华师大版八上科学第2章 第一节 压强 基础练习

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八上科学第2章第一节 压强 基础练习
一．选择题（共13小题）
1．如图所示，滑雪运动员穿着有较大底面积的滑雪板，可有效（　　）
A．增大自身的重力 B．增大对雪地压力
C．减小对雪地压强 D．减小雪地摩擦力
2．汽车已经走进行家万户。下列关于汽车的说法中正确的是（　　）
A．汽车对路面的压力与路面对汽车的支持力是一对平衡力
B．行驶的汽车关闭发动机后，还能继续前进，是由于受到惯性的作用
C．行驶的汽车关闭发动机后，车速会慢下来，说明物体的运动需要力来维持
D．座位上的安全带又宽又软，是为了减小对人体的压强
3．三个体重、体型相似的人叠成两层静态造型，这是新昌的一种非物质文化遗产——叠罗汉，如图所示。假如每个人体重均为G，每只鞋的底面积均为S，则地面上每只脚对水平地面的压强为（　　）
A． B． C． D．
4．用螺丝固定工件时，要在螺帽下垫一个面积较大的垫圈，使用垫圈是为了（　　）
A．增大螺帽对工件的压强
B．减小螺帽对工件的压力
C．增大接触面的粗糙程度，防滑
D．增大工件受力面积，减小压强
5．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，压强变大 D．压力不变，压强变小
6．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
7．一个普通中学生双脚站立在水平地面上，他对水平地面的压强接近于（　　）
A．103Pa B．104Pa C．105Pa D．106Pa
8．如图在水平放置的书架上，并列放10本完全相同的书（每本书与书架的接触面积相同），书架受到书的压力为F，压强为p．当取走右边的4本书后，其余6本书不动，书架受到书的压力和压强又为（　　）
A．压力为F，压强为p B．压力为F，压强为p
C．压力为F，压强为p D．压力为F，压强为p
9．如图所示，同种材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上，高度之比为hA：hB＝2：1，底面积之比SA：SB＝1：2，它们对地面的压力和压强分别是FA、FB和pA、pB，则下列正确的是（　　）
A．FA：FB＝2：1，pA：pB＝2：1 B．FA：FB＝1：1，pA：pB＝2：1
C．FA：FB＝1：1，pA：pB＝1：1 D．FA：FB＝2：1，pA：pB＝1：1
10．两块规格都是“20cm×10cm×5cm”的同样长方体钢材a和b，互相垂直地叠放在水平桌面上（如图所示）。若a对b的压强用pa表示，b对桌面的压强用pb表示。则（　　）
A．pa＝pb B．pa＝4pb C．pa＝ D．pa＝2pb
11．如图所示，放在水平地面上的两个质量均匀分布的实心长方体A、B，已知体积VA＜VB，与地面的接触面积SA＞SB，对地面的压强pA＝pB。下列判断正确的是（　　）
A．A的质量可能等于B的质量
B．A的质量一定大于B的质量
C．A的密度可能等于B的密度
D．A的密度一定小于B的密度
12．如图所示，甲、乙两个实心正方体物块放置在水平地面上，甲和乙的密度相等，甲的边长大于乙的边长。甲对地面的压强为p1，乙对地面的压强为p2。下列判断正确的是（　　）
A．p1＝p2
B．p1＞p2
C．若将甲放到乙上，乙对地面的压强有可能变为p1
D．若将乙放到甲上，甲对地面的压强将小于p1
13．A，B两个实心正方体的质量相等，密度之比ρA：ρB＝8：1，若按甲、乙两种不同的方式，分别将它们叠放在水平地面上（如图所示），则地面受到的压力之比和压强之比分别是（　　）
A．F甲：F乙＝1：1，p甲：p乙＝1：2
B．F甲：F乙＝1：1，p甲：p乙＝1：4
C．F甲：F乙＝1：2，p甲：p乙＝2：1
D．F甲：F乙＝8：1，p甲：p乙＝1：8
二．填空题（共8小题）
14．一位同学体重为600N，自然站立在水平地面上，对地面压力为　 　N，双脚站立对地面的压强比行走时　 　；某沼泽地能承受的压强为2×104Pa，这位同学与沼泽地的接触面积至少为　 　m2，才不会陷入沼泽地。
15．如图所示，用F＝50N的力将质量为1kg、边长为10cm的物体紧压在竖直的墙壁上，若该物体匀速下滑，则该物体受到竖直墙壁的摩擦力是　 　N，该物体对竖直墙壁的压强是　 　Pa。
16．如图所示，边长为5cm的正方体A的质量是2kg，F的大小是30N，则A对天花板的压力是　 　N，A对天花板的压强是　 　Pa（g取10N/kg）
17．一个重力为10N，底面积为100cm2木块从斜面上滑下，并在水平面上继续滑动。木块能继续滑动的原因是　 　；木块在水平面上滑行时对水平面的压强为　 　Pa，此时木块受到的滑动摩擦力方向是　 　（选填“水平向右”或“水平向左”）。
18．如图所示，边长为10cm的正方体A重力为1N，在水平向左的力F1＝2N，竖直向上的力F2＝4N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　 　。
19．如图所示，甲物重45N，乙物重25N，甲、乙均静止，不计弹簧测力计自重，已知同一条绳子上的弹力处处相等，则弹簧测力计的示数为 　 　N，如果甲物体是边长为20cm的正方体，则此时甲物体对水平地面的压强为　 　Pa。
20．如图甲所示，一个长方体木块在水平拉力F作用下，在水平桌面上运动，已知拉力随时间变化的图像如图乙所示，木块的速度随时间变化的图像如图丙所示，则木块在第7s时的摩擦力f1等于 　 　N，它与木块在第1s时的摩擦力f2大小关系是f1　 　f2（选填“＞”、“＝”或“＜”）；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 　 　。
21．科学兴趣小组的学生在野生动物园游玩时，发现了大象行走时留在平整沙地上的一串大小、深度基本相同的脚印，如何通过脚印来估测大象的质量呢？同学们找来平底圆柱形容器，将它放在脚印边同样的沙面上，不断往容器中装小钢珠，使容器陷入沙面的深度和脚印深度相等，然后又做了脚印的石膏模型。回到学校后测得该容器的底面积为10厘米2，容器和小钢珠的总质量为20千克。把石膏模型放在一张纸片上画出脚印形状，剪下“脚印”，测得质量为32克。在同一张纸上剪下一块边长10厘米的正方形，测出质量为4克。（g＝10N/kg）
（1）利用平底圆柱形容器可以算出行走（两脚着地）时大象对地面的压强为 　 　帕。
（2）大象的质量约为 　 　千克。
三．计算题（共2小题）
22．如图为一款智能双轮电动平衡车，它利用动态平衡原理控制前进及后退，因其体积较小、操控新颖方便等优点深受年轻人的喜爱。下表是该双轮电动平衡车的部分技术参数。
车身自重 最高速度 轮子与地面接触面积
180N 5m/s 40cm2
若小金质量为42千克，骑着平衡车以最高速度在水平路面上匀速行驶，受到的阻力为总重的0.2倍。
（1）求小金所受的重力？
（2）小金同学站在平衡车上，静止时对水平地面的压强是多大？
（3）求平衡车所受阻力为多大？
23．如图所示，是一辆城市洒水车，在平直的公路上匀速行驶时受到的摩擦阻力是车重的0.05倍，其部分参数如表所示。
自身质量m/t 4 储水罐容积V/L 8×103
每个车轮与地面的接触面积S/cm2 1×103 车轮个数 6
（1）洒水车的轮胎上“凹凸不平”的花纹，目的是 　 　；在洒水作业过程中，洒水车对水平地面的压强 　 　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）该洒水车储水罐装满水时的总重力为多少？
（3）该洒水车装满水静止在水平地面时对路面的压强为多少？
（4）该洒水车装满水在水平路面匀速直线行驶时的牵引力为多少？
参考答案与试题解析
一．选择题（共13小题）
1．如图所示，滑雪运动员穿着有较大底面积的滑雪板，可有效（　　）
A．增大自身的重力 B．增大对雪地压力
C．减小对雪地压强 D．减小雪地摩擦力
【解答】解：滑雪运动员穿着有较大底面积的滑雪板，增大了受力面积，在压力一定时，可有效减小对雪地压强。
故选：C。
2．汽车已经走进行家万户。下列关于汽车的说法中正确的是（　　）
A．汽车对路面的压力与路面对汽车的支持力是一对平衡力
B．行驶的汽车关闭发动机后，还能继续前进，是由于受到惯性的作用
C．行驶的汽车关闭发动机后，车速会慢下来，说明物体的运动需要力来维持
D．座位上的安全带又宽又软，是为了减小对人体的压强
【解答】解：A．汽车对路面的压力与路面对汽车的支持力是作用在不同物体上的两个力，所以不是一对平衡力，故A错误；
B．行驶的汽车关闭发动机后，还能继续前进，是由于汽车具有惯性，惯性不是力，不能说受到惯性的作用，故B错误；
C．行驶的汽车关闭发动机后，车速会慢下来，是因为受到摩擦阻力的作用，说明力是改变物体运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持，故C错误；
D．座位上的安全带又宽又软，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故D正确。
故选：D。
3．三个体重、体型相似的人叠成两层静态造型，这是新昌的一种非物质文化遗产——叠罗汉，如图所示。假如每个人体重均为G，每只鞋的底面积均为S，则地面上每只脚对水平地面的压强为（　　）
A． B． C． D．
【解答】解：因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，地面上两人对水平地面的总压力：F总＝G总＝3G，
又因人站立时两脚平均用力，地面上是四只脚着地，所以，每只脚对水平地面的压力：F＝F总＝×3G＝，
地面上两人中的每只脚对水平地面的压强：p＝＝＝。
故选：A。
4．用螺丝固定工件时，要在螺帽下垫一个面积较大的垫圈，使用垫圈是为了（　　）
A．增大螺帽对工件的压强
B．减小螺帽对工件的压力
C．增大接触面的粗糙程度，防滑
D．增大工件受力面积，减小压强
【解答】解：A、螺帽下垫一个面积较大的垫圈，在压力一定时增大受力面积减小对工件的压强。不符合题意。
B、螺帽对工件的压力主要取决于螺帽和工件之间是否上的紧。不符合题意。
C、螺帽上有螺纹一者是为了省力，二者是为了增大摩擦力，防滑。不符合题意。
D、螺帽垫一个面积较大的垫圈的为了在压力一定时，增大受力面积减小螺帽对工件的压强。符合题意。
故选：D。
5．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，压强变大 D．压力不变，压强变小
【解答】解：
（1）∵甲、乙两图，人站在水平地面上，
∴对地面的压力：
F甲＝F乙＝G；
（2）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，
∵p＝，
∴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。
故选：C。
6．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
【解答】解：
AB、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，大小不变；
但在这一过程中，受力面积逐渐减小，由p＝可得，对桌面的压强逐渐增大，A、B错误；
CD、因为压力和接触面的粗糙程度都不变，故摩擦力不变，故C正确，D错误。
故选：C。
7．一个普通中学生双脚站立在水平地面上，他对水平地面的压强接近于（　　）
A．103Pa B．104Pa C．105Pa D．106Pa
【解答】解：
一个普通中学生的质量约为50kg，双脚与地面的接触面积约为500cm2＝0.05m2，
因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，他对水平地面的压力：F＝G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N；
他对水平地面的压强：p＝＝＝104Pa。
故选：B。
8．如图在水平放置的书架上，并列放10本完全相同的书（每本书与书架的接触面积相同），书架受到书的压力为F，压强为p．当取走右边的4本书后，其余6本书不动，书架受到书的压力和压强又为（　　）
A．压力为F，压强为p B．压力为F，压强为p
C．压力为F，压强为p D．压力为F，压强为p
【解答】解：一本书对书架的压力为，剩余6本对书架的压力为F1＝＝F，
假设10本书与书架的接触面积为S，剩余6本书与书架的接触面积为S，
所以此时书架受到的压强为P1＝＝＝P。
故选：C。
9．如图所示，同种材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上，高度之比为hA：hB＝2：1，底面积之比SA：SB＝1：2，它们对地面的压力和压强分别是FA、FB和pA、pB，则下列正确的是（　　）
A．FA：FB＝2：1，pA：pB＝2：1 B．FA：FB＝1：1，pA：pB＝2：1
C．FA：FB＝1：1，pA：pB＝1：1 D．FA：FB＝2：1，pA：pB＝1：1
【解答】解：设A和B的密度为ρ，根据p＝＝＝＝＝ρgh得，A、B对地面的压强之比为：＝＝；根据p＝得，A、B对地面的压力之比为：＝＝×＝，故B正确。
故选：B。
10．两块规格都是“20cm×10cm×5cm”的同样长方体钢材a和b，互相垂直地叠放在水平桌面上（如图所示）。若a对b的压强用pa表示，b对桌面的压强用pb表示。则（　　）
A．pa＝pb B．pa＝4pb C．pa＝ D．pa＝2pb
【解答】解：由题中“两块规格都是“5cm×10cm×20cm”的同样长方体钢材a和b”可知，Ga＝Gb，
a对b的压力，Fa＝Ga，
b对桌面的压力，Fb＝Ga+Gb＝2Ga；
b的受力面积Sa＝10cm×5cm＝50cm2，
桌面的受力面积，Sb＝10cm×20cm＝200cm2，
所以，Sb＝4Sa，
则a对b的压强：pa＝＝，
b对桌面的压强：pb＝＝＝＝pa，故pa＝2pb。
故选D。
11．如图所示，放在水平地面上的两个质量均匀分布的实心长方体A、B，已知体积VA＜VB，与地面的接触面积SA＞SB，对地面的压强pA＝pB。下列判断正确的是（　　）
A．A的质量可能等于B的质量
B．A的质量一定大于B的质量
C．A的密度可能等于B的密度
D．A的密度一定小于B的密度
【解答】解：物体对水平桌面的压强：
p＝＝＝＝＝＝ρgh，
因为VA＜VB，SA＞SB，
所以hA＜hB，
又因为pA＝pB，
所以ρA＞ρB，故CD选项不正确；
又因为pA＝pB，SA＞SB，
所以FA＞FB，
因为水平面上物体的压力和自身的重力相等，
所以GA＞GB，即mA＞mB，故B选项正确、A选项不正确。
故选：B。
12．如图所示，甲、乙两个实心正方体物块放置在水平地面上，甲和乙的密度相等，甲的边长大于乙的边长。甲对地面的压强为p1，乙对地面的压强为p2。下列判断正确的是（　　）
A．p1＝p2
B．p1＞p2
C．若将甲放到乙上，乙对地面的压强有可能变为p1
D．若将乙放到甲上，甲对地面的压强将小于p1
【解答】解：
AB、设甲的边长为a，乙的边长为b，由题意知a＞b；
甲、乙的密度相等，甲的边长大于乙的边长，因实心正方体物块对水平地面的压强：p＝＝＝＝＝＝ρgL，所以p1＞p2，故A错误，B正确；
C、由前面解答可知，p1＝ρga，p2＝ρgb；
将甲放到乙上，乙对地面的压强：
p2'＝＝＝+ρbg＝+p2，
因为a＞b，所以a2＞b2，即＞1，则＝＞ρga＝p1，
所以p2'＞p1，故C错误；
D、将乙放到甲上，与甲相比，甲对地面的压力变大，受力面积不变，所以甲对地面的压强变大，即p1'＞p1，故D错误。
故选：B。
13．A，B两个实心正方体的质量相等，密度之比ρA：ρB＝8：1，若按甲、乙两种不同的方式，分别将它们叠放在水平地面上（如图所示），则地面受到的压力之比和压强之比分别是（　　）
A．F甲：F乙＝1：1，p甲：p乙＝1：2
B．F甲：F乙＝1：1，p甲：p乙＝1：4
C．F甲：F乙＝1：2，p甲：p乙＝2：1
D．F甲：F乙＝8：1，p甲：p乙＝1：8
【解答】解：（1）若按（甲）的方式，将它们叠放在水平地面上，此时对地面的压力F甲＝GA+GB，
若按（乙）的方式，将它们叠放在水平地面上，此时对地面的压力F乙＝GA+GB，故＝＝1：1；
（2）由ρ＝，ρA：ρB＝8：1，mA：mB＝1：1，可得，＝，
则边长之比为，则面积之比为，
因为＝1：1，
所以按（甲）、（乙）两种不同的方式，分别将它们叠放在水平地面上，则地面受到的压强之比是p甲：p乙＝1：4。
故选：B。
二．填空题（共8小题）
14．一位同学体重为600N，自然站立在水平地面上，对地面压力为　600　N，双脚站立对地面的压强比行走时　小　；某沼泽地能承受的压强为2×104Pa，这位同学与沼泽地的接触面积至少为　0.03　m2，才不会陷入沼泽地。
【解答】解：（1）因水平面上物体的压力和自身的重力相等，
所以，自然站立在水平地面上或行走时的压力：
F＝G＝600N，
又因双脚站立时受力面积为两只脚与地面的接触面积之和，行走时受力面积为一只脚与地面的接触面积，
所以，由p＝可知，双脚站立对地面的压强比行走时小；
（2）由p＝可得，受力面积即这位同学与沼泽地的接触面积：
S＝＝＝0.03m2。
故答案为：600；小；0.03。
15．如图所示，用F＝50N的力将质量为1kg、边长为10cm的物体紧压在竖直的墙壁上，若该物体匀速下滑，则该物体受到竖直墙壁的摩擦力是　9.8　N，该物体对竖直墙壁的压强是　5000　Pa。
【解答】解：（1）因物体匀速下滑时处于平衡状态，受到的重力和摩擦力是一对平衡力，二力大小相等，
所以，物体受到竖直墙壁的摩擦力：
f＝G＝mg＝1kg×9.8N/kg＝9.8N；
（2）因固体可以大小不变的传递压力，
所以，物体对墙的压力F＝50N，
受力面积：
S＝L2＝（10cm）2＝100cm2＝0.01m2，
该物体对竖直墙壁的压强：
p＝＝＝5000Pa。
故答案为：9.8；5000。
16．如图所示，边长为5cm的正方体A的质量是2kg，F的大小是30N，则A对天花板的压力是　10　N，A对天花板的压强是　4000　Pa（g取10N/kg）
【解答】解：正方体A的重力：G＝mg＝2kg×10N/kg＝20N，
由图知，F的方向竖直向上，且F＞G，
所以根据力的合成可得，A对天花板的压力：F压＝F﹣G＝30N﹣20N＝10N，
S＝5cm×5cm＝25cm2＝25×10﹣4m2，
则A对天花板的压强：p＝＝＝4000Pa。
故答案为：10；4000。
17．一个重力为10N，底面积为100cm2木块从斜面上滑下，并在水平面上继续滑动。木块能继续滑动的原因是　木块具有惯性　；木块在水平面上滑行时对水平面的压强为　1000　Pa，此时木块受到的滑动摩擦力方向是　水平向左　（选填“水平向右”或“水平向左”）。
【解答】解：木块能在水平面上继续滑动是因为木块具有惯性，仍要保持原来的运动状态；
在水平面上滑行时，木块对水平面的压力等于自身的重力，受力面积S＝100cm2＝1×10﹣2m2，
则木块对水平面的压强：p＝＝＝＝1000Pa；
在水平面上滑行时，木块受到的滑动摩擦力方向与运动的方向相反，即水平向左。
故答案为：木块具有惯性；1000；水平向左。
18．如图所示，边长为10cm的正方体A重力为1N，在水平向左的力F1＝2N，竖直向上的力F2＝4N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　3N　，A对竖直墙壁的压强为　200Pa　。
【解答】解：
（1）物体A沿着墙壁竖直向上做匀速直线运动，处于平衡状态，物体A受到竖直向上力F2与重力、滑动摩擦力的合力是平衡力，
可得：F2＝G+f，
物体A受到的滑动摩擦力大小：
f＝F2﹣G＝4N﹣1N＝3N；
（2）因为固体能大小不变的传递压力，
所以A对竖直墙壁的压力：
F压＝F1＝2N，
受力面积S＝10cm×10cm＝100cm2＝0.01m2，
A对竖直墙壁的压强：
p＝＝＝200Pa。
故答案为：3N；200Pa。
19．如图所示，甲物重45N，乙物重25N，甲、乙均静止，不计弹簧测力计自重，已知同一条绳子上的弹力处处相等，则弹簧测力计的示数为 　25　N，如果甲物体是边长为20cm的正方体，则此时甲物体对水平地面的压强为　500　Pa。
【解答】解：由题知，甲、乙均处于静止状态，对乙进行受力分析，由二力平衡知，绳子对乙的拉力等于乙的重力，即：F＝G乙＝25N，由于弹簧测力计处于静止状态，由二力平衡知，弹簧测力计两端绳子的拉力相等，弹簧测力计的示数等于其一端受到绳子拉力的大小，则弹簧测力计的示数为25N；
拉甲绳子上的拉力等于弹簧测力计的示数，即：F′＝25N，对甲进行受力分析，地面对甲的支持力等于甲的重力减去绳子的拉力，即F支＝G甲﹣F′＝45N﹣25N＝20N，根据力的作用是相互的知，甲对地面的压力等于地面对甲的支持力，即：F压＝F支＝20N，已知甲是边长为20cm的正方体，则甲与地面的接触面积为：S＝0.2m×0.2m＝0.04m2，所以甲物体对地面的压强为：
p＝＝＝500Pa。
故答案为：25；500。
20．如图甲所示，一个长方体木块在水平拉力F作用下，在水平桌面上运动，已知拉力随时间变化的图像如图乙所示，木块的速度随时间变化的图像如图丙所示，则木块在第7s时的摩擦力f1等于 　3　N，它与木块在第1s时的摩擦力f2大小关系是f1　＝　f2（选填“＞”、“＝”或“＜”）；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 　1：1　。
【解答】解：（1）由图丙可知：第2～6s时，木块做匀速运动，此时的摩擦力与拉力是平衡力，
根据图乙可知：此时摩擦力f＝F＝3N，
滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关，与物体运动的速度无关。
所以，第7s时摩擦力f1＝f＝3N，第1s时摩擦力f2＝f＝3N，故f1＝f2；
（2）将木块竖直切去，
则前后压强之比p：p'＝：＝：＝1：1。
故答案为：3；＝；1：1。
21．科学兴趣小组的学生在野生动物园游玩时，发现了大象行走时留在平整沙地上的一串大小、深度基本相同的脚印，如何通过脚印来估测大象的质量呢？同学们找来平底圆柱形容器，将它放在脚印边同样的沙面上，不断往容器中装小钢珠，使容器陷入沙面的深度和脚印深度相等，然后又做了脚印的石膏模型。回到学校后测得该容器的底面积为10厘米2，容器和小钢珠的总质量为20千克。把石膏模型放在一张纸片上画出脚印形状，剪下“脚印”，测得质量为32克。在同一张纸上剪下一块边长10厘米的正方形，测出质量为4克。（g＝10N/kg）
（1）利用平底圆柱形容器可以算出行走（两脚着地）时大象对地面的压强为 　2×105　帕。
（2）大象的质量约为 　3.2×103　千克。
【解答】解：（1）容器和小钢珠的总重力G＝mg＝20kg×10N/kg＝200N；
行走（两脚着地）时大象对地面的压强为p＝＝＝＝2×105Pa；
（2）一块边长10厘米的正方形的面积为S1＝10cm×10cm＝100cm2，质量为m1＝4g，质量为m2＝32g的纸片的面积也就是大象一个脚印的面积S脚，
因为ρ＝＝；
所以大象一个脚印的面积为S脚＝＝＝800cm2＝0.08m2；
大象行走时两只脚着地，
所以大象对地面的压力等于大象的重力，F压＝G象＝2pS脚＝2×2×105Pa×0.08m2＝3.2×104N；
大象的质量为m＝＝＝3.2×103kg。
故答案为：2×105Pa；3.2×103。
三．计算题（共1小题）
22．如图为一款智能双轮电动平衡车，它利用动态平衡原理控制前进及后退，因其体积较小、操控新颖方便等优点深受年轻人的喜爱。下表是该双轮电动平衡车的部分技术参数。
车身自重 最高速度 轮子与地面接触面积
180N 5m/s 40cm2
若小金质量为42千克，骑着平衡车以最高速度在水平路面上匀速行驶，受到的阻力为总重的0.2倍。
（1）求小金所受的重力？
（2）小金同学站在平衡车上，静止时对水平地面的压强是多大？
（3）求平衡车所受阻力为多大？
【解答】解：（1）小金所受的重力：G人＝m人g＝42kg×10N/kg＝420N；
（2）小金同学站在平衡车上，静止时对水平地面的压力：F＝G总＝G人+G车＝420N+180N＝600N，
则静止时对水平地面的压强：p＝＝＝1.5×105Pa；
（3）骑着平衡车以最高速度在水平路面上匀速行驶时，受到的阻力：f＝0.2G总＝0.2×600N＝120N。
答：（1）小金所受的重力为420N；
（2）小金同学站在平衡车上，静止时对水平地面的压强是1.5×105Pa；
（3）求平衡车所受阻力为120N。
四．解答题（共1小题）
23．如图所示，是一辆城市洒水车，在平直的公路上匀速行驶时受到的摩擦阻力是车重的0.05倍，其部分参数如表所示。
自身质量m/t 4 储水罐容积V/L 8×103
每个车轮与地面的接触面积S/cm2 1×103 车轮个数 6
（1）洒水车的轮胎上“凹凸不平”的花纹，目的是 　增大摩擦　；在洒水作业过程中，洒水车对水平地面的压强 　变小　（选填“变大”、“变小”或“不变”）。
（2）该洒水车储水罐装满水时的总重力为多少？
（3）该洒水车装满水静止在水平地面时对路面的压强为多少？
（4）该洒水车装满水在水平路面匀速直线行驶时的牵引力为多少？
【解答】解：（1）洒水车的轮胎上“凹凸不平”的花纹，通过增大接触面粗糙程度来增大摩擦；
洒水车匀速直线洒水作业过程中，水罐中水的质量变小，车的总质量变小；车对水平地面的压力等于车的总重力，根据F＝G＝mg可知，水平地面受到的压力变小，受力面积不变，根据p＝可知，洒水车对水平地面的压强变小；
（2）储水罐容积V＝8×103L＝8m3；
由ρ＝得，
水的质量：m水＝ρ水V水＝1.0×103kg/m3×8m3＝8×103kg；
水的重力：G水＝m水g＝8×103kg×10N/kg＝8×104N；
车的质量：m车＝4t＝4×103kg；
车的重力：G车＝m车g＝4×103kg×10N/kg＝4×104N；
车和水的总重：G总＝G车+G水＝4×104N+8×104N＝1.2×105N；
（3）洒水车装满水静止在水平地面时对路面的压力：F＝G总＝1.2×105N；
与地面的接触面积：S＝6×1×103cm2＝0.6m2；
对地面的压强：p＝＝＝2×105Pa；
（4）洒水车受到的阻力：f阻＝0.05G总＝0.05×1.2×105N＝6×103N；
洒水车匀速行驶，水平方向受到的牵引力和阻力是一对平衡力，牵引力：F牵引＝f阻＝6×103N；
故答案为：（1）增大摩擦；变小；
（2）该洒水车储水罐装满水时的总重力为1.2×105N；
（3）该洒水车装满水静止在水平地面时对路面的压强为2×105Pa；
（4）该洒水车装满水在水平路面匀速直线行驶时的牵引力为6×103N。
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