(人教版)9.1 压强 -2021-2022学年八年级物理下册同步课后培优练(原卷版+解析版)

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名称 (人教版)9.1 压强 -2021-2022学年八年级物理下册同步课后培优练(原卷版+解析版)
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资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2022-01-21 01:26:08

文档简介

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课时9.1 压强(备作业)(原卷版)
知识点一:压力与压强的概念
1.(2021·福建中考真题)图是运动员跳水的情景,下列关于运动员对跳板的压力的说法正确的是( )。
A.可以使跳板发生形变 B.其施力物体是地球
C.一定等于运动员的重力 D.可以改变运动员的运动状态
2.(2021·广东中考真题)下列关于中学生的估测,符合实际的是( )。
A.身高约为170mm B.体重约为50N
C.站立时对地面的压强约为500Pa D.体温约为37℃
3.(2021·四川凉山彝族自治州·中考真题)一块长方体合金块,重1.2N,侧放于面积为1m2的水平桌面上,它与桌面的接触面积是1×10-3m2,下列说法正确的是( )。
①合金块对桌面的压强是1.2Pa;
②合金块对桌面的压强是1200Pa;
③若沿竖直方向切去一块,则剩余部分对桌面的压强不变;
④若沿水平方向切去一块,则剩余部分对桌面的压强不变。
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
4.(2021·新疆中考真题)如图甲所示,一质地均匀的长方体砖块放在水平地面上。现将砖块切去一部分,剩余部分如图乙所示,此时砖块对地面的压强为2000Pa;将图乙中的砖块倒置后如图丙所示,此时砖块对地面的压强为3000Pa。则图甲中砖块对水平地面的压强为( )。
A.2250Pa B.2400Pa C.2500Pa D.2750Pa
5.(2020 广西)如图所示,体积相同的长方体甲、乙置于水平地面,其中甲、乙阴影部分为等大的正方形,甲、乙的密度分别为ρ甲、ρ乙,对地面的压强分别为p甲、p乙,将它们顺时针旋转90°,甲、乙对地面压强的变化量分别为△p甲、△p乙.△p甲<△p乙,则( )。
A.ρ甲<ρ乙,p甲>p乙 B.ρ甲<ρ乙,p甲<p乙
C.ρ甲>ρ乙,p甲>p乙 D.ρ甲>ρ乙,p甲<p乙
6.(2020 枣庄)如图所示,四个完全相同的条形磁体叠放在水平桌面上,甲、乙两图中桌面受到的压力分别为F甲、F乙,压强分别为p甲、p乙,关于它们的大小比较,下列说法正确的是( )。
A.F甲=F乙p甲=p乙 B.F甲>F乙p甲>p乙
C.F甲<F乙p甲<p乙 D.F甲>F乙p甲=p乙
7.(2021·山西中考真题)货车超载容易造成交通隐患,所以交通管理部门规定,货车每一车轴的平均承载质量不得超过10t。请你说出货车超载带来的一个危害,并应用所学的物理知识解释其原因。
8.(2021·河南中考真题)在物理学中,常用比值法来定义物理量,如:用质量与体积之比定义“密度”。请你再列举一例:用______之比定义“______”。
9.(2021·黑龙江中考真题)如图所示,一重为2N的薄壁容器中装有质量为600g的水,容器的底面积为40cm2,水对容器底部的压力为________N,容器对桌面的压强为_______Pa。
10.(2021·黑龙江齐齐哈尔市·中考真题)如图所示,为了倡导绿色出行,某市投放了大量的共享单车,小明在水平路面上匀速骑行,所用时间为,他骑行时单车的平均速度是______,若人与车的总质量为,每个轮胎与路面的接触面积约为,当他骑行时共享单车对路面的压强是______。
11.(2021·黑龙江绥化市·中考真题)一个圆柱体质量为0.5kg,底面积为25cm2,高度如图所示为__________cm,将其竖立在水平面上,其对水平面的压强为_________Pa。
12.(2020 咸宁)如图所示,长木板重10N,底面积为10cm2,现将其底面积的与水平桌面接触,木板静止时对桌面的压强为   Pa;在水平外力作用下推动木板缓慢向左运动,直至木板全部移到桌面,在这个过程中,木板对桌面的压强   ,木板所受摩擦力的大小   (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
知识点二:压强的应用(生活中的压强)
1.(2021·北京中考真题)图示的四个实例中,为了增大压强的是( )。
A.饮料管的一端剪成斜口;
B.在铁轨下面铺枕木;
C.书包背带做得较宽;
D.图钉帽的面积做得较大
2.(2020 乐山)下列实例中,属于减小压强的是( )。
A.锋利的篆刻刀 B.骆驼宽大的脚掌
C.注射器的针头 D.切菜的菜刀
3.(2021·天津中考真题)篆刻是我国一门古老的艺术形式,篆刻刀的刀口做得很锋利是为了增大________;“泥人张”彩塑是天津特色民间工艺品,艺人将泥揉捏成形态各异的人物,这表明力可以改变物体的_________。
4.(2021·山东东营市·中考真题)劳动教育是素质教育的重要组成部分。在中学生劳动实践基地,同学们见到了收割麦子的镰刀、挑水的扁担等农具。镰刀刀刃被磨得非常锋利,是通过______来增大压强的;扁担中段制作得稍宽,是通过 ______来减小压强的。
知识点三:压强的计算
1.(2020 黄石)如图所示,是ab两种物质m﹣V的关系图象,若用质量相等的a、b两种物质分别制成两个实心正方体甲、乙,将甲、乙放在水平地面上。下列说法正确的是( )。
A.a、b的密度之比为4:1;
B.甲、乙两个正方体对地面的压强之比为4:1;
C.a、b的密度之比为2:1;
D.甲、乙两个正方体对地面的压强之比为2:1
2.(2021·江苏扬州市·中考真题)如图,边长为0.1m的正方体木块放在水平桌面中央,已知木块密度为0.5×103kg/m3,木块质量为______kg,它对桌面的压强为______Pa, 木块在大小为1.5N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______N,此过程中,它对桌面的压强______(填“变大”、“变小”成“不变”)。(g=10N/kg)
3.(2021·辽宁辽宁·中考真题)如图所示,一个长方体木块在6N的水平拉力作用下,在水平桌面上做匀速直线运动,木块受到桌面的摩擦力是______N,如果拉力增大到10N,木块受到的摩擦力将_______(选填“变大”、“变小”或“不变”);如果将静止在水平桌面上的木块沿竖直方向切割掉三分之一,则切割前后木块对桌面的压强之比是_______。
4.(2021·贵州贵州·中考真题)如图所示,是质量为20kg的超市购物车,某同学在超市选购商品的过程中,发现用力推一下购物车,车就会自己向前运动一段距离,购物车“自己向前运动”是由于购物车具有___________;若他在购物车内放入质量为15kg的货物后,购物车静止在水平地面上,与地面的总接触面积为10cm2,此时购物车对水平地面的压强为___________Pa。(g取10N/kg)
5.(2021·广西贺州·中考真题)如图所示,甲、乙两质地均匀的正方体放在水平地面上,它们的边长之比,质量之比,则它们对地面的压力之比_________,对地面的压强之比________。
6.(2021·黑龙江黑龙江·中考真题)如图所示,一重为2N的薄壁容器中装有质量为600g的水,容器的底面积为40cm2,水对容器底部的压力为________N,容器对桌面的压强为_______Pa。
7.(2020 南京)如图,边长分别为0.2m和0.1m的实心正方体A、B放置在水平地面上,ρA=2×103kg/m3,ρB=4×103kg/m3.则物体A的质量为   kg;物体B对水平地面的压强为   Pa;若在两正方体上部沿水平方向截去高度均为h(h<0.1m)的部分后,两正方体对地面压强的变化量之比△pA:△pB=   。
8.(2020 日照)如图所示,实心物体A、B是两个边长分别为a和b的正方体,且b=2a.将它们平放在水平桌面上时,两物体对桌面的压强相等。现沿水平方向将两物体的上部均切去的高度,则物体A、B剩余部分对桌面的压强pA:pB=   。
9.(2021·宁夏·中考真题)如图是我国自主设计制造的某品牌纯电动公交车,其质量为,静止时轮胎与地面的总接触面积为。它在平直公路上匀速行驶,行驶路程是,所受阻力为车重的0.02倍。(g取)
(1)公交车匀速行驶过程中速度是多少千米/小时。
(2)计算公交车静止时对水平地面的压强。
(3)公交车起步时,乘客会听到“车辆起步,抓好扶手”的温馨提示语。请用所学物理知识解释其中的道理。
10.(2021·江苏江苏·中考真题)根据《西游记》的描述,孙悟空的金箍棒的质量约为6750kg,体积约为0.2m3,横截面积约为0.03m2,g取10N/kg。求:
(1)金箍棒的密度;
(2)金箍棒竖立在水平地面时,对地面的压强。
11.(2021·贵州黔东南·中考真题)黔东南州2021年高考期间,各县市开展了“爱心助考车”活动,考生出示高考准考证或相关证件可免费乘车。如图所示,是一考生下车前往考点的情景。若该“爱心助考车”整车质量为1.5t,四轮与地面接触总面积为120cm2。该车以54km/h的平均速度行驶,从考生上车地点到下车地点用了9min。(取g=10N/kg),求;
(1)从考生上车地点到下车地点,“爱心助考车”行驶的路程是多少
(2)该“爱心助考车”空车静止在水平路面上时,对水平路面的压强是多少?
12.(2021·吉林·中考真题)一辆主战坦克,质量为,当它静止在水平地面上时,履带与地面接触的总面积为,求:
(1)坦克受到的重力(取);
(2)坦克对地面的压强。
13.(2021·江苏连云港市·中考真题)若滑冰运动员固定姿势在水平冰面上匀速直线滑行40m用时10s。已知运动员和滑冰鞋的总质量为50kg,滑行过程中冰面的受力面积为2.5×10-4m2.(g取10N/kg)求:
(1)运动员的滑行速度;
(2)冰面受到的压力;
(3)此时冰面受到的压强。
知识点四:探究压力的作用效果
1.(2020 北京)如图所示,把小桌甲倒放在海绵上,其上放一个物体乙,它们静止时,物体乙的下表面和小桌甲的桌面均水平。已知小桌甲重G1,桌面面积为S1;物体乙重G2,下表面的面积为S2。下列说法正确的是( )。
A.甲对海绵的压力就是甲受到的重力;
B.乙对甲的压力就是乙受到的重力;
C.甲对海绵的压强大小为;
D.乙对甲的压强大小为
2.(2021·辽宁辽宁·中考真题)小平用一个长方体木块、弹簧测力计、两个相同的砝码和海绵等探究压力作用效果与什么因素有关:
(1)根据甲、乙两图,可知压力的作用效果与______大小有关;
(2)用甲、丙两图探究压力作用效果与受力面积的关系,应在丙图木块上放 ______个砝码。由此得出结论:______一定, 受力面积越小,压力的作用效果越______。
(3)小平利用上述器材继续探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关:
①用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平桌面做匀速直线运动,弹簧测力计的示数如图丁所示;
②取下木块上的砝码,重复①的操作,弹簧测力计的示数为1.8N。由此说明,接触面粗糙程度一定,压力越大,滑动摩擦力越______;
③以不同的速度多次水平拉动木块,使它沿水平桌面做匀速直线运动,发现弹簧测力计的示数几乎不变,说明滑动摩擦力的大小与速度大小______。中小学教育资源及组卷应用平台
课时9.1 压强(备作业)(解析版)
知识点一:压力与压强的概念
1.(2021·福建中考真题)图是运动员跳水的情景,下列关于运动员对跳板的压力的说法正确的是( )。
A.可以使跳板发生形变 B.其施力物体是地球
C.一定等于运动员的重力 D.可以改变运动员的运动状态
【答案】A。
【解析】A.运动员对跳板的压力的作用效果是使跳板发生弹性形变,故A正确;
B.运动员对跳板的压力的施力物体是运动员,故B错误;
C.运动员对跳板产生压力时,开始形变小压力小于重力,故压力不一定等于重力,故C错误;
D.运动员对跳板的压力改变的是跳板的运动状态不是改变运动员的状态,故D错误。故选A。
2.(2021·广东中考真题)下列关于中学生的估测,符合实际的是( )。
A.身高约为170mm B.体重约为50N
C.站立时对地面的压强约为500Pa D.体温约为37℃
【答案】D。
【解析】A.中学生的身高约为170cm,故A不符合实际,不符合题意;
B.中学生的质量约为50kg,体重约为500N,故B不符合实际,不符合题意;
C.中学生的体重约为500N,脚和地面的接触面积约为500cm2,站立时对地面的压强约为
故C不符合实际,不符合题意;
D.人的正常体温是37℃左右,故D符合实际,符合题意。故选D。
3.(2021·四川凉山彝族自治州·中考真题)一块长方体合金块,重1.2N,侧放于面积为1m2的水平桌面上,它与桌面的接触面积是1×10-3m2,下列说法正确的是( )。
①合金块对桌面的压强是1.2Pa;
②合金块对桌面的压强是1200Pa;
③若沿竖直方向切去一块,则剩余部分对桌面的压强不变;
④若沿水平方向切去一块,则剩余部分对桌面的压强不变。
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
【答案】B。
【解析】①②合金块对桌面的压强
③若沿竖直方向切去一块,剩余部分对桌面的压力、受力面积均变小,由可知,剩余部分对桌面的压强不变。
④若沿水平方向切去一块,剩余部分对桌面的压力变小,受力面积不变,由可知,剩余部分对桌面的压强变小。
①④错误,②③正确,故ACD错误,B正确。故选B。
4.(2021·新疆中考真题)如图甲所示,一质地均匀的长方体砖块放在水平地面上。现将砖块切去一部分,剩余部分如图乙所示,此时砖块对地面的压强为2000Pa;将图乙中的砖块倒置后如图丙所示,此时砖块对地面的压强为3000Pa。则图甲中砖块对水平地面的压强为( )。
A.2250Pa B.2400Pa C.2500Pa D.2750Pa
【答案】B。
【解析】观察图甲可知,这是一个质地均匀的长方体砖块,设这个长方体砖块的高度是h,密度是,那么图甲中砖块对水平地面的压强
再观察图乙,设上面的边长是,下面的边长是,高度还是h,密度还是,这砖块往里面的那条边长是,则图乙中砖块体积
图乙中砖块的质量
图乙中砖块的重力
图乙中砖块对水平地面的压力
图乙中砖块与水平地面的接触面积
那么根据可知,图乙中砖块对水平地面的压强
同理,图丙中砖块对水平地面的压强
两个压强相比可得
可设,
再把两个压强相减可得
代入数据解得
解得
图甲中砖块对水平地面的压强是2400Pa。故选B。
5.(2020 广西)如图所示,体积相同的长方体甲、乙置于水平地面,其中甲、乙阴影部分为等大的正方形,甲、乙的密度分别为ρ甲、ρ乙,对地面的压强分别为p甲、p乙,将它们顺时针旋转90°,甲、乙对地面压强的变化量分别为△p甲、△p乙.△p甲<△p乙,则( )。
A.ρ甲<ρ乙,p甲>p乙 B.ρ甲<ρ乙,p甲<p乙
C.ρ甲>ρ乙,p甲>p乙 D.ρ甲>ρ乙,p甲<p乙
【答案】B。
【解析】由题意知,甲、乙的体积相同,在水平地面上的压力等于重力,则甲对地面的压强变化量为:△p甲=﹣=﹣=G甲(﹣);
乙对地面的压强变化量为:△p乙=﹣=G乙(﹣);
由△p甲<△p乙,可知G甲(﹣)<G乙(﹣);
故G甲<G乙;长方体甲乙体积相同,根据公式:G=mg=ρVg,
可得出ρ甲<ρ乙﹣﹣﹣﹣①,
将它们顺时针旋转90°前,甲对地面的压强为:p甲=,
乙对地面的压强为:p乙=,
由G甲<G乙和S立<S平,
故p甲<p乙﹣﹣﹣﹣②,
由①②,ACD不符合题意,B符合题意。故选:B。
6.(2020 枣庄)如图所示,四个完全相同的条形磁体叠放在水平桌面上,甲、乙两图中桌面受到的压力分别为F甲、F乙,压强分别为p甲、p乙,关于它们的大小比较,下列说法正确的是( )。
A.F甲=F乙p甲=p乙 B.F甲>F乙p甲>p乙
C.F甲<F乙p甲<p乙 D.F甲>F乙p甲=p乙
【答案】A。
【解析】四个条形磁铁完全相同,则重力相等,如图所示,叠放在水平桌面上,对水平桌面的压力等于重力,故甲,乙两图中桌面受到的压力分别相等,即F甲=F乙;
甲乙的受力面积相同,根据p=可知,甲,乙两图中桌面受到的压强也相等,即p甲=p乙,故A正确,BCD错误。故选:A。
7.(2021·山西中考真题)货车超载容易造成交通隐患,所以交通管理部门规定,货车每一车轴的平均承载质量不得超过10t。请你说出货车超载带来的一个危害,并应用所学的物理知识解释其原因。
【答案】见解析。
【解析】货车超载,对路面的压力变大,根据,在车轮对地面压力的受力面积一定的情况下,货车对地面的压力变大,货车对路面的压强就会变大,容易压坏路面或减小路面使用年限。
8.(2021·河南中考真题)在物理学中,常用比值法来定义物理量,如:用质量与体积之比定义“密度”。请你再列举一例:用______之比定义“______”。
【答案】压力与受力面积;压强。
【解析】[1] 比值定义法,即压力与受力面积之比,即为压强。
[2]即为压强,压力的作用效果。
9.(2021·黑龙江中考真题)如图所示,一重为2N的薄壁容器中装有质量为600g的水,容器的底面积为40cm2,水对容器底部的压力为________N,容器对桌面的压强为_______Pa。
【答案】4;2000。
【解析】[1]水对容器底部的压力为:
故水对容器底部的压力为。
[2]容器对桌面的中总压力为
则容器对桌面的中压强为
故容器对桌面的中压强为。
10.(2021·黑龙江齐齐哈尔市·中考真题)如图所示,为了倡导绿色出行,某市投放了大量的共享单车,小明在水平路面上匀速骑行,所用时间为,他骑行时单车的平均速度是______,若人与车的总质量为,每个轮胎与路面的接触面积约为,当他骑行时共享单车对路面的压强是______。
【答案】5;。
【解析】[1]他骑行时单车的平均速度是
[2]小明骑单车在水平地面上,单车对地面的压力
单车与路面的总接触面积约为
他骑行时共享单车对路面的压强是。
11.(2021·黑龙江绥化市·中考真题)一个圆柱体质量为0.5kg,底面积为25cm2,高度如图所示为__________cm,将其竖立在水平面上,其对水平面的压强为_________Pa。
【答案】3.00(2.97至3.03均可给分);2000(或2×103)。
【解析】[1]刻度尺分度值1mm,物体下端在零刻度线,上端在3.00cm,长度为3.00cm。
[2]对水平面的压强为。
12.(2020 咸宁)如图所示,长木板重10N,底面积为10cm2,现将其底面积的与水平桌面接触,木板静止时对桌面的压强为   Pa;在水平外力作用下推动木板缓慢向左运动,直至木板全部移到桌面,在这个过程中,木板对桌面的压强   ,木板所受摩擦力的大小   (选填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】1.5×104;变小;不变。
【解析】(1)木板静止时对桌面的压力F=G=10N,
受力面积S=×10cm2=×10×10﹣4m2=m2,
对桌面的压强p===1.5×104Pa;
(2)在水平外力作用下推动木板缓慢向左运动,直至木板全部移到桌面,
在这个过程中,木板对桌面的压力不变,受力面积变大,由p=可知,对桌面的压强变小;
在这个过程中,木板对桌面的压力不变,木板和桌面的接触面的粗糙程度不变,则受到的摩擦力不变。
故答案为:1.5×104;变小;不变。
知识点二:压强的应用(生活中的压强)
1.(2021·北京中考真题)图示的四个实例中,为了增大压强的是( )。
A.饮料管的一端剪成斜口;
B.在铁轨下面铺枕木;
C.书包背带做得较宽;
D.图钉帽的面积做得较大
【答案】A。
【解析】饮料管的一端剪成斜口是减小受力面积,增大压强;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增大受力面积,减小压强,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
2.(2020 乐山)下列实例中,属于减小压强的是( )。
A.锋利的篆刻刀 B.骆驼宽大的脚掌
C.注射器的针头 D.切菜的菜刀
【答案】B。
【解析】A.篆刻刀很锋利,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;故A不合题意;
B.骆驼宽大的脚掌,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B符合题意;
C.注射器的针头很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;故C不合题意;
D.切菜的菜刀,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;故D不合题意。故选:B。
3.(2021·天津中考真题)篆刻是我国一门古老的艺术形式,篆刻刀的刀口做得很锋利是为了增大________;“泥人张”彩塑是天津特色民间工艺品,艺人将泥揉捏成形态各异的人物,这表明力可以改变物体的_________。
【答案】压强;形状。
【解析】[1]篆刻刀的刀口做得很锋利,是通过减小受力面积,达到增大压强的目的。
[2]艺人对泥施加力的作用,使泥的形状发生了改变,说明力可以改变物体的形状。
4.(2021·山东东营市·中考真题)劳动教育是素质教育的重要组成部分。在中学生劳动实践基地,同学们见到了收割麦子的镰刀、挑水的扁担等农具。镰刀刀刃被磨得非常锋利,是通过______来增大压强的;扁担中段制作得稍宽,是通过 ______来减小压强的。
【答案】减小受力面积;增大受力面积。
【解析】[1]镰刀刀刃被磨得非常锋利,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强的。
[2]扁担中段制作得稍宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强的。
知识点三:压强的计算
1.(2020 黄石)如图所示,是ab两种物质m﹣V的关系图象,若用质量相等的a、b两种物质分别制成两个实心正方体甲、乙,将甲、乙放在水平地面上。下列说法正确的是( )。
A.a、b的密度之比为4:1;
B.甲、乙两个正方体对地面的压强之比为4:1;
C.a、b的密度之比为2:1;
D.甲、乙两个正方体对地面的压强之比为2:1
【答案】B。
【解析】AC、由图象可知,当m=80g时,V甲=5cm3、V乙=40cm3,
a、b两种物质的密度为:
ρa===16g/cm3,ρb===2g/cm3,
a、b的密度之比:ρa:ρb=16g/cm3:2g/cm3=8:1,故A、C错误;
BD、用质量相等的a、b两种物质分别制成两个实心正方体甲、乙,其体积之比:
V甲:V乙=:=ρb:ρa=1:8,
由V=L3可得正方体的边长之比:L甲:L乙=1:2,
因为正方体对水平地面的压强p======ρLg,
所以,甲乙两物体对水平地面的压强之比:===,故B正确、D错误。故选:B。
2.(2021·江苏扬州市·中考真题)如图,边长为0.1m的正方体木块放在水平桌面中央,已知木块密度为0.5×103kg/m3,木块质量为______kg,它对桌面的压强为______Pa, 木块在大小为1.5N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______N,此过程中,它对桌面的压强______(填“变大”、“变小”成“不变”)。(g=10N/kg)
【答案】;;1.5;不变。
【解析】[1]木块的质量
[2]它对桌面的压强为
[3]木块在大小为1.5N的水平向右的拉力作用下从A点匀速直线运动到B点,水平方向上受到拉力和摩擦力的作用,二力大小相等,故它所受摩擦力为1.5N。
[4]此过程中,桌面的受力面积不变,压力大小不变,故它对桌面的压强不变。
3.(2021·辽宁辽宁·中考真题)如图所示,一个长方体木块在6N的水平拉力作用下,在水平桌面上做匀速直线运动,木块受到桌面的摩擦力是______N,如果拉力增大到10N,木块受到的摩擦力将_______(选填“变大”、“变小”或“不变”);如果将静止在水平桌面上的木块沿竖直方向切割掉三分之一,则切割前后木块对桌面的压强之比是_______。
【答案】6;不变;1:1。
【解析】[1]长方体木块在6N的水平拉力作用下,在水平桌面上做匀速直线运动,此时木块处于平衡状态,受到的滑动摩擦力与拉力是一对大小相等的平衡力,则f=6N
[2]滑动摩擦力的大小只与接触面受到的压力、粗糙程度有关,拉力增大到10N,而接触面受到的压力、粗糙程度不变,则木块受到的滑动摩擦力不变。
[3]假设割掉之前木块对水平桌面的压强为p,现在将静止在水平桌面上的木块沿竖直方向切割掉三分之一,则压力变为,受力面积变为,则切割后木块对桌面的压强
所以切割前后木块对桌面的压强之比为1:1。
4.(2021·贵州贵州·中考真题)如图所示,是质量为20kg的超市购物车,某同学在超市选购商品的过程中,发现用力推一下购物车,车就会自己向前运动一段距离,购物车“自己向前运动”是由于购物车具有___________;若他在购物车内放入质量为15kg的货物后,购物车静止在水平地面上,与地面的总接触面积为10cm2,此时购物车对水平地面的压强为___________Pa。(g取10N/kg)
【答案】惯性;3.5×105。
【解析】[1]用力推一下购物车使购物车运动起来,由于购物车具有惯性,失去推力后车仍然要保持原来的运动状态继续向前运动,所以车就会自己向前运动一段距离。
[2]此时购物车对水平地面的压力为F=G总=m总g=(20kg+15kg)×10N/kg=350N
则购物车对水平地面的压强为p=3.5×105Pa。
5.(2021·广西贺州·中考真题)如图所示,甲、乙两质地均匀的正方体放在水平地面上,它们的边长之比,质量之比,则它们对地面的压力之比_________,对地面的压强之比________。
【答案】2:1;9:2。
【解析】[1]甲、乙对地面的压力等于重力,压力之比====
即甲、乙地面的压力之比为2:1。
[2]甲、乙对地面的压强之比=====
即甲、乙地面的压强之比为9:2。
6.(2021·黑龙江黑龙江·中考真题)如图所示,一重为2N的薄壁容器中装有质量为600g的水,容器的底面积为40cm2,水对容器底部的压力为________N,容器对桌面的压强为_______Pa。
【答案】4;2000。
【解析】[1]水对容器底部的压力为
故水对容器底部的压力为。
[2]容器对桌面的中总压力为
则容器对桌面的中压强为
故容器对桌面的中压强为。
7.(2020 南京)如图,边长分别为0.2m和0.1m的实心正方体A、B放置在水平地面上,ρA=2×103kg/m3,ρB=4×103kg/m3.则物体A的质量为   kg;物体B对水平地面的压强为   Pa;若在两正方体上部沿水平方向截去高度均为h(h<0.1m)的部分后,两正方体对地面压强的变化量之比△pA:△pB=   。
【答案】16;4×103;1:2。
【解析】①正方体A的体积为VA=a3=(0.2m)3=8×10﹣3m3
由ρ=可得,正方体A的质量为:
mA=ρA×VA=2×103kg/m3×8×10﹣3m3=16kg;
②正方体B对地面的压强为pB=ρBghB=4×103kg/m3×10N/kg×0.1m=4×103Pa;
③在两正方体上部沿水平方向截去高度均为h(h<0.1m)的部分后,两正方体对地面压强的变化量之比:△pA:△pB=====1:2。
故答案为:16;4×103;1:2。
8.(2020 日照)如图所示,实心物体A、B是两个边长分别为a和b的正方体,且b=2a.将它们平放在水平桌面上时,两物体对桌面的压强相等。现沿水平方向将两物体的上部均切去的高度,则物体A、B剩余部分对桌面的压强pA:pB=   。
【答案】4:5。
【解析】因物体对水平面的压力和自身的重力相等,
所以,正方体对水平桌面的压强p======ρgL,
则实心物体A、B的密度之比:====,
现沿水平方向将两物体的上部均切去的高度,则剩余部分的高度之比:
===,
则物体A、B剩余部分对桌面的压强之比:==×=×=.
故答案为:4:5。
9.(2021·宁夏·中考真题)如图是我国自主设计制造的某品牌纯电动公交车,其质量为,静止时轮胎与地面的总接触面积为。它在平直公路上匀速行驶,行驶路程是,所受阻力为车重的0.02倍。(g取)
(1)公交车匀速行驶过程中速度是多少千米/小时。
(2)计算公交车静止时对水平地面的压强。
(3)公交车起步时,乘客会听到“车辆起步,抓好扶手”的温馨提示语。请用所学物理知识解释其中的道理。
【答案】(1);(2)。(3)车辆起步,由于人具有惯性,人保持静止状态,而车子已经往前运动,故人落后,即后倾,若没有抓稳扶好,易向后倾倒
【解析】(1)公交车匀速行驶过程中速度是
(2)公交车静止时对水平地面的压强
(3)车辆起步,由于人具有惯性,人保持静止状态,而车子已经往前运动,故人落后,即后倾,若没有抓稳扶好,易向后倾倒。
答:(1)公交车匀速行驶过程中速度是;(2)公交车静止时对水平地面的压强;(3)车辆起步,由于人具有惯性,人保持静止状态,而车子已经往前运动,故人落后,即后倾,若没有抓稳扶好,易向后倾倒。
10.(2021·江苏江苏·中考真题)根据《西游记》的描述,孙悟空的金箍棒的质量约为6750kg,体积约为0.2m3,横截面积约为0.03m2,g取10N/kg。求:
(1)金箍棒的密度;
(2)金箍棒竖立在水平地面时,对地面的压强。
【答案】(1)3.375×104kg/m3;(2)2.25×106Pa。
【解析】(1)金箍棒的密度为ρ= 3.375×104kg/m3
(2)金箍棒竖立在水平地面时,对地面的压力为
F=G=mg=6750kg×10N/kg=6.75×104N
金箍棒对地面的压强为p=2.25×106Pa
答:(1)金箍棒的密度为3.375×104kg/m3;(2)金箍棒竖立在水平地面时,对地面的压强为2.25×106Pa。
11.(2021·贵州黔东南·中考真题)黔东南州2021年高考期间,各县市开展了“爱心助考车”活动,考生出示高考准考证或相关证件可免费乘车。如图所示,是一考生下车前往考点的情景。若该“爱心助考车”整车质量为1.5t,四轮与地面接触总面积为120cm2。该车以54km/h的平均速度行驶,从考生上车地点到下车地点用了9min。(取g=10N/kg),求;
(1)从考生上车地点到下车地点,“爱心助考车”行驶的路程是多少
(2)该“爱心助考车”空车静止在水平路面上时,对水平路面的压强是多少?
【答案】(1)8.1km;(2)106Pa。
【解析】(1)车行驶的时间为t=9min=0.15h
“爱心助考车”行驶的路程为s=t=54km/h×0.15h=8.1km
“爱心助考车”行驶的路程是8.1km。
(2)车的质量为m=1.5t=1500kg
车对地面的压力为F=G=mg=1500kg×10N/kg=15000N
地面的受力面积为S=120cm2=0.012m2
该爱心助考车静止时对水平地面的压强为p===1.25×106Pa
即“爱心助考车”空车静止在水平路面上时,对水平路面的压强为1.25×106Pa。
答:(1)从考生上车地点到下车地点,“爱心助考车”行驶的路程是8.1km;(2)该“爱心助考车”空车静止在水平路面上时,对水平路面的压强是1.25×106Pa。
12.(2021·吉林·中考真题)一辆主战坦克,质量为,当它静止在水平地面上时,履带与地面接触的总面积为,求:
(1)坦克受到的重力(取);
(2)坦克对地面的压强。
【答案】(1);(2)。
【解析】(1)坦克受到的重力
(2)坦克对地面的压强
答:(1)坦克受到的重力;(2)坦克对地面的压强。
13.(2021·江苏连云港市·中考真题)若滑冰运动员固定姿势在水平冰面上匀速直线滑行40m用时10s。已知运动员和滑冰鞋的总质量为50kg,滑行过程中冰面的受力面积为2.5×10-4m2.(g取10N/kg)求:
(1)运动员的滑行速度;
(2)冰面受到的压力;
(3)此时冰面受到的压强。
【答案】(1);(2)500N;(3)。
【解析】(1)运动员的滑行速度
(2)运动员和滑冰鞋的总重力G=mg=50kg×10N/kg=500N
冰面受到的压力F=G=500N
(3)此时冰面受到的压强
答:(1)运动员的滑行速度是;(2)冰面受到的压力是500N;(3)此时冰面受到的压强是。
知识点四:探究压力的作用效果
1.(2020 北京)如图所示,把小桌甲倒放在海绵上,其上放一个物体乙,它们静止时,物体乙的下表面和小桌甲的桌面均水平。已知小桌甲重G1,桌面面积为S1;物体乙重G2,下表面的面积为S2。下列说法正确的是( )。
A.甲对海绵的压力就是甲受到的重力;
B.乙对甲的压力就是乙受到的重力;
C.甲对海绵的压强大小为;
D.乙对甲的压强大小为
【答案】C。
【解析】AB.压力是垂直作用在物体表面上的力,重力是指由于地球的吸引而产生的力,二力产生原因和方向不同,
只有当把物体放在水平面上时,对水平面的压力才等于物体重力,
所以,甲对海绵的压力F甲=G1+G2,乙对甲的压力F乙=G2,故AB错误;
CD.甲对海绵的压强p甲==,乙对甲的压强p乙==,故C正确、D错误。
故选:C。
2.(2021·辽宁辽宁·中考真题)小平用一个长方体木块、弹簧测力计、两个相同的砝码和海绵等探究压力作用效果与什么因素有关:
(1)根据甲、乙两图,可知压力的作用效果与______大小有关;
(2)用甲、丙两图探究压力作用效果与受力面积的关系,应在丙图木块上放 ______个砝码。由此得出结论:______一定, 受力面积越小,压力的作用效果越______。
(3)小平利用上述器材继续探究滑动摩擦力大小与哪些因素有关:
①用弹簧测力计水平拉动木块,使它沿水平桌面做匀速直线运动,弹簧测力计的示数如图丁所示;
②取下木块上的砝码,重复①的操作,弹簧测力计的示数为1.8N。由此说明,接触面粗糙程度一定,压力越大,滑动摩擦力越______;
③以不同的速度多次水平拉动木块,使它沿水平桌面做匀速直线运动,发现弹簧测力计的示数几乎不变,说明滑动摩擦力的大小与速度大小______。
【答案】压力;一;压力(大小);明显;大;无关。
【解析】(1)[1]根据甲、乙两图,木块与海绵受力面积相同,砝码数量不同,即压力不同,乙中海绵下陷更深,可知压力的作用效果与压力大小有关。
(2)[2]用甲、丙两图探究压力作用效果与受力面积的关系,应使压力相同,丙图中应和甲图一样放一个砝码。
[3][4]根据甲丙图压力相同,但受力面积不同,丙中海绵下陷更深,可得结论,压力一定,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)②[5]弹簧秤示数为2.4N,取砝码后,压力减小,示数为1.8N,说明接触面粗糙程度一定,压力越大,滑动摩擦力越大。
③[6]改变拉木块速度,压力和接触面粗糙程度相同,发现弹簧测力计示数几乎不变,根据控制变量法,说明滑动摩擦力大小与速度大小无关。