1 压强
第2课时 改变压强大小的方法 压强的计算
知识点 1 改变压强大小的方法
1.汽车在沙滩、雪地上行驶,常因轮胎下陷、打滑受困。用“脱困板”垫在轮胎下面可化险为夷,如图所示,“脱困板”下表面宽大,目的是 ;上表面凹凸不平,目的是 。
2.如图所示的实例中,属于增大压强的是( )
3.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,有利于在水中游行
D.骆驼的脚掌特别宽大:增大受力面积,减小压强,有利于在沙漠行走
知识点 2 压强的计算
4.如图所示,用100 N的水平力将重9 N的物体压在竖直的墙壁上,物体和墙壁的接触面积为100 cm2,则物体对墙壁的压强为( )
A.900 Pa B.1×104 Pa C.9.8×105 Pa D.1.09×104 Pa
5.小华质量为50 kg,每只脚与地面的接触面积为200 cm2,他双脚站立时对水平地面的压强为 Pa,他走路时对水平地面的压强会 (填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10 N/kg)
6.有两块同样的砖,长是宽的2倍,如图所示,叠放在水平地面上,设上面的砖对下面的砖的压强为p1,下面的砖对地面的压强为p2,则p1与p2之比是( )
A.1 1 B.1 2 C.2 1 D.4 1
7.雪地摩托车是一款冬季越野装备,配有履带和滑雪板(如图所示)。下表是某款雪地摩托车的主要参数。
净质量 180 kg
最高车速 50 km/h
每块滑雪板与 雪地的接触面积 0.15 m2
履带与雪地的 总接触面积 0.6 m2
(1)履带和滑雪板都做得很宽是为了 。
(2)雪地摩托车停放在水平雪地上时,对雪地的压强为多少 (g取10 N/kg)
8.有一正方体放在水平桌面上,将其等分为8块小正方体,则其中一块放在桌面时产生的压强是原正方体的( )
A. B. C. D.2倍
9.如图所示,有四个完全相同的均匀正方体木块放在水平桌面上,现将甲、乙、丙截去完全相同的两截面均为正方形的长方体(图中阴影部分)后,它们对桌面的压强分别为
p甲、p乙、p丙和p丁,则( )
A.p丁>p甲=p乙=p丙
B.p乙>p丙>p丁>p甲
C.p乙>p丙=p丁>p甲
D.p乙>p丁>p丙>p甲
10.如图甲所示,密度为ρ、厚度为d、边长为L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,如图乙所示,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F、压强p和摩擦力f的变化情况是( )
A.p、F、f均不变
B.p大小由ρdg增大为ρdg,F不变、f变大
C.F大小由ρL2dg减小为ρL2dg,p不变、f变小
D.p大小由ρdg增大为ρdg,F、f不变
11.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p1和p2。把甲放在乙的上面,如图所示,则乙对桌面的压强为( )
A.p1+p2 B.+
C. D.
12.一块重600 N、长2 m、宽1 m、厚0.2 m的长方体物块,放在边长为0.4 m的正方形水平桌面上,可以采取各种不同的放置方法,在各种不同的放置方法中物块对桌面的最小压强是( )
A.300 Pa B.3750 Pa
C.1000 Pa D.3000 Pa
13.国家制定载货车辆对地面的压强控制在7×105 Pa以内。一辆在水平路面上行驶的货车,车与货物的总质量是1.3×104 kg,车轮与地面的总接触面积是0.13 m2。求:(g取10 N/kg)
(1)货车对路面的压力是多少。
(2)货车对路面的压强是多少。并判断该车载货量是否超过标准。
14.如图所示,甲、乙两个实心正方体放置在水平桌面上,它们对水平桌面的压强相同。已知甲的质量为1 kg,甲的底面积为0.01 m2。求:(g=9.8 N/kg)
(1)物体甲的重力。
(2)物体甲对地面的压强。
(3)如果沿竖直方向将甲、乙两个正方体分别切去厚度为h的部分,然后将切去部分叠放在剩余部分上,若这时它们对水平桌面的压强分别为p甲和p乙,请判断p甲和p乙的大小关系,并说明理由。
图
1.在压力一定时,增大受力面积从而减小压强 在压力一定时,增大接触面的粗糙程度从而增大摩擦力
2.D
3.C [解析] 啄木鸟的喙又尖又长,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强的,有利于摄食;狗的犬齿很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强的,有利于撕咬食物;鲫鱼的身体呈梭形,可以在游泳时减小水的阻力,适于在水中生活;骆驼的脚掌特别宽大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强的,有利于在沙漠行走。
4.B
5.1.25×104 变大
[解析] p=====1.25×104 Pa;他走路时对地面的压力仍等于自身重力,但受力面积变小,根据公式p=可知,在压力不变时,受力面积减小,则压强变大。
6.A
7.(1)在压力一定时,增大受力面积从而减小压强
(2)解:受力面积:S=0.6 m2 +2×0.15 m2=0.9 m2,
雪地摩托车对雪地的压强:
p==== =2000 Pa。
8.B [解析] 将大正方体等分为8块小正方体后,一块小正方体的重力是原正方体的,底面积是原正方体的,根据公式p=,一块小正方体放在桌面上时产生的压强是原正方体的。
9.B [解析] 由图可知,F甲
S丙>S乙,则p甲p丙',则p丙>p丁,因此p乙>p丙>p丁>p甲。
10.D [解析] 由题图可知,物体在竖直方向上受到的重力与支持力是一对平衡力,大小相等,所以支持力不变,物体对桌面的压力等于桌面对物体的支持力,大小也不变。物体在运动时,受到桌面对物体的滑动摩擦力,滑动摩擦力大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,物体在运动时,压力和接触面的粗糙程度不变,所以滑动摩擦力大小也不变。物体全部放在桌面上时,它对桌面的压强为p==ρgd。当物体被推出桌面时,受力面积减小,受力面积为原来的,根据p=可知,压力不变,受力面积变为原来的,压强变为原来的,即ρdg。
11.C [解析] 设两正方体的密度为ρ,边长分别为L甲和L乙,甲对桌面的压强:p1===ρgL甲,所以L甲=,同理L乙=,当把甲放在乙的上面时,乙对桌面的压强:p===。
12.B [解析] 长方体物块有三种放法:平放、侧放和竖放。侧放和竖放时的受力面积都比正方形水平桌面的面积小,而平放时受力面积最大为桌面面积,故平放时受力面积最大,压强最小。所以,最小压强为p===3750 Pa。
13.解:(1)车与货物的总重力:
G=mg=1.3×104 kg×10 N/kg=1.3×105 N,
则货车对路面的压力:
F=G=1.3×105 N。
(2)货车对路面的压强:
p===1×106 Pa,
因为1×106 Pa>7×105 Pa,所以该车载货量超过标准。
14.解:(1)物体甲的重力:G甲=m甲g=1 kg×9.8 N/kg=9.8 N。
(2)物体甲对地面的压强:p甲====980 Pa。
(3)甲、乙被切去并叠加后,对水平桌面的压力不变,压强都变大,由于原来二者对水平桌面的压强相同,故比较增加的压强大小即可得出结论。
设增加的压强分别为Δp甲、Δp乙,由p=可得,
Δp甲=-=×=p甲原×,
Δp乙=-=×=p乙原×,
因为p甲原=p乙原,而h甲-h>h乙-h,
即Δp甲<Δp乙,
所以p甲