9.1 压强 课时练习（含解析） 2023-2024学年物理人教版八年级下册

9.1 压强
作业目标 对应题号 答错题号 自我评价
1.通过实验,探究压力作用效果与哪些因素有关 1、2、8、15 很棒□ 及格□ 加油□
2.能写出压强公式、单位,并能用压强公式进行简单计算 9~12、14、16
3.知道增大和减小压强的方法,并了解其在生产生活中的应用 3~7、13
【练基础】
必备知识1 压力
1.放在水平桌面上的茶杯,对桌面有压力,关于“桌面形变产生的力”,下列说法正确的是 ( )
A.茶杯对桌面的压力
B.桌面对茶杯的支持力
C.茶杯的重力
D.茶杯对地球的吸引力
2.如图所示,物块A放在斜面上处于静止状态,请在图中画出物块A对斜面的压力F的示意图。
必备知识2 压强
3.平放的物理课本对桌面的压强为70 Pa,70 Pa的物理意义是 。
4.在水平雪地上,穿着运动鞋的小红深陷雪地,而穿着滑雪板的小兰却仅在雪地上留下浅浅的痕迹,如图所示。则判断 ( )
A.小红对雪地的压力大
B.小兰对雪地的压力大
C.小红对雪地的压强大
D.小兰对雪地的压强大
必备知识3 增大和减小压强的方法
5.小明放假外出旅游时,发现所乘坐的汽车窗边放置有逃生安全锤,如图所示。这种逃生安全锤有一端设计成锥形,这样做的目的是通过 受力面积的方法,从而 压强来破坏玻璃窗逃生。(均选填“增大”或“减小”)
6.下列做法中,属于减小压强的是 ( )
A.书包带做得较宽
B.篆刻刀刀口磨得很锋利
C.用细线切割肥皂
D.压路机的碾子质量很大
7.如图所示,人坐在沙发上比坐在木凳上感觉要舒服,是因为 ( )
A.弹簧的弹力与人体受到的重力平衡
B.减小了人体受到的压力
C.减小了人体受到的压强
D.减小了人体受到的压力和压强
8.(2023·秦皇岛期中) 小明同学利用A、B两物体、砝码、海绵等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验,如图所示。
(1)实验中小明是通过观察 来比较压力作用效果的,这种科学探究方法是
法。
(2)比较甲,乙两图所示实验,能够得到的结论是: 。
(3)若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应通过比较图 所示实验。
(4)小明同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丁所示,他发现它们对海绵的压力作用效果相同。由此他得出的结论是:压力作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是没有控制 相同。
【拓展】如图所示,将完全相同的两个小桌和砝码同时放在海绵和木板上,比较图戊中海绵受到的压强p戊和图己中木板受到的压强p己的大小关系为p戊 (选填“>”“<”或“=”)p己。
9.2022年北京冬奥会,我国在多个比赛项目取得了重大突破,获得了多枚金牌,由此在国内掀起一股冰雪运动热潮。一天,小华和父母去滑雪场滑雪。已知小华和滑雪板的总质量为60 kg,滑雪板与雪地的总接触面积为0.4 m2。求:(g取10 N/kg)
(1)小华和滑雪板所受的总重力;
(2)小华踏着滑雪板站在水平雪地上时,对雪地的压强。
【练能力】
关键能力 规则形状的固体压强与高度关系
10.如图所示,甲、乙两质地均匀的正方体放在水平地面上,它们的边长之比L甲∶L乙=1∶2,质量之比m甲∶m乙=2∶3,甲、乙的密度分别为ρ甲、ρ乙,甲、乙对地面的压强分别为p甲、p乙,下列计算正确的是 ( )
A.ρ甲∶ρ乙=8∶3
B.ρ甲∶ρ乙=3∶4
C.p甲∶p乙=2∶3
D.p甲∶p乙=8∶3
11.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hA∶hB=2∶1,底面积之比SA∶SB=1∶3,则它们对地面的压强之比pA∶pB= ;压力FA∶FB= 。
12.一场罕见的大雪袭击了某市。厚达2 m的积雪给市民出行带来了极大不便。若积雪的密度约为0.2×103 kg/m3,g取10 N/kg。
(1)请计算2 m厚的积雪对水平地面的压强;
(2)若2 m厚的积雪压在面积为5 m2的汽车顶部,请计算汽车顶部所受的压力。
【练素养】
13.电动自行车驾驶人应佩戴安全头盔并扣好安全带,如图,系带设计得比较宽是为了 ( )
A.增大压力
B.减小压力
C.增大压强
D.减小压强
14.一名中等身材的初中同学和旁边的木箱在烂泥地上的情况如图所示,若他一只鞋底的面积为200 cm2,通过观察图中的情形,请你估计木箱对地面的压强约为 (D)
A.1000 Pa
B.7000 Pa
C.10000 Pa
D.30000 Pa
15.甲、乙两位同学在探究“压力作用效果与哪些因素有关”的实验时。考虑到气体的形变比固体更容易观察。于是将规格相同的注射器前端的管口密封并固定放置,如图(a)。在其活塞上放置数量不等的相同重物进行实验,如图(b)。并将数据记录在下表中。
实验序号 注射器个数 重物个数 活塞下降的 距离(格)
甲 同 学 1 3 1 1
2 3 2 6
3 3 3 8
乙 同 学 4 4 2
5 5 2 2
6 6 2 1
(1)请将实验序号4“活塞下降的距离(格)”栏填写完整。
(2)实验中,压力作用的效果是通过 来反映的。
(3)乙同学增加注射器数量的目的是探究压力的作用效果与 的关系。
(4)请写出本实验所采用的一种实验方法: 法。在以往学习中也用到这种方法的实验是 。
16.实心圆柱体甲和长方体乙分别放置在水平地面上,甲的密度为0.6×103 kg/m3,质量为12 kg,底面积为4×10-2 m2,乙的质量为5.4 kg,边长分别为0.1 m、0.2 m、0.3 m。(g取10 N/kg)
(1)求乙的密度;
(2)求甲直立时对水平地面的压强;
(3)若在甲的上方水平截去一段并叠放在乙的正上方后、甲剩余圆柱体对水平地面的压强恰好等于此时乙对水平地面压强的最小值,求甲截去的高度。
参考答案
9.1 压强
练基础
1.B
2.
3.桌面每平方米面积上所受的压力为70 N
4.C　【解析】压强是表示压力的作用效果的物理量,压力作用在同一物体表面的作用效果,可以通过形变程度进行比较。
5.减小　增大
6.A　【解析】书包带做得较宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强的,故A符合题意;篆刻刀刀口磨得很锋利,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B不符合题意;用细线切割肥皂,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C不符合题意;压路机的碾子质量很大,是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强,故D不符合题意。
7.C　【解析】人坐在沙发或木凳上,受到的支持力或弹力与人体受到的重力平衡,即人体受到支撑面的压力相等,坐沙发上时身体被包围的面积大,即受力面积大,这样人体受到的压强就小,从而感觉舒服;故A、B、D错误,C正确。
8.(1)海绵的凹陷程度　转换
(2)在受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显
(3)甲、丙
(4)压力大小
【拓展】=
【解析】(1)实验中小明是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的,这种科学探究方法是转换法;(2)甲、乙两图中,受力面积相同,乙图中压力更大,故得出的结论是:在受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;(3)若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应控制压力大小相同,只改变受力面积大小,故应比较图甲、丙两实验;(4)研究压力作用效果与受力面积的关系,应控制压力大小相同,将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块时,受力面积不同的同时,压力大小也改变了,即没有控制压力大小相同,得出的结论是错误的。将同样的小桌和砝码放在如图戊所示的木板上,根据p=,因压力大小和受力面积相同,比较图戊中海绵受到的压强和图己中木板受到的压强的大小关系为p戊=p己。
9.【解】(1)小华和滑雪板所受的总重力:
G=mg=60 kg×10 N/kg=600 N
(2)小华踏着滑雪板站在水平雪地上时,对雪地的压力F=G=600 N,对雪地的压强:
p===1500 Pa
练能力
10.D　【解析】甲、乙两质地均匀的正方体放在水平地面上,它们的体积之比==,密度之比==×=×=,故A、B错误;它们对地面的压力之比===;甲、乙的底面积之比==;甲、乙对地面的压强之比==×=×=,故C错误,D正确。
11.2∶1　2∶3
12.【解】(1)积雪对水平面的压力等于重力,即F=G=mg=ρVg=ρSgh,
积雪对水平面的压强:p===ρgh=0.2×103 kg/m3×10 N/kg×2 m=4×103 Pa
(2)根据p=知,汽车顶部所受的压力:
F=pS=4×103 Pa×5 m2=2×104 N
13.D　14.D
练素养
15.(1)4　(2)活塞下降的距离　(3)受力面积　(4)控制变量　探究影响滑动摩擦力大小的因素
16.解:(1)长方体乙的体积:
V乙=abc=0.1 m×0.2 m×0.3 m=6×10-3 m3
乙的密度:
ρ乙===0.9×103 kg/m3
(2)甲直立时对水平地面的压力:
F甲=G甲=m甲g=12 kg×10 N/kg=120 N
对水平地面的压强:
p甲===3×103 Pa
(3)设甲在上方水平截取的高度为h,则截取部分的质量:
m=ρ甲V截=ρ甲S甲h
甲剩余部分对水平地面的压强:
p甲'===
甲截取部分叠放在乙的正上方后,要使乙对水平面的压强最小,则乙的受力面积(乙的底面积)应最大,此时乙的受力面积:
S乙=bc=0.2 m×0.3 m=6×10-2 m2
此时乙对水平地面的最小压强:
p乙===
由题意可知p甲'=p乙,则有:
=
即=
解得:m=5.04 kg
由m=ρ甲S甲h可得甲截去的高度为:
h===0.21 m
2