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八上科学 2.1 压强（解析版）
一．压强的计算（共23小题）
1．（2023秋 慈溪市校级期中）如图所示，一个装有水的平底密闭矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置。两次放置时，瓶对桌面的压力分别为F甲和F乙，瓶对桌面的压强分别为p甲和p乙，则（ ）
A．F甲＞F乙 B．p甲＞p乙 C．F甲＜F乙 D．p甲＜p乙
【答案】D
【解答】解：AC、水瓶放在水平桌面上，它对桌面的压力等于水瓶的重力，即F＝G，正立和倒立时，水瓶的重力不变，压力大小也不变，即F甲＝F乙，故A、C错误；
BD、由公式可知，在压力F一定时，受力面积S越小，压强p越大，水瓶倒立时桌面的受力面积更小，压强更大，即p甲＜p乙，故B错误、D正确。
故选：D。
2．（2023秋 慈溪市校级期中）下列物体对水平地面产生的压强最接近104Pa的是（ ）
A．一位双脚站立的中学生
B．一元硬币平放在桌面上
C．一本平放的科学课本
D．正在行走的大象
【答案】A
【解答】解：
A、一位中学生的质量约50kg，此中学生对水平地面的压力F＝G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，
双脚站立时接触面积约500cm2＝0.05m2，对水平地面的压强p1×104Pa，故A正确；
B、一枚一元硬币的质量约6g＝0.006kg，一枚一元硬币对水平地面的压力约为
F＝G＝mg＝0.006kg×10N/kg＝0.06N，此硬币与食品地面的接触面积约1.1cm2＝1.1×10﹣4m2，
硬币对水平地面的压强p545.5Pa，故B错误；
C、一本科学课本的质量约0.25kg，其受到的重力G＝mg＝0.25kg×10N/kg＝2.5N，
平放时对水平地面的压力F＝G＝2.5N，此科学课本与水平地面的接触面积约600cm2＝0.06m2，
此科学课本与水平地面的压强p41.7Pa，故C错误；
D、正在行走的大象，对地面的压力大约是中学生的100倍，
行走时水平地面的接触面积与人的双脚面积差不多，因而压强是中学生的压强的100倍左右，故D错误。
故选：A。
3．（2023秋 海曙区期中）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，把它们平放在水平地面上，则两正方体A、B对水平地面的压强之比为（ ）
A．8：1 B．4：3 C．4：1 D．1：2
【答案】C
【解答】解：由图可知，当甲的体积为1cm3时，质量为8g，所以甲的密度为8g/cm3；
当乙的体积为4cm3时，质量为4g，所以乙的密度为1g/cm3；
所以ρ甲：ρ乙＝8：1；
由ρ可得V，
ρ甲：ρ乙＝8：1，m甲：m乙＝1：1，
∴V甲：V乙＝1：8，
∵V＝a3，
∴边长之比：a甲：a乙＝1：2；
∵正方体对地面的压强：
pρga，
∴两正方体A、B对水平地面的压强之比：p甲：p乙＝ρ甲a甲g：ρ乙a乙g＝（8×1）：（1×2）＝4：1。
故选：C。
4．（2023秋 海曙区期中）如图所示，密度相同的A、B、C三个实心规则柱体，它们对水平桌面产生的压强分别为PA、PB、PC，则（ ）
A．PA最大 B．PB最大
C．PC最大 D．三者一样大
【答案】A
【解答】解：从题意可知，A、B、C三个实心规则柱体、密度均相同，
由图可知，对于规则柱体，hA＞hC＞hB，
根据pρgh可知：
pA＞pC＞pB。
故选：A。
5．（2023秋 慈溪市校级期中）如图所示，轻质细绳将物体A、B通过两个定滑轮分别连在同一弹簧测力计的两端，其中GA＝10N，GB＝100N，B是棱长为20cm的正方体，整个装置处于静止状态。不计弹簧测力计的重力及滑轮与绳子间的摩擦。下列说法中正确的是（ ）
A．弹簧测力计的示数为0N
B．弹簧测力计的示数为40N
C．物体对支撑面的压力为100N
D．B物体对支撑面的压强为2.25×103Pa
【答案】D
【解答】解：（1）物体A由于自身的重力对弹簧测力计施加了一个向右的10N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，B也对弹簧测力计施加了一个10N的拉力，则弹簧测力计的示数F＝10N，故AB错误；
（2）B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，这三个力是平衡力，
所以，物体B受到的支持力：
F支持＝GB﹣F＝100N﹣10N＝90N，
因支持力和压力是一对相互作用力，大小相等，
所以，B物体对支撑面的压力：
F压＝F支持＝90N，故C错误；
B对地面的压强：
p2.25×103Pa，故D正确。
故选：D。
6．（2023秋 海曙区校级期中）将平底薄壁直圆筒状的空杯放在饮料机的水平杯座上接饮料，杯座受到的压力F随杯中饮料的高度h变化的图象如图所示。饮料出口的横截面积S1＝0.8cm2，饮料流出的速度v＝50cm/s，杯高H＝10cm，杯底面积S2＝30cm2，g取10N/kg。则下列说法中正确的是（ ）
A．装满饮料时，杯底受到饮料的压力为4.5N
B．饮料的密度为1.5g/cm3
C．饮料持续流入空杯5s后关闭开关，杯对杯座的压强为800Pa
D．饮料持续流入空杯8s后关闭开关，杯对杯座的压强为1.5×103Pa
【答案】D
【解答】解：A、由图可知，当h＝0cm时，F0＝0.9N，即空杯对杯座的压力F0＝0.9N，
当h＝10cm即杯子装满饮料时，杯对杯座的压力F1＝4.5N，
则杯底受到饮料的压力F＝F1﹣F0＝4.5N﹣0.9N＝3.6N，故A错误；
B、S2＝30cm2＝3×10﹣3m2，
饮料对杯底的压强p1200Pa，
此时饮料的深度h＝H＝10cm＝0.1m，
由p＝ρ液gh可得，饮料的密度ρ1.2×103kg/m3＝1.2g/cm3，故B错误；
C、饮料流出的速度v＝50cm/s＝0.5m/s，
S1＝0.8cm2＝8×10﹣5m2，
饮料持续流入空杯5s后，杯子内饮料的体积V＝S1vt＝8×10﹣5m2×0.5m/s×5s＝2×10﹣4m3，
杯子内饮料的质量m＝ρV＝1.2×103kg/m3×2×10﹣4m3＝0.24kg，
杯对杯座的压力F′＝F0+mg＝0.9N+0.24kg×10N/kg＝3.3N，
杯对杯座的压强p′1100Pa，故C错误；
D、饮料持续流入空杯8s后，杯子内饮料的体积V′＝S1vt′＝8×10﹣5m2×0.5m/s×8s＝3.2×10﹣4m3，
理论上现在杯子内饮料的质量m′＝ρV′＝1.2×103kg/m3×3.2×10﹣4m3＝0.384kg，
实际上杯子最多能盛饮料的质量m实＝ρV杯＝ρS2h＝1.2×103kg/m3×3×10﹣3m2×0.1m＝0.36kg，
此时杯对杯座的压力F″＝F0+m实g＝0.9N+0.36kg×10N/kg＝4.5N，
杯对杯座的压强p″1.5×103Pa，故D正确。
故选：D。
7．（2023秋 海曙区校级期中）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FA：FB＝ 1：1 ，pA：pB＝ 2：1 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：同种材料制成的两个实心圆柱体，其密度相同都为ρ，
则圆柱体对水平地面的压强：
pρgh，
实心圆柱体A和B对水平地面的压强分别为：
pA＝ρghA，pB＝ρghB，
所以，；
对水平地面的压力之比：1：1。
故答案为：1：1；2：1。
8．（2023秋 江北区期中）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 。
【答案】见试题解答内容
【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：
p200Pa。
故答案为：3N；200Pa。
9．（2023秋 海曙区期中）棱长12cm的均匀正方体，重为72N，放在水平桌面中央，则正方体对桌面的压强为 5×103 Pa；如图所示，若沿水平方向截下一部分a立放在水平桌面上，且使a对桌面压强为剩余部分b对桌面压强的1.5倍，则剩余部分b的高度为 8 cm。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）已知正方体的棱长L＝12cm＝0.12m，则其面积S＝L2＝（0.12m）2＝0.0144m2，
正方体对桌面的压力F＝G＝72N，
正方体对桌面的压强p5×103Pa，
（2）因为是规则物体，沿水平方向裁下一部分a，立放a对桌面压强paρgha，
b对桌面压强pb＝ρghb，
已知pa＝1.5pb，
ρgha＝1.5ρghb，
正方体的棱长12cm，
解得hb＝0.08m＝8cm，
故答案为：5×103；8。
10．（2023秋 海曙区期中）如图所示，A、B两个实心正方体的密度之比ρA：ρB＝9：4，质量之比mA：mB＝2：3，若按甲、乙两种不同的方式，分别将它们叠放在水平地面上，则地面受到的压力之比 1：1 ；压强之比 4：9 。
【答案】1：1；4：9。
【解答】解：由ρ可知，A、B的体积之比：，
由V＝L3可知，A、B的边长之比：，
则A、B的底面积之比：，
按甲、乙两种不同的方式，分别将它们叠放在水平地面上，物体对地面的压力等于A、B的总重力，由于总重力相等，所以它们对地面的压力相等，即地面受到的压力之比为1：1；
压强之比：。
故答案为：1：1；4：9。
11．（2023秋 北仑区校级期中）网上购物带动了快递业的发展，包裹的分拣常需借助传送带。
（1）传送带的表面往往比较粗糙，其目的是 在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力 。
（2）包裹与传送带一起做水平匀速直线运动时，包裹共受到 两 个力的作用。
（3）已知长方体包裹长50cm，宽30cm，高10cm，质量为15kg。如果包裹平放在水平传送带上（如图），则对传送带的压强为 1000 帕。（g＝10N/kg）
【答案】（1）在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力；（2）两；（2）1000。
【解答】解：（1）传送带的表面往往比较粗糙，其目的是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。
（2）对包裹进行受力分析可知，包裹与传送带一起作用水平匀速直线运动时，没有相对运动或相对运动趋势，不受摩擦力的作用，只受到竖直向下和的重力和支持力两个力的作用；
（3）包裹的重力：G＝mg＝15kg×10N/kg＝150N，
包裹对传送带的压力：F＝G＝150N，
对传送带的压强：p1000Pa。
故答案为：（1）在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力；（2）两；（2）1000。
12．（2023秋 慈溪市校级期中）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 。
【答案】3；＝；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。
13．（2023春 温州校级期中）学校要在绿面足球场上举办一场草地冰壶比赛，某学习小组想自制一款草地冰壶，请你帮助他们完善方案设计。
冰壶款式 质量/千克 底部与赛道总接触面积/厘米2
A款 1.8 300
B款 2.1 350
C款 2.4 320
（1）为了更好地制作合适的冰壶，学习小组做了市场调查，发现市面上主要有如图所示的两款冰壶。甲款底部为大理石材质，适合专业运动员在光滑的冰面上使用；乙款底部装有滚珠，则乙款更适合在粗糙的旱地赛道上使用的理由是 压力相同的情况下，用滚动代替滑动可以减小摩擦 。
（2）学习小组用较光滑平整的塑料做底面，制得了三款冰壶，上表是它们的基本参数（表中各款冰壶与赛道的接触面材料相同）。为了尽可能降低冰壶对草皮的破坏，学习小组希望从中选出一款压强小且摩擦力小的冰壶作为比赛用具，请帮助学习小组选出最合适的一款（写出分析、计算过程） A款 。
（3）选出最合适的冰壶后，它在水平草地上滑行时受到的摩擦力有多大呢？请你设计简单实验进行测量（提供器材：弹簧测力计、绳子，其余材料自选） 用绳子绑着A款冰壶，用弹簧测力计拉着冰壶在水平草地上匀速直线滑行时，读出弹簧测力计的示数F，即摩擦力大小 。
【答案】（1）压力相同的情况下，用滚动代替滑动可以减小摩擦；（2）A款，见解答；（3）用绳子绑着A款冰壶，用弹簧测力计拉着冰壶在水平草地上匀速直线滑行时，读出弹簧测力计的示数F，即摩擦力大小。
【解答】解：（1）为了更好地制作合适的冰壶，学习小组做了市场调查，发现市面上主要有如图所示的两款冰壶。甲款底部为大理石材质，适合专业运动员在光滑的冰面上使用，此时摩擦力较小；乙款底部装有滚珠，是滚动摩擦，则乙款更适合在粗糙的旱地赛道上使用的，原因是压力相同的情况下，用滚动代替滑动可以减小摩擦；
（2）学习小组用较光滑平整的塑料做底面，制得了三款冰壶，上表是它们的基本参数（表中各款冰壶与赛道的接触面材料相同）。为了尽可能降低冰壶对草皮的破坏，学习小组希望从中选出一款压强小且摩擦力小的冰壶作为比赛用具，
A款，压力F＝G＝mg＝1.8kg×10N/kg＝18N，S＝300cm2＝0.03m2；
压强p600Pa；
B款，压力F＝G'＝m'g＝2.1kg×10N/kg＝21N，S'＝350cm2＝0.035m2；
压强p'600Pa；
C款，压力F''＝G''＝m''g＝2.4kg×10N/kg＝24N，S＝320cm2＝0.032m2；
压强p''750Pa；
压强较小的是AB，但A压力小，摩擦力小，故选：A。
（3）选出最合适的冰壶后，根据二力平衡，用绳子绑着A款冰壶，用弹簧测力计拉着冰壶在水平草地上匀速直线滑行时，读出弹簧测力计的示数F，即摩擦力大小。
故答案为：（1）压力相同的情况下，用滚动代替滑动可以减小摩擦；（2）A款，见解答；（3）用绳子绑着A款冰壶，用弹簧测力计拉着冰壶在水平草地上匀速直线滑行时，读出弹簧测力计的示数F，即摩擦力大小。
14．（2023秋 嵊州市期中）小科发现中性笔的笔帽上有小孔，为了解小孔作用，小科查阅资料：儿童不小心将笔帽吸入引发窒息，这个通气孔能保证呼吸道不被完全堵塞因此被称为“救命孔”。
（1）若不小心吸入笔帽，人体在用力吸气时通过该笔帽通气孔的气体流速可达20米秒。为确保生命安全，人体与外界通气量要达到1.4×10﹣4米3/秒，则通气孔的面积至少为 7 毫米2。
（2）若不小心将没有通气孔的笔帽吸入气管，此时由于呼吸道堵塞导致肺内气压比外界气压小1.3×104帕，笔帽的横面积约为0.85厘米2，医生至少需要多少牛的力才能将笔帽取出？（计算结果精确到0.1牛）
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）根据V＝Sh可知，通气孔的面积：
S7×10﹣6 m2＝7mm2；
（2）由题意知，人对笔帽的力应等于笔帽受到的内外压力差，由公式得，医生所用力为：
F＝ΔF＝ΔpS＝1.3×104Pa×0.85×10﹣4m2≈1.1N。
故答案为：（1）7；
（2）医生至少需要1.1牛的力才能将笔帽取出。
15．（2023秋 上城区校级期中）“拔火罐”是我国传统医疗的一种手段。如图所示，医生先用点燃的酒精球加热小罐内的空气，随后迅速把小罐倒扣在需要治疗的部位，冷却后小罐便紧贴在皮肤上。已知大气压为1.0×105Pa，小罐开口部位的面积为10cm2，罐内空气冷却变为室温时其压强为9.0×104Pa，不计小罐重力。求：
（1）罐内空气对皮肤的压力；
（2）皮肤对小罐的支持力。
【答案】（1）罐内空气对皮肤的压力为90N；
（2）皮肤对小罐的支持力为10N。
【解答】解：（1）罐内空气对皮肤的压力：F内＝pS＝9.0×104Pa×10×10﹣4m2＝90N；
（2）皮肤受到的外界大气压力：F外＝p外S＝1.0×105Pa×10×10﹣4m2＝100N，
由力的平衡得火罐对皮肤的压力：F压＝F外﹣F内＝100N﹣90N＝10N，
因为压力和支持力是一对相互作用力，故皮肤对火罐的支持力：F支＝F压＝10N。
答：（1）罐内空气对皮肤的压力为90N；
（2）皮肤对小罐的支持力为10N。
16．（2023秋 平湖市校级期中）高压锅的锅盖上有一个空心柱为排气孔，空心柱上戴着一个帽子为限压阀，当高压锅内气体的压强超过安全值时，其内的气体就会冲出限压阀，气体跑出一部分，使锅内气体的压强减少，现在一个直径为24cm、空心柱小孔的横截面积为10mm2、限压阀的质量为100g的高压锅，要用它来煮饭，若当时的大气压为1.0×105Pa。则：
（1）高压锅内气体能达到的最大压强为多少？
（2）商品质量检测部门检测，此高压锅内气体的最大压强不能超过1.8×105Pa，则要使此高压锅能继续安全使用，应再配备一个质量为多少克的限压阀？
【答案】（1）锅内气体能达到的最大压强是2×105Pa；
（2）应该再配一个质量为80g的限压阀。
【解答】解：（1）限压阀的重量为：
G＝mg＝0.1kg×10N/kg＝1N；
高压锅内气体能达到的最大压强为：
p＝p01.0×105Pa2×105Pa；
（2）p限＝p最大﹣p0＝1.8×105Pa﹣1×105Pa＝0.8×105Pa，
根据p可得限压阀受到的压力为：
F限＝p限S＝0.8×105Pa×10×10﹣6m2＝0.8N，
G＝F限＝0.8N，
限压阀的质量为：
m0.08kg＝80g。
答：（1）锅内气体能达到的最大压强是2×105Pa；
（2）应该再配一个质量为80g的限压阀。
17．（2023秋 海曙区校级期中）如图所示是我国自主研发的四轮长航程极地漫游机器人，科考队员在附近遥控机器人。若机器人质量为500kg，履带与地面的接触总面积为4000cm2。求：
（1）机器人受到的重力为多少？
（2）若南极某处冰面能承受的最大压强为2×104Pa，该机器人能顺利通过该冰面吗？
【答案】（1）机器人的重力为5000N；
（2）该机器人能顺利通过该冰面。
【解答】解：（1）机器人的重力：
G＝mg＝500kg×10N/kg＝5000N
（2）机器人对冰面的压力：F＝G＝5000N
受力面积：S＝4000cm2＝0.4m2
机器人对冰面的压强：
1.25×104Pa
因为p＜2×104Pa
所以机器人可以顺利通过该冰面。
答：（1）机器人的重力为5000N；
（2）该机器人能顺利通过该冰面。
18．（2023秋 余姚市期中）094型战略核潜艇是我国自行设计建造的第二代弹道导弹核潜艇，也是我国建造的排水量最大的潜艇，满载其重量约11000吨，底面积为2200m2，下潜深度达300米。094级战略核潜艇可以反潜、反舰、攻击陆地目标，还可以进行核反击。094型使中国海军真正拥有水下战略威慑力量。（g＝10N/kg）求：
（1）满载时潜艇的重力。
（2）现将其放置于陆地上，满载的潜艇对地面的压强。
（3）潜艇水下航速最高可达43km/h，行驶150分钟，最远可行驶多少千米。
【答案】（1）满载时潜艇的重力为1.1×108N；
（2）现将其放置于陆地上，满载的潜艇对地面的压强为5×104Pa；
（3）最远可行驶107.5km。
【解答】解：（1）由题知，满载时核潜艇的质量：m＝11000t＝1.1×107kg，
则满载时核潜艇的重力：
G＝mg＝1.1×107kg×10N/kg＝1.1×108N；
（2）将其放置于陆地上，满载的潜艇对地面的压力：F＝G＝1.1×108N；
满载的潜艇对地面的压强：
p5×104Pa；
（3）行驶时间t＝150min＝2.5h，
由v可得，最远可行驶的距离：
s＝vt＝43km/h×2.5h＝107.5km。
答：（1）满载时潜艇的重力为1.1×108N；
（2）现将其放置于陆地上，满载的潜艇对地面的压强为5×104Pa；
（3）最远可行驶107.5km。
19．（2023秋 江北区校级期中）水平桌面上有一叠圆形的金属片，如图。最下面一块的物重G，面积为S，它相邻的上面一块金属片物重，面积为．依此类推，金属块的物重和面积逐渐减半，一直叠下去，则每个金属片上表面所受压强之比p1：p2：p3＝ 1：1：1 ，桌面所受压强为 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：因为自下而上金属片的面积逐渐减半，于是可用图来反映面积关系，如下图所示：
由图可知，第1片以上的各片的总面积（及总重）与第一片的面积（及物重）减半；
以此类推，任一片的面积（及物重）与其上各片的总面积（及总重）减半，
由此可见，上面一片受到的压力是下面一片受到压力的，同时上面一片受力面积也是下面一片受力面积的，
由p可知，自下而上三块金属片，每块金属片上表面受到的压强之比为1：1：1；
当n趋于无穷大时，最下一块金属上面的金属之和等于最下面的金属质量，即对桌面的压力F＝2G，
桌面受到的压强p。
故答案为：1：1：1；。
20．（2023秋 新昌县期中）小明家的高压锅锅体直径为24cm，排气孔内径（孔内直径）为4mm。小明不慎丢失了锅的限压阀，当他到商店购买时售货员告诉他，生产这个锅的厂家提供的限压阀有两种，孔径相同，质量分别为100g和60g。
（1）请你根据说明书给出的数据，通过计算说明，小明应该买哪一种限压阀。（说明书标有：当大气压为105Pa时，该锅最高温度可以达到120℃，已知：水的沸点与压强的关系如图所示，取g＝10N/kg，π≈3.14）
（2）请你说明如果买另一种限压阀，使用时会出现什么问题。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）由图1可知，当锅内温度为120℃时，锅内压强p＝1.8×105Pa。
此时限压阀受力：F0+G＝F
设安全阀的质量为m，则有：p0S+mg＝pS
可得：m0.1kg＝100g
答：所以，应该买质量为100g的限压阀。
（2）如果买了另一种质量为60g的限压阀，使用时会出现锅内的最高气压值偏小，锅内温度不能达到120℃的后果。
答：（1）应该买质量为100g的限压阀。
（2）如果买了另一种质量为60g的限压阀，使用时会出现锅内的最高气压值偏小，锅内温度不能达到120℃的后果。
21．（2023秋 海曙区期中）如图所示是一个深度很浅的皮碗，现将皮碗压向水平的天花板，挤出皮碗下的全部空气，在大气压的作用下，皮碗象吸盘一样“平贴”在天花板上，皮碗的吸附面积为100cm2，皮碗中心引出的细线可以悬挂一个物体在空中。（不计细线和皮碗的重量，大气压取1.0×105Pa）
（1）要想吸盘不脱落，所挂物体的质量不得超过多少？
（2）设想细线下挂一边长为10cm，质量为500g的正方体物块时吸盘没有脱落（物块底面保持水平），剪断细线物块落在水平地面上无反弹和翻滚，从触地时开始计时，物块对地面的压强px随时间变化的关系如图所示（受力面积始终是正方形的底面积），压强减至pr时使保持不变。求t＝0时物块对地面的压力和t＝0.1s时pr为多少？
【答案】（1）要想吸盘不脱落，所挂物体的重力不得超过1000N；
（2）t＝0时物块对地面的压力为F＝15N；t＝0.1s时pr＝500Pa。
【解答】解：（1）由p可知，吸盘所能承受物体的最大重力：G＝F＝pS＝1×105Pa×100×10﹣4m2＝1000N；
（2）从图丙可以看出当t＝0时，p0＝1.5×103Pa，
则物块对地面的压力：F0＝p0S0＝1.5×103Pa×10×10×10﹣4m2＝15N；
当t＝0.1s时，pr500Pa。
答：（1）要想吸盘不脱落，所挂物体的重力不得超过1000N；
（2）t＝0时物块对地面的压力为F＝15N；t＝0.1s时pr＝500Pa。
22．（2023秋 慈溪市校级期中）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，请你解决下列问题：
（1）通过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？
【答案】（1）他能步行通过冰面；
（2）最多可以负重120N步行通过冰面。
【解答】解：（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，
人步行时对冰面的压强：
p14×104Pa＜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。
23．（2023秋 镇海区校级期中）A、B两个实心正方体如图甲所示叠放在水平地面上，A的边长为20cm。沿水平方向切去厚度为h的部分，并将切去的部分平放在地面上，切去后A对地面的压强p1和切去的部分对地面的压强p2（若B切完后，再切A，则切去A的部分叠放在B的上面）随切去厚度h的变化关系图像如图乙所示。求：
（1）B的边长为 0.1m 。
（2）A和B的总重力。
（3）切的过程中，当p1＝p2时，切去的厚度h0的值。
【答案】（1）0.1m；
（2）A和B的总重力为340N。
（3）切的过程中，当p1＝p2时，切去的厚度h0的值为13cm。
【解答】解：（1）由图乙可知，切去高度为10cm时，刚好将B完全切掉，即B的边长为LB＝10cm＝0.1m；
（2）由图乙可知，切去高度为0时，B还在A的上面，此时它们对地面的压强为8500Pa，而A的边长为20cm，则由压强的变形公式F＝pS可得它们对地面的压力为：
F＝pSA＝p8500Pa×（0.2m）2＝340N，
因为A、B两个实心正方体叠放的物体放在水平地面上，所以它们对地面的压力大小等于它们的总重力，则G总＝F＝340N；
（3）由图乙可知，切去高度为10cm时，刚好将B完全切掉，此时B对地面的压强p2为2000Pa，根据压强的变形公式F＝pS可知此时B对地面的压力为：
FB＝pBSB＝pB2000Pa×（0.1m）2＝20N，
因为B在水平地面上，则压力大小等于自身重力，则GB＝FB＝20N，
则A的重力为：
GA＝G总﹣GB＝340N﹣20N＝320N，
由题知，SA＝（20cm）2＝400cm2，SB＝（10cm）2＝100cm2，SA＝4SB，
而此时压强相等，即p1＝p2，根据压强公式F＝pS可得，F1＝4F2，即GA﹣G切＝4（GB+G切），解得G切＝48N，
根据 G切：GA＝hA切：hA，即48N：320N＝hA切：20cm，解得hA切＝3cm，
所以，切去的厚度为：
h0＝hA切+LB＝3cm+10m＝13cm。
故答案为：（1）0.1m；
（2）A和B的总重力为340N。
（3）切的过程中，当p1＝p2时，切去的厚度h0的值为13cm。
二．增大或减小压强的方法及其应用（共7小题）
24．（2023秋 江北区校级期中）如图，是被誉为“十年长安号丝路新驼队”的中欧班列，它促进了“一带一路”沿线国家的经济、文化交流。关于该列车说法正确的是（ ）
A．铁轨下方铺设的轨枕，可以减小列车对地面的压力
B．列车在平直轨道上静止时，列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力
C．列车在平直轨道上匀速行驶时，处于平衡状态
D．列车在减速进站的过程中，因不受力而逐渐停下来
【答案】C
【解答】解：A、铁轨下方铺设的轨枕，可以减小列车对地面的压强，但不能减小压力，故A错误；
B、列车在平直轨道上静止时，列车的重力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力，而列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力不是作用在同一物体上，不是一对平衡力，故B错误；
C、列车在平直轨道上匀速行驶时，做匀速直线运动，处于平衡状态，故C正确；
D、列车在减速进站的过程中，因受到摩擦阻力而逐渐停下来，故D错误。
故选：C。
25．（2023秋 海曙区校级期中）动物的进化会使它们的身体结构和功能更适应环境，下列用压强知识解释不恰当的是（ ）
A．啄木鸟的喙又尖又长——减小受力面积，增大压强，有利于摄食
B．狗的犬齿很尖——减小受力面积，增大压强，有利于撕咬食物
C．鲫鱼的身体成纺锤形——增大受力面积，减小压强，有利于水中游行
D．骆驼的趾特别宽大——增大受力面积，减小压强，有利于沙漠行走
【答案】C
【解答】解：A、啄木鸟有尖硬的喙，是在压力一定的情况，通过减小受力面积来增大压强，有利于摄食，故A正确；
B、狗的犬齿很尖，是在压力一定的情况，通过减小受力面积来增大压强，有利于撕咬食物，故B正确；
C、鲫鱼的身体呈梭形可以在游泳时减少水的阻力，适于在水中生活，故C错误；
D、骆驼的脚掌很大，是在压力一定的情况，通过增大受力面积来减小压强，有利于沙漠行走，故D正确。
故选：C。
26．（2023秋 江北区校级期中）下列事例中，为了减小压强的是（ ）
A．书包带通常都做得较宽
B．菜刀的刀刃要磨得很薄
C．鞋底上刻有凹凸不平的花纹
D．体操运动员上单杠前手上擦些镁粉
【答案】A
【解答】解：A、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，故A正确；
B、菜刀的刀刃要磨得很薄，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故B错误；
C、鞋底上刻有凹凸不平的花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故C错误；
D、体操运动员上单杠前手上擦些镁粉，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故D错误。
故选：A。
27．（2023秋 余姚市期中）端午节，小敏提着一盒粽子去看望长辈时，下列提法中手受到压强最大的是（ ）
A．用单手提单绳 B．用单手提双绳
C．用双手提单绳 D．用双手提双绳
【答案】A
【解答】解：提一盒粽子时，手受到的压力大小一定，在四种提法中，用单手提单绳时受力面积最小，由压强公式可知此时手受到的压强最大，故A正确，BCD错误。
故选：A。
28．（2023秋 余姚市校级期中）在生产、生活中有很多物理知识的应用，下列说法中正确的是（ ）
A．把书包带做得扁而宽，是为了减小书包对人体的压强
B．滑雪板一般都有较大的面积，是为了增大压力
C．菜刀钝了磨一磨，是为了减小对被切物的压强
D．在铁轨下铺设枕木，是为了减小对地面的压力
【答案】A
【解答】解：A、把书包带做得扁而宽，是为了在压力一定时，增大受力面积，减小压强。故A正确；
B、滑雪板一般都有较大的面积，在压力一定时，增大受力面积，减小压强。故B错误；
C、菜刀钝了磨一磨，在压力一定时，减小受力面积，增大压强。故C错误；
D、在铁轨下面铺设枕木，在压力一定时，增大受力面积，减小压强。故D错误。
故选：A。
29．（2023秋 北仑区校级期中）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
【答案】C
【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。
30．（2023秋 慈溪市校级期中）近几年道路上多了很多监控设备，如图所示，仔细观察发现，水平的横杆一端粗一端细，竖直的立杆上面细下面粗，特别是基部，两杆组成“7”字的形状。
（1）两杆组成“7”字的形状，水平横杆没有在中间获得支撑，它是否受力平衡？ 是 （填“是”或“否”）。
（2）竖直的立杆的基部较为宽大为了减小 对地面的压强 。
【答案】见试题解答内容
【解答】解：（1）两杆组成“7”字的形状，水平横杆没有在中间获得支撑，但横杆处于静止状态，所以受力是平衡的；
（2）竖直的立杆的基部较为宽大是通过增大受力面积的方法来减小对地面的压强的。
故答案为：（1）是；（2）对地面的压强。
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八上科学 2.1 压强
一．压强的计算（共23小题）
1．（2023秋 慈溪市校级期中）如图所示，一个装有水的平底密闭矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置。两次放置时，瓶对桌面的压力分别为F甲和F乙，瓶对桌面的压强分别为p甲和p乙，则（ ）
A．F甲＞F乙 B．p甲＞p乙 C．F甲＜F乙 D．p甲＜p乙
2．（2023秋 慈溪市校级期中）下列物体对水平地面产生的压强最接近104Pa的是（ ）
A．一位双脚站立的中学生 B．一元硬币平放在桌面上
C．一本平放的科学课本 D．正在行走的大象
3．（2023秋 海曙区期中）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，把它们平放在水平地面上，则两正方体A、B对水平地面的压强之比为（ ）
A．8：1 B．4：3 C．4：1 D．1：2
4．（2023秋 海曙区期中）如图所示，密度相同的A、B、C三个实心规则柱体，它们对水平桌面产生的压强分别为PA、PB、PC，则（ ）
A．PA最大 B．PB最大
C．PC最大 D．三者一样大
5．（2023秋 慈溪市校级期中）如图所示，轻质细绳将物体A、B通过两个定滑轮分别连在同一弹簧测力计的两端，其中GA＝10N，GB＝100N，B是棱长为20cm的正方体，整个装置处于静止状态。不计弹簧测力计的重力及滑轮与绳子间的摩擦。下列说法中正确的是（ ）
A．弹簧测力计的示数为0N B．弹簧测力计的示数为40N
C．物体对支撑面的压力为100N D．B物体对支撑面的压强为2.25×103Pa
6．（2023秋 海曙区校级期中）将平底薄壁直圆筒状的空杯放在饮料机的水平杯座上接饮料，杯座受到的压力F随杯中饮料的高度h变化的图象如图所示。饮料出口的横截面积S1＝0.8cm2，饮料流出的速度v＝50cm/s，杯高H＝10cm，杯底面积S2＝30cm2，g取10N/kg。则下列说法中正确的是（ ）
A．装满饮料时，杯底受到饮料的压力为4.5N
B．饮料的密度为1.5g/cm3
C．饮料持续流入空杯5s后关闭开关，杯对杯座的压强为800Pa
D．饮料持续流入空杯8s后关闭开关，杯对杯座的压强为1.5×103Pa
7．（2023秋 海曙区校级期中）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FA：FB＝ ，pA：pB＝ 。
8．（2023秋 江北区期中）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 。
9．（2023秋 海曙区期中）棱长12cm的均匀正方体，重为72N，放在水平桌面中央，则正方体对桌面的压强为 Pa；如图所示，若沿水平方向截下一部分a立放在水平桌面上，且使a对桌面压强为剩余部分b对桌面压强的1.5倍，则剩余部分b的高度为 cm。
10．（2023秋 海曙区期中）如图所示，A、B两个实心正方体的密度之比ρA：ρB＝9：4，质量之比mA：mB＝2：3，若按甲、乙两种不同的方式，分别将它们叠放在水平地面上，则地面受到的压力之比 ；压强之比 。
11．（2023秋 北仑区校级期中）网上购物带动了快递业的发展，包裹的分拣常需借助传送带。
（1）传送带的表面往往比较粗糙，其目的是 。
（2）包裹与传送带一起做水平匀速直线运动时，包裹共受到 个力的作用。
（3）已知长方体包裹长50cm，宽30cm，高10cm，质量为15kg。如果包裹平放在水平传送带上（如图），则对传送带的压强为 帕。（g＝10N/kg）
12．（2023秋 慈溪市校级期中）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 。
13．（2023春 温州校级期中）学校要在绿面足球场上举办一场草地冰壶比赛，某学习小组想自制一款草地冰壶，请你帮助他们完善方案设计。
冰壶款式 质量/千克 底部与赛道总接触面积/厘米2
A款 1.8 300
B款 2.1 350
C款 2.4 320
（1）为了更好地制作合适的冰壶，学习小组做了市场调查，发现市面上主要有如图所示的两款冰壶。甲款底部为大理石材质，适合专业运动员在光滑的冰面上使用；乙款底部装有滚珠，则乙款更适合在粗糙的旱地赛道上使用的理由是 。
（2）学习小组用较光滑平整的塑料做底面，制得了三款冰壶，上表是它们的基本参数（表中各款冰壶与赛道的接触面材料相同）。为了尽可能降低冰壶对草皮的破坏，学习小组希望从中选出一款压强小且摩擦力小的冰壶作为比赛用具，请帮助学习小组选出最合适的一款（写出分析、计算过程） 。
（3）选出最合适的冰壶后，它在水平草地上滑行时受到的摩擦力有多大呢？请你设计简单实验进行测量（提供器材：弹簧测力计、绳子，其余材料自选） 。
14．（2023秋 嵊州市期中）小科发现中性笔的笔帽上有小孔，为了解小孔作用，小科查阅资料：儿童不小心将笔帽吸入引发窒息，这个通气孔能保证呼吸道不被完全堵塞因此被称为“救命孔”。
（1）若不小心吸入笔帽，人体在用力吸气时通过该笔帽通气孔的气体流速可达20米秒。为确保生命安全，人体与外界通气量要达到1.4×10﹣4米3/秒，则通气孔的面积至少为 毫米2。
（2）若不小心将没有通气孔的笔帽吸入气管，此时由于呼吸道堵塞导致肺内气压比外界气压小1.3×104帕，笔帽的横面积约为0.85厘米2，医生至少需要多少牛的力才能将笔帽取出？（计算结果精确到0.1牛）
15．（2023秋 上城区校级期中）“拔火罐”是我国传统医疗的一种手段。如图所示，医生先用点燃的酒精球加热小罐内的空气，随后迅速把小罐倒扣在需要治疗的部位，冷却后小罐便紧贴在皮肤上。已知大气压为1.0×105Pa，小罐开口部位的面积为10cm2，罐内空气冷却变为室温时其压强为9.0×104Pa，不计小罐重力。求：
（1）罐内空气对皮肤的压力；
（2）皮肤对小罐的支持力。
16．（2023秋 平湖市校级期中）高压锅的锅盖上有一个空心柱为排气孔，空心柱上戴着一个帽子为限压阀，当高压锅内气体的压强超过安全值时，其内的气体就会冲出限压阀，气体跑出一部分，使锅内气体的压强减少，现在一个直径为24cm、空心柱小孔的横截面积为10mm2、限压阀的质量为100g的高压锅，要用它来煮饭，若当时的大气压为1.0×105Pa。则：
（1）高压锅内气体能达到的最大压强为多少？
（2）商品质量检测部门检测，此高压锅内气体的最大压强不能超过1.8×105Pa，则要使此高压锅能继续安全使用，应再配备一个质量为多少克的限压阀？
17．（2023秋 海曙区校级期中）如图所示是我国自主研发的四轮长航程极地漫游机器人，科考队员在附近遥控机器人。若机器人质量为500kg，履带与地面的接触总面积为4000cm2。求：
（1）机器人受到的重力为多少？
（2）若南极某处冰面能承受的最大压强为2×104Pa，该机器人能顺利通过该冰面吗？
18．（2023秋 余姚市期中）094型战略核潜艇是我国自行设计建造的第二代弹道导弹核潜艇，也是我国建造的排水量最大的潜艇，满载其重量约11000吨，底面积为2200m2，下潜深度达300米。094级战略核潜艇可以反潜、反舰、攻击陆地目标，还可以进行核反击。094型使中国海军真正拥有水下战略威慑力量。（g＝10N/kg）求：
（1）满载时潜艇的重力。
（2）现将其放置于陆地上，满载的潜艇对地面的压强。
（3）潜艇水下航速最高可达43km/h，行驶150分钟，最远可行驶多少千米。
19．（2023秋 江北区校级期中）水平桌面上有一叠圆形的金属片，如图。最下面一块的物重G，面积为S，它相邻的上面一块金属片物重，面积为．依此类推，金属块的物重和面积逐渐减半，一直叠下去，则每个金属片上表面所受压强之比p1：p2：p3＝ ，桌面所受压强为 。
20．（2023秋 新昌县期中）小明家的高压锅锅体直径为24cm，排气孔内径（孔内直径）为4mm。小明不慎丢失了锅的限压阀，当他到商店购买时售货员告诉他，生产这个锅的厂家提供的限压阀有两种，孔径相同，质量分别为100g和60g。
（1）请你根据说明书给出的数据，通过计算说明，小明应该买哪一种限压阀。（说明书标有：当大气压为105Pa时，该锅最高温度可以达到120℃，已知：水的沸点与压强的关系如图所示，取g＝10N/kg，π≈3.14）
（2）请你说明如果买另一种限压阀，使用时会出现什么问题。
21．（2023秋 海曙区期中）如图所示是一个深度很浅的皮碗，现将皮碗压向水平的天花板，挤出皮碗下的全部空气，在大气压的作用下，皮碗象吸盘一样“平贴”在天花板上，皮碗的吸附面积为100cm2，皮碗中心引出的细线可以悬挂一个物体在空中。（不计细线和皮碗的重量，大气压取1.0×105Pa）
（1）要想吸盘不脱落，所挂物体的质量不得超过多少？
（2）设想细线下挂一边长为10cm，质量为500g的正方体物块时吸盘没有脱落（物块底面保持水平），剪断细线物块落在水平地面上无反弹和翻滚，从触地时开始计时，物块对地面的压强px随时间变化的关系如图所示（受力面积始终是正方形的底面积），压强减至pr时使保持不变。求t＝0时物块对地面的压力和t＝0.1s时pr为多少？
22．（2023秋 慈溪市校级期中）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，请你解决下列问题：
（1）通过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？
23．（2023秋 镇海区校级期中）A、B两个实心正方体如图甲所示叠放在水平地面上，A的边长为20cm。沿水平方向切去厚度为h的部分，并将切去的部分平放在地面上，切去后A对地面的压强p1和切去的部分对地面的压强p2（若B切完后，再切A，则切去A的部分叠放在B的上面）随切去厚度h的变化关系图像如图乙所示。求：
（1）B的边长为 。
（2）A和B的总重力。
（3）切的过程中，当p1＝p2时，切去的厚度h0的值。
二．增大或减小压强的方法及其应用（共7小题）
24．（2023秋 江北区校级期中）如图，是被誉为“十年长安号丝路新驼队”的中欧班列，它促进了“一带一路”沿线国家的经济、文化交流。关于该列车说法正确的是（ ）
A．铁轨下方铺设的轨枕，可以减小列车对地面的压力
B．列车在平直轨道上静止时，列车对铁轨的压力和铁轨对列车的支持力是一对平衡力
C．列车在平直轨道上匀速行驶时，处于平衡状态
D．列车在减速进站的过程中，因不受力而逐渐停下来
25．（2023秋 海曙区校级期中）动物的进化会使它们的身体结构和功能更适应环境，下列用压强知识解释不恰当的是（ ）
A．啄木鸟的喙又尖又长——减小受力面积，增大压强，有利于摄食
B．狗的犬齿很尖——减小受力面积，增大压强，有利于撕咬食物
C．鲫鱼的身体成纺锤形——增大受力面积，减小压强，有利于水中游行
D．骆驼的趾特别宽大——增大受力面积，减小压强，有利于沙漠行走
26．（2023秋 江北区校级期中）下列事例中，为了减小压强的是（ ）
A．书包带通常都做得较宽
B．菜刀的刀刃要磨得很薄
C．鞋底上刻有凹凸不平的花纹
D．体操运动员上单杠前手上擦些镁粉
27．（2023秋 余姚市期中）端午节，小敏提着一盒粽子去看望长辈时，下列提法中手受到压强最大的是（ ）
A．用单手提单绳 B．用单手提双绳
C．用双手提单绳 D．用双手提双绳
28．（2023秋 余姚市校级期中）在生产、生活中有很多物理知识的应用，下列说法中正确的是（ ）
A．把书包带做得扁而宽，是为了减小书包对人体的压强
B．滑雪板一般都有较大的面积，是为了增大压力
C．菜刀钝了磨一磨，是为了减小对被切物的压强
D．在铁轨下铺设枕木，是为了减小对地面的压力
29．（2023秋 北仑区校级期中）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
30．（2023秋 慈溪市校级期中）近几年道路上多了很多监控设备，如图所示，仔细观察发现，水平的横杆一端粗一端细，竖直的立杆上面细下面粗，特别是基部，两杆组成“7”字的形状。
（1）两杆组成“7”字的形状，水平横杆没有在中间获得支撑，它是否受力平衡？ （填“是”或“否”）。
（2）竖直的立杆的基部较为宽大为了减小 。
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