8.1认识压强
一、目标要求
目标要求 重、难点
知道压力的概念
压力的作用效果与哪些因素有关 重点
知道压强的概念、公式和单位 重点
能用压强公式进行简单的计算 难点
增大和减小压强的方法及应用
探究压力的作用效果的实验 难点
二、知识点解析
1.压力(F):_______________作用在物体表面上的力叫压力。。
(1)压力方向:与支持面_________。
(2)压力大小:在水平面或者地面上时压力大小等于______________(F=G)。
(3)压力作用效果和______大小、____________大小有关。
受力面积一定,压力越大,压力作用效果越__________;
压力一定,受力面积越小,压力作用效果越_________。
2.压强(p)
(1)压强是表示_______________________的物理量。
(2)压强:物理学中把物体_______________上受到的________________叫压强压强。
(3)压强公式:
(4)压强单位:____________(帕) 1Pa=____________N/m2。
3.压强公式应用
求压强:
求压力:F=pS求受力面积:
注意:在水平面或者地面上时:F=G;
S表示受力面积(接触面积—最小的面积)。
4.增大压强方法:
根据公式可知:增大___________F或者减小___________S,可以增大压强。
例:刀口锋利、啄木鸟嘴尖、老虎牙齿尖、钉子尖。
5.减小压强方法:
根据公式可知:减小____________F,或者增大_____________S,可以减小压强。
例:书包带很宽、重卡车很多宽大轮胎、铁轨下铺枕木、雪撬很宽、坦克用履带。
三、考查方向
1.增大压强的应用实例辨析
典例一:(2021·全国八年级课时练习)下列事例中属于增大压强的是( )
A.书包带做得很宽大 B.铁轨要铺在枕木上
C.注射针头做得很尖 D.给坦克车装上履带
2.实验探究“压力的作用效果跟什么因素有关”
典例二:(2021·全国八年级课时练习)某同学(利用小桌、砝码、泡沫塑料)在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”时,实验过程如图所示,请仔细观察并回答下列问题:
(1)该实验是通过______来显示压力的作用效果;
(2)由______两图可知:受力面积一定时,______越大,压力作用效果越明显;
(3)由乙、丙两图可知:______;
(4)该实验中用到的研究物理问题的方法是______。
四、模拟训练
一、基础练习
1.(2020·福建宁德市·八年级期中)在图中能增大压强的是( )
A.铁轨下的枕木
B.安全锤头部做成锥形
C.滑雪板的面积较大
D.货车上装有很多轮子
2.(2021·全国八年级课时练习)如图所示,在“探究影响压力作用效果的因素”的实验中,下列说法正确的是( )
①甲、乙两次实验中,小桌对海绵的压力大小相等
②甲图中小桌对海绵压力作用的效果比乙图中的明显
③甲、乙两次实验,说明压力作用的效果跟受力面积的大小有关
④甲、乙两次实验,可通过对比海绵被压下的深浅来反映压力的作用效果
A.①② B.①②④ C.①③④ D.①②③④
3.(2020·广西北海市·八年级期末)一个普通中学生双脚站在地面上,他对水平地面的压力和压强最接近的是( )
A.50N 103Pa B.50N 104Pa C.500N 103Pa D.500N 104Pa
4.(2021·全国八年级课时练习)如图是“探究影响压力作用效果的因素”实验,通过实验得出( )
A.压力的作用效果只与压力大小有关
B.压力的作用效果只与受力面积有关
C.压力的作用效果与压力大小和受力面积都有关
D.压力的作用效果与压力大小和受力面积都无关
5.(2020·上海奉贤区·九年级期中)书包带做的很宽是为了
A.减小压力 B.减小压强
C.增大压力 D.增大压强
6.(2020·全国八年级课时练习)物体A 静止在水平桌面上,如图所示,若把A 稍微向右水平移动,则A 对桌面的压力F 、压强p 的变化情况是
A.F 变大、p 变大 B.F 不变、p 变小
C.F 不变、p 变大 D.F 变大、p 变小
7.(2021·全国九年级专题练习)我国的99A主战坦克在最近的一场军事演习中纵横驰骋,在高速运动中对假想目标进行了精准炮击,展现了我国99A坦克的卓越性能,下列相关分析正确的是( )
A.炮弹在空中飞行过程中坦克对炮弹继续做功
B.99A坦克在水平路面做匀速直线运动时所受合力为零
C.99A坦克宽大的履带是为了增大对地面的压强
D.如果空中飞行的炮弹受到的外力全部消失,炮弹将保持静止
8.(2021·全国八年级课时练习)如图所示,两手指用力捏住铅笔,使它保持静止,则两手指所受压力______(选填“相同”或“不同”),______(选填“左”或“右”)边手指受到的压强大。这说明压力的作用效果与______有关。
9.(2021·全国八年级课时练习)生活中有以下一些现象利用了物理知识:①房屋的墙基总比墙厚些;②刀口常被磨得很薄;③钉子做得尖尖的;④背包带做得较宽;⑤用细线切割熟鸡蛋;⑥铁路的钢轨要铺在枕木上;⑦插入软包装饮料盒内的吸管一端被削得很尖;⑧固定零件时,常要在螺母下面垫一片大垫圈。以上例子中增大压强的是______,采用的方法是______;减小压强的是______采用的方法是______。
10.(2021·全国八年级课时练习)物理学中把______作用在物体一面上的力叫做压力。压力作用效果不仅跟_______的大小有关,还跟______的大小有关,表示作用效果的物理量是_____。
11.(2020·洛阳市洛龙区龙城双语初级中学九年级期中)为了方便盲人行走,在马路两旁的人行道上铺设了有凸棱的盲道,如图所示.放学后张明和同学们走在盲道上,感觉到脚有些不舒服,从物理学角度分析,这是因为:走在盲道上,脚与地面的______减小了,从面增大了______.
12.(2020·上海市静安区实验中学九年级单元测试)(1)压强表示__________;
(2)压强定义:__________上受到的__________;
(3)公式:__________;
(4)单位:__________。
13.(2021·全国八年级课时练习)自行车是中国老百姓最常用的交通工具。如图所示,从自行车的结构和使用来看,它涉及了许多物理知识。请你填写如表中的“应用举例”和“物理原理”。
应用举例 物理原理或说明问题
如 脚蹬半径大于传动齿轮半径 相当于省力杠杆的轮轴
(1) 车座做成马鞍形 ______
(2) ______ 减少转动轴的摩擦和能耗
(3) 紧握刹车制,可把车停下 ______
(4) 稍稍用力转动车把,车的运动方向就改变 ______
14.(2020·江西赣州市·八年级期末)如图所示,物体A在水平推力F的作用下,从甲图位置匀速运动到乙图位置。在此过程中,A对桌面的压力将______,A对桌面的压强将______(填“变大”、“不变”或“变小”)。
15.(2021·全国八年级课时练习)如图所示,小文把同一只装满水的矿泉水瓶用两种方式放在同一块海绵上。压力作用效果明显的是_____(甲/乙)图,这一现象说明压力作用效果与_____大小有关。将瓶中水倒掉一半后按图甲所示放置,比较前后两次海绵形变的大小,这是探究压力作用效果与_____的关系。
16.(2020·福建省宁化城东中学九年级开学考试)在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小聪对实验器材做了一些改进,如图所示,在有机透明盒里放入一块海绵和砖块进行实验.
(1)实验时,是通过观察__________________来比较砖块对海绵的压力作用效果的.
(2)要探究压力的作用效果与受力面积的关系,可以选用________两次实验(填序号).
(3)分析比较图中甲、乙、丙三次实验,可得到的结论是__________________.
17.(2020·全国九年级专题练习)如图是一个重4N的小球在水平地面上,请用力的示意图画出地面受到小球的压力.
(____)
18.(2021·全国八年级课时练习)地球的表面积约为5.1×1014m2,地球表面的大气压约是1.0×105Pa。求:大气压对地球表面的压力。
二、提升练习
1.(2021·沙坪坝区·重庆一中八年级期末)如图所示,边长为0.1m、密度为的实心正方体物块,放在面积为的水平桌面中央,现将竖直向上的拉力20N作用在物体上,下列说法错误的是( )
A.物体受到的合力为0N
B.物体受到的重力是50N
C.物体对桌面的压强是30Pa
D.桌面对物体的支持力为30N
2.(2021·全国八年级课时练习)为了探究压强大小跟哪些因素有关,老师准备了如图所示的器材:①用钉子做腿的小桌、②海绵、③砝码、④木板、⑤盛有适量水的矿泉水瓶⑥装有沙的容器等供同学们选择,同学们所选的四组器材中,不能达到探究目的是( )
A.①③⑥ B.①②⑤ C.③④⑤ D.②③④
3.(2021·全国八年级课时练习)如图所示是探究“影响压力作用效果因素”的实验装置图,下列说法错误的( )
A.本实验是通过海绵的形变来显示压力作用效果的
B.若用同一金属块进行实验,则竖直放置时海绵的凹陷程度比水平放置时的大
C.金属块静止放在海绵上时,金属块所受重力与海绵对金属块的支持力是一对相互作用力
D.图中如果金属块所受的力同时全部消失,它将仍留在原位保持原来的静止状态
4.(2021·全国八年级课时练习)如图所示,坦克履带由一块块钢板组成,每块钢板上有两条凸起的棱,这样设计的目的是( )
A.钢板是为了减小对地面的压强,棱是为了减小与地面的摩擦
B.钢板是为了减小对地面的压强,棱是为了增大与地面的摩擦
C.钢板是为了增大对地面的压强,棱是为了减小与地面的摩擦
D.钢板是为了增大对地面的压强,棱是为了增大与地面的摩擦
5.(2021·全国八年级课时练习)下列实例中为了增大压强的是( )
A.书包带做得扁而宽
B.限制载重汽车的载重量
C.菜刀钝了磨一磨
D.在铁轨下铺设枕木
6.(2020·北京八年级单元测试)下列说法中正确的是()
A.一个鸡蛋的重力大约为
B.健康成年人步行的速度大约为
C.一个中学生双脚站立时对水平地面的压强约为
D.小明用水平力推桌子,没推动,说明推力小于摩擦力
7.(2021·合肥市包河区外国语实验中学九年级开学考试)我们知道,一对作用力与反作用力总是大小相等,方向相反。如图所示,重25N的长方体物块甲放在水平桌面上,另一重10N的长方体物块乙放在物块甲上,则桌面对物块甲的支持力为_____N。
8.(2020·桐城市第二中学九年级开学考试)骆驼素有“沙漠之舟”的美誉。图中这匹骆驼的质量为350kg,每只脚掌着地的面积为250cm2,四脚站在地上时,对地面的压强为______Pa。
9.(2021·全国八年级课时练习)如图所示,两个正方体物块A、B,边长之比1:2,将它们按照如图(甲)所示放置于水平桌面上时,与桌面间的压强均为p。若按如图(乙)所示,将物块B叠放在A的正上方,此时物块A上表面的压强为______,下表面的压强为______。(用题中已知符号表示)
10.(2020·江苏省苏州吴江市松陵第一中学九年级一模)如图是a,b两种不同物质质量和体积的关系图象,则a,b两种物质密度之比为_________,如果用质量相等的上述两种物质分别制成甲、乙两个底面积不同、高度相同的实心圆柱体,并将它们放置在水平地面上,则甲、乙两圆柱体对水平地面的压强之比为_________。
11.(2020·全国九年级专题练习)最近共享单车(如图所示,一种公共自行车)进入南京市场,用户在使用时,只要通过手机 App 输入车牌号给平台,即可获得密码解锁单车,并可以将车骑去任意的地方,随时停放。一位市民骑着共享单车在平直的水平路面上以5m/s的速度匀速行驶,已知该市民质量为60kg,自行车质量为10kg,前后轮胎和地面总接触面积为20cm2.求:(g=10N/kg)
(1)市民在使用时,手机信号是通过_____传输给平台的,它在真空中的传播速度是_____m/s。
(2)该市民骑行回家的路程是6km,需要多少分钟才能到家________?自行车对水平路面的压力有多大_____?自行车对水平路面的压强是多少帕________?
12.(2020·全国)如图所示,两个正方体铁块,边长之比为3∶1,若如图甲所示放置,则B受到A的压力与水平地面受的压力之比为_________,压强之比为____________.若如图乙所示放置,则A受B的压力与水平地面受到的压力之比为______________,压强之比为____________.
13.(2021·全国八年级课时练习)宝鸡到西安的高速列车CHH80由8节车厢组成,每节车厢满载时质量为60t,正常运行时列车受到的阻力是车重的0.1倍。列车满载运行时求:
(1)每节车厢对钢轨的压力?(g=10N/kg)
(2)列车做匀速直线运动时的牵引力?
14.(2020·吉林全国·八年级单元测试)图甲为加油站加油系统示意图,油罐容积为30m3,为了降低油品损耗,保证油罐运行安全,在油罐顶部安装有调节油罐内外压力平衡的呼吸阀.其中吸气阀(图乙)管口面积为2×10﹣3m2,重力不计的吸气阀盖在0.6N的恒力作用下堵住吸气管口.加油时,加油机内油泵自动启动,加油枪流量控制为Q=5×10﹣4m3/s;(ρ油取0.8×103 kg/m3,外界大气压取105Pa,g=10N/kg)
(1)某次加油时,加油枪口高出油罐油面3m,所加油的体积为2.5×10﹣2m3,则加油系统克服油的重力做了多少功?(不考虑油面的变化)
(2)若加油枪口横截面积为4×10﹣4m2,则加油时油在油枪口处流速是多少米/秒?
(3)若油罐中油的体积为10.04m3,罐内气体压强与其体积关系如下表所示(吸气阀未打开前气体质量、温度保持不变),则在加油多长时间后,吸气阀会立即打开?
15.(2020·全国八年级单元测试)冰受到的压强越大,冰的熔点越低。运动员穿着滑冰鞋(如图)在冰面上滑行,冰面受压会熔化变成水。请你解释为什么滑冰鞋底部的冰刀会设计得很锋利 穿着滑冰鞋,在水泥路面上难以滑动的运动员,为什么可以在冰面上飞速地滑行
参考答案:
典例一
【答案】C
【详解】
A.书包带做得很宽大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A不符合题意;
B.铁轨要铺在枕木上,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B不符合题意;
C.注射针头做得很尖,是压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C符合题意;
D.给坦克车装上履带,是压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D不符合题意。
故选C。
典例二
【答案】泡沫塑料的凹陷程度甲乙压力在压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显转换法和控制变量法
【详解】
(1)[1]根据转换法,该实验是通过泡沫塑料的凹陷程度来显示压力的作用效果。
(2)[2][3]由甲、乙两图所示实验知,受力面积相等,乙中压力大,压力作用效果明显,可得出受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显。
(3)[4]由乙、丙两图可知,压力相同,乙受力面积小,压力作用效果明显,所以在压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显。
(4)[5]该实验中用到的研究物理问题的方法除了转换法,因为有多个影响因素,所以还采用了控制变量法。
五、模拟训练
一、基础练习
1.【答案】B
【详解】
A.铁轨下的枕木,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A不合题意;
B.安全锤头部做成锥形,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B符合题意;
C.滑雪板的面积较大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故C不合题意;
D.货车上装有很多轮子,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D不合题意。
故选B。
2.【答案】D
【详解】
①甲、乙两次实验中,小桌对海绵的压力大小等于重力大小,故小桌对海绵的压力大小相等,故①正确;
②根据转换法,甲图中海绵的凹陷程度大,故甲图中,小桌对海绵压力作用的效果比乙图中的明显,故②正确;
③甲、乙两次实验中压力相同,甲中受力面积小,压力作用效果明显,故说明压力作用的效果跟受力面积的大小有关,故③正确;
④根据转换法,甲、乙两次实验,可通过对比海绵被压下的深浅来反映压力的作用效果,故④正确。
故选D。
3.【答案】D
【详解】
一个普通中学生的质量约为50kg,重力为
一个普通中学生两只脚掌的总面积约为500cm2,他双脚站在地面上对地面的压强为
故选D。
4.【答案】C
【详解】
根据实验甲、乙可以得出:在受力面积相同时,压力越大压力的作用效果越明显;根据实验乙、丙可以得出:在压力相同时,受力面积越小压力的作用效果越明显,故压力的作用效果与压力大小和受力面积都有关系。
故选C。
5.【答案】B
【详解】
书包背带做的很宽,是在压力一定时通过增大受力面积来减小压强,故B正确,ACD错误.
6.【答案】B
【解析】
根据题意知道,A稍微向右移动,说明重心还在桌子上,所以,对桌面的压力不变,由于与桌面的接触面积增大,由知道,对桌面的压强减小,故选B。
7.【答案】B
【详解】
A.坦克射出去的炮弹由于惯性在空中飞行过程中,推力已经消失,故坦克没有对炮弹继续做功,故A错误;
B.99A坦克在水平路面做匀速直线运动时,处于平衡状态,所受到的合力为零,故B正确;
C.99A坦克宽大的履带是通过增大受力面积减小对地面的压强,故C错误;
D.物不受力时,将保持原来的运动状态不变,如果空中飞行的炮弹受到的外力全部消失,炮弹将保持匀速直线运动,故D错误。
故选B。
8.【答案】相同右受力面积
【详解】
[1]铅笔处于静止状态,受到的两手指的压力是一对平衡力,所以两手指对铅笔的压力相等,由于手指对铅笔的压力与铅笔对手的压力是一对作用力与反作用力,所以这两力也相等,由此可知两手指受到的铅笔的压力相同。
[2][3]由于铅笔的两端的受力面积不同,而两端受到的压力相同,所以压强不同,因此右边手指受到的压强大,这说明压力的作用效果与受力面积有关。
9.【答案】②③⑤⑦ 在压力不变时,减小受力面积 ①④⑥⑧ 在压力不变时,增大受力面积
【详解】
[1] ②刀口常被磨得很薄,在压力不变时,减小受力面积,增大压强;③钉子做得尖尖的,在压力不变时,减小受力面积,增大压强;⑤用细线切割熟鸡蛋,在压力不变时,减小受力面积,增大压强;⑦插入软包装饮料盒内的吸管一端被削得很尖,在压力不变时,减小受力面积,增大压强。
[2]采用的方法是:在压力不变时,减小受力面积以增大压强。
[3] ①房屋的墙基总比墙厚些,在压力不变时,增大了受力面积,减小压强;④背包带做得较宽,在压力不变时,增大了受力面积,减小压强;⑥铁路的钢轨要铺在枕木上,在压力不变时,增大了受力面积,减小压强;⑧固定零件时,常要在螺母下面垫一片大垫圈,在压力不变时,增大了受力面积,减小压强。
[4]采用的方法是:在压力不变时,增大受力面积以减小压强。
10.【答案】垂直压力受力面积压强
【详解】
[1]压力的定义是垂直压在物体表面上的力。注意是“垂直”而不是“竖直”。
[2][3]压力的作用效果与压力大小、受力面积两个因素有关。
[4]压力的作用效果用压强来表示。
11.【答案】受力面积压强
【分析】
本题是一道关于压强的题,解题需掌握增大压强的方法;压强大小的影响因素:压力大小和受力面积的大小;增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积增大压强;在受力面积一定时,增大压力增大压强.
【详解】
人行道上铺设了有凸棱的盲道,是在压力一定时,减小受力面积增大地面对脚的压强。
12.【答案】压力的作用效果单位面积压力帕(Pa)
【分析】
本题考查压强的基本概念。
【详解】
(1)[1] 压强用来比较压力的作用效果,压强越大,压力的作用效果越明显。
(2)[2][3]压强的定义为单位面积上受到的压力。
(3)[4]根据压强的定义可知,压强的公式为。
(4)[5]压强的单位为“帕斯卡”简称“帕”符号为“Pa”。
13.【答案】增大受力面积,减小压强往机械转动部分加润滑油省力杠杆(或增大压力可以增大摩擦力或力可以改变物体的运动状态)力可以改变物体的运动状态
【详解】
[1]车座做成马鞍形,这是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强。
[2]往机械转动部分加润滑油,来减小摩擦力。
[3]急刹车时,紧捏制动车把,是在接触面粗糙程度一定时,增大压力来增大摩擦力。
[4]力可以改变物体的运动状态,因此稍稍用力转动车把,车的运动方向就改变。
14.【答案】不变变小
【详解】
[1] 物体对水平面的压力大小等于物体重力;由接触面积的变化利用压强公式可求得压强的变化,根据物体对水平面压力大小等于物体重力,重力不变,故压力不变。
[2]在物体移动的过程中因接触面积变大,故由p=可知,因F不变接触面积增大故压强将变小。
15.【答案】乙受力面积压力大小
【详解】
[1]小文把同一只装满水的矿泉水瓶用两种方式放在同一块海绵上,在压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显,故压力作用效果明显的是乙。
[2]这一现象说明压力作用效果与受力面积大小有关。
[3]将瓶中水倒掉一半后按图甲所示放置,此时受力面积相同,压力是不同的,比较前后两次海绵形变的大小,这是探究压力作用效果与压力大小的关系。
16.【答案】海绵凹陷程度甲、丁在受力面积一定时,压力越大效果越明显
【详解】
(1)压力作用效果用海绵凹陷程度来反映,海绵形变越大,压力作用效果越显著.
(2)甲、丁两次实验,压力相同,受力面积越小,海绵的形变越大,所以受压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越显著.
(3)甲、乙、丙三次实验,受力面积相同,压力越大,海绵的形变越大,所以受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显.
17.【答案】
【详解】
首先确定压力的作用点,是在球与水平地面的接触点,方向、大小和重力的一样,方向竖直向下,大小等于球的重力4N,如图所示.
18.【答案】5.1×1019N
【详解】
已知
S=5.1×1014m2,p=1.0×105Pa
由可得,大气对地球表面的压力
F=pS=1.0×105Pa×5.1×1014m2=5.1×1019N
答:大气对地球表面的压力为5.1×1019N。
二、提升练习
1.【答案】C
【详解】
AB.物体受到的重力
因为物体的重力大于向上的拉力,则拉力作用在物体上后,物体将静止不动,处于平衡状态,此时物体所受合力为0。故AB正确,不符合题意;
CD.对物体进行受力分析。物体受到竖直向下的重力,竖直向上的拉力和桌面对物体的支持力。物体在这三个力作用下处于静止状态,这三个力平衡。桌面对物体的支持力
则物体对桌面压力也为30N,物体对桌面的压强
故C错误,符合题意,D正确,不符合题意。
故选C。
2.【答案】C
【详解】
A.选择①用钉子做腿的小桌、③砝码、⑥装有沙的容器;小桌放在沙子上,观察小桌陷入沙子的深度;在小桌上再放砝码,再观察小桌陷入沙子的深度;把小桌的桌面朝下,小桌上放砝码,再观察桌面陷入沙子的深度,可以达到实验目的,故A不符合题意;
B.选择①用钉子做腿的小桌、②海绵、⑤盛有适量水的矿泉水瓶;瓶口拧紧,瓶子正放和倒放在桌子上的海绵上,观察海绵的凹陷程度;瓶子正放时,瓶子中有水和空瓶分别放在海绵上,观察海绵的凹陷程度,可以达到实验目的,故B不符合题意;
C.选择③砝码、④木板、⑤盛有适量水的矿泉水瓶;没有明显发生形变的物体,无法显示压强大小,达不到探究的目的,故C符合题意;
D.选择②海绵、③砝码、④木板;木板放在海绵上,观察海绵凹陷程度;木板上再放砝码观察海绵的凹陷程度;砝码放在海绵上,再在砝码上面放木板,观察海绵的凹陷程度,可以达到实验的目的,故D不符合题意。
故选C。
3.【答案】C
【详解】
A.本实验是通过海绵的形变来显示压力作用效果的,故A正确,不符合题意;
B.若用同一金属块进行实验,则压力相同,竖直放置时比水平放置时受力面积小,根据可知,则竖直放置时,压强大,压力作用效果大,故B正确,不符合题意;
C.金属块静止放在海绵上时,金属块所受重力与海绵对金属块的支持力是一对平衡力,故C错误,符合题意;
D.图中如果金属块所受的力同时全部消失,由牛顿第一定律,它将仍留在原位保持原来的静止状态,故D正确,不符合题意。
故选C。
4.【答案】B
【详解】
坦克车的履带的钢板的面积大,即在压力一定时,增大受力面积,减小对地面的压强;有一些突出的棱,可以增大接触面的粗糙程度,增大对地面的摩擦。
故选B。
5.【答案】C
【分析】
增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,增大压力来增大压强;减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,减小压力来减小压强。
【详解】
A.书包带宽的背起来舒服,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A不符合题意;
B.限制载重汽车的载重量,是在受力面积一定时,减小压力来减小压强,故B不符合题意;
C.菜刀钝了磨一磨,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C符合题意;
D.铁路钢轨辅在枕木上,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,保护路基,故D不符合题意。
故选C。
6.【答案】AC
【解析】
【详解】
A. 一个鸡蛋的质量约50g,则重力大约为,故A正确;
B. 健康成年人步行的速度大约为,即约1.1m/s,故B错误;
C. 一个中学生的体重在G=500N左右,双脚站立时与水平地面的接触面积在0.05m2左右,双脚对水平地面的压强在左右,故C正确;
D. 小明用水平力推桌子,没推动保持静止,则受力平衡,说明推力等于摩擦力,故D错误;
故选AC。
7.【答案】35
【详解】
桌面是水平的,则甲对桌面的压力是
甲对桌面的压力和桌面对甲的支持力是一对相互作用力,则桌面对物块甲的支持力为
8.【答案】35000
【详解】
因为骆驼站在水平地面上,所以重力和压力的大小相等,所以压力为
每只脚掌着地的面积为250cm2,则四只脚掌站立时的接触面积为
所以对地面的压强为
9.【答案】4p 5p
【详解】
[1]设A、B的重力分别为GA和GB,因为正方体A、B的边长之比1:2,则正方体的底面积之比为
SA:SB=1:4
当A、B分别放在水平桌面时,桌面受到压力等于自身的重力,桌面受到的压强均为p,即
将物块B叠放在A的正上方时,物块A上表面的压强
[2]将物块B叠放在A的正上方时,桌面受到的压力等于A、B的总重力,由于力的作用是相互的,所以物块A的下表面受到的支持力为A、B的总重力,则物块A下表面的压强
10.【答案】2:1 2:1
【详解】
[1]由图象可知,a物质的密度
ρa==8g/cm3
b物质的密度
ρb==4g/cm3
所以
=2:1
[2]由ρ=、G=mg得
p甲==ρahg
同理
p乙==ρbhg
所以
p甲:p乙=ρa:ρb=2:1
11.【答案】电磁波3×1081200s700N3.5×104Pa
【解析】
【分析】
(1)手机既是电磁波的发射台,也是电磁波的接收台;
(2)根据路程和速度,利用公式求出时间;因为在水平路面上,自行车对地面的压力等于车重加上人重;知道受力面积,利用压强公式求自行车对地面的压强.
【详解】
(1)手机是靠发射和接收电磁波来传递信息的;电磁波的传播速度是3×108m/s;
(2)该市民骑行回家的路程是6km=6000m,由得,到家的时间为:
;
自行车对地面的压力:
,
自行车对地面的压强:。
故答案为:(1). 电磁波 (2). 3×108 (3).1200s (4).700N (5). 3.5×104Pa
12.【答案】27:2827:281:289:28
【解析】
B受到A的压力与水平地面受的压力之比
====
B受到A的压强与水平地面受的压强之比
=
A受B的压力与水平地面受到的压力之比
====
A受B的压强与水平地面受到的压强之比
=
13.【答案】(1)6×105N;(2)4.8×105N
【详解】
(1)每节车厢的重力
G=mg=6×104kg×10N/kg=6×105N
每节车厢对地面的压力为
F=G=6×105N
(2)已知正常运行时列车受到的阻力是车重的0.1倍,阻力
f=0.1G×8=0.1×6×105N×8=4.8×105N
根据二力平衡的条件可知,列车做匀速直线运动时的牵引力等于阻力,牵引力为
F牵=f=4.8×105N
答:(1)每节车厢对钢轨的压力6×105N;
(2)列车做匀速直线运动时的牵引力4.8×105N。
14.【答案】(1)600J;(2)1.25m/s;(3)80s.
【分析】
(1)由G=ρVg计算所加油的重力,再由W=Gh求加油系统克服油的重力做的功;
(2)根据加油枪流量Q和加油枪口横截面积S,利用v=计算油在油枪口处流速;
(3)对阀盖进行受力分析,则F外=F内 +F0,即p外S2 =p内S2 +F0,由此可求罐内压强;分析表中数据,可得当吸气阀刚好打开时,油罐中气体的体积,求出此时油罐中油的体积,进而求出要加油的体积,又知道加油枪流量Q,利用t=求要加油的时间.
【详解】
(1)由ρ=和G=mg知道,所加油的重力是:
G=ρ油Vg=0.8×103 kg/m3 ×2.5×10-2 m3 ×10N/kg=200N,
加油系统克服油的重力做的功为:W=Gh=200N×3m=600J;
(2)由v=知道,油在油枪口处流速是:
(3)当吸气阀刚好打开时,由阀盖受到的力知道,F外 =F内+F0,
由知道,p外S2 =p内S2 +F0,即:105 Pa×2×10-3 m2 =p内 ×2×10-3 m2 +0.6N,
所以,p内 =99700Pa;
根据表中数据知道,当吸气阀刚好打开时,油罐中气体的体积为20m3,
则此时油罐中油的体积是:V1 =30m3 -20m3 =10m3,
要加油的体积是:V2 =10.04m3 -10m3 =0.04m3,
要加油的时间是:
【点睛】
本题考查的是对密度公式、重力公式、功的公式、压强公式的运用,解题的关键是对阀盖进行受力分析得出F外=F内 +F0,求出罐内压强
15.【答案】(1)冰刀做得很锋利,可以减小受力面积,在压力一定时,增大压强。
(2)冰面受压后熔点降低,冰熔化变成水,使冰刀与冰面之间形成水膜(使冰刀和冰的接触面彼此分离),起到润滑作用,减小冰刀与冰面间的摩擦力,因此穿着滑冰鞋可以在冰面上飞速滑行。
【解析】
【详解】
(1)冰刀做得很锋利,可以减小受力面积,在压力一定时,增大压强。
(2)冰面受压后熔点降低,冰熔化变成水,使冰刀与冰面之间形成水膜(使冰刀和冰的接触面彼此分离),起到润滑作用,减小冰刀与冰面间的摩擦力,因此穿着滑冰鞋可以在冰面上飞速滑行。