的压力
D.扎破时,钉子对气球的压强大于手掌对气球的压强
【答案】D
【解答】解:不计气球重力,在竖直方向上,气球受到钉子的压力和手掌对它的压力,气球处于平衡状态,说明这两个力是一对平衡力,钉子对气球的压力等于手掌对气球的压力,钉子与气球的接触面积较小,由p可知,钉子对气球的压强大于手掌对气球的压强,故D正确;ABC错误。
故选:D。
17.如图,蛋糕放在水平桌面上,假设蛋糕的质量分布均匀,竖直切去蛋糕的后,下列关于剩余蛋糕对水平桌面的压力与压强的说法正确的是( )
A.压力与压强都变为原来的
B.压力与压强都变为原来的
C.压力与压强都不变
D.压力变为原来的,但压强不变
【答案】D
【解答】解:当小华竖直切去蛋糕的后,重力减小,蛋糕平放在水平桌面上,对地面的压力等于蛋糕受到的重力,压力减小,同时受力面积也减小,也就是说压力变为原来的,受力面积也变为原来的,由压强公式可得,压强不变。
故选D。
18.圆柱形实心均匀物体A、B高度相同,质量比为mA:mB=3:4,密度之比为ρA:ρB=2:1,两物体重叠后放置在水平桌面上,如图甲和乙所示,图甲中,设A对B的压强为p1,B对桌面的压强为p2;图乙中,设B对A的压强为p3,A对桌面的压强为p4,则下列比例关系正确的是( )
A.p1:p2=7:8 B.p1:p4=3:7 C.p2:p4=4:5 D.p1:p3=2:1
【答案】B
【解答】解:水平面上的物体对水平面的压力等于其重力,即F=G=mg,由ρ、V=Sh可得:S,
圆柱形实心均匀物体A、B高度相同,则,
由压强公式p可得:
A、p1:p2,故A错误;
B、p1:p4,故B正确;
C、p2:p4,故C错误;
D、p3:p1,p1:p3,故D错误。
故选:B。
19.有两个质量分布均匀的正方体A、B,A的质量为1kg,边长为10cm,将A放在水平桌面时,如图甲,A对桌面的压力 N;将边长为20cm的B叠放在A的正上方,如图乙所示,A对水平桌面的压强增加了3000Pa,再将A和B倒过来放置,A叠放在B的正上方,如图丙,此时B对水平桌面的压强
Pa。
【答案】10;1000。
【解答】解:正方体A放置在水平桌面上时,其对桌面的压力等于自身的重力,即FA=GA=mAg=1kg×10N/kg=10N。
已知正方体A的边长a=10cm=0.1m,则其底面积。
在图乙中,将B叠放在A的正上方,A对桌面增加的压力等于B的重力,即ΔF=GB。
根据压强增加量,可求得B的重力。
已知正方体B的边长b=20cm=0.2m,则其底面积。
在图丙中,将A和B倒置,A叠放在B的正上方,此时B对水平桌面的总压力等于两物体的总重力,即F总=GA+GB=10N+30N=40N。
此时B对水平桌面的压强。
故答案为:10;1000。
20.如图所示,有两个实心正方体物块A、B叠放在水平地面上,物块A重30N,B重10N,则B对A的压力与A对地面的压力之比为 ;若物块A与物块B的棱长之比为2:1,则B对A的压强与A对地面的压强之比为 。
【答案】1:4;1:1。
【解答】解:(1)因水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以,B对A的压力等于B的重力,A对地面的压力等于A和B的重力之和,
则B对A的压力与A对地面的压力之比:
;
(2)物块A与物块B的边长之比为2:1,
由S=L2可得,物块A与物块B的底面积之比:
,
则B对A的压强与A对地面的压强之比:
。
故答案为:1:4;1:1。
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