第二课时 压强的计算
INCLUDEPICTURE "../左2j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../左2j.TIF" \* MERGEFORMAT 必备知识·基础练 INCLUDEPICTURE "../右j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../右j.TIF" \* MERGEFORMAT
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1.压强大,指单位面积上受到的压力大。( )
2.骆驼具有宽大的脚掌,可以减小对地面的压力。( )
3.压力一定时,压强与受力面积成正比。( )
4.压力越大,产生的压强越大。( )
5.单位压力作用的面积越大,压强就越小。( )
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目标1 能够区分增大或减小压强的实例
1.(2021·北京中考)如图所示的四个实例中,为了增大压强的是( )
2.如图所示,我们乘坐的公共汽车上都配有这种破窗锤,它的作用是在有意外情况发生时可以敲破车窗玻璃,帮助乘客逃生。为什么把破窗锤的一端设计得很尖锐?请你用所学物理知识解释一下。
目标2 会判断压强大小
3.端午节,小敏提着一盒粽子去看望长辈时,下列提法中手受到的压强最大的是( )
A.用单手提单绳 B.用单手提双绳
C.用双手提单绳 D.用双手提双绳
4.馕是新疆兄弟民族喜爱的主要面食之一。其做法是:将发酵好的面团揉一会儿,整成中间薄,周围厚的饼胚,再烤制。从揉团到压扁成饼胚过程对桌面的( )
A.压力变小 B.压强变小
C.压强不变 D.压强变大
5.(教材开发·八全P147T5改编)如图所示,一辆超载的货车严重损坏了桥面,究其主要原因是超载的货车增加了对桥面的__ __,受力面积不变,增加了对桥的__ __,超过了桥面的最大承受极限,从而损坏了桥面。
目标3 会计算压强的大小
6.(2021·东莞质检)在杂技表演中,人站在六个鸡蛋上,鸡蛋放在泡沫板的凹槽内,如图所示,表演过程中鸡蛋完好无损,其中包含的物理原理是:软底鞋和泡沫板的凹槽增大了其与鸡蛋的__ __,从而使其受到的__ __减小来保护鸡蛋,若人的总质量为60 kg,脚与鸡蛋的总接触面积约为12 cm2,此时脚对鸡蛋的压强为__ __Pa(g取10 N/kg)。
7.两位研究生从蚂蚁身上得到启示,设计出“都市蚂蚁”概念车,如图所示车的质量是360 kg,(g取10 N/kg)求:
(1)该车静止在水平地面时,车对地面的压力。
(2)若该车乘载两个总质量为140 kg的人静止在水平地面上,轮胎与地面的接触面积总共8.0×10-2 m2,该车对地面的压强。
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8.(2021·岳阳中考)图甲,用手握住一个核桃很难将其捏破;图乙,将A、B两个核桃放在一起捏,A破了,B没破。下列说法正确的是( )
A.两个核桃放在一起容易捏破,主要是因为增大了压力
B.B给A的力大于A给B的力
C.A、B接触处,A受到的压强大于B受到的压强
D.A、B接触处,A受到的压强等于B受到的压强
9.(2021·扬州中考)如图,边长为0.1 m的正方体木块放在水平桌面中央,已知木块密度为0.5×103 kg/m3,木块质量为__ __kg,它对桌面的压强为__ __Pa,木块在大小为1.5 N的水平向右的拉力作用下从A点匀速直线运动到B点,它所受摩擦力为__ __ __;此过程中,它对桌面的压强__ __(选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10 N/kg)
10.如图所示,边长为10 cm的正方体A重力为1 N,在水平向左的力F1=2 N,竖直向上的力F2=4 N作用下,沿着墙壁竖直向上做匀速直线运动,则此时A受到的滑动摩擦力大小为 __ __ __ , A对竖直墙壁的压强为__ __ __。
11.如图所示,有两组同样的砖,A组一块,B组两块。每块砖平放时的长∶宽∶高为4∶2∶1。A组砖对地面的压力和压强分别为FA和pA;B组砖对地面的压力和压强分别为FB和pB;则:FA__ __FB,pA__ __pB(选填“>”“=”或“<”)。
12.(2021·无锡期中)如表是某种型号自行车的主要技术参数。某同学到学校的路程是3.6×103 m的平直路面,骑车从家到学校的时间约为20 min,该同学的质量是40 kg。求该同学骑车上学时:(g取10 N/kg)
自行车净重 120 N
行驶过程中每只轮胎与地面接触面积 50 cm2
车轮直径 0.61 m
轮胎承受的最大压强 1.4×105 Pa
(1)对地面的压强;
(2)自行车后座能携带物体的最大质量是多少。
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易错角度 直柱体压强问题
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如图所示,实心、均匀正方体A、B放置于水平地面上,对水平地面的压力相等。现沿竖直方向分别截去相同宽度后,剩余部分对地面的压强分别为pA和pB,则( )
A.pA一定小于pB B.pA一定等于pB
C.pA一定大于pB D.pA可能大于pB
【易错点睛】
直柱体压强:p=ρ物gh,只与物体的密度和高度有关。
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图中三个高度相同的实心铁块,甲最重,圆柱体丙底面积最小。分别把这三个铁块放在同一海绵上,在海绵上凹陷程度( )
A.甲铁块最深 B.乙铁块最深
C.丙铁块最深 D.一样深
PAGE第八章 压 强
第一节 压力的作用效果
第一课时 研究压力的作用效果
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1.压力都是由物体的重力产生的。( )
2.竖直作用在物体表面上的力叫作压力。( )
3.压力大小可能小于物体的重力。( )
4.压力的作用效果与压力大小和物体表面积有关。( )
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目标1 理解压力的概念
1.关于压力的概念,下列说法正确的是( )
A.压力的大小总等于物体受到的重力
B.压力的方向总是竖直向下的
C.压力的大小和方向总跟重力有关
D.压力就是垂直压在物体表面上的力
2.如图所示,正确表示压力的是( )
目标2 会求压力大小
3.把重为6 N的铁块放在重为20 N的木块上方,接着把木块放在水平桌面上静止,如图所示,则木块对桌面的压力是( )
A.6 N B.20 N
C.26 N D.14 N
4.(教材开发·八全P145图8 8原创)如图所示,手指对钉帽的压力为20 N,由于物体间力的作用是__ __的,所以手指也受到__ __对它的压力,大小为__ __N。
目标3 能够区分压力与重力
5.(2021·海东期中)关于压力和重力,下列说法中正确的是( )
A.压力一定等于重力
B.压力的方向与重力的方向相同
C.有些情况下压力是由重力产生的
D.压力就是重力
6.根据压力和重力的区别,完成填空:
重力 压力
区别 施力物体 地球 施压物
受力物体 重物 受压物
方向 竖直向下 与接触面垂直
作用点 重心 受力面
联系 当物体静止在水平面上时,压力与重力大小相等
目标4 能分析、评估“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验
7.(2021·成都期末)如图所示,两手用力捏住铅笔,使它静止,下列说法正确的( )
A.两手指受到的压力相同,右边手指压力的作用效果更明显
B.两手指受到的压力相同,左边手指压力的作用效果更明显
C.两手指受到的压力不相同,右边手指压力的作用效果更明显
D.两手指受到的压力不相同,左边手指压力的作用效果更明显
8.(2021·淄博中考)小雨和小明利用沙子、小桌、重物、透明的箱子进行实验探究。把重物按如图所示方式放在小桌上,观察小桌陷入沙子的深度,探究压力作用效果与什么因素有关。
(1)在分析压力作用效果与压力大小关系时,小雨选择甲、乙两次实验进行比较,得出结论;压力越大,压力作用效果越明显;小明选择甲、丙两次实验进行比较,得出结论:压力越大,压力作用效果越不明显。你认为__ __的实验结论是错误的,理由是__ __。
(2)分析__ __两次实验可发现压力作用效果与受力面积有关。
(3)上述探究过程中都通过__ __来解析要探究的问题。
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9.一座公路桥头立着如图所示的限重标志牌,汽车对该桥的压力不能超过多少( )
A.10 N B.100 N
C.1 000 N D.9.8×104 N
10.在“探究影响压力作用效果的因素”实验时,某同学做了如图所示的实验,下列说法正确的( )
A.通过观察海绵被压下的深浅来显示压力的作用效果,这种实验方法叫类比法
B.探究压力的作用效果与压力大小关系时,控制受力面积不变,这是运用了控制变量法
C.交通管理部门通过限载来控制货车对路面压强的大小,利用了乙、丙的实验结论
D.蚊子尖尖的口器可以插入皮肤吸吮血液,利用了甲、乙的实验结论
11.(2021·南阳质检)物体受到的重力是50 N,手的压力是70 N,支持面受到的压力的大小为__ __ __。
12.如图所示,小亮用一块海绵和一满瓶矿泉水瓶探究“压力的作用效果与哪些因素有关”。他将矿泉水瓶分别正立和倒立放在海绵上,得出压力的作用效果与__ __有关;为探究“压力的作用效果与压力大小的关系”,在图甲实验的基础上,他接下来的操作是:__ __,然后将矿泉水瓶倒立放在海绵上进行比较。
13.(2021·重庆模拟)如图所示,一木块静止在斜面上,请在图中画出木块对斜面的压力F的示意图。
14.如图所示是“探究压力的作用效果与什么因素有关”的实验:
(1)实验中该同学通过观察海绵的凹陷程度反映压力的作用效果,这种方法叫作__ __。
(2)分析比较甲、乙两图所示现象,实验探究影响压力作用效果的因素是__ __。
(3)下列实例没有应用(2)中结论的是__ __(填字母)。
A.菜刀要经常磨一磨
B.书包要用宽的背带
C.汽车限重
D.啄木鸟有个坚硬而细长的喙
(4)将两个完全相同的木块用图丙所示的方式紧靠在一起放在海绵上,则此时压力的作用效果与图乙相比__ __(选填“更明显”“更不明显”或“相同”)。
(5)某同学在实验时用木板代替海绵,此方法是否合理?__ __(选填“是”或“否”)。
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易错角度 分析压力产生原因时,不能正确分析形变的物体
INCLUDEPICTURE "../易错案例j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../易错案例j.TIF" \* MERGEFORMAT 放在水平桌面的茶杯对桌面有压力,下列关于“茶杯压桌面”的说法正确的是( )
A.茶杯对桌面的压力是由于茶杯发生形变而产生的
B.茶杯对桌面的压力是作用在茶杯上的
C.茶杯对桌面的压力就是重力
D.茶杯对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的
【易错点睛】
压力与支持力的产生原因:
1.压力的产生原因:物体向上凹陷发生弹性形变而产生的。
2.支持力的产生原因:受压物体向下凹陷发生弹性形变而产生的。
INCLUDEPICTURE "../触类旁通j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../触类旁通j.TIF" \* MERGEFORMAT
汽车停在马路上,轮胎对地面产生的压力是由于__ __发生形变而产生的。地面对轮胎的支持力是由于__ __发生形变而产生的。
PAGE第八章 压 强
第一节 压力的作用效果
第一课时 研究压力的作用效果
INCLUDEPICTURE "../左2j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../左2j.TIF" \* MERGEFORMAT 必备知识·基础练 INCLUDEPICTURE "../右j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../右j.TIF" \* MERGEFORMAT
INCLUDEPICTURE "../易错诊断j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../易错诊断j.TIF" \* MERGEFORMAT
1.压力都是由物体的重力产生的。(×)
2.竖直作用在物体表面上的力叫作压力。(×)
3.压力大小可能小于物体的重力。(√)
4.压力的作用效果与压力大小和物体表面积有关。(×)
INCLUDEPICTURE "../对点达标j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../对点达标j.TIF" \* MERGEFORMAT
目标1 理解压力的概念
1.关于压力的概念,下列说法正确的是(D)
A.压力的大小总等于物体受到的重力
B.压力的方向总是竖直向下的
C.压力的大小和方向总跟重力有关
D.压力就是垂直压在物体表面上的力
【解析】本题考查压力的概念。压力不是重力,只有在水平面上,压力的大小才可能等于重力的大小,A错误;压力的方向和受力面垂直,不总是竖直向下,B错误;压在竖直面上的物体产生的压力不是由于重力产生的,其大小和方向跟重力无关,C错误;压力就是垂直压在物体表面上的力,D正确。
2.如图所示,正确表示压力的是(C)
【解析】本题考查对压力的认识。压力是指垂直作用在物体表面上的力。物体对支持面的压力应垂直于支持面并指向支持面所在的一侧,且作用点在支持面上,只有C选项符合。
目标2 会求压力大小
3.把重为6 N的铁块放在重为20 N的木块上方,接着把木块放在水平桌面上静止,如图所示,则木块对桌面的压力是(C)
A.6 N B.20 N
C.26 N D.14 N
【解析】把铁块和木块看作一个整体,该整体对水平桌面的压力等于整体的重力,所以压力为20 N+6 N=26 N,故C正确。
4.(教材开发·八全P145图8 8原创)如图所示,手指对钉帽的压力为20 N,由于物体间力的作用是__相互__的,所以手指也受到__钉帽__对它的压力,大小为__20__N。
【解析】如图所示,物体间力的作用是相互的,手指压钉帽的同时,钉帽对手指也有压力的作用,两者属于一对相互作用力,大小相等,也为20 N。
目标3 能够区分压力与重力
5.(2021·海东期中)关于压力和重力,下列说法中正确的是(C)
A.压力一定等于重力
B.压力的方向与重力的方向相同
C.有些情况下压力是由重力产生的
D.压力就是重力
【解析】物体静止在水平桌面上,压力是由重力产生的,压力大小等于物体的重力;当物体不是在水平面上时,压力就不等于重力了,故A错误,C正确;压力的方向总是垂直于物体的接触面,并不一定竖直向下,而重力的方向始终是竖直向下的,故B错误;压力是垂直作用在物体表面上的力,压力是由于物体的形变而产生的;重力是由于地球的吸引而使物体受到的力,物体静止在水平桌面上,物体对水平桌面的压力大小等于物体的重力大小,但不能说压力就是重力,故D错误。
6.根据压力和重力的区别,完成填空:
重力 压力
区别 施力物体 地球 施压物
受力物体 重物 受压物
方向 竖直向下 与接触面垂直
作用点 重心 受力面
联系 当物体静止在水平面上时,压力与重力大小相等
目标4 能分析、评估“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验
7.(2021·成都期末)如图所示,两手用力捏住铅笔,使它静止,下列说法正确的(A)
A.两手指受到的压力相同,右边手指压力的作用效果更明显
B.两手指受到的压力相同,左边手指压力的作用效果更明显
C.两手指受到的压力不相同,右边手指压力的作用效果更明显
D.两手指受到的压力不相同,左边手指压力的作用效果更明显
【解析】铅笔处于静止状态,受到两手指的压力是一对平衡力,因此两手指对铅笔的压力相等。物体间力的作用是相互的,故两手指受到的铅笔的压力相同。如题图所示,铅笔两端的受力相同,右边的受力面积小,所以右边手指压力的作用效果更明显,故A正确。
8.(2021·淄博中考)小雨和小明利用沙子、小桌、重物、透明的箱子进行实验探究。把重物按如图所示方式放在小桌上,观察小桌陷入沙子的深度,探究压力作用效果与什么因素有关。
(1)在分析压力作用效果与压力大小关系时,小雨选择甲、乙两次实验进行比较,得出结论;压力越大,压力作用效果越明显;小明选择甲、丙两次实验进行比较,得出结论:压力越大,压力作用效果越不明显。你认为__小明__的实验结论是错误的,理由是__压力和受力面积都不相同__。
(2)分析__乙、丙__两次实验可发现压力作用效果与受力面积有关。
(3)上述探究过程中都通过__小桌陷入沙子的深度__来解析要探究的问题。
【解析】(1)甲、丙两次实验中在保证压力不同的情况下,受力面积也不相同,有两个变量,不能得出实验结论,故小明的实验结论是错误的;
(2)乙、丙两图保证了压力相同,受力面积不同,因此这两个图可以探究压力作用效果与受力面积的关系;
(3)实验中通过小桌陷入沙子的深度来显示要探究的问题。
INCLUDEPICTURE "../左2j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../左2j.TIF" \* MERGEFORMAT 关键能力·综合练 INCLUDEPICTURE "../右j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../右j.TIF" \* MERGEFORMAT
9.一座公路桥头立着如图所示的限重标志牌,汽车对该桥的压力不能超过多少(D)
A.10 N B.100 N
C.1 000 N D.9.8×104 N
【解析】由题图可知该桥限载标准为10 t,即1×104 kg,车从桥上通过时允许对桥的最大压力为:F=G=mg=1×104 kg×9.8 N/kg=9.8×104 N,故D正确。
10.在“探究影响压力作用效果的因素”实验时,某同学做了如图所示的实验,下列说法正确的(B)
A.通过观察海绵被压下的深浅来显示压力的作用效果,这种实验方法叫类比法
B.探究压力的作用效果与压力大小关系时,控制受力面积不变,这是运用了控制变量法
C.交通管理部门通过限载来控制货车对路面压强的大小,利用了乙、丙的实验结论
D.蚊子尖尖的口器可以插入皮肤吸吮血液,利用了甲、乙的实验结论
【解析】通过观察海绵被压下的深浅来显示压力的作用效果,这种实验方法叫转换法,故A错误;探究压力作用效果与压力大小关系时,应控制受力面积不变,改变压力的大小,运用了控制变量法,故B正确;比较甲、乙的实验知,受力面积相同时,甲中压力较小,压力的作用效果不明显,乙中压力比甲大,压力作用效果明显;交通管理部门通过限载来控制货车对路面压强的大小,是通过在受力面积一定时减小压力的方法,利用了甲、乙的实验结论,故C错误;蚊子尖尖的口器可以插入皮肤吸吮血液,是利用了在压力一定时,减小受力面积来增大压强,因此利用了乙、丙的实验结论,故D错误。
11.(2021·南阳质检)物体受到的重力是50 N,手的压力是70 N,支持面受到的压力的大小为__20__N__。
【解析】如题图所示,物体受到的重力向下为50 N,手施加的压力向上为70 N,所以支持面受到的压力为物体所受重力和压力的合力,即70 N-50 N=20 N。
12.如图所示,小亮用一块海绵和一满瓶矿泉水瓶探究“压力的作用效果与哪些因素有关”。他将矿泉水瓶分别正立和倒立放在海绵上,得出压力的作用效果与__受力面积__有关;为探究“压力的作用效果与压力大小的关系”,在图甲实验的基础上,他接下来的操作是:__将瓶中的水倒掉一部分__,然后将矿泉水瓶倒立放在海绵上进行比较。
【解析】如题图所示,将矿泉水瓶分别正立和倒立放在海绵上,其目的是控制压力大小相同,改变受力面积的大小,实验现象说明:压力的作用效果与受力面积有关;接下来小亮要探究“压力的作用效果与压力大小的关系”,要改变压力大小,控制受力面积不变,他的操作步骤是:把图甲瓶中的水倒出一些后,倒立在海绵上,与乙图的作用效果相比较。
13.(2021·重庆模拟)如图所示,一木块静止在斜面上,请在图中画出木块对斜面的压力F的示意图。
答:
【解析】在斜面上选取木块与斜面接触面的中点为压力的作用点,过压力作用点画一条垂直于斜面、带箭头的线段,符号为F。
14.如图所示是“探究压力的作用效果与什么因素有关”的实验:
(1)实验中该同学通过观察海绵的凹陷程度反映压力的作用效果,这种方法叫作__转换法__。
(2)分析比较甲、乙两图所示现象,实验探究影响压力作用效果的因素是__受力面积__。
(3)下列实例没有应用(2)中结论的是__C__(填字母)。
A.菜刀要经常磨一磨
B.书包要用宽的背带
C.汽车限重
D.啄木鸟有个坚硬而细长的喙
(4)将两个完全相同的木块用图丙所示的方式紧靠在一起放在海绵上,则此时压力的作用效果与图乙相比__相同__(选填“更明显”“更不明显”或“相同”)。
(5)某同学在实验时用木板代替海绵,此方法是否合理?__否__(选填“是”或“否”)。
【解析】本题考查探究压力的作用效果与什么因素有关,(1)实验中该同学通过观察海绵的凹陷程度反映压力的作用效果,这种方法叫作转换法;
(2)分析比较甲、乙两图知,压力相同,受力面积不同,故实验探究影响压力作用效果的因素是受力面积;
(3)由甲、乙两图知,乙中受力面积小(甲中受力面积大),压力作用效果明显(压力作用效果不明显),故得出的结论是:压力相同时,受力面积越小(大),压力的作用效果越明显(不明显)。菜刀要经常磨一磨,通过减小受力面积来增大压力的作用效果,故A不符合题意;书包要用宽的背带,通过增大受力面积来减小压力的作用效果,故B不符合题意;汽车限重,通过减小压力大小来减小压力的作用效果,故C符合题意;啄木鸟有个坚硬而细长的喙,通过减小受力面积来增大压力的作用效果,故D不符合题意;
(4)将两个完全相同的木块用图丙所示的方式紧靠在一起放在海绵上,与图乙相比,压力为原来的2倍,受力面积也为原来的2倍,根据压力的作用效果与压力和受力面积有关,二者都变大为原来的2倍,故此时压力的作用效果与图乙相比相同。
(5)若用木板代替海绵,此方法不可行,压力的作用效果主要通过物体的形变来体现,要根据压力的作用效果来比较压强的大小,木板的形变程度不明显,所以不合理。
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易错角度 分析压力产生原因时,不能正确分析形变的物体
INCLUDEPICTURE "../易错案例j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../易错案例j.TIF" \* MERGEFORMAT 放在水平桌面的茶杯对桌面有压力,下列关于“茶杯压桌面”的说法正确的是(A)
A.茶杯对桌面的压力是由于茶杯发生形变而产生的
B.茶杯对桌面的压力是作用在茶杯上的
C.茶杯对桌面的压力就是重力
D.茶杯对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的
【解析】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A正确,D错误;茶杯对桌面的压力,是茶杯对桌面施加了一个力的作用,故施力物体是茶杯,受力物体是桌面,故B错误;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C错误。
【易错点睛】
压力与支持力的产生原因:
1.压力的产生原因:物体向上凹陷发生弹性形变而产生的。
2.支持力的产生原因:受压物体向下凹陷发生弹性形变而产生的。
INCLUDEPICTURE "../触类旁通j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../触类旁通j.TIF" \* MERGEFORMAT
汽车停在马路上,轮胎对地面产生的压力是由于__轮胎__发生形变而产生的。地面对轮胎的支持力是由于__地面__发生形变而产生的。
【解析】轮胎对地面产生的压力,施力物体是轮胎,所以是轮胎发生弹性形变产生对地面的力;地面对轮胎的支持力,施力物体是地面,所以是地面发生弹性形变产生对轮胎的力。
PAGE第二课时 压强的计算
INCLUDEPICTURE "../左2j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../左2j.TIF" \* MERGEFORMAT 必备知识·基础练 INCLUDEPICTURE "../右j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../右j.TIF" \* MERGEFORMAT
INCLUDEPICTURE "../易错诊断j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../易错诊断j.TIF" \* MERGEFORMAT
1.压强大,指单位面积上受到的压力大。(√)
2.骆驼具有宽大的脚掌,可以减小对地面的压力。(×)
3.压力一定时,压强与受力面积成正比。(×)
4.压力越大,产生的压强越大。(×)
5.单位压力作用的面积越大,压强就越小。(√)
INCLUDEPICTURE "../对点达标j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../对点达标j.TIF" \* MERGEFORMAT
目标1 能够区分增大或减小压强的实例
1.(2021·北京中考)如图所示的四个实例中,为了增大压强的是(A)
【解析】本题考查增大压强的方法。饮料管的一端剪成斜口,是通过减小受力面积的方法增大压强的,A符合题意;在铁轨下面铺枕木,书包背带做得较宽,图钉帽的面积做得较大,都是通过增大受力面积的方法减小压强的,B、C、D均不符合题意。
2.如图所示,我们乘坐的公共汽车上都配有这种破窗锤,它的作用是在有意外情况发生时可以敲破车窗玻璃,帮助乘客逃生。为什么把破窗锤的一端设计得很尖锐?请你用所学物理知识解释一下。
答:把破窗锤的一端设计得很尖锐,可以减小与玻璃的受力面积,压力不变时,可以增大锤对玻璃的压强,容易敲破车窗玻璃。
【解析】压力的作用效果与压力的大小和受力面积有关,压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显。
目标2 会判断压强大小
3.端午节,小敏提着一盒粽子去看望长辈时,下列提法中手受到的压强最大的是(A)
A.用单手提单绳 B.用单手提双绳
C.用双手提单绳 D.用双手提双绳
【解析】本题考查增大压强的方法。用手提单绳与提双绳相比,压力大小相同,受力面积小,手受到的压强大,故B、D错误;用单手与用双手提起同一盒粽子,所受压力相等,用单手时受力面积小,所受压强最大,故A正确、C错误。
4.馕是新疆兄弟民族喜爱的主要面食之一。其做法是:将发酵好的面团揉一会儿,整成中间薄,周围厚的饼胚,再烤制。从揉团到压扁成饼胚过程对桌面的(B)
A.压力变小 B.压强变小
C.压强不变 D.压强变大
【解析】从揉团到压扁过程中,饼胚的质量不变,重力不变,则对桌面的压力不变,但受力面积变大,根据p=可知,对桌面的压强变小,故A、C、D错误,B正确。
5.(教材开发·八全P147T5改编)如图所示,一辆超载的货车严重损坏了桥面,究其主要原因是超载的货车增加了对桥面的__压力__,受力面积不变,增加了对桥的__压强__,超过了桥面的最大承受极限,从而损坏了桥面。
【解析】如题图所示,超载时,增加了对桥面的压力,受力面积不变,增加了对桥的压强,超过桥面的最大承受极限,从而损坏了桥面。
目标3 会计算压强的大小
6.(2021·东莞质检)在杂技表演中,人站在六个鸡蛋上,鸡蛋放在泡沫板的凹槽内,如图所示,表演过程中鸡蛋完好无损,其中包含的物理原理是:软底鞋和泡沫板的凹槽增大了其与鸡蛋的__受力面积__,从而使其受到的__压强__减小来保护鸡蛋,若人的总质量为60 kg,脚与鸡蛋的总接触面积约为12 cm2,此时脚对鸡蛋的压强为__5×105__Pa(g取10 N/kg)。
【解析】人对鸡蛋的压力是一定的,等于其自身重力,鸡蛋放在泡沫板的凹槽内,软底鞋和泡沫板的凹槽增大了其与鸡蛋的受力面积,由p=可知,减小了对鸡蛋的压强。人对鸡蛋的压力为:F=G=mg=60 kg×10 N/kg=600 N,此时脚对鸡蛋的压强:p===5×105 Pa。
7.两位研究生从蚂蚁身上得到启示,设计出“都市蚂蚁”概念车,如图所示车的质量是360 kg,(g取10 N/kg)求:
(1)该车静止在水平地面时,车对地面的压力。
(2)若该车乘载两个总质量为140 kg的人静止在水平地面上,轮胎与地面的接触面积总共8.0×10-2 m2,该车对地面的压强。
解:(1)车在水平地面上静止时对地面的压力为:
F=G车=m车g=360 kg×10 N/kg=3.6×103 N;
(2)车在水平地面上静止时对地面的总压力为:
F总=G总=(m车+m人)g=(360 kg+140 kg)×10 N/kg=5×103 N,
对地面的压强为:
p===6.25×104 Pa。
INCLUDEPICTURE "../左2j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../左2j.TIF" \* MERGEFORMAT 关键能力·综合练 INCLUDEPICTURE "../右j.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE "../右j.TIF" \* MERGEFORMAT
8.(2021·岳阳中考)图甲,用手握住一个核桃很难将其捏破;图乙,将A、B两个核桃放在一起捏,A破了,B没破。下列说法正确的是(D)
A.两个核桃放在一起容易捏破,主要是因为增大了压力
B.B给A的力大于A给B的力
C.A、B接触处,A受到的压强大于B受到的压强
D.A、B接触处,A受到的压强等于B受到的压强
【解析】两个核桃放在一起容易捏破,是因为将两个核桃放在一起,它们之间的受力面积远远小于一个核桃与手的受力面积,根据p=可知,当压力一定时,受力面积越小,压强越大,所以两个核桃放在一起时容易捏破主要是因为增大了压强,故A错误;两核桃相互挤压时A给B的力与B给A的力是一对相互作用力,大小相等,A核桃被B核桃挤破是因为B核桃比A核桃硬,故B错误;两核桃相互挤压时A给B的力与B给A的力是一对相互作用力,大小相等,而两核桃接触面积相同,根据p=可知,A受到的压强等于B受到的压强,故C错误,D正确。
9.(2021·扬州中考)如图,边长为0.1 m的正方体木块放在水平桌面中央,已知木块密度为0.5×103 kg/m3,木块质量为__0.5__kg,它对桌面的压强为__500__Pa,木块在大小为1.5 N的水平向右的拉力作用下从A点匀速直线运动到B点,它所受摩擦力为__1.5__N__;此过程中,它对桌面的压强__不变__(选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10 N/kg)
【解析】木块质量
m=ρV=ρa3=0.5×103 kg/m3×(0.1 m)3=0.5 kg
对桌面的压强:
p====500 Pa;木块做匀速直线运动,所受摩擦力等于拉力1.5 N;此过程中,木块对桌面的压力和受力面积均不变,因而压强不变。
10.如图所示,边长为10 cm的正方体A重力为1 N,在水平向左的力F1=2 N,竖直向上的力F2=4 N作用下,沿着墙壁竖直向上做匀速直线运动,则此时A受到的滑动摩擦力大小为 __3__N__ , A对竖直墙壁的压强为__200__Pa__。
【解析】正方体A沿着墙壁竖直向上做匀速直线运动,处于平衡状态,A受到的滑动摩擦力:f=F2-G=4 N-1 N=3 N;A对竖直墙壁的压强:p===200 Pa。
11.如图所示,有两组同样的砖,A组一块,B组两块。每块砖平放时的长∶宽∶高为4∶2∶1。A组砖对地面的压力和压强分别为FA和pA;B组砖对地面的压力和压强分别为FB和pB;则:FA__<__FB,pA__=__pB(选填“>”“=”或“<”)。
【解析】如题图A所示是一块砖放在地面上,对地面的压力是一块砖的重力,如题图B是两块砖放在地面上,对地面的压力是两块砖的重力,故FA12.(2021·无锡期中)如表是某种型号自行车的主要技术参数。某同学到学校的路程是3.6×103 m的平直路面,骑车从家到学校的时间约为20 min,该同学的质量是40 kg。求该同学骑车上学时:(g取10 N/kg)
自行车净重 120 N
行驶过程中每只轮胎与地面接触面积 50 cm2
车轮直径 0.61 m
轮胎承受的最大压强 1.4×105 Pa
(1)对地面的压强;
(2)自行车后座能携带物体的最大质量是多少。
解:(1)该同学的重力:
G人=m人g=40 kg×10 N/kg=400 N,
自行车对地面的压力:
F=G人+G车=400 N+120 N=520 N,
对地面的压强:p===5.2×104 Pa;
(2)自行车能承受的最大总重力:
G大=F大=p大S=1.4×105 Pa×1×10-2 m2=1 400 N,
自行车能携带物体的最大总重力:
G物=G大-G车-G人=1 400 N-120 N-400 N=880 N,
由G=mg可得,自行车后座能携带物体的最大质量:m物===88 kg。
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易错角度 直柱体压强问题
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如图所示,实心、均匀正方体A、B放置于水平地面上,对水平地面的压力相等。现沿竖直方向分别截去相同宽度后,剩余部分对地面的压强分别为pA和pB,则(A)
A.pA一定小于pB B.pA一定等于pB
C.pA一定大于pB D.pA可能大于pB
【解析】放在水平地面上的均匀实心正方体对地面的压力相等,如题图所示,底面积SA>SB,由p=可知,A对地面的压强小于B对地面的压强,由于竖切后是长方体固体,而且竖切后固体的密度不变,高度不变,由p======ρgh可知,截去相同宽度,剩余部分的压强和原先的压强相等,由于原来A对地面的压强小于B对地面的压强,所以剩余部分对地面的压强pA<pB,故A正确。
【易错点睛】
直柱体压强:p=ρ物gh,只与物体的密度和高度有关。
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图中三个高度相同的实心铁块,甲最重,圆柱体丙底面积最小。分别把这三个铁块放在同一海绵上,在海绵上凹陷程度(D)
A.甲铁块最深 B.乙铁块最深
C.丙铁块最深 D.一样深
【解析】水平面上物体的压力和自身的重力相等,三个铁块对桌面的压强:p======ρgh,正方体甲、长方体乙和圆柱体丙高度相同,密度相同,因此三个铁块对桌面的压强一样大,即海绵的凹陷程度一样深,故D正确。
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