8.1 压力的作用效果
1.(2022·安徽安庆·八年级期末)练太极拳是很好的强身健体运动,同一个人由图甲姿势换成图乙姿势时,人对水平地面的( )
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
2.(2022·安徽滁州·八年级期末)如图所示,盛有水的薄壁杯子静止在水平桌面上,杯子重1N,高10cm,底面积30cm2;杯内水重2N,水深6cm,水的密度为1.0×10kg/m2,g取10N/kg.下列选项中正确的是()
A.水对杯底的压强为800Pa B.水对杯底的压力为1.8N
C.水杯对桌面的压强为1050Pa D.水杯对桌面的压力为3.2N
3.(2022·安徽滁州·八年级期末)如图,一只手用力同时握甲、乙两个核桃,甲核桃碎裂时乙核桃仍是完好的。下列说法正确的是( )
A.甲对乙的力小于乙对甲的力
B.甲对乙的力没有使乙核桃发生形变
C.两核桃相互接触部位受到的压强相等
D.甲核桃的受力面积比乙核桃的受力面积小
4.(2022·安徽滁州·八年级期末)如图甲所示,将一长木板放在水平桌面上,现用水平拉力F向右慢慢匀速拉动木板,使其一部分露出桌面如图乙,拉动木板过程中,下列说法正确的是( )
A.木板对桌面的压力变小、压强变大、摩擦力变小
B.木板对桌面的压力不变、压强变大、摩擦力不变
C.木板对桌面的压力和桌面对它的支持力是一对平衡力
D.撤去拉力后,物体停止运动,说明力是维持物体运动的原因
5.(2022·安徽安庆·八年级期末)下列生活实例中,属于增大压强的是( )
A.书包的背带做得较宽 B.铁路的钢轨铺在枕木上
C.逃生锤做得很尖锐 D.坦克的履带做宽大
6.(2022·安徽合肥·八年级期末)近期合肥市交警部门在多个路口都设置了提醒标志,提醒电动自行车驾驶人应佩戴安全头盔并扣好安全带(如图)。系带设计的比较宽是为了( )
A.增大压力 B.减小压力 C.增大压强 D.减小压强
7.(2022·安徽六安·八年级期末)如图,放置在水平桌面上的一块长方体橡皮,若沿ab竖直向下切去右边,则此橡皮剩余部分对桌面的压力______,压强______(均选填“变大”、“变小”或“不变”)。
8.(2022·安徽亳州·八年级期末)如图所示,甲物体重8N,甲的底面积为10cm2,乙物体质量为0.36kg,不计弹簧测力计自重及摩擦,弹簧测力计的示数为 ______N,甲对地面的压强为 ______Pa。
9.(2022·安徽蚌埠·八年级期末)2021年5月15日,中国“祝融号”火星车在火星乌托邦平原南部预选着陆区着陆,“祝融号”火星车的质量达到240kg,火星车车轮与地面的接触总面积为300cm2,已知火星上的重力系数为(重力与质量的比)4N/kg,则静止时“祝融号”火星车对火星表面产生的压强为___________。
10.(2022·安徽滁州·八年级期末)小明的质量是50kg,每只脚的面积为200cm2,小明站立时对地面的压强是___________Pa,走路时对地面的压强是___________Pa。
11.(2022·安徽六安·八年级期末)如图所示,用手指稍微用力压铅笔,笔尖一端的手指疼痛感明显,这说明了压力的作用效果与___________有关;增加用力,手指感觉比原来更疼,这说明了压力的作用效果与___________有关。
12.(2022·安徽滁州·八年级期末)如图所示,在某次物理课分组活动中,小山和小宁分别用同一绳套的细线端和布条端提起同一重物。两人的手指所受的压力大小______(选填“相等”或“不相等”);用细线端提起重物的小山的手指受到的压强较______(选填“大”或“小”)。
13.(2022·安徽芜湖·八年级期末)湾鳄锥状的牙齿有利于增大其啃噬猎物时的________,经测试,成年湾鳄1cm2的咬合力高达4.2×104N,合__________Pa。(1cm2=10-4m2)
14.(2022·安徽合肥·八年级期末)A、B两正方体边长之比为1:2,当它们如图所示放置时(A在B的中央),A和B的质量相等,则A对B的压强和B对地的压强之比为______。
15.(2022·安徽芜湖·八年级期末)同种材料制作的实心正方体A、B,边长LA∶LB=1∶2,A、B对地面的压强分别为pA、pB,如图将B叠放在A上方,此时A对地面的压强为p,则pA∶pB∶p=______。
16.(2022·安徽安庆·八年级期末)如图所示,这是我国99A主战坦克,宽大的履带是为了___________对地面的压强;凸起的棱是为了增大对地面的___________,该坦克质量为52t,每条履带与地面的接触面积为2m2,该坦克静止在水平地而上时,对地面的压强为___________Pa。
17.(2022·安徽黄山·八年级期末)一张报纸的质量约为80g,长1m,宽0.8m,把报纸平摊在地面上,对地面的压强是________Pa,如果将报纸对折一次后平摊在地面上,则对地面的压强是________Pa。
18.(2022·安徽阜阳·八年级期末)在铺设了有凸棱的盲道上行走,感觉到脚有些不舒服,这是因为:走在盲道上,脚与地面的_____减小了,从而_____了压强,压路机上的碾子质量很大是通过_____来_____对地面的压强的。
19.(2022·安徽合肥·八年级期末)如图所示为耐压性很强的西瓜一“黑武士”,一个重500N中学生双脚站在上面也不破裂,若中学生脚底与西瓜总接触面积为S=100cm,此时该西瓜承受的压强约为________Pa。
20.(2022·安徽阜阳·八年级期末)阅读短文,回答问题。
冰雪盛宴—北京冬奥会
我国发展冰雪运动,保障人民,健康生活、弘扬理解、友谊、团结、公平竞争的奥林匹克精神。2022年2月 20日,北京冬奥会完美闭幕。
我国运动员奋勇拼搏,在本届冬奥会上取得了9金4银 2铜的优异成绩!如图甲所示。任子威取得了速滑男子1000米冠军!如图乙所示.谷爱凌获得了自由式滑雪的两枚金牌!如图丙所示,苏翊鸣取得了单板滑雪的冠军!
(1)如图甲所示,任子威冲过终点不能立即停下来,是由于任子威具有____;
(2)如图乙所示,谷爱凌用撑杆向后撑雪地,她就加速向前运动,说明力的作用是____的,还说明力可以改变物体的______;
(3)请你从以上材料中,提出一个相关的物理问题,并指出对应的物理知识。温馨提示∶不得与第(1)、(2)问内容及以下示例重复;
示例∶物理问题∶冰鞋为什么会在冰面上留下痕迹?
物理知识∶力可以改变物体的形状;
物理问题∶_______
物理知识∶_______
(物理问题与物理知识对应,且没有科学性错误均可得分)
21.(2022·安徽合肥·八年级期末)压路机是一种压实路面的机械,如图所示的压路机的碾子做的很重,这是通过___________的方法增大在路面上产生的压强。
22.(2022·安徽滁州·八年级期末)近年来,我国航天事业取得举世瞩目的成就-“玉兔二号”月球车成功在月球背面软着陆,如图所示。已知“玉兔二号”月球车的质量150kg,月球表面的g月是地球表面的g地的六分之一。(g地=10N/kg)求:
(1)“玉兔二号”月球车静止在水平月面上时,它对月面的压力大小;
(2)若月球车六个车轮与月面的总接触面积约为400cm2,则“玉兔二号”月球车对水平月面的压强约为多少?
23.(2022·安徽六安·八年级期末)冬奥会传统比赛项目——冰壶(Curling),又称掷冰壶(冰上溜石),是以队为单位在冰上进行的一种投掷性竞赛项目,被喻为冰上的“国际象棋”,它考验参与者的体能与脑力。如图所示的冰壶质量为20kg,与水平冰面的接触面积为4×10-2m2,取g=10N/kg。试求:
(1)冰壶对水平地面的压力;
(2)冰壶对冰面的压强是多少Pa;
24.(2022·安徽芜湖·八年级期末)2021年1月16日,“无为市城南公交站启用暨比亚迪公交车投放仪式”顺利举行,20台比亚迪纯电动公交车交付安徽省交运集团巢湖汽运有限公司无为公交分公司,并正式投入城乡公交线路运营。体现了“绿色环保、低碳出行”的科学发展理念。
(1)电动公交车行驶过程中,以车为参照物,路边的树是______的;
(2)为了安全,六轮电动公交车的最大速度是,若它行驶6km,用时6min,则六轮电动公交车行驶的平均速度多大______?
(3)空载的六轮电动公交车静止在水平地面上,该电动公交车的总重为,轮胎与地面接触的总面积0.3m2,则六轮电动公交车对地面的压强是多少帕______?
25.(2022·安徽六安·八年级期末)在探究“影响压力作用效果的因素”的实验中,某同学作出了以下猜想。
猜想一:影响压力作用效果的因素可能与压力的大小有关;
猜想二:影响压力作用效果的因素可能与受力面积的大小有关;
(1)该同学进行了如图所示的实验:甲图把小桌放在海绵上;在小桌上放一个砝码;丙图把小桌翻过来,桌面朝下并在它上面放一个砝码。
(2)本实验是通过观察___________来比较压力作用效果的,这种研究方法叫___________;
(3)通过比较图甲、乙,说明压力的作用效果与___________有关;
(4)通过比较图___________(选填序号),说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;
(5)该同学为了验证“猜想一”是否正确,保持受力面积大小相同,改变压力大小,这种研究问题的方法,叫做___________。
参考答案:
1.D
【详解】甲乙两图,人站在水平地面上,对地面的压力
F甲=F乙=G
甲图是双脚着地站立,乙图是单脚着地站立,地面受力面积:S甲>S乙,由p=得,人对地面的压强:p甲< p乙,即:从图甲姿势换成图乙姿势时,压力不变,压强变大。故ABC错误;D正确。
故选D。
2.B
【详解】A.水对杯底的压强:
,
故错误;
B.由 得,水对杯底的压力:
,
故正确;
CD.杯放在桌面上,杯对桌面的压力:
,
杯对桌面的压强:
,
故CD错误.
3.C
【详解】A.根据力的作用是相互的,甲对乙的力等于乙对甲的力,故A错误;
B.甲对乙的力使乙核桃发生形变,只是不明显,故B错误;
C.因相互接触部位受到的力相等,受力面积相等,故压强相等,故C正确;
D.甲核桃的受力面积等于乙核桃的受力面积,故D错误。
故选C。
4.B
【详解】AB.拉动木板过程中,木板处于受力平衡状态,故由二力平衡可知,木板在竖直方向上对桌面的压力大小等于物体的重力大小不变,且木板与桌面间的接触面积变小,故由可知,木板对桌面的压强变大,因接触面的压力和接触面的粗糙程度不变,故木板在水平方向上所受摩擦力不变,故A错误,B正确;
C.木板对桌面的压力作用在桌面上,桌面对木板的支持力作用在木板上,两个力不是作用在同一个物体上,故不是一对平衡力,故C错误;
D.撤去拉力后,物体在摩擦力的作用下停止运动,运动状态改变,说明力是改变物体运动状态的原因,故D错误。
故选B。
5.C
【详解】ABD.书包的背带做得较宽、铁路的钢轨铺在枕木上、坦克的履带做宽大,都是通过增大受力面积,减小压强,故ABD不符合题意;
C.逃生锤做得很尖锐,是通过减小受力面积,增大压强,故C符合题意。
故选C。
6.D
【详解】ABCD.安全头盔的系带设计的比较宽是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D正确,ABC错误。
故选D。
7. 变小 不变
【详解】[1]物体在水平面上对水平面的压力等于自身的重力,若沿ab竖直向下切去右边,由于橡皮的重力变小,则对桌面的压力变小。
[2]由 知道,此橡皮对桌面的压强
由于橡皮密度不变,高度不变,所以,剩余部分对桌面的压强也不变。
8. 3.6 4.4×103
【详解】[1]乙物体的重力
G乙=m乙g=0.36kg×10N/kg=3.6N
则乙由于自身的重力通过绳子对弹簧测力计施加了一个向右的3.6N的拉力,因弹簧测力计处于静止状态,水平方向上受到的力是一对平衡力,所以,甲也通过绳子对弹簧测力计施加了一个3.6N的拉力,则弹簧测力计的示数为3.6N。
[2]甲受到竖直向上的拉力、竖直向上的支持力和竖直向下的重力作用,这三个力是平衡力,所以,甲受到的支持力
F支持=G甲﹣F=8N﹣3.6N=4.4N
因支持力和压力是一对相互作用力,大小相等,所以,甲对地面的压力
F压=F支持=4.4N
甲对地面的压强
9.3.2×104Pa
【详解】[1]由
可知在火星上“祝融号”火星车的重力为
静止时“祝融号”对火星表面的压力大小等于重力大小,即
静止时“祝融号”火星车对火星表面产生的压强
10.
【详解】[1]小明站立时对地面的压力等于小明的重力,小明站立时对地面的压强
[2]走路时一只脚腾空,一只脚着地,走路时对地面的压强
11. 受力面积 压力大小
【详解】[1]笔处于静止状态,受到的两手指的压力是一对平衡力,所以两手指对笔的压力相等,两侧的受力面积不同,手指的疼痛感觉不同,这说明了压力的作用效果与受力面积有关。
[2]手指增加用力,右边的手指感觉比原来更疼,单独看右边的手指,其受力面积改变了,这是由于压力的作用效果与压力大小有关
12. 相等 大
【详解】[1]同一绳套的细线端和布条端提起同一重物,两人的手指所受的压力大小都等于物体的重力大小,故两人的手指所受的压力大小相等。
[2]因两人的手指所受的压力大小相等,根据,因小山的手指受力面积较小,小山的手指受到的压强较大。
13. 压强 4.2×108
【详解】[1]湾鳄锥状的牙齿,可以在压力一定时,减小受力面积来增大压强,有利于其啃噬猎物。
[2]产生的压强
p==4.2×108Pa
14.2:1
【详解】由于A和B的质量相等,所以设A和B的重力都为G,则A对B的压力为
F1=G
B对水平地面的压力为
F2=G+G=2G
A和B的边长之比为1:2,则A和B的面积之比为
由可知,A对B的压强和B对地面的压强之比为
15.1∶2∶9
【详解】由题可知,A、B边长
LA∶LB=1∶2
则底面积之比为
SA∶SB=LA2∶LB2=1∶4
体积之比
VA∶VB=LA3∶LB3=1∶8
假设A、B的密度为ρ,则A、B的质量之比为
mA∶mB=ρVA∶ρVB=VA∶VB=1∶8
重力之比为
GA∶GB=mAg∶mBg=mA∶mB=1∶8
静止时,对水平地面的压力为
FA∶FB=GA∶GB=1∶8
将B叠放在A上方时对地面的压力为AB的重力之和,压力为F,则
FA∶FB∶F=1∶8∶(1+8)=1∶8∶9
所以压强之比为
16. 减小 摩擦 1.3×105
【详解】[1]宽大的履带是为了在压力一定时,通过增大受力面积,减小对地面的压强。
[2]凸起的棱是为了在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度,增大对地面的摩擦。
[3]坦克静止在水平地而上时对地面的压强为
17. 1 2
【详解】[1]报纸平摊在水平桌面上,对桌面的压力
F=G=0.08kg×10N/kg=0.8N
受力面积
S=1m×0.8m=0.8m2
对桌面的压强
[2]如果将报纸对折一次后平摊在地面上,利用F=G可知报纸对桌面的压力不变,受力面积减半,根据可知报纸对地面的压强变为原来的2倍,为2Pa。
18. 受力面积 增大 增大压力 增大
【详解】[1][2]人行道上铺设了有凸棱的盲道,是在压力一定时,减小脚与地面的接触面积,增大地面对脚的压强,所以人在盲道上行走,感觉到脚有些不舒服。
[3][4]压路机上的碾子质量很大,重力很大,对地面的压力也很大,这是通过增大压力来增大对地面的压强。
19.5×104
【详解】中学生对西瓜的压力为
F=G=500N
中学生脚底与西瓜总接触面积为
西瓜承受的压强约为
20. 惯性 相互 运动状态 见解析 见解析
【详解】(1)[1]惯性是指物体保持原来运动状态不变的性质,任子威冲过终点时,仍具有速度,由于他具有惯性,所以不会立刻停下来。
(2)[2][3]任子威撑杆向后撑雪地,他向前运动,说明力的作用是相互的,撑杆向后撑雪地,任子威就加速向前运动说明力可以改变物体的运动状态。
(3)[4][5]物理问题∶速滑鞋冰刀为什么做得比较薄?
物理知识∶是通过减小受力面积来增大压强。
21.增大压力
【详解】由题意可知,压路机的碾子做的很重,这是为了在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强。
22.(1)250N;(2)6.25×103Pa
【详解】解:(1)它对月面的压力
(2)月球车对水平月面的压强
答:(1)它对月面的压力为250N;
(2)“玉兔二号”月球车对水平月面的压强约为6.25×103Pa。
23.(1)200N;(2)5×103Pa
【详解】解:(1)冰壶的重力为
G=mg=20kg×10N/kg=200N
(2)在水平面上冰壶对水平面的压力等于冰壶的重力,即
F=G=200N
冰壶对水平冰面的压强为
答:(1)冰壶对水平地面的压力是200N;
(2)冰壶对冰面的压强是5×103Pa。
24. 运动
【详解】(1)[1]电动公交车行驶过程中,路边的树和车之间的位置不断改变,因此以车为参照物,路边的树是运动的。
(2)[2]已知公交车行驶的路程
用时
则平均速度
(3)[3]六轮电动公交车对水平地面的压力
六轮电动公交车对水平地面的压强
25. 海绵的凹陷程度 转换法 压力大小 乙丙 控制变量法
【详解】(2)[1][2]压力作用效果通过海绵的凹陷程度来反映,海绵凹陷程度越大,压力作用效果越明显,这种方法是转换法。
(3)[3]分析图甲和图乙,受力面积一定,乙中压力大,压力作用的效果越明显,可以得出结论:在受力面积一定时,压力越大,压力作用的效果越明显,说明压力的作用效果与压力的大小有关。
(4)[4]探究压力的作用效果与受力面积的关系,保持压力一定,改变受力面积大小,比较乙、丙两图。
(5)[5]该同学为了验证“猜想一”,即影响压力作用效果的因素可能与压力的大小有关,保持受力面积大小相同,改变压力大小,用到控制变量法。