第2章-优化提升8压强（一）专题讲义 2026-2027学年浙教版科学八年级上册

科学 · 八年级上册 第2章 优化提升8 压强（一） 2026—2027学年浙教版科学八年级上册　·　第2章 力与空间探索 例题导航 考点1 固体压强的相关计算 例1　小东利用家中未开封的矿泉水和放在桌面上的海绵等做实验，探究“影响压力作用效果的因素”，如图所示。他将瓶子依次正放和倒放于海绵上。他从商标纸上查出这瓶水的“净含量”是550mL(空瓶质量忽略不计)；又测出瓶底面积为，瓶盖面积为。(取) (1)　这瓶水的重力为多少？ (2)　计算矿泉水瓶正放时海绵受到的压强是多少？ (3)　要使瓶子倒放时对海绵的压强和正放时相同，需要倒出多少克水？ 思路点拨　(1)已知水的密度和体积，根据计算水的质量，根据计算水的重力； (2)瓶子正放在海绵上，海绵的受力面积就等于瓶底面积，海绵受到的压力就等于瓶中水的重力，利用公式求出瓶子正放时对海绵的压强； (3)要使瓶子倒放时对海绵的压强和正放时相同，即，根据可求出倒放时对海绵的压力，从而可求出倒出水的重力和质量。 变式拓展1　如图所示为我国最先进的坦克－99G式主战坦克，其拥有着超强的攻击性，而且防护能力也是极高。坦克车身和车内作战人员总质量为32t，有两条宽大的履带，对地面的压强为Pa。在某次军事演练时抵达前线需要通过一段容许压强(压强不大于该数值时，坦克就不会下陷)为Pa的沼泽。(取) (1)　该坦克的每条履带与地面接触的面积为多少？ (2)　若该坦克需要在某补给站装载质量为50kg的穿甲弹，装载完成后通过沼泽赶赴前线，为确保坦克安全通过，则最多可装载多少枚穿甲弹？(不考虑油量减少对重量的影响) 考点2 增大或减小压强的方法 例2　如图所示的事例中，属于增大压强的是（　　） 思路点拨　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。 变式拓展2　小明家里的围墙，由于地基松软发生了下陷现象，请你用学过的知识帮助小明分析一下，以下方法中哪一种可以使围墙对地基的压强减小一半，以防止继续下陷（　　） A．将围墙的厚度减小一半 B．将围墙的长度减小一半 C．将围墙的高度减小一半 D．将围墙的厚度增大一倍 考点3 固体压强的切割问题 例3　如图所示，将质量分布均匀的长方体置于水平桌面上，现分别按照图示的方法切去一半(阴影部分)，则剩余部分对桌面压强最小的是（　　） 思路点拨　(1)放在水平面上的物体为规则固体时，根据压强计算公式可以推导出；即得到规则固体对水平面的压强与密度和高度有关。 (2)切割问题定性分析 变式拓展3　如图所示，质量分布均匀的长方体重物A、B，密度分别为和，底面积分别为和，且，将它们放在水平面上，它们对地面的压强相等。现竖直割去右半部分(如图中虚线所示)，剩余部分对地面的压强分别为和，对地面的压力分别为和，下列物理量大小比较的关系正确的是（　　） A． B． C． D．切割前后A、B对地面的压力均不变 考点4 固体压强的叠放问题 例4　如图所示，两个正方体金属块A、B放在水平地面上，若A、B对地面的压强相等均为，且边长之比，则金属块A与金属块B的密度之比＿＿＿＿；若把金属块A叠放在B的上表面，金属块B对地面的压强为，则＿＿＿＿。 思路点拨　(1)叠放问题解题思路 对的压强： 对的压强： 对地面的压强： 对地面的压强： (2)叠放问题注意事项 其一，叠放过程中，两个接触面的压强计算其受力面积要取较小的接触面积； 其二，叠放过程中，底部物体对地压强增量。 变式拓展4　如图所示，将木箱乙放在水平地面上，将木箱甲平放在乙上，已知木箱甲重，甲的底面积为；物体乙重，乙的底面积为。关于甲、乙两物体的压力和压强，下列说法正确的是（　　） A．甲对乙的压力就是甲受到的重力 B．乙对地面的压力等于乙受到的重力 C．甲对乙的压强大小为 D．乙对地面的压强大小为 考点5 等效替代法在压强问题中的应用 例5　“摘星”科学探究小队发现“脚印会说话”，他们以学校水平沙地上留下的脚印为研究对象，了解脚印传递的身高、体重等信息。 (1)　他们随机调查、统计了多位同学的脚长、身高信息，汇总如下表所示。根据统计信息中脚长和身高的变化关系，可以得出结论：一般情况下，＿＿＿＿。 (2)　为了得到脚印所属人的体重，该探究小组进行了以下的实验操作：①裁剪一个与脚印＿＿＿＿相同的轻质硬纸板，并将其放置于学校的水平沙地上；②在纸板上面缓慢添加重物，直至纸板和脚印陷入沙子中的＿＿＿＿相同；③测量、计算纸板上重物的总质量，该总质量即为脚印所属人的质量。请解释纸板上重物的总质量可以替代脚印所属人的质量的原因。＿＿＿＿。 思路点拨　利用压力产生的效果相同(如：脚印的深度相同)，控制受力面积一样，由压强计算公式可知人和重物对地面压力大小是一样的。 变式拓展5　某动物保护组织在我国西南边陲寻找国家重点保护动物野牛时，发现了一头野牛在水平松软沙地上站立时留下的脚印，于是利用石蜡通过先熔化、再凝固的方法，获取了该野牛一个脚印的石蜡模型。经测量所获取的石蜡模型的质量为450g、平均厚度为2cm；然后科研人员对该沙地进行抗压实验，发现要在该沙地地面上达到同样的凹陷程度，所需要的压强大小为Pa。(已知石蜡的密度，取) (1)　利用石蜡所制成的野牛脚印模型的底面积是多少？ (2)　这头野牛当初在这块水平沙地上站立时，对沙地的压力是多少？ (3)　这头野牛的质量是多少？ 能力提升 1.　如图所示，两手指用力挤压铅笔的两端使它保持静止，下列说法中正确的是（　　） A．铅笔静止时，两手指对铅笔的压力是相互作用力 B．左边手指受到的压力大于右边手指受到的压力 C．左边手指受到的压强小于右边手指受到的压强 D．增大受力面积可以增大压强 2.　如图是某同学在探究甲、乙两种物质质量和体积关系时得到的图像。若用这两种物质分别做成A、B两个质量相等的实心正方体。把它们平放在水平地面上，则两物体对水平地面的压强之比为（　　） A．1∶1 B．2∶1 C．4∶1 D．8∶1 3.　如图所示，甲、乙两个不同的实心圆柱体放在水平面上。其中甲的高度小于乙的高度，甲的底面积大于乙的底面积，而它们对地面的压强正好相等，则下列判断正确的是（　　） A．甲的密度大，甲受到的重力大 B．甲的密度大，甲的质量小 C．甲的密度小，甲受到的重力小 D．甲的密度小，甲的质量小 4.　人在行走、站立、平躺及负重等不同状态时，对水平地面的压强大小不同，如图所示，甲、乙分别表示中学生正常行走时和负重时压强与受力面积的情况，已知中学生的体重约为50kg，则下面根据图像判断乙中人的状态及负重物体的质量最符合实际的是（　　） A．行走 80kg B．平躺 20kg C．站立 50kg D．站立 30kg 5.　两人在相同的沙滩上漫步，留下了深浅不同的脚印，则（　　） A．两人对沙滩的压力一定相同 B．脚印浅的人对沙滩的压力一定小 C．两人对沙滩的压强一定相同 D．脚印深的人对沙滩的压强一定大 6.　如图所示，密度为、厚度为、边长为的均匀正方形薄板静止在水平桌面上，其右端与桌子边缘相平。板与桌面间的光滑程度不变，现用水平力向右推薄板使其运动，在推薄板的过程中薄板对桌面的压力、压强和摩擦力的变化情况是（　　） A．、、均不变 B．大小由增大为，不变、变小 C．大小由减小为，不变、变小 D．大小由增大为，、不变 7.　小宁参加学校组织的研学旅行，发现大巴车车窗旁配有破窗锤，在紧急情况下，乘客可以敲碎车窗逃生。破窗锤的锤头顶部做得比较尖，已知锤头尖部面积是，若车窗能承受的最大压强是，则乘客敲击的力至少为＿＿＿＿N才能敲碎车窗。 8.　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。图甲中长方体木板对桌面的压强为，小龙同学首先只切除③，余下的木板对桌面的压强，则＿＿＿＿；然后再切除①，余下的木板对桌面的压强为，则＿＿＿＿(两空均填“＞”“＝”或“＜”)。如果用一个水平推力将长方体木板从图甲位置推到如图乙位置，压强随时间变化的关系图像应为＿＿＿＿(填“丙”或“丁”)图。 9.　厚为10cm、质地均匀的长方体物块放在水平地面上。若沿如图所示的斜面将物块切成完全相同的两块，把这两块水平分开后依然平放在水平地面上，它们对地面的压强分别为600Pa和1800Pa，则未切割时此长方体物块对地面的压强为＿＿＿＿Pa，物块的密度为＿＿＿＿。(取) 10.　为了探究影响压力作用效果的因素，小明用如图所示实验装置进行了如下实验： ①称取200g细沙置于烧杯中； ②将气球置于装置内，将烧杯中的细沙缓缓倒在木板B上，直至气球刚好破裂，称量烧杯中剩余细沙的质量，重复实验3次，并记录平均值； ③改变木板A上塑料钉的数量，用完全相同的气球重复步骤②，记录数据如下： (1)　为完成本实验，小明需要的测量工具为＿＿＿＿。 (2)　小明选择细沙而不选择砝码来完成实验的原因是＿＿＿＿。 (3)　请结合所学知识分析，本实验能否得出“受力面积越大，压力作用效果越不明显”的结论并说明理由：＿＿＿＿。 冲击重高 11.　如图所示，甲、乙是放在水平地面上的两个质量均匀的长方体，它们的密度之比，底面积之比，对水平地面的压强之比，下列有关甲、乙的说法正确的是（　　） A．甲、乙的质量之比是4∶3 B．甲、乙的体积之比是8∶9 C．将甲、乙分别沿水平方向切去相同的高度后，剩余部分对地面的压强可能相等 D．将甲、乙分别沿水平方向切去相同的体积后，剩余部分对地面的压强可能相等 12.　如图，质量分布均匀的长方体重物A、B，密度分别为和，底面积分别为和，且，将它们放在水平面上，它们对地面的压强相等。现水平割去上半部分(如图中虚线所示)，剩余部分对地面的压强分别为和，对地面的压力分别为和，下列物理量大小比较的关系正确的是（　　） A． B． C． D．切割前后A、B对地面的压强均不变 素养进阶 13.　如图所示，大型卡车空载时会将部分后轮抬起，这样既可以降低油耗，又可以降低车胎磨损；载重行驶时会放下后轮与地接触。现有一辆自重为的卡车，共有12个车轮，每个车轮与地接触面积为。(取) (1)　求该卡车空载时对水平地面的压力。 (2)　某大桥限重20t，桥面所能承受最大压强。 ①请通过计算说明卡车装有货物时，是否可以安全通过大桥。 ②请说明载重行驶时放下后轮的作用。 14.　建在地面的房屋往往会面临地基沉降问题，意大利的比萨斜塔就是因为地基沉降不均匀而倾斜的。房屋下方的地层通常包括土层和岩石层，岩石风化、脱落形成的细小颗粒称为土粒，土粒很坚硬，很难被压缩。但土粒之间有很多孔隙。如图a所示，土由土粒和土粒间的孔隙构成，土中孔隙的总体积和土粒的总体积之比称为土的孔隙比，与坚固的岩石层不同，外加压力时，土粒会发生移动。重新排列、靠紧，土的体积就变小了，如图b所示，房屋对下方地层的压力很大。土层被压缩，就造成了房屋的地基沉降，因此在建造房屋之前要勘测地层，预估地基的沉降量。 (1)　从土的构成看，土被压缩的体积可以认为等于＿＿＿＿减小的体积。 (2)　在一次建造房屋前的地层勘测中，从上层中取一些土作为样本，烘干后测得密度为，已知土粒的密度为，则土的孔隙比为＿＿＿＿。 (3)　对上述样本土进行压缩试验，得到孔隙比和所加压强的数据如表所示，请在坐标图中画出-关系图像。 (4)　若该房屋的重力为，地基面积为，下方土层厚度为6m。请根据以上数据，预估地基的沉降量为＿＿＿＿m。 参考答案与解析 例题导航 例1　(1)5.5N (2) (3)396g　(1)矿泉水的体积：，这瓶矿泉水的质量：；这瓶矿泉水的重力： (2)空瓶的重力可忽略不计，则瓶子正放时对海绵的压力：，瓶子正放时对海绵的压强： (3)要使瓶子倒放时对海绵的压强和正放时相同，即，则倒放时对海绵的压力为：，则需倒出水的重力为：，则倒出水的质量为： 变式拓展1　(1)每条履带 (2)20枚　(1)坦克对地面的压力为：，由可知，该坦克的履带的总接触面积为：，则每条履带的接触面积为 (2)沼泽地面所受最大压力为：，则最多可装载装甲弹的重力为：，则最多可装载装甲弹的质量为：，则最多可装载装甲弹的数量为：枚 例2　C 变式拓展2　C 例3　C 变式拓展3　B 例4　3∶2 9∶13 变式拓展4　D 例5　(1)脚长越长，身高越高 (2)①面积 ②深度 由可知，在压强和受力面积一定时，压力也相等，而在水平面上压力的大小等于重力，由重力公式可知，它们的质量相等 变式拓展5　(1) (2) (3)2000kg　(1)石蜡模型的体积为：，利用石蜡所制成的野牛脚印模型的底面积为： (2)由题意可知，牛一只脚与地面的接触面积为：，因野牛在水平沙地上站立时四脚着地，所以野牛在水平沙地上站立时与地面的接触面积为：，野牛站立时对沙地的压力： (3)在水平地面上，压力等于重力，则这头野牛的重力为：，这头野牛的质量为： 能力提升 1.　C 2.　C　【解析】，，，因A、B两个质量相等，此时F相等，所以，又因为都是正方体，所以它们的边长之比为，底面积之比为。在中，F都相等，可得，即。 3.　A　【解析】实心圆柱体对水平桌面的压强：；又，，故，因为，，故，结合可知。故选：A。 4.　D　【解析】由图可知甲、乙压强之比为，乙受力面积为甲的2倍，所以甲为行走，乙为站立，则，中学生的质量约为50kg，中学生的重力，则甲对地面的压力，所以乙对地面的压力，乙对地面的压力等于人和物体的总重力，负重物体的质量：，故ABC错误，D正确。 5.　D　【解析】两人在相同的沙滩上漫步，留下了深浅不同的脚印，说明他们对沙滩的压力效果不同，也就是压强不同，所以，脚印深的人对沙滩的压强一定大，故D正确，C错误；根据可得，两人的重力及与沙滩的接触面积(受力面积)不确定，压力的大小无法确定，故AB错误。 6.　D　【解析】(1)因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，用水平力向右推薄板使其运动的过程中，薄板对桌面的压力F不变，故C不正确；压力的大小为：，右端与桌子边缘相平时，受力面积，此时薄板对桌面的压强，当用水平力向右推薄板使其运动时，受力面积，此时薄板对桌面的压强，所以，大小由增大为，故A不正确；(2)因摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关，所以，在用水平力向右推薄板使其运动的过程中，接触面的粗糙程度和压力不变，摩擦力的大小不变，故B不正确，D正确。 7.　50　【解析】需要的力至少为：。 8.　＞ ＝ 丁 9.　900 10.　(1)天平 (2)细沙质量更小，对气球产生的压力变化更精细 (3)能，因为塑料钉数量越多，受力面积越大，气球刚破裂时所需的细沙质量越大，即在更大的压力作用下，才能达到气球刚破裂时相同的压力作用效果 冲击重高 11.　D　【解析】A、由可得甲、乙对水平地面的压力之比：，因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，由可得，甲、乙的质量之比：，故A错误；B、由可得甲、乙的体积之比：，故B错误；C、由于水平面上的柱状物体对地面的压强可以利用比较，则切去相同的高度后，两者压强的变化量分别为：，，已知它们的密度之比，则：，所以，，已知原来甲、乙对水平地面的压强之比，即：，由于剩余部分对地面的压强，所以剩余部分对地面的压强不可能相等；故C错误；D、因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，物体对地面的压强：，切去相同体积时，两者压强的变化量分别为：，，则：，所以，，已知原来甲、乙对水平地面的压强之比，即：，由于剩余部分对地面的压强，所以剩余部分对地面的压强可能相等，故D正确。 12.　C　【解析】(1)设A的高为，B的高为，对于柱状实心物体，则根据可得A、B对地面的压强分别为：，，已知它们对地面的压强相等，即：，所以，。由图可知：，所以，，故C正确；(2)长方体A、B沿水平割去上半部分(如图中虚线所示)，则，，则剩余部分对地面的压强分别为：，，故D错误；已知，则，故B错误；(3)由于，根据可得：剩余部分对地面的压力，故A错误。 素养进阶 13.　(1) (2)①可以安全通过大桥 ②当压力一定时，放下车轮增大受力面积可以减小压强，使地面受到的压强不超过地面所能承受的最大压强　(1)卡车空载时所受重力：，卡车空载时对水平地面的压力等于卡车空载时所受的重力，；(2)①卡车装有货物时的总质量：(大桥限重20t)，卡车对水平桥面的压力：，桥面受到的压强：(桥面所能承受最大压强)，卡车装有货物时，可以安全通过大桥；②当压力一定时，放下车轮增大受力面积可以减小压强，使地面受到的压强不超过地面所能承受的最大压强。 14.　(1)孔隙 (2)0.5 (3)如图 (4)0.36　【解析】(1)土中存在孔隙，压缩时能够将这些孔隙压缩掉，所以土被压缩的体积可以认为等于孔隙减小的体积；(2)设样品的质量为，烘干后样品和孔隙的总体积为：，实心的土粒体积：，孔隙体积：，孔隙比：；(3)取对应的孔隙比数据为纵坐标，压强数据为横坐标，描点作图。(4)地基总体积为：①；②；由①②得，，房屋对地基的压强为：，由图可知，此压强下对应的孔隙比约为，即，，压缩的体积为：，沉降量为：。 第2章 优化提升8 压强（一） 第 1 页 / 共 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $