沪科版物理八年级下学期8.1 压力的作用效果
一、单选题
1.(2020九上·上海月考)一块均匀的长方体砖块,分别按图所示甲、乙、丙三种方式放置在水平地面上,其中对地面压强最大的放置方式是( )
A.图甲 B.图乙 C.图丙 D.无法判断
2.(2021九上·广州开学考)夏日炎炎,两个人在沙滩上散步,留下一小一大深深浅浅的一串脚印,则( )
A.脚印大的对人对沙滩的压力一定大
B.脚印深的人对沙滩的压强一定大
C.不同大小的脚印对沙滩的压力一定不同
D.两个人对沙滩的压强一定相同
3.(2020九上·重庆开学考)如图所示下列实例中属于减小压强的是( )
A. 安全锤尖端
B. 压路机的重碾子
C. 高铁轨道铺在路基上
D. 啄木鸟尖尖的喙
4.(2020九上·盐池开学考)如图所示,下列措施中,属于增大压强的是( )
A. 书包肩带做的宽大
B. 铁轨铺设在枕木上
C. 破窗锤一端设计成锥状
D. 载重车装有许多轮子
5.(2020·潍坊)在一次军事演习中,坦克要经过一沼泽地,工兵连迅速在沼泽地段铺设了宽木板,坦克得以顺利通过,是因为铺设木板后( )
A.坦克的重力变小 B.对地面的压力变小
C.对地面的压强变小 D.对地面的压强变大
6.(2020八下·北京期末)小梵同学将小木桌按图甲和图乙两种方式先后放置在同一块厚海绵上,小桌上分别先后放置同一个铁块。则以下判断中正确的是( )
A.甲图中小木桌对海绵的压力比乙图中小木桌对海绵的压力大
B.乙图中小木桌对海绵的压力比甲图中小木桌对海绵的压力大
C.甲图中小木桌对海绵的压强比乙图中小木桌对海绵的压强小
D.乙图中小木桌对海绵的压强比甲图中小木桌对海绵的压强小
7.(2020八下·钦州期末)两个完全相同的物体,分别按如图甲、乙两种方式放置,则水平桌面受到的压力、压强的大小关系是( )
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
8.(2020八下·来宾期末)如图所示是物体所受力的示意图,其中能正确反映物体对斜面的压力的是( )
A. B.
C. D.
9.(2020八下·普宁期末)练太极拳是很好的强身健体运动,图甲姿势换成图乙姿势时,人对水平面的( )
A.压力变大,压强不变 B.压力变大,压强变大
C.压力不变,压强变小 D.压力不变,压强变大
10.(2020八下·江苏期末)海安市的大气压值为1.0×105Pa,大气压对你正在使用的一张八年级物理答题卡正面的压力最接近于( )
A.9.0×105N B.1.2×104N C.1.5×104N D.1.8×104N
11.(2020八下·邯郸期末)如图所示,木块甲重4N、乙重7N,叠放在一起放在水平桌面上,甲对乙的压强与乙对桌面压强相等,甲、乙底面积之比为( )
A.4:11 B.4:7 C.7:4 D.11:4
12.(2020八下·黄埔期末)如图所示,水平桌面上有一长为L,质量分布均匀的木板M,右端与桌边相齐,在水平拉力F的作用下,沿直线向右匀速运动(不掉落),在此过程中,下列说法正确的是( )
A.M对桌面的压力不变,摩擦力不变,压强不变
B.M对桌面的压力变小,摩擦力变小,压强不变
C.M对桌面的压力不变,摩擦力不变,压强变大
D.M对桌面的压力变大,摩擦力变大,压强变大
二、填空题
13.(2020九上·松江月考)压强是表示 的物理量.某初中生站在水平地面上时对地面的压强为1.5×104帕,表示每平方米受力面积上受到的压力为 牛;当他平躺在床面上时,他对床面的压强将 (选填“变大”、“不变”或“变小”).
14.(2020九上·长沙开学考)如图所示,甲、乙两个实心均匀正方体分别放在水平地面上。已知甲乙对地面的压强相等,已知两正方体边长的关系为:h甲=1.5h乙,若将甲叠加到乙上,乙对地面的压强与原来乙对地面的压强之比为 。若沿水平方向分别截去相同高度的部分,则剩余部分对水平地面的压强关系是 p甲 p乙(选填“>”“<”或“=”)。
15.(2020九上·长沙开学考)如图所示,重为100N的物体平放在水平地面,与地面接触面积为200cm2,则物体对地面的压强为 Pa,接着将物体立放,则物体对对水平面的压强 。(选填“变小”、“变大”或“不变”)
16.(2020·西宁)工程载重汽车装有许多车轮,是通过 (选填“增大”或“减小”)受力面积来减小汽车对地面的压强,若水平地面能承受的最大压强为8×106Pa,轮胎与地面的总接触面积为0.4m2,则该汽车载物后的总重不能超过 N。
17.(2020·海南)如图所示,小益用一块长方体金属块和一块海绵,探究影响压力作用效果的因素。实验现象说明,在 一定时, ,压力的作用效果越明显。
三、作图题
18.(2020·济宁)请在图中画出跳水运动员对跳板的压力。
19.(2020九上·奉贤期中)如图所示,静止在水平地面上的物体受到的重力为6N,请用力的图示法画出物体对地面的压力。
四、实验探究题
20.(2020九上·松江月考)为了探究“压力的作用效果与受力面积和压力大小是否有关”,小刚找了这些器材:规格相同的两块海绵和相同的三本字典。设计了如下实验:
(1)实验中,小刚是根据 来比较压力的作用效果;
(2)通过实验图b、c,可以得出结论: ;
(3)通过观察比较图 后得出:在压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显;
(4)图b中字典对海绵的压强是pb,图e中字典对桌面的压强是pe,则pb pe(选填“大于”“等于”或“小于”)。
五、解答题
21.(2020·锦州)如图所示是小聪在超市购买的一杯奶茶,请你解释:使用吸管尖端插入奶茶上方塑封膜时比较容易,为什么 请你写出一个应用此知识的实例。
22.(2020八下·闽侯期中)防控新冠肺炎疫情中,在防护效果相同的情况下,你会选择带子宽大的口罩还是选择带子很小的口罩?请用物理知识简单说明你的选择和原因。
六、计算题
23.(2020九上·松江月考)某特战队员身体和装备的总质量为90千克,当他随检阅方队行走在天安门广场时:
①求他对地面的压力。
②若他每只鞋底的触地面积为0.02m2,求他对地面的压强。
24.(2020八下·溧阳期末)如图所示,水平桌面上放有两个由相同材料制成的立方体A和立方体B,边长分别为2cm和1cm,材料的密度为8.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)立方体A的重力,以及它对桌面产生的压强;
(2)当将立方体B叠放于立方体A上时,桌面受到的压强增加了多少。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】压强大小比较
【解析】【解答】由于是同一块均匀的长方体砖块,故长方体的重力相同,对地面的压力也相同,根据压强公式 可知,压力相同时,受力面积越小,压力越大,故图乙的受力面积最小,其对地面的压强最大。
故答案为:B。
【分析】压力相同时,受力面积越小,压强越大。
2.【答案】B
【知识点】压强
【解析】【解答】脚印越深,说明压力的作用效果越明显,即压强越大;脚印越浅,说明压力的作用效果越不明显,即压强越小,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
【分析】压强是用来表示压力作用效果的物理量。
3.【答案】C
【知识点】减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A.安全锤尖端通过减小受力面积来增大压强,A不符合题意;
B.压路机的重碾子是通过增大压力来增大压强,B不符合题意;
C.高铁轨道铺在路基上是通过增大受力面积来减小压强,C符合题意;
D.啄木鸟尖尖的喙是通过减小受力面积来增大压强,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】通过压强公式p=F/S可以看出,减小压强可以通过减小压力和增加受力面积实现。
4.【答案】C
【知识点】增大压强的方法及其应用
【解析】【解答】书包带做的宽大是通过增大受力面积的方法减小压强的;铁轨铺设在枕木上是通过增大受力面积的方法来减小压强的;锤子的一端做成锥状是通过减小受力面积的方法来增大压强的;载重车装有许多轮子是通过增大受力面积的方法来减小压强的。
故答案为:C。
【分析】通过压强公式p=F/S可以看出,增加压强可以通过增加压力和减小受力面积实现。
5.【答案】C
【知识点】减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】在沼泽地段铺设宽木板,不会改变坦克的重力以及对地面的压力,是通过增大受力面积来减小压强,ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】压力一定时,增大受力面积减小压强。
6.【答案】D
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】AB.甲、乙图中小木桌对海绵的压力都等于小木桌与铁块的重力之和,即甲、乙图中小木桌对海绵的压力大小相等,AB不符合题意;
CD.压力相等,由压强公式 ,甲图中的受力面积比乙图中的受力面积小,则乙图中小木桌对海绵的压强比甲图中小木桌对海绵的压强小,C不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】压力相同时,受力面积越小,压强越大。
7.【答案】D
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强大小比较
【解析】【解答】物体静止在桌面上,对水平桌面的压力等于自身重力,则F甲= F乙= G
根据压强公式 可知,乙方式放置时受力面积更小,故压强更大,即p甲< p乙
故答案为:D。
【分析】相同的物体对水平面的压力相等;压力相同时,受力面积越小,压强越大。
8.【答案】C
【知识点】压力及重力与压力的区别
【解析】【解答】物体对斜面的压力的作用点在斜面上,垂直于斜面并指向斜面;C符合题意。
故答案为:C。
【分析】物体受到的压力和支撑面垂直。
9.【答案】C
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强大小比较
【解析】【解答】∵甲乙两图,人站在水平地面上,∴对地面的压力F甲=F乙=G
甲图是单脚着地站立,乙图是双脚着地站立,地面受力面积:S甲<S乙
∵ ,∴对地面的压强:p甲>p乙,即:从图甲姿势换成图乙姿势时,压力不变,压强变小。
故答案为:C。
【分析】水平面上的压力等于物体的重力,压力一定,受力面积减小时,压强变大。
10.【答案】B
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】一张物理答题卡长约0.4m,宽约0.3m,面积约为
由 可得答题卡正面所受的大气压力约为
与B接近。
故答案为:B。
【分析】已知压强的大小,结合压强的变形公式F=pS求解压力。
11.【答案】A
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】甲对乙的压强大小
乙对桌面的压强
由题目可知,两木块分别重4N,7N,且两压强相等,带入可得
可得
故答案为:A。
【分析】根据压力和受力面积的比值计算压强,再计算压强比值。
12.【答案】C
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】木板被拉出一小段距离的过程中,对桌面的压力等于木板重力,木板重力大小不变,故M对桌面的压力不变;木板沿直线向右匀速运动过程中,压力大小不变,接触面的粗糙程度不变,所以滑动摩擦力的大小不变。但在这一过程中,受力面积逐渐减小,由 可知,M对桌面的压强变大。ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】水平面上受到的压力等于物体的重力,滑动摩擦力和压力、粗糙程度有关,压强和压力、受力面积的大小有关。
13.【答案】压力的作用效果;1.5×104;变小
【知识点】压强;减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】物理学上用压强表示压力的作用效果,即压强是表示压力的作用效果的物理量.某初中生站在水平地面上时对地面的压强为1.5×104帕,由压强的定义可知,表示每平方米面积上受到的压力为1.5×104牛;人对床面的压力等于自身重力,人的重力不变,所以对床面的压力不变;当他平躺在床面上时,受力面积变大,根据压强计算公式p= 可知,对床面的压强变小.
【分析】压强表示压力的作用效果;压强表示单位面积受到的压力大小;受力面积增大时,压力的作用效果减小。
14.【答案】13:4;>
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】乙的体积
则甲的体积
甲乙对地面的压强相等,且h甲=1.5h乙
根据p=ρgh可知ρ乙=1.5ρ甲
乙对地面的压强
将甲叠加到乙上,乙对地面的压强
乙对地面的压强与原来乙对地面的压强之比 由[1]知乙的密度大于甲的密度,且甲乙对地面的压强相等,现沿水平方向分别截去相同高度的部分,根据p=ρgh可知乙截去部分的压强要比甲大,故甲剩余部分对水平地面的压强比乙剩余部分对水平地面的压强大,即p甲>p乙
【分析】处在水平面上的物体,物体对桌面的压力等于重力,结合压强的定义式p=F/S求解物体产生的压强,其中F是压力,S是受力面积。
15.【答案】5000;变大
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】物体对地面的压强 把物体由平放改为立放时,物体对地面的压力不变,受力面积变小,所以,物体对水平地面的压强变大。
【分析】根据压力和受力面积的比值计算压强;压力一定时,受力面积减小,压强变大。
16.【答案】增大;
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】根据压强公式
可知,汽车是通过增大受力面积来减小对地面的压强。根据
所以最大的总重为
【分析】压力一定时,增大受力面积可以减小压强;利用压强和受力面积的乘积计算压力。
17.【答案】压力;受力面积越小
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】实验中将金属块分别立放、侧放、平放在海绵上,控制了金属块的对海绵的压力不变。由图可知,立放时海绵凹陷程度最明显,说明当压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显。
【分析】当压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显。
18.【答案】解:如图所示:
【知识点】压力及重力与压力的区别
【解析】【解答】跳水运动员对跳板的压力的作用点在跳板上,方向垂直于跳板向下,从作用点起,垂直跳板画线段,在线段的末端画上箭头表示力的方向,如图所示:
【分析】物体受到的压力和支撑面垂直。
19.【答案】解:如图所示:
【知识点】压力及重力与压力的区别
【解析】【解答】水平面受到的压力等于物体的重力,方向垂直指向被压物体,如下图所示:
【分析】物体对地面的压力和地面垂直向下。
20.【答案】(1)海绵的形变程度
(2)当受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显
(3)b、d
(4)大于
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】(1)力可以改变海绵的形状,利用转换法通过海绵形变程度表示压力作用效果大小。(2)分析比较图b和c的实验现象可知,两图的受力面积大小不变,压力大小不同,海绵的形变程度不同,且压力越大,海绵的形变程度越大,故可得结论:在受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。(3)要探究压力的作用效果与受力面积大小的关系,应控制压力大小不变,改变受力面积的大小,由图可知b、d两图符合。(4)b、e两图中,字典的压力相同,b图中字典压在海绵上,受力面积是海绵的面积;e图中字典压在桌面上,受力面积是字典的面积,因为海绵的面积小于字典的面积,所以图b中字典对海绵的压强是pb大于图e中字典对桌面的压强是pe。
【分析】(1)压力的作用效果,通过海绵的凹陷程度反应;(2)在受力面积相同时,压力越大, 压力的作用效果越明显;(3)探究压力的作用效果和受力面积的关系,要保持压力一定;(4)在受力面积相同时,压力越大,压强越大。
21.【答案】解:使用吸管尖端插入奶茶上方塑封膜时比较容易,利用的是压力一定时,受力面积越小,压强越大;生活中菜刀用时间长了就需要磨一磨就是利用的这一道理。
【知识点】增大压强的方法及其应用;减小压强的方法及其应用
【解析】【分析】通过压强公式p=F/S可以看出,增加压强可以通过增加压力和减小受力面积实现。
22.【答案】解:应该选择带子宽大的,根据p= ,当压力一定时,宽大的口罩带子增大了受力面积,减小了压强,所以长时间佩戴也能感到舒适。
【知识点】减小压强的方法及其应用
【解析】【分析】当压力一定时,受力面积越大,压强越小。
23.【答案】解:①对地面的压力为: ;
②他每只鞋底的触地面积为0.02m2根据 可得,行走时他对地面的压强为: ;
答:①他对地面的压力900N;
②他对地面的压强 。
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)根据物体的质量计算重力,结合重力计算压力;(2)利用压力和受力面积的比值计算压强。
24.【答案】(1)解:由质量与重力的关系可知立方体A的重力为GA=mAg=ρgVA=8×103kg/m3×10N/kg×8×10-6m3=0.64N
它对桌面产生的压力即为自身重力,由压强公式可知
答:立方体A的重力为0.64N,它对桌面产生的压强为1600Pa
(2)解:立方体B的重力为GB=mBg =ρVBg=8×103kg/m3×10N/kg×1×10-6m3=0.08N
将立方体B叠放于立方体A上时,受力面积不变,则增加的压强为
答:当将立方体B叠放于立方体A上时,桌面受到的压强增加了200Pa。
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】处在水平面上的物体,物体对桌面的压力等于重力,结合压强的定义式p=F/S求解物体产生的压强,其中F是压力,S是受力面积。
1 / 1沪科版物理八年级下学期8.1 压力的作用效果
一、单选题
1.(2020九上·上海月考)一块均匀的长方体砖块,分别按图所示甲、乙、丙三种方式放置在水平地面上,其中对地面压强最大的放置方式是( )
A.图甲 B.图乙 C.图丙 D.无法判断
【答案】B
【知识点】压强大小比较
【解析】【解答】由于是同一块均匀的长方体砖块,故长方体的重力相同,对地面的压力也相同,根据压强公式 可知,压力相同时,受力面积越小,压力越大,故图乙的受力面积最小,其对地面的压强最大。
故答案为:B。
【分析】压力相同时,受力面积越小,压强越大。
2.(2021九上·广州开学考)夏日炎炎,两个人在沙滩上散步,留下一小一大深深浅浅的一串脚印,则( )
A.脚印大的对人对沙滩的压力一定大
B.脚印深的人对沙滩的压强一定大
C.不同大小的脚印对沙滩的压力一定不同
D.两个人对沙滩的压强一定相同
【答案】B
【知识点】压强
【解析】【解答】脚印越深,说明压力的作用效果越明显,即压强越大;脚印越浅,说明压力的作用效果越不明显,即压强越小,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
【分析】压强是用来表示压力作用效果的物理量。
3.(2020九上·重庆开学考)如图所示下列实例中属于减小压强的是( )
A. 安全锤尖端
B. 压路机的重碾子
C. 高铁轨道铺在路基上
D. 啄木鸟尖尖的喙
【答案】C
【知识点】减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】A.安全锤尖端通过减小受力面积来增大压强,A不符合题意;
B.压路机的重碾子是通过增大压力来增大压强,B不符合题意;
C.高铁轨道铺在路基上是通过增大受力面积来减小压强,C符合题意;
D.啄木鸟尖尖的喙是通过减小受力面积来增大压强,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】通过压强公式p=F/S可以看出,减小压强可以通过减小压力和增加受力面积实现。
4.(2020九上·盐池开学考)如图所示,下列措施中,属于增大压强的是( )
A. 书包肩带做的宽大
B. 铁轨铺设在枕木上
C. 破窗锤一端设计成锥状
D. 载重车装有许多轮子
【答案】C
【知识点】增大压强的方法及其应用
【解析】【解答】书包带做的宽大是通过增大受力面积的方法减小压强的;铁轨铺设在枕木上是通过增大受力面积的方法来减小压强的;锤子的一端做成锥状是通过减小受力面积的方法来增大压强的;载重车装有许多轮子是通过增大受力面积的方法来减小压强的。
故答案为:C。
【分析】通过压强公式p=F/S可以看出,增加压强可以通过增加压力和减小受力面积实现。
5.(2020·潍坊)在一次军事演习中,坦克要经过一沼泽地,工兵连迅速在沼泽地段铺设了宽木板,坦克得以顺利通过,是因为铺设木板后( )
A.坦克的重力变小 B.对地面的压力变小
C.对地面的压强变小 D.对地面的压强变大
【答案】C
【知识点】减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】在沼泽地段铺设宽木板,不会改变坦克的重力以及对地面的压力,是通过增大受力面积来减小压强,ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】压力一定时,增大受力面积减小压强。
6.(2020八下·北京期末)小梵同学将小木桌按图甲和图乙两种方式先后放置在同一块厚海绵上,小桌上分别先后放置同一个铁块。则以下判断中正确的是( )
A.甲图中小木桌对海绵的压力比乙图中小木桌对海绵的压力大
B.乙图中小木桌对海绵的压力比甲图中小木桌对海绵的压力大
C.甲图中小木桌对海绵的压强比乙图中小木桌对海绵的压强小
D.乙图中小木桌对海绵的压强比甲图中小木桌对海绵的压强小
【答案】D
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】AB.甲、乙图中小木桌对海绵的压力都等于小木桌与铁块的重力之和,即甲、乙图中小木桌对海绵的压力大小相等,AB不符合题意;
CD.压力相等,由压强公式 ,甲图中的受力面积比乙图中的受力面积小,则乙图中小木桌对海绵的压强比甲图中小木桌对海绵的压强小,C不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】压力相同时,受力面积越小,压强越大。
7.(2020八下·钦州期末)两个完全相同的物体,分别按如图甲、乙两种方式放置,则水平桌面受到的压力、压强的大小关系是( )
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】D
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强大小比较
【解析】【解答】物体静止在桌面上,对水平桌面的压力等于自身重力,则F甲= F乙= G
根据压强公式 可知,乙方式放置时受力面积更小,故压强更大,即p甲< p乙
故答案为:D。
【分析】相同的物体对水平面的压力相等;压力相同时,受力面积越小,压强越大。
8.(2020八下·来宾期末)如图所示是物体所受力的示意图,其中能正确反映物体对斜面的压力的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】压力及重力与压力的区别
【解析】【解答】物体对斜面的压力的作用点在斜面上,垂直于斜面并指向斜面;C符合题意。
故答案为:C。
【分析】物体受到的压力和支撑面垂直。
9.(2020八下·普宁期末)练太极拳是很好的强身健体运动,图甲姿势换成图乙姿势时,人对水平面的( )
A.压力变大,压强不变 B.压力变大,压强变大
C.压力不变,压强变小 D.压力不变,压强变大
【答案】C
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强大小比较
【解析】【解答】∵甲乙两图,人站在水平地面上,∴对地面的压力F甲=F乙=G
甲图是单脚着地站立,乙图是双脚着地站立,地面受力面积:S甲<S乙
∵ ,∴对地面的压强:p甲>p乙,即:从图甲姿势换成图乙姿势时,压力不变,压强变小。
故答案为:C。
【分析】水平面上的压力等于物体的重力,压力一定,受力面积减小时,压强变大。
10.(2020八下·江苏期末)海安市的大气压值为1.0×105Pa,大气压对你正在使用的一张八年级物理答题卡正面的压力最接近于( )
A.9.0×105N B.1.2×104N C.1.5×104N D.1.8×104N
【答案】B
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】一张物理答题卡长约0.4m,宽约0.3m,面积约为
由 可得答题卡正面所受的大气压力约为
与B接近。
故答案为:B。
【分析】已知压强的大小,结合压强的变形公式F=pS求解压力。
11.(2020八下·邯郸期末)如图所示,木块甲重4N、乙重7N,叠放在一起放在水平桌面上,甲对乙的压强与乙对桌面压强相等,甲、乙底面积之比为( )
A.4:11 B.4:7 C.7:4 D.11:4
【答案】A
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】甲对乙的压强大小
乙对桌面的压强
由题目可知,两木块分别重4N,7N,且两压强相等,带入可得
可得
故答案为:A。
【分析】根据压力和受力面积的比值计算压强,再计算压强比值。
12.(2020八下·黄埔期末)如图所示,水平桌面上有一长为L,质量分布均匀的木板M,右端与桌边相齐,在水平拉力F的作用下,沿直线向右匀速运动(不掉落),在此过程中,下列说法正确的是( )
A.M对桌面的压力不变,摩擦力不变,压强不变
B.M对桌面的压力变小,摩擦力变小,压强不变
C.M对桌面的压力不变,摩擦力不变,压强变大
D.M对桌面的压力变大,摩擦力变大,压强变大
【答案】C
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】木板被拉出一小段距离的过程中,对桌面的压力等于木板重力,木板重力大小不变,故M对桌面的压力不变;木板沿直线向右匀速运动过程中,压力大小不变,接触面的粗糙程度不变,所以滑动摩擦力的大小不变。但在这一过程中,受力面积逐渐减小,由 可知,M对桌面的压强变大。ABD不符合题意,C符合题意。
故答案为:C。
【分析】水平面上受到的压力等于物体的重力,滑动摩擦力和压力、粗糙程度有关,压强和压力、受力面积的大小有关。
二、填空题
13.(2020九上·松江月考)压强是表示 的物理量.某初中生站在水平地面上时对地面的压强为1.5×104帕,表示每平方米受力面积上受到的压力为 牛;当他平躺在床面上时,他对床面的压强将 (选填“变大”、“不变”或“变小”).
【答案】压力的作用效果;1.5×104;变小
【知识点】压强;减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】物理学上用压强表示压力的作用效果,即压强是表示压力的作用效果的物理量.某初中生站在水平地面上时对地面的压强为1.5×104帕,由压强的定义可知,表示每平方米面积上受到的压力为1.5×104牛;人对床面的压力等于自身重力,人的重力不变,所以对床面的压力不变;当他平躺在床面上时,受力面积变大,根据压强计算公式p= 可知,对床面的压强变小.
【分析】压强表示压力的作用效果;压强表示单位面积受到的压力大小;受力面积增大时,压力的作用效果减小。
14.(2020九上·长沙开学考)如图所示,甲、乙两个实心均匀正方体分别放在水平地面上。已知甲乙对地面的压强相等,已知两正方体边长的关系为:h甲=1.5h乙,若将甲叠加到乙上,乙对地面的压强与原来乙对地面的压强之比为 。若沿水平方向分别截去相同高度的部分,则剩余部分对水平地面的压强关系是 p甲 p乙(选填“>”“<”或“=”)。
【答案】13:4;>
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】乙的体积
则甲的体积
甲乙对地面的压强相等,且h甲=1.5h乙
根据p=ρgh可知ρ乙=1.5ρ甲
乙对地面的压强
将甲叠加到乙上,乙对地面的压强
乙对地面的压强与原来乙对地面的压强之比 由[1]知乙的密度大于甲的密度,且甲乙对地面的压强相等,现沿水平方向分别截去相同高度的部分,根据p=ρgh可知乙截去部分的压强要比甲大,故甲剩余部分对水平地面的压强比乙剩余部分对水平地面的压强大,即p甲>p乙
【分析】处在水平面上的物体,物体对桌面的压力等于重力,结合压强的定义式p=F/S求解物体产生的压强,其中F是压力,S是受力面积。
15.(2020九上·长沙开学考)如图所示,重为100N的物体平放在水平地面,与地面接触面积为200cm2,则物体对地面的压强为 Pa,接着将物体立放,则物体对对水平面的压强 。(选填“变小”、“变大”或“不变”)
【答案】5000;变大
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】物体对地面的压强 把物体由平放改为立放时,物体对地面的压力不变,受力面积变小,所以,物体对水平地面的压强变大。
【分析】根据压力和受力面积的比值计算压强;压力一定时,受力面积减小,压强变大。
16.(2020·西宁)工程载重汽车装有许多车轮,是通过 (选填“增大”或“减小”)受力面积来减小汽车对地面的压强,若水平地面能承受的最大压强为8×106Pa,轮胎与地面的总接触面积为0.4m2,则该汽车载物后的总重不能超过 N。
【答案】增大;
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】根据压强公式
可知,汽车是通过增大受力面积来减小对地面的压强。根据
所以最大的总重为
【分析】压力一定时,增大受力面积可以减小压强;利用压强和受力面积的乘积计算压力。
17.(2020·海南)如图所示,小益用一块长方体金属块和一块海绵,探究影响压力作用效果的因素。实验现象说明,在 一定时, ,压力的作用效果越明显。
【答案】压力;受力面积越小
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】实验中将金属块分别立放、侧放、平放在海绵上,控制了金属块的对海绵的压力不变。由图可知,立放时海绵凹陷程度最明显,说明当压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显。
【分析】当压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显。
三、作图题
18.(2020·济宁)请在图中画出跳水运动员对跳板的压力。
【答案】解:如图所示:
【知识点】压力及重力与压力的区别
【解析】【解答】跳水运动员对跳板的压力的作用点在跳板上,方向垂直于跳板向下,从作用点起,垂直跳板画线段,在线段的末端画上箭头表示力的方向,如图所示:
【分析】物体受到的压力和支撑面垂直。
19.(2020九上·奉贤期中)如图所示,静止在水平地面上的物体受到的重力为6N,请用力的图示法画出物体对地面的压力。
【答案】解:如图所示:
【知识点】压力及重力与压力的区别
【解析】【解答】水平面受到的压力等于物体的重力,方向垂直指向被压物体,如下图所示:
【分析】物体对地面的压力和地面垂直向下。
四、实验探究题
20.(2020九上·松江月考)为了探究“压力的作用效果与受力面积和压力大小是否有关”,小刚找了这些器材:规格相同的两块海绵和相同的三本字典。设计了如下实验:
(1)实验中,小刚是根据 来比较压力的作用效果;
(2)通过实验图b、c,可以得出结论: ;
(3)通过观察比较图 后得出:在压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显;
(4)图b中字典对海绵的压强是pb,图e中字典对桌面的压强是pe,则pb pe(选填“大于”“等于”或“小于”)。
【答案】(1)海绵的形变程度
(2)当受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显
(3)b、d
(4)大于
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】(1)力可以改变海绵的形状,利用转换法通过海绵形变程度表示压力作用效果大小。(2)分析比较图b和c的实验现象可知,两图的受力面积大小不变,压力大小不同,海绵的形变程度不同,且压力越大,海绵的形变程度越大,故可得结论:在受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。(3)要探究压力的作用效果与受力面积大小的关系,应控制压力大小不变,改变受力面积的大小,由图可知b、d两图符合。(4)b、e两图中,字典的压力相同,b图中字典压在海绵上,受力面积是海绵的面积;e图中字典压在桌面上,受力面积是字典的面积,因为海绵的面积小于字典的面积,所以图b中字典对海绵的压强是pb大于图e中字典对桌面的压强是pe。
【分析】(1)压力的作用效果,通过海绵的凹陷程度反应;(2)在受力面积相同时,压力越大, 压力的作用效果越明显;(3)探究压力的作用效果和受力面积的关系,要保持压力一定;(4)在受力面积相同时,压力越大,压强越大。
五、解答题
21.(2020·锦州)如图所示是小聪在超市购买的一杯奶茶,请你解释:使用吸管尖端插入奶茶上方塑封膜时比较容易,为什么 请你写出一个应用此知识的实例。
【答案】解:使用吸管尖端插入奶茶上方塑封膜时比较容易,利用的是压力一定时,受力面积越小,压强越大;生活中菜刀用时间长了就需要磨一磨就是利用的这一道理。
【知识点】增大压强的方法及其应用;减小压强的方法及其应用
【解析】【分析】通过压强公式p=F/S可以看出,增加压强可以通过增加压力和减小受力面积实现。
22.(2020八下·闽侯期中)防控新冠肺炎疫情中,在防护效果相同的情况下,你会选择带子宽大的口罩还是选择带子很小的口罩?请用物理知识简单说明你的选择和原因。
【答案】解:应该选择带子宽大的,根据p= ,当压力一定时,宽大的口罩带子增大了受力面积,减小了压强,所以长时间佩戴也能感到舒适。
【知识点】减小压强的方法及其应用
【解析】【分析】当压力一定时,受力面积越大,压强越小。
六、计算题
23.(2020九上·松江月考)某特战队员身体和装备的总质量为90千克,当他随检阅方队行走在天安门广场时:
①求他对地面的压力。
②若他每只鞋底的触地面积为0.02m2,求他对地面的压强。
【答案】解:①对地面的压力为: ;
②他每只鞋底的触地面积为0.02m2根据 可得,行走时他对地面的压强为: ;
答:①他对地面的压力900N;
②他对地面的压强 。
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)根据物体的质量计算重力,结合重力计算压力;(2)利用压力和受力面积的比值计算压强。
24.(2020八下·溧阳期末)如图所示,水平桌面上放有两个由相同材料制成的立方体A和立方体B,边长分别为2cm和1cm,材料的密度为8.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:
(1)立方体A的重力,以及它对桌面产生的压强;
(2)当将立方体B叠放于立方体A上时,桌面受到的压强增加了多少。
【答案】(1)解:由质量与重力的关系可知立方体A的重力为GA=mAg=ρgVA=8×103kg/m3×10N/kg×8×10-6m3=0.64N
它对桌面产生的压力即为自身重力,由压强公式可知
答:立方体A的重力为0.64N,它对桌面产生的压强为1600Pa
(2)解:立方体B的重力为GB=mBg =ρVBg=8×103kg/m3×10N/kg×1×10-6m3=0.08N
将立方体B叠放于立方体A上时,受力面积不变,则增加的压强为
答:当将立方体B叠放于立方体A上时,桌面受到的压强增加了200Pa。
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】处在水平面上的物体,物体对桌面的压力等于重力,结合压强的定义式p=F/S求解物体产生的压强,其中F是压力,S是受力面积。
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