华师大版 初中科学 八上 2.1.2增大和减小压强的方法 压强的计算（含答案）

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第二章 压力 压强
第1节 压强
第2课时 增大和减小压强的方法 压强的计算
A基础知识
1.增大压强：在受力面积一定时，通过 的方法可以增大压强；在压力一定时，通过 的方法也可以增大压强。
2.减小压强：在受力面积一定时，通过 的方法可以减小压强；在压力一定时，通过 的方法也可以减小压强。
3.压强的计算公式：p= 。
4.均匀柱体产生的压强：p= = = = = =ρgh。
B基础练习
【考点一】增大和减小压强的方法
1.下列生活中的实例（如图），属于增大压强的是（ ）
1 2 3 4
A.图1切蛋器装有很细的钢丝 B.图2铁轨铺在枕木上
C.图3推土机有宽大履带 D.图4脚上穿滑雪板
2.如图所示的四个实例中，属于减小压强的是（ ）
1 2 3 4
A.图1中刀刃磨得很薄 B.图2中盲道上凸起的圆点
C.图3中安全锤头部做成锥形 D.图4中汽车安全带做得较宽
3.如图所示，美丽乡村的林间小道铺满鹅卵石如果你光着脚走在上面，就会感觉脚底痛，这是脚与鹅卵石的接触面积 ，脚底受到的压强 造成的。（均选填“较大”或“较小"）
【考点二】压强的大小及其计算
4.如图所示是甲乙两种物质的质量和体积的关系图象，若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成实心正方体A、B并排放在水平地面上，则A、B对地面的压强之比为（ ）
A.8:1 B.4:1 C.4:3 D.2:1
5.将质量为240g、底面积为480cm2的物理书平放在水平课桌中央，水平桌面的面积为4800cm2，则书对课桌的压力和压强为（g取10N/kg）（ ）
A.2.4N 50Pa B.24N 50Pa C.2.4N 5Pa D.240N 500Pa
6.如图所示，用100N的水平力将重9N的物体压在竖直的墙壁上，物体A与墙壁的接触面积为100cm2，则物体对墙壁的压力为 N，压强为 Pa。
7.2019年，我国航天事业取得了世界瞩目的又一项成就——“玉兔二号”月球车成功登陆月球背面。图所示为科技馆展厅内“玉兔二号”月球车的模型，质量为36kg。求：
（1）模型车静止在水平地面上时，它对地面的压力为多少？（g取10N/kg）
（2）若车轮与地面的总接触面积为400cm2，则车对地面的压强为多少？
C能力提升
8.馕是新疆兄弟民族喜爱的主要面食之一。其做法是（如图）：将发酵好的面团揉一会儿，整形成中间薄，周围厚的饼胚，再烤制。从揉团到压扁成饼胚过程对桌面的（ ）
A.压力变小 B.压强变小 C.压强不变 D.压强变大
9.如图所示为高度相同的实心铁质圆柱体。已知两圆柱底面积之比为2:1，则它们对桌面压强之比为（ ）
A.4:1 B.2:1 C.1:1 D.1:2
10.如图是甲、乙两种物质的重力和体积的关系图像，若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成两个圆柱体A、B，其底面积SA:SB=1:4。把它们平放在水平地面上，则两圆柱体A、B对水平地面的压强之比为（ ）
A.3:1 B.4:3 C.4:1 D.3:4
11.将8个完全相同的正方形物体分两部分叠放在水平地面上，如图甲、乙所示，它们对地面的压强之p甲：p乙比等于（ ）
A.5:3 B.5:2 C.10:9 D.3:2
12.如图所示，图钉钉尖的面积是1mm2，图钉钉帽的面积是1cm2，墙壁表面能承受的最大压强是4×106Pa。要把图钉的钉尖挤入墙壁，手指对图钉钉帽的最小压力为（ ）
A.0.4N B.4N C.40N D.400N
13.如图所示，材料相同的A、B两个实心正方体，它们的边长之比LA:LB=1:2，若按甲、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p甲：p乙是（ ）
A.1:2 B.2:1 C.1:4 D.4:1
14.目前，汽车已成为老百姓最重要的交通工具之一，如何从溺水的汽车中逃生？有经验的司机会在车内放置一把逃生锤，此时可以用逃生锤打破车窗玻璃逃生。为了更容易打破玻璃，逃生锤（如图）外形应选择图 （选填“左”或“右”）中的 （选填“增大”或“减小”）车窗玻璃受到的压强。
15.某同学质量为50kg，每只鞋底与地面接触面积为125cm2，当他放学背着重50N的书包双脚站立在教室门口时，他对地面的压力为 N，压强为 Pa。（g=10N/kg）
16.如图所示，甲、乙两个正方体边长分别为3cm、2cm，它们通过细绳连接在一起。已知甲重28N放在地面上；乙重10N被吊在空中，它们均保持静止。若不计细绳的重量，甲对地面的压强为 Pa。
17.如图甲是武术博物馆展示的武术模型“站桩”，模型的质量为m，每只脚与地面的接触面积都为S，它对水平地面的压力为 ，压强为 ；图乙是三个相同的模型组成的另一种“站桩”姿势，此时下面站立的一个模型对地面的压强为 。
18.质量是60kg的人，若他每只鞋底与冰面的接触面积为2.5×10-2m2，问：他能否站在能承受最大压强为2×104Pa的冰面上？为什么？（g取10N/kg）
19.某河面结成一定厚度的冰层后，冰面能承受的最大压强为4.5×104Pa。一个人质量为50kg，他每只脚与冰面的接触面积为125cm2，g=10N/kg；请根据要求回答：
（1）列式计算分析判断他能否步行通过冰面？
（2）如果质量为60kg的人，每只脚与冰面的接触面积为160cm2，最多可以负重多少步行通过冰面？
D拓展提高
20.如图甲是西南大学校内的一座塑像，其基本结构类似于图乙和丙的模型。若A、B是质量分布均匀的正方体物块，其边长分别是20cm、30cm，密度之比pA:pB=3:1.将A放在水平地面上，B放在A的上面，A对水平地面的压强为5100Pa（如图乙）。求：
（1）图乙中，物块A对地面的压力
（2）物块A的密度。
（3）若将物块B放在水平地面上，A放在B的上面（如图丙），求B对地面的压强。
参考答案
A基础知识
1.增大压力；减小受力面积。
2.减小压力；增大受力面积。
3.。
B基础练习
1.A 2.D 3.较小；较大。
4.B 5.A 6.100:104。
7.（1）360牛；（2）9×103帕 【解析】（1）模型车静止在水平地面上时对地面的压力：F=G=mg=36千克×10牛/千克=360牛；（2）车对地面的压强：p===9×103帕
C综合提升
8.B 【解析】从揉团到压扁过程中，饼胚的质量不变，重力不变，则对桌面的压力不变，但受力面积变大，根据p=可知，对桌面的压强变小，故ACD错误，B正确。
9.C 【解析】甲、乙两个铁质圆柱体，其高度h相同，材料（即密度）p相同：根据压强定义式p= = = = = =ρgh，在高度h和密度p相同的条件下，其对桌面的压强相等，即压强之比为1:1。
10.C 【解析】圆柱体对水平地面的压力F=G=mg，且两圆柱体的质量相等，则A、B两圆柱体对水平地面的压力之比：FA:FB=GA:GB=mAg:mBg=mA:mB=1:1；受力面积SA:SB=1:4，所以A、B两圆柱体对水平地面的压强之比：pA:pB===4：1
11.C 【解析】设每个正方体的重力为G，底面积为S，甲乙两图中正方体对水平地面的压力等于其总重，甲图中对地面的压力：F甲=5G，受力面积：S甲=3S；乙图中对地面的压力：F乙=3G，受力面积：S乙=2S；根据p=可得，它们对地面的压强之比：p甲:p乙==10:9，故C正确，ABD错误。
12.B 【解析】要图顶尖进入墙壁，则图顶尖对墙壁的压强至少为4×106Pa，由p=得，对钉帽的最小压力应为：F=pS尖=4×106Pa×10-6m2=4N。
13.C 【解析】由S=L2可得，两个实心正方体的底面积之比：因物体对水平面的压力和自身的重力相等，所以，甲、乙两种方式叠放在水平地面上时，地面受到的压力相等（均等于A和B的重力之和），则地面受到的压强之比：==
14.甲；增大 【解析】在压力一定时，减小逃生锤和玻璃的受力面积，可以增大逃生锤对玻璃的压强，以便打破玻璃顺利逃生。
15. 550；2.2×104 【解析】人的重力为G人=mg=50kg×10N/kg=500N；背着重50N的书包双脚站立在地面上时，对地面的压力F=G人+G包=500N+50N=550N；双脚站立在地面上对地面的压强：
16.2×104 【解析】因为乙物体也处于静止状态，物体乙受竖直向下的重力G乙=10N，竖直向上的细绳的拉力F而静止，处于平衡状态；由平衡条件得，F=G乙=10N，物体间力的作用是相互的，则细绳受到的拉力为10N；物体甲受竖直向下的重力G甲=28N、竖直向上的细绳的拉力F=10N、竖直向上的地面的支持力FN作用而静止，处于平衡状态，由平衡条件得：G甲=F+FN,FN=G-F甲=28N-10N=18N。甲物体对地面的压力与地面对它的支持力是一对相互作用力，因此，甲物体对地面的压力也是18N。甲的地面积S=3cm×3cm=9cm2=9×10-4m2，甲对地面的压强=2×104Pa。
17.mg；； 【解析】（1）甲图中，1个模型的重力：G=mg，模型对水平地面的压力：F甲=G=mg，受力面积S甲=2S，则甲图中模型对水平地面的压强：；（2）在图乙中三个模型对水平地面的压力：F乙=3G=3mg，下面一个模型的两只脚对地面的压力：F乙'=×3G=mg，受力面积S乙'=2S，则乙图中下面一个模型对水平地面的压强：
P乙′=
18.他能站在能承受最大压强为2×105Pa的冰面上，因为他站立时对冰面的压强小于2×104Pa。 【解析】他站立对冰面的压力：F=G=mg=60kgX10N/kg=600N，他站立时与冰面的接触面积：S=2×2.5×10-2m2=5×10-2m2，他站立时对冰面的压强：=1.2×104Pa，因为p＜2×104Pa，所以他能站在能承受最大压强为2×104Pa的冰面上。答：他能站在能承受最大压强为2×105Pa的冰面上。因为他站立时对冰面的压强小于2×104Pa。
19.（1）他能步行通过冰面；（2）最多可以负重120N步行通过冰面。 【解析】（1）人对冰面的压力：F1=G1=m1g=50kg×10N/kg=500N，人在冰面上步行时的受力面积：S1=125cm2=
0.0125m2，步行时对冰面的压强：p1=4×104Pa＜4.5×104Pa，所以，人可以步行通过冰面；（2）冰面能承受的最大压强为4.5×104Pa，则人步行通过冰面时对冰面的最大压力：F大=P大S2=4.5×104Pa×160×10-4m2=720N，因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，该人的最大负重：G负重=G大-G人=F大-m2g=720N-60kg×10N/kg=120N。答：（1）他能步行通过冰面；（2）最多可以负重120N步行通过冰面。
D拓展提高
20.（1）204N；（2）1.2×103kg/m3；（3）2266.7Pa 【解析】（1）物块A的底面积：SA=LA2=（20cm2）=400cm2=0.04m2，由p=可得，物块A对地面的压力：F=pSA=5100Pa×0.04m2=204N:（2）因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，图乙中物块A、B的总重力G总=F=204N，由G=mg=pVg=pL3g可得：GA+GB=pALA3g+pBLB3g=204N，因为pA:pB=3:1，所以有：pA×（0.2m）3×10N/kg+pA×（0.3m）3×10N/kg=204N，解得：pA=1.2×103kg/m3；（3）将物块B放在水平地面上，A放在B的上面时，B对地面的压力F=204N，物块B的底面积：SB=LB2=（30cm）2=900cm2=0.09m2，B对地面的压强：p′=≈2266.7Pa。答：（1）图乙中，物块A对地面的压力为204N；（2）物块A的密度为1.2×103kg/m3；（3）B对地面的压强为2266.7Pa。
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