人教版八下物理同步练习9.1 压强(基础卷)
一、选择题
1.(2024八下·宁明期末)下列属于压强单位的是( )
A. B. C. D.
2.(2024八下·鼎城期末)甲乙两圆柱形容器的底面积之比为:,内装质量相等的水,那么水对容器底部的压强之比和压力之比分别为( )
A.:和: B.:和: C.:和: D.:和:
3.(2024八下·海口期中)如图,甲、乙两人在完全相同的沙滩散步,留下深浅相同、大小不同的脚印。则说法正确的是( )
A.甲对沙滩的压强较大 B.乙对沙滩的压强较大
C.两者对沙滩的压强相同 D.两者的重力相同
4.(2024八下·泾阳期末)如图所示,动物身体结构的特点中,以减小压强来适应自然环境的是( )
A. 蚊子有尖尖的口
B. 骆驼有宽大的脚掌
C. 啄木鸟有尖的喙
D.鲨鱼有尖尖的牙齿
5.(2024八下·集美期中)如图所示,《天工开物》向我们展现了古代劳动人民的智慧。下列实例中可以增大压强的是( )
A.
木桶的底做得很大 B.
石碾子的质量很大
C.
砖坯堆放在宽木板上 D.
扁担做得比较宽
6.(2024八下·玉田期末)一位体重为的中学生双脚站在水平地面上,每只脚与地面的受力面积约为,他对地面的压强约为( )
A. B.
C. D.
7.小华利用带钉的木块、沙土、钩码来探究“压力的作用效果跟什么因素有关”,分析比较图示,下列说法错误的是( )
A.本实验用到了控制变量法
B.由甲、乙两图可知压力的作用效果与受力面积的大小有关
C.由甲、乙两图可知压力的作用效果与压力的大小有关
D.该实验通过比较钉子陷入沙土中的深度来比较压力的作用效果
8.(2023八下·浦城期中)将重物放在水平桌面上,在受力面积不变的情况下,给这个重物施加竖直向上的拉力 F.在拉力 F 逐渐变大过程中,正确表示重物对桌面的压强 p 与拉力 F 关系的图像是图中( )
A. B.
C. D.
二、填空题
9.(2024九上·南宁开学考)如图甲所示,有A、B两个实心正方体放置在水平地面上,A的边长为0.4m。将B沿水平方向切去厚度为h的部分,并将切去的部分叠放在A的上方中央。叠放后A对地面的压强与B剩余的压强随切取厚度h的图像如图乙所示,则B的重力为 N。若在B切割前,将重力为64N的物体C分别放置于物体A、B上方中央,为使放上物体C后A、B对水平地面的压强相等,应将物体B沿水平方向切下的质量为 kg。
10.(2024八下·金溪期中) 一个圆台状容器正立在水平桌面上,如图甲所示,容器对桌面的压力为F1,压强为p1;将其倒立,如图乙所示,容器对桌面的压力为F2,压强为p2,则F1 F2,p1 p2.(均选填“>”“<”或“=”)
11.(2024八下·长沙期末)放学后,小军背着书包准备乘坐地铁回家。他和书包总重500N,当静止候车时他对地面的压力为 N,若小军双脚和地面接触的总面积为0.05m2,则他对地面的压强为 Pa。
12.(2024八下·顺平期末)为了探究压力作用效果的影响因素,小张将小桌子和砝码依次按照图甲、乙、丙三种方式放置在海绵上。实验中通过观察海绵的 来反映压力的作用效果,通过乙、丙两图可探究 对压力作用效果的影响。
三、实验探究题
13.(2024八下·涪城期末)甲、乙两组同学利用底面为圆形的不同物体和相同的细沙进行“探究放在水平地面上的物体对地面压力的作用效果与哪些因素有关”的实验。实验过程中,他们用不同的物体来改变对水平地面的压力,并用细沙的凹陷程度来反映压力的作用效果。仔细观察并比较细沙的凹陷程度,发现甲或乙的每组实验细沙的凹陷程度相同,而甲组各实验细沙的凹陷程度比乙组的大,且实验数据如下表:
小组 实验序号 压力F(N) 底面积(cm2) 小组 实验序号 压力F(N) 底面积(cm2)
甲 1 2.0 0.05 乙 6 2.0 0.10
2 4.0 0.1 7 4.0 0.20
3 8.0 0.20 8 12.0 0.60
4 12.0 0.30 9 16.0 0.80
5 32.0 0.80 10 24.0
(1)分析比较实验序号 的数据中压力和底面积的关系及相关条件,可得出的初步结论是:当放在水平地面上的物体对地面的压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(2)分析比较实验序号2与6或者3与7或者5与9的数据及观察到的现象,可得出的初步结论是: 。
(3)综合分析甲、乙两组相关数据,并交流与讨论得出: 决定压力的作用效果,该值越大,压力的作用效果越明显。并根据他们得到的结论可知实验序号10底面积为 厘米2。
四、作图题
14.(2024八下·福州期末)如图所示,小球被挡板挡住,静止于光滑斜面上。请画出小球受到的重力和挡板受到的压力的示意图。
五、计算题
15.(2024八下·承德期中)随着时代的进步,轿车的车速和性能有了较大提升,某轿车如图所示,它的质量是1.6t,每个轮子与地面的接触面积是0.02m2
(1)求它空载静止在地面上时,对地面的压力;
(2)求它空载静止在地面上时,对地面的压强(取g=10N/kg)。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】压强
【解析】【解答】压强等于压力与面积的比值。那么压强的单位就由压力单位(N)和面积单位(m2)复合而成,即压强的单位是N/m2,而物理上用Pa取代了 N/m2,故ABD错误,C正确。
故选: C。
【分析】结合压强的计算公式分析判断。
2.【答案】D
【知识点】压强;压强大小比较
【解析】【解答】甲、乙都是圆柱形容器,内装质量相等的水,则容器内水的重力相等,水对圆柱形容器的压力等于自身的重力,所以水对容器底部的压力相等,压力之比是1:1。据得,水对容器底部的压强之比。
故答案为:D。
【分析】由题意可知,两圆柱形容器内水的质量相等,且甲、乙两圆柱形容器的底面积之比2:1,根据F=pS=ρghS=ρVg=mg求出水对容器底部的压力之比,根据求出水对容器底部的压强之比。
3.【答案】C
【知识点】压强大小比较;压强的大小及其计算
【解析】【解答】解:ABC、由于甲、乙在沙滩上留下的脚印深浅相同,说明压力的作用效果相同,即甲乙对沙滩的压强相等,故AB错误,C正确;
D、根据G=F=pS,受力面积大的物体压力大,甲的脚印大,所以甲对水平地面的压力大,水平地面的物体对水平面的压力等于物体的重力,所以甲受到的重力大于乙受到的重力,故D错误。
故选:C。
【分析】 压强是表示压力作用效果(形变效果)的物理量,可用脚印在沙滩上留下的深浅程度来反应压力的作用效果,即压强的大小。
4.【答案】B
【知识点】增大压强的方法及其应用;减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】ACD.在压力一定的情况下,蚊子的口器越尖、喙越尖、牙齿越尖,与受力物体的接触面积就越小,压强就越大。故ACD不符合题意;
B.在压力一定的情况下,骆驼的脚掌宽大,增大了与地面的接触面积,减小了对地面的压强。B选项符合题意;
故选B。
【分析】压强大小与压力大小和受力面积大小有关。
增大压强的方法:在受力面积一定时,增大压力来增大压强;在压力一定时,减小受力面积来增大压强减小压强的方法:在受力面积一定时,减小压力来减小压强:在压力一定时,增大受力面积来减小压强。
5.【答案】B
【知识点】增大压强的方法及其应用;减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】ACD.木桶的底做得很大、砖坯堆放在宽木板上、扁担做得比较宽,都是在压力一定时,通过增大受力面积,减小压强,故ACD不符合题意;
B.石碾子的质量很大,是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强,故B符合题意。
故选B。
【分析】压力越大,受力面积越小, 压强越大;
6.【答案】B
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】由题意知,该中学生的体重为600N,则它对地面的压力为F=G=600N;由于每只脚与地面的受力面积约为 ,则受力面积为S=2×250cm2=500cm2=0.05m2;因此他对地面的压强为,故ACD错误,B正确;
故选:B。
【分析】双脚站在水平地面上时,中学生对地面的压力大小等于中学生的重力,已知中学生重力,即知压力大小;已知压力、双脚与地面的受力面积,由压强公式可求出中学生对地面的压强。
7.【答案】B
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验;控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】A、控制变量法:在物理实验中,存在多个影响因素共同决定某个物理量,如压力作用效果的影响因素有:压力、受力面积。在探究某个单一变量对物理量的影响时,需要控制其余变量相同,如探究压力作用效果可能与压力的关系时,需要受力面积相同,A错误
B、 由甲、乙两图可知压力的作用效果与压力的大小有关,B正确,C错误
D、转换法:在物理实验中,某些物理量(压力的作用效果)难以直接观察,需要转换成容易观察的指标进行测量,如 压力的作用效果难以直接测量,所以需要通过 陷入沙土中的深度 进行测量,D错误
综上选B
【分析】根据压力的作用效果判识选项
1、控制变量法:在探究某个单一变量对物理量的影响时,需要控制其余变量相同,用于探究单一变量对物理量的影响,如本题中的压力作用效果可能与压力的关系时,需要受力面积相同
2、转换法:在物理实验中,某些物理量(压力的作用效果)难以直接观察,需要转换成容易观察的指标进行测量,如本题目中需要通过陷入沙土中的深度进行测量压力的作用效果
3、压力的作用效果和受力面积以及压力大小有关
8.【答案】A
【知识点】压强的大小及其计算;探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】物体放在水平地面上时,受力面积一定,当物体受到向上的拉力时,物体对水平面的压力减小,压强减小,A符合题意。
故答案为:A.
【分析】受力面积一定时,压力减小,压强减小。
9.【答案】108;2.8
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算
【解析】【解答】由图乙可知,当将B沿水平方向切去厚度为0.3m时B剩余部分对地面的压强为0,说明切去的高度为B的高度,因此物体B的高度为0.3m,则物体B的底面积为
由图乙可知,当B没有被切去时,B对地面的压强为1200Pa,此时B对地面的压力为
由于水平面上的物体对水平面的压力等于其重力,因此物体B的重力为
;
由于A是正方体,A的边长为0.4m,因此物体A的底面积为
当A上没有放B时,由图乙可知,A对地面的压强为1200Pa,此时A对地面的压力为
由于水平面上的物体对水平面的压力大小等于其重力的大小,故A的重力为
物体C分别放置于物体A、B上方中央,为使放上物体C后A、B对水平地面的压强相等 ,设物体B沿水平方向切下部分的重力为ΔG,则
即
解得
由得,B物体切下的重质量为
故答案为:108;2.8。
【分析】(1)由图乙可知,当将B沿水平方向切去厚度为0.3m时,B剩余部分对地面的
压强为0,说明切去的高度为B的高度,据此得出B边长,求出B的底面积,再根据F=pS求出没被切去之前对水平地面的压力,再根据水平面上的物体对水平面的压力等于其重力即可求出B的重力;
(2)当A上没有放B时,由图乙可知,A对地面的压强为1200Pa,此时A对地面的压力,再根据水平面上的物体对水平面的压力等于其重力即可求出A的重力,将物体B沿水平方向切下的一部分,再根据放上物体C后A、B对水平地面的压强相等和列方程求出物体B沿水平方向切下的重力,再根据 G=mg求出物体B沿水平方向切下的质量 。
10.【答案】=;
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强大小比较
【解析】【解答】根据图甲,容器对水平桌面的压力等于总重力,正放和倒放时,F1=F2,根据,甲图受力面积大,压强小,p1
【分析】水平面上的压力等于物体的重力;根据,计算压强。
11.【答案】500;1×104
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】在水平面上,压力等于重力,F=G=500N,
候车时,对地面的压强:。
【分析】水平面受到的压力等于物体的重力;根据,计算压强。
12.【答案】凹陷程度;受力面积的大小
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】探究压力作用效果的影响因素时,通过海绵的凹陷程度,反映压力的作用效果,通过乙、丙两图,压力相同,受力面积不同,可探究受力面积的大小对压力作用效果的影响。
【分析】通过海绵的凹陷程度,可以反映压力的作用效果;当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
13.【答案】1与6或2与7或4与8;当放在水平地面上的物体的受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;压力与受力面积的比值;S=1.2cm2
【知识点】压强的大小及其计算;探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验;物理学方法
【解析】【解答】(1)根据控制变量法可知,1与6或2与7或4与8数据中压力相同,但是受力面积不同,所以,分析比较实验序号1与6或2与7或4与8等数据中F和S的关系及相关条件,可以看出,压力相同,受力面积不同,最终的效果不同。因此可得出的初步结论是:当放在水平地面上的物体对地面的压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;
(2)分析比较实验序号2与6或3与7或5与9的数据及观察到的现象,可以看出,受力面积相同,压力不同,最终的效果不同,故可得出的初步结论是:当放在水平地面上的物体的受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(3)进一步综合分析甲、乙两组的相关数据,并交流与讨论可以得出:压力与受力面积的比值决定压力的作用效果。该值越大,压力的作用效果越明显。根据表中数据,根据表中乙组数据中任意一组数据与10(以6与10为例最方便),由知
,解得S=1.2cm2。
【分析】探究影响压力作用效果的因素应采用控制变量法分析表中实验数据及现象,根据实验所控制的变量与实验现象,从而得出实验结论。
14.【答案】
【知识点】重力示意图;压力及重力与压力的区别
【解析】【解答】重力的方向是竖直向下的,过物体的重心沿竖直方向画出线段,即为小球受到的重力;球与挡板的压力,垂直于挡板向右。如图所示:
【分析】物体受到的重力竖直向下;压力和支撑面垂直。
15.【答案】解:(1)轿车空载静止在地面上时,地面受到的压力等于重力大小
F=G=mg=1.6×103kg×10N/kg=1.6×104N
(2)根据压强公式可知,地面上受到的压强为
答:(1)它空载静止在地面上时,对地面的压力是1.6×104N;
(2)它空载静止在地面上时,对地面的压强是2×105Pa。
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)轿车对地面的压力等于它的重力。
(2)由压强公式求出它对地面的压强。
1 / 1人教版八下物理同步练习9.1 压强(基础卷)
一、选择题
1.(2024八下·宁明期末)下列属于压强单位的是( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】压强
【解析】【解答】压强等于压力与面积的比值。那么压强的单位就由压力单位(N)和面积单位(m2)复合而成,即压强的单位是N/m2,而物理上用Pa取代了 N/m2,故ABD错误,C正确。
故选: C。
【分析】结合压强的计算公式分析判断。
2.(2024八下·鼎城期末)甲乙两圆柱形容器的底面积之比为:,内装质量相等的水,那么水对容器底部的压强之比和压力之比分别为( )
A.:和: B.:和: C.:和: D.:和:
【答案】D
【知识点】压强;压强大小比较
【解析】【解答】甲、乙都是圆柱形容器,内装质量相等的水,则容器内水的重力相等,水对圆柱形容器的压力等于自身的重力,所以水对容器底部的压力相等,压力之比是1:1。据得,水对容器底部的压强之比。
故答案为:D。
【分析】由题意可知,两圆柱形容器内水的质量相等,且甲、乙两圆柱形容器的底面积之比2:1,根据F=pS=ρghS=ρVg=mg求出水对容器底部的压力之比,根据求出水对容器底部的压强之比。
3.(2024八下·海口期中)如图,甲、乙两人在完全相同的沙滩散步,留下深浅相同、大小不同的脚印。则说法正确的是( )
A.甲对沙滩的压强较大 B.乙对沙滩的压强较大
C.两者对沙滩的压强相同 D.两者的重力相同
【答案】C
【知识点】压强大小比较;压强的大小及其计算
【解析】【解答】解:ABC、由于甲、乙在沙滩上留下的脚印深浅相同,说明压力的作用效果相同,即甲乙对沙滩的压强相等,故AB错误,C正确;
D、根据G=F=pS,受力面积大的物体压力大,甲的脚印大,所以甲对水平地面的压力大,水平地面的物体对水平面的压力等于物体的重力,所以甲受到的重力大于乙受到的重力,故D错误。
故选:C。
【分析】 压强是表示压力作用效果(形变效果)的物理量,可用脚印在沙滩上留下的深浅程度来反应压力的作用效果,即压强的大小。
4.(2024八下·泾阳期末)如图所示,动物身体结构的特点中,以减小压强来适应自然环境的是( )
A. 蚊子有尖尖的口
B. 骆驼有宽大的脚掌
C. 啄木鸟有尖的喙
D.鲨鱼有尖尖的牙齿
【答案】B
【知识点】增大压强的方法及其应用;减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】ACD.在压力一定的情况下,蚊子的口器越尖、喙越尖、牙齿越尖,与受力物体的接触面积就越小,压强就越大。故ACD不符合题意;
B.在压力一定的情况下,骆驼的脚掌宽大,增大了与地面的接触面积,减小了对地面的压强。B选项符合题意;
故选B。
【分析】压强大小与压力大小和受力面积大小有关。
增大压强的方法:在受力面积一定时,增大压力来增大压强;在压力一定时,减小受力面积来增大压强减小压强的方法:在受力面积一定时,减小压力来减小压强:在压力一定时,增大受力面积来减小压强。
5.(2024八下·集美期中)如图所示,《天工开物》向我们展现了古代劳动人民的智慧。下列实例中可以增大压强的是( )
A.
木桶的底做得很大 B.
石碾子的质量很大
C.
砖坯堆放在宽木板上 D.
扁担做得比较宽
【答案】B
【知识点】增大压强的方法及其应用;减小压强的方法及其应用
【解析】【解答】ACD.木桶的底做得很大、砖坯堆放在宽木板上、扁担做得比较宽,都是在压力一定时,通过增大受力面积,减小压强,故ACD不符合题意;
B.石碾子的质量很大,是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强,故B符合题意。
故选B。
【分析】压力越大,受力面积越小, 压强越大;
6.(2024八下·玉田期末)一位体重为的中学生双脚站在水平地面上,每只脚与地面的受力面积约为,他对地面的压强约为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】由题意知,该中学生的体重为600N,则它对地面的压力为F=G=600N;由于每只脚与地面的受力面积约为 ,则受力面积为S=2×250cm2=500cm2=0.05m2;因此他对地面的压强为,故ACD错误,B正确;
故选:B。
【分析】双脚站在水平地面上时,中学生对地面的压力大小等于中学生的重力,已知中学生重力,即知压力大小;已知压力、双脚与地面的受力面积,由压强公式可求出中学生对地面的压强。
7.小华利用带钉的木块、沙土、钩码来探究“压力的作用效果跟什么因素有关”,分析比较图示,下列说法错误的是( )
A.本实验用到了控制变量法
B.由甲、乙两图可知压力的作用效果与受力面积的大小有关
C.由甲、乙两图可知压力的作用效果与压力的大小有关
D.该实验通过比较钉子陷入沙土中的深度来比较压力的作用效果
【答案】B
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验;控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】A、控制变量法:在物理实验中,存在多个影响因素共同决定某个物理量,如压力作用效果的影响因素有:压力、受力面积。在探究某个单一变量对物理量的影响时,需要控制其余变量相同,如探究压力作用效果可能与压力的关系时,需要受力面积相同,A错误
B、 由甲、乙两图可知压力的作用效果与压力的大小有关,B正确,C错误
D、转换法:在物理实验中,某些物理量(压力的作用效果)难以直接观察,需要转换成容易观察的指标进行测量,如 压力的作用效果难以直接测量,所以需要通过 陷入沙土中的深度 进行测量,D错误
综上选B
【分析】根据压力的作用效果判识选项
1、控制变量法:在探究某个单一变量对物理量的影响时,需要控制其余变量相同,用于探究单一变量对物理量的影响,如本题中的压力作用效果可能与压力的关系时,需要受力面积相同
2、转换法:在物理实验中,某些物理量(压力的作用效果)难以直接观察,需要转换成容易观察的指标进行测量,如本题目中需要通过陷入沙土中的深度进行测量压力的作用效果
3、压力的作用效果和受力面积以及压力大小有关
8.(2023八下·浦城期中)将重物放在水平桌面上,在受力面积不变的情况下,给这个重物施加竖直向上的拉力 F.在拉力 F 逐渐变大过程中,正确表示重物对桌面的压强 p 与拉力 F 关系的图像是图中( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【知识点】压强的大小及其计算;探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】物体放在水平地面上时,受力面积一定,当物体受到向上的拉力时,物体对水平面的压力减小,压强减小,A符合题意。
故答案为:A.
【分析】受力面积一定时,压力减小,压强减小。
二、填空题
9.(2024九上·南宁开学考)如图甲所示,有A、B两个实心正方体放置在水平地面上,A的边长为0.4m。将B沿水平方向切去厚度为h的部分,并将切去的部分叠放在A的上方中央。叠放后A对地面的压强与B剩余的压强随切取厚度h的图像如图乙所示,则B的重力为 N。若在B切割前,将重力为64N的物体C分别放置于物体A、B上方中央,为使放上物体C后A、B对水平地面的压强相等,应将物体B沿水平方向切下的质量为 kg。
【答案】108;2.8
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算
【解析】【解答】由图乙可知,当将B沿水平方向切去厚度为0.3m时B剩余部分对地面的压强为0,说明切去的高度为B的高度,因此物体B的高度为0.3m,则物体B的底面积为
由图乙可知,当B没有被切去时,B对地面的压强为1200Pa,此时B对地面的压力为
由于水平面上的物体对水平面的压力等于其重力,因此物体B的重力为
;
由于A是正方体,A的边长为0.4m,因此物体A的底面积为
当A上没有放B时,由图乙可知,A对地面的压强为1200Pa,此时A对地面的压力为
由于水平面上的物体对水平面的压力大小等于其重力的大小,故A的重力为
物体C分别放置于物体A、B上方中央,为使放上物体C后A、B对水平地面的压强相等 ,设物体B沿水平方向切下部分的重力为ΔG,则
即
解得
由得,B物体切下的重质量为
故答案为:108;2.8。
【分析】(1)由图乙可知,当将B沿水平方向切去厚度为0.3m时,B剩余部分对地面的
压强为0,说明切去的高度为B的高度,据此得出B边长,求出B的底面积,再根据F=pS求出没被切去之前对水平地面的压力,再根据水平面上的物体对水平面的压力等于其重力即可求出B的重力;
(2)当A上没有放B时,由图乙可知,A对地面的压强为1200Pa,此时A对地面的压力,再根据水平面上的物体对水平面的压力等于其重力即可求出A的重力,将物体B沿水平方向切下的一部分,再根据放上物体C后A、B对水平地面的压强相等和列方程求出物体B沿水平方向切下的重力,再根据 G=mg求出物体B沿水平方向切下的质量 。
10.(2024八下·金溪期中) 一个圆台状容器正立在水平桌面上,如图甲所示,容器对桌面的压力为F1,压强为p1;将其倒立,如图乙所示,容器对桌面的压力为F2,压强为p2,则F1 F2,p1 p2.(均选填“>”“<”或“=”)
【答案】=;
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强大小比较
【解析】【解答】根据图甲,容器对水平桌面的压力等于总重力,正放和倒放时,F1=F2,根据,甲图受力面积大,压强小,p1【分析】水平面上的压力等于物体的重力;根据,计算压强。
11.(2024八下·长沙期末)放学后,小军背着书包准备乘坐地铁回家。他和书包总重500N,当静止候车时他对地面的压力为 N,若小军双脚和地面接触的总面积为0.05m2,则他对地面的压强为 Pa。
【答案】500;1×104
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】在水平面上,压力等于重力,F=G=500N,
候车时,对地面的压强:。
【分析】水平面受到的压力等于物体的重力;根据,计算压强。
12.(2024八下·顺平期末)为了探究压力作用效果的影响因素,小张将小桌子和砝码依次按照图甲、乙、丙三种方式放置在海绵上。实验中通过观察海绵的 来反映压力的作用效果,通过乙、丙两图可探究 对压力作用效果的影响。
【答案】凹陷程度;受力面积的大小
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】探究压力作用效果的影响因素时,通过海绵的凹陷程度,反映压力的作用效果,通过乙、丙两图,压力相同,受力面积不同,可探究受力面积的大小对压力作用效果的影响。
【分析】通过海绵的凹陷程度,可以反映压力的作用效果;当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
三、实验探究题
13.(2024八下·涪城期末)甲、乙两组同学利用底面为圆形的不同物体和相同的细沙进行“探究放在水平地面上的物体对地面压力的作用效果与哪些因素有关”的实验。实验过程中,他们用不同的物体来改变对水平地面的压力,并用细沙的凹陷程度来反映压力的作用效果。仔细观察并比较细沙的凹陷程度,发现甲或乙的每组实验细沙的凹陷程度相同,而甲组各实验细沙的凹陷程度比乙组的大,且实验数据如下表:
小组 实验序号 压力F(N) 底面积(cm2) 小组 实验序号 压力F(N) 底面积(cm2)
甲 1 2.0 0.05 乙 6 2.0 0.10
2 4.0 0.1 7 4.0 0.20
3 8.0 0.20 8 12.0 0.60
4 12.0 0.30 9 16.0 0.80
5 32.0 0.80 10 24.0
(1)分析比较实验序号 的数据中压力和底面积的关系及相关条件,可得出的初步结论是:当放在水平地面上的物体对地面的压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(2)分析比较实验序号2与6或者3与7或者5与9的数据及观察到的现象,可得出的初步结论是: 。
(3)综合分析甲、乙两组相关数据,并交流与讨论得出: 决定压力的作用效果,该值越大,压力的作用效果越明显。并根据他们得到的结论可知实验序号10底面积为 厘米2。
【答案】1与6或2与7或4与8;当放在水平地面上的物体的受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;压力与受力面积的比值;S=1.2cm2
【知识点】压强的大小及其计算;探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验;物理学方法
【解析】【解答】(1)根据控制变量法可知,1与6或2与7或4与8数据中压力相同,但是受力面积不同,所以,分析比较实验序号1与6或2与7或4与8等数据中F和S的关系及相关条件,可以看出,压力相同,受力面积不同,最终的效果不同。因此可得出的初步结论是:当放在水平地面上的物体对地面的压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;
(2)分析比较实验序号2与6或3与7或5与9的数据及观察到的现象,可以看出,受力面积相同,压力不同,最终的效果不同,故可得出的初步结论是:当放在水平地面上的物体的受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(3)进一步综合分析甲、乙两组的相关数据,并交流与讨论可以得出:压力与受力面积的比值决定压力的作用效果。该值越大,压力的作用效果越明显。根据表中数据,根据表中乙组数据中任意一组数据与10(以6与10为例最方便),由知
,解得S=1.2cm2。
【分析】探究影响压力作用效果的因素应采用控制变量法分析表中实验数据及现象,根据实验所控制的变量与实验现象,从而得出实验结论。
四、作图题
14.(2024八下·福州期末)如图所示,小球被挡板挡住,静止于光滑斜面上。请画出小球受到的重力和挡板受到的压力的示意图。
【答案】
【知识点】重力示意图;压力及重力与压力的区别
【解析】【解答】重力的方向是竖直向下的,过物体的重心沿竖直方向画出线段,即为小球受到的重力;球与挡板的压力,垂直于挡板向右。如图所示:
【分析】物体受到的重力竖直向下;压力和支撑面垂直。
五、计算题
15.(2024八下·承德期中)随着时代的进步,轿车的车速和性能有了较大提升,某轿车如图所示,它的质量是1.6t,每个轮子与地面的接触面积是0.02m2
(1)求它空载静止在地面上时,对地面的压力;
(2)求它空载静止在地面上时,对地面的压强(取g=10N/kg)。
【答案】解:(1)轿车空载静止在地面上时,地面受到的压力等于重力大小
F=G=mg=1.6×103kg×10N/kg=1.6×104N
(2)根据压强公式可知,地面上受到的压强为
答:(1)它空载静止在地面上时,对地面的压力是1.6×104N;
(2)它空载静止在地面上时,对地面的压强是2×105Pa。
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)轿车对地面的压力等于它的重力。
(2)由压强公式求出它对地面的压强。
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