内容正文:
拔尖特训·科学(浙教版)八年级上
第3节压强
第1课时压力的作用效果
增大或减小压强的方法
一阶·基础通关
融通新授知识,夯实双基▲
1.如图所示为某同学“探究压力作用的效果跟哪些因素有关”的实验过程,下列关于本实验的说法,
正确的是
A.实验中通过海绵的形变程度反映压力的作用效果,
这是控制变量法
B.乙、丙对比说明,重力一定时,受力面积越小,压力作
用效果越明显
(第1题图)
C.图丙小桌静止时,海绵对小桌的支持力和小桌的重力是一对平衡力
D.甲、乙对比说明,受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显
2.超势学科合中国有句俗语“磨刀不误砍柴工”,用来比喻事先做好准备不会影响后面工作。
从科学角度来看“磨刀”是为了增大压强,那么增大压强的方法是通过
()
A.增大受力面积
B.减小受力面积
C.增大压力
D.减小压力
3.一棱长为10cm的正方体物块重80N,放在光滑墙角处(如图),受水平方向力
F1=100N、竖直方向力F2=12N的作用。请回答下列问题。
(1)此时地面所受压力为
N。
KA
(第3题图)
(2)此时墙壁所受压强为
Pao
扫二阶·素能攀升
强化运用能力,提升素能▲
4.如图所示,有三个实心圆柱体甲、乙、丙,放在水平地面上,其中甲、乙的高度相同,乙、丙的底面积
相同。三者对地面的压强相等,下列判断中正确的是
()
A.p年=pz>P丙
B.p年=Pz=p丙
C.m年=m乙=m丙
D.m年>m乙=m丙
00
甲乙
丙
乙
(第4题图)
(第5题图)
5.已知两个实心圆柱体A、B的底面积之比为1:3,高度之比为2:3,构成A、B两个圆柱体的物质
的密度分别为PA和PB。若将B放在水平地面上,A叠放在B上面(如图甲所示),则B对地面的
压强为p1;若把B叠放在A上面(如图乙所示),则侧B对A的压强为p2。若p1:p2=1:2,则
PA·pB为
A.3:2
B.1:3
C.2:9
D.9:4
6.如图所示,质地均匀的长方体重7N,放在水平桌面上,它与桌面的接触面积为
0.01m,则它对桌面的压强为
Pa;竖直切除该长方体右边的阴影部分,
剩余部分对桌面的压强会
(填“变大”“变小”或“不变”)。
(第6题图)
44
第2章力与空间探索
7.[2025宁波镇海校级期中]如图,甲、乙两个实心物体静止在水平地面上,其中甲为底面积为
0.5m、高2m的均匀柱状体,乙为棱长为1m,密度为2.5×103kg/m3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正上方时,甲、乙对地面的压强随截取的长度x的
变化如图丙所示,则。
Pa,x1:x2=
。(g取10N/kg)
甲
(第7题图)
8.[2024金华东阳期末]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,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25cm,瓶盖面积为7cm。(g取10N/kg)
(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。
(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?
(第8题图)
三阶·思维拓展
深度探究创新,拓展思维▲
9.[2025杭州西湖期中]“俄罗斯方块”是一款经典的游戏,通过摆放五种基本形状块来进行操作。
用相同的均质材料制成体积相同的小方块,组成如图所示的五种基本形状块,放在水平桌面上,
下列有关它们对桌面的压力、压强的结论,正确的是
()
5
(第9题图)
A.F1=2F4
B
C.p2-Ps
nR多R
10.[2025宁波鄞州校级期中]如图所示,水平地面上放置着甲、乙两个外形完全相同的长
方体均匀实心物块,其中各边长关系为a:b:c=3:5:4,已知两物块的密度关系
为2p年=Pz,物块甲对地面的压强为p1,物块乙对地面的压强为饣2;若将两物块均向
右翻转90°,两物块对地面的压强变化量为△p1和△p2,则
A.p1:p2=2:3,△p1:△p2=1:2
B.p1:p2=2:3,△p1:△p2=2:1
C.p1:p2=3:2,△p1:△p2=1:2
D.p1:p2=3:2,△p1:△p2=2:1
甲
(第10题图)
“答案与解析”见P18
454N=7N,故选项D正确
3.020
〔解析)在图甲中,物块A、B在20N的水平推力F,作用
下,一起做匀速直线运动,A、B之间没有发生相对运动且
没有相对运动的趋势,所以物块B不受摩擦力,即摩擦力
为0;以A、B组成的整体为研究对象,A、B做匀速直线运
动,所以受到桌面的摩擦力与推力F,平衡,则摩擦力大小
等于推力F,的大小,为20N。在图乙中,若将A、B紧靠
着放在水平桌面上,接融面的粗糙程度不变,压力大小也
不变,因此摩擦力大小也不变,为20N,它们一起做匀速直
线运动,推力F,与此时的摩擦力为一对平衡力,推力F
的大小也为20N。
4.F-G2(F-G)
〔解析)气球匀速竖直上升时,气球处于平衡状态,气球受
到竖直向下的重力、竖直向上的升力和竖直向下的阻力,
则G十f=F,所以f=F一G,G=F一f:气球匀速竖直下
降时,处于平衡状态,气球受到竖直向上的阻力、竖直向上
的升力和竖直向下的重力,则G=f十F,所以增加的物重
△G=G'-G=f+F-(F-f)=2f=2(F-G)。
5.对小球进行受力分析,因为弹簧处于压缩状态,所以
小球受到向右的弹力。由于不计小球与小车间的摩擦力,
故小球在水平方向只受到向右的弹力,因此存在两种情
况,即向右做加速运动或向左做减速运动,而小车与小球
相对静止,运动情况相同。
6.C小球从A点下落到B点的过程中,橡皮筋处于松弛
状态,没有发生弹性形变,没有弹力产生,因为不考虑空气
阻力,此时小球只受到重力作用,而不受弹力作用,故A错
误,不符合题意;物体由于发生弹性形变而产生的力叫弹
力,小球所受弹力是橡皮筋发生弹性形变产生的,而不是
小球形变产生的,故B错误,不符合题意;小球从B点开始
受到向上的弹力,开始时重力大于弹力,小球仍加速下落;
随着橡皮筋伸长,弹力增大,当弹力等于重力时,小球的速
度达到最大,这个位置在B、C点之间,故C正确,符合题
意;小球在C点时,橡皮筋伸长到最长,弹力大于重力,小
球受到的不是平衡力,故D错误,不符合题意。
7.D将物块M拉至A点由静止释放,物块从A点向左
运动到O点的过程中,受到向左的弹力和向右的摩擦力:
开始一段时间内弹力大于摩擦力,物块向左做加速运动:
随着物块向左运动,弹簧伸长量减小,弹力逐渐减小,当弹
力等于摩擦力时,速度达到最大:继续向左运动,此后由于
弹力小于摩擦力,则物块会继续向左做减速运动,故物块
从A点运动到)点的过程中,速度先增加后减小;同时说
明物块M受力平衡的位置在OA之间,故B正确,D错误。
当M位于O点时弹簧恰好不发生形变,物块从O到B的
过程中,物块压缩弹簧,此时物块受到向右的弹力和向右
的摩擦力,则从O点到B点,物块一直做减速运动;由于从
A到B的过程中,物块M与水平面之间的压力不变、接
面粗糙程度不变,因此所受的摩擦力不变,故A、C正确。
8.Bt,时刻小物块向左运动到速度为零,离A处的距离
达到最大,1时刻后,小物块向右滑动,并相对传送带向左
滑动,故A错误;由于传送带向右运动,2时刻前小物块相
对传送带向左运动,之后相对静止,因此,2时刻小物块相
对传送带滑动的距离达到最大,故B正确;在0~t,时间内
小物块向左减速运动,受向右的摩擦力作用,在t,~t2时间
内小物块向右加速运动,受到向右的摩擦力作用,故摩擦
力一直向右;故C错误;t2时刻后,小物块与传送带速度相
等,保持相对静止,二者间没有相对运动或相对运动的趋
势,不再受摩擦力,故D错误。
9.加速不是小于相对于汽车向前运动
〔解析)当汽车加速时,由于具有惯性,小球要保持原来的
运动状态,所以小球就向后偏,故根据小球向后偏可知汽
车做加速运动。由图可知,忽略空气阻力,小球受竖直向下
的重力和沿绳子斜向上的拉力,这两个力不在同一条直线
上,根据二力平衡条件可知,这两个力不是一对平衡力。因
为汽车做加速运动,所以汽车受到的摩擦力小于牵引力。
若汽车行驶过程中突然熄火,失去牵引力,则汽车将做减
速运动,而小球由于具有惯性,还要保持原来的运动状态,
则小球相对于汽车将向前运动。
第3节压强
第1课时压力的作用效果
增大或减小压强的方法
1.D实验中通过容易观察的海绵的形变程度反映压力的
作用效果,这种方法称为转换法,故A错误;乙、丙对比说
明,压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显,压力
的作用效果与重力无关,故B错误;图丙小桌静止时,海绵
对小桌的支持力和小桌的重力两个力的大小不相等,故C
错误。
2.B刀刃磨得很薄是在压力一定时,通过减小受力面积
的方式,增大了压强。
3.(1)92(2)1×10
C解析)(1)地面所受的压力F'=F2+G=12N+80N=
92N。(2)因固体可以大小不变地传递压力,所以墙壁受
到的压力F=F,=100N,墙壁所受到的压强p=S
100N
10X102m)=1X104Pa.
4A圆桂体对水平地面的压强力一号一号-罗-
V=S必g=gh。甲、乙两圆柱体,高度相同,对地面的
压强相等,故P甲=Pz;乙、丙两圆柱体,丙的高度大,两者
对地面的压强相等,则Pz>丙,所以P甲=Pz>P丙,A正
确,B错误;三个圆柱体对地面的压强相等,根据F=pS,
由S甲<S乙=S丙得,F甲<F乙=F丙,则G甲<G元=G丙,
可得m甲<m2=m丙,故C、D错误。
)两个实心圆柱体A、B的体积之比V二子
SBhB
冬×会一号×号一号·因水平百上物体的压力和白的
重力相等,所以,由G=mg=Vg可得,图甲中B对地面
的压力F。=pV,g十pnVg=p,X号Vag+pnVg=
(传A+p,)y,B对地面的压强A一号
(号p,tpe)V
SB
一;图乙中B对A的压力FAB=GB=
_FA越-pVE,则2
mBg=pnVg,B对A的压强p:=SA=SA
(号p,tpyg
2
2
S
-X
OnVng
SA
合解得=号
6.700变小
〔解析)长方体对桌面的压力F=G=7N,长方体对桌面的
7N
压强p二s001
=700Pa:设长方体的底面积为S,
与桌面的接触面积为S',没切除时,长方体对桌面的压强
G
G、G
p=号,因为S'<S,所以3>S
①;竖直切除该长方体
右边的阴影部分,设剩余部分的重力为kG,则受力面积为
kS,物体对桌面的压力F'=kG,则剩余部分对桌面的压强
号
②:由①②可知,剩余部分对桌面的压强会
变小。
7.2.5×101:3
〔解析)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,甲剩余的质量减小,对地面的压力减小,受
力面积不变,由力一S可知,甲对地面压强减小,由图丙可
知,图线b代表甲的压强随截取的长度x的变化,则图线α
代表乙的压强随截取的长度x的变化:p,为初始时乙物体
对地面的压强,则p。=pzgh=2.5×103kg/m×10N/kg×
1m=2.5×101Pa:初始时,甲对地面的压强为2po,则甲的
:杂,-器-25Xrem,
甲的重力G甲=m甲g=P甲V甲g=P甲S甲h甲g=2.5X
103kg/m3×0.5m2×2m×10N/kg=2.5×101N,乙的重
力Gz=mzg=PeVig=2.5X103kg/m3×(1m)3X
10N/kg=2.5×104N,切除后甲对地面的压强p1=
P照h,=Pg(h甲一x),切除后将切除部分放在乙物体的上
方,则乙对地面的压强p21=
E=Gz十+△G里=
xG
G2十
一,当切除高度为x,时,甲、乙对地面的压强相
G2+G
等,即p聪(h甲一x1)=
h甲
2
,解得1=名m:由题
2
意知xe=2m;则1:x2=3m:2m=1:3。
8.(1)这瓶矿泉水的体积V=550mL=550cm3=5.5×
101m3,这瓶矿泉水的质量m=pV=1.0×103kg/m3×
5.5×101m3=0.55kg;这瓶矿泉水的重力G=mg=
0.55kg×10N/kg=5.5N(2)空瓶的重力忽略不计,则
瓶子正放时对海绵的压力F=G=5.5N,瓶子正放时对海
F5.5N
绵的压强b525X0m2.2X10Pa(3》要使
瓶子倒放时对海绵的压强和正放时相同,即p'=力=2.2
103Pa,则倒放时对海绵的压力F'=p'S=2.2×103Pa×
7×101m2=1.54N,则需倒出水的重力G=G-F'=
5.5N-154N=3.96N,则倒出水的质量m'=G=
g
396=0.396kg=396g
10 N/kg
9.C物块是由同种均质材料制成,大小一样,每一块质量
相同、重力相同,设一个物块的底面积为S,重力为G;因为
物块放在水平桌面上,物块对水平桌面的压力等于其重
力,所以F,=F2=F3=F1=F=4G,故A、D错误;由图
可知S,=4SS,=5,=3S,5,=S=2S,根据力号知,
A号器号,号-怨所以,=青,放B
_F1_4G_G
错误:,一5S所以=p故C正确。
F5 4G
10.A已知a:b:c=3:5:4,20第=p2,物体对水平面
的正力等干自重力根接为5-号一管-学-
可得,p1:p2=Pgc:p2ga=(1X4):(2X3)=2:3;将两
物块均向右翻转90°,两物块对地面的压强变化量之比△p,
:△p2=(pgc一P年ga):(pzgc-pzga)=P甲:pz=1:2。