课课精编精练——8.1 压力的作用效果(含答案与解析)

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名称 课课精编精练——8.1 压力的作用效果(含答案与解析)
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资源类型 试卷
版本资源 沪科版
科目 物理
更新时间 2020-02-05 16:50:52

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课课精编精练——课课精编精练——8.1 压力的作用效果

1.关于压力,下列说法正确的是(  )
A.压力都是由重力产生的,压力的大小一定等于重力的大小
B.压力的方向有时垂直物体接触面,有时不垂直物体的接触面
C.压力和重力是两种不同性质的力,有的压力是由重力产生的
D.压力就是重力
2.芭蕾舞演员的质量比大象小的多,可她表演时,单脚趾尖对舞台的压强却比大象大的多,此现象表明(  )
A.压强与物体的质量有关 B.压强不仅与物体的质量有关,还与受力面积大小有关
C.压强只与受力面积大小有关 D.压强不仅与压力的大小有关,还与受力面积大小有关
3.将一个重为20N、底面积为0.05m2的长方体平放在某一水平桌面中央,水平桌面的面积为0.8m2,则长方体对水平桌面的压强为(  )
A.2.5Pa B.25Pa C.40Pa D.400Pa
4.观察下列四幅图片,目的是为了增大压强的是(  )
A.甲图越野车宽大的轮胎 B.乙图压路机有个笨重的辊子
C.丙图宽大的房基 D.丁图铁轨铺在枕木上
5.如图所示,A,B为两个形状、体积相同的密闭容器,都装满水,放在水平桌面上,则它们底面受到液体的压强PA,PB及它们对桌面的压力FA,FB相比较(  )
A.PA=PB,FA>FB B.PA<PB,FA<FB
C.PA>PB,FA=FB D.PA=PB,FA=FB
6.一名中学生站立在地面上对地面的压强大约为1.6×104Pa=   N/m2,它表示的物理意义是   
7.改变压强的方法主要有:保持   不变,改变   ;保持   不变,改变   。
8.压强的定义式是   ,其中   表示   ,   表示   ,   表示   。
9.打夯机的夯锤质量为100千克,底面积是12分米2.当它静止在一根竖直插入土中的水泥桩顶面上时,夯锤跟桩顶的接触面积为0.05米2.那么桩顶受到的压力是   ,受到的压强是   ,它表示的意思是   。
10.一块砖质量是2.8 kg,它受到的重力是   N.这块砖长20 cm、宽10 cm、厚5 cm,把砖平放在地面上时,它与地面的接触面积是   m2,砖对地面的压强是   Pa;把砖侧放在地面上时,它与地面的接触面积是   m2,砖对地面的压强是   Pa;把砖竖放在地面上时,它与地面的接触面积是   m2,砖对地面的压强是   Pa。

11.一容器中装有水,这时容器底部受到水的压强为/,现在容器中放入一木块,这时水对容器底部的压强为/,则(  )
A.p1>p2 B.p1=p2 C.p1<p2 D.无法判断
12.底面积相同的两个容器分别装有水和酒精,如图所示,已知它们对容器底部的压力相等,水中A点和酒精中B点在同一水平面上,它们受到液体的压强分别用pA和pB表示,则(  )
A.PA>PB B.PA=PB C.PA<PB D.无法确定
13.底面积为0.2m2,重为400N的金属块放在面积为400cm2的水平桌面上,金属块对桌面产生的压强为(  )
A.1 Pa B.2000 Pa C.4000 Pa D.10000 Pa
14.在桌面上放着四个底面积不同的容器A、B、C、D都装有高度相同的同种液体,如图所示,则容器底受到液体的压强关系为(  )
A.Pa>Pb>Pc>Pd
B.Pa=Pb=Pc=Pd
C.Pa<Pb<Pc<Pd
D.由于底面积不同所以无法判断
15.关于图中a、b、c三点压强的说法中,正确的是(  )
A.a点受到的向下的压强比向上的压强大
B.a点的压强最大
C.b点的压强最大
D.c点的压强最大
16.如图所示,容器中盛有一定量的酒精,其底部A、B、C各点的压强分别为pA、pB、pC,则它的大小关系为   。
17.如图所示,实心均匀圆柱体甲和乙放置在水平桌面上,现在沿着如图所示的水平虚线切去部分后,使得甲乙剩余部分的高度均为h,若此时甲乙剩余部分对地面的压力相等,则甲乙原先对地面的压强p甲   p乙和压力F甲   F乙的关系。(均选填“大于”、“等于”或“小于”)
18.如图所示,实验用的锥形瓶质量约为0.1kg,底面积为5×10﹣3m2,倒入0.25kg水后,水面的高度为0.1m。瓶底对水平台面的压力为   N,压强为   Pa.若不计瓶的重力,水对瓶底的压强为p1,瓶对台面的压强为p2,则p1   p2.(填“大于”、“等于”或“小于”)(g=10N/kg)
19.在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”实验中,小邹同学用一块海绵和两块规格相同的长方体砖块做了如图所示的一系列实验,请仔细观察,并分析回答下列问题:
/
(1)压力的作用效果的大小是通过比较海绵的   程度来确定。
(2)分析比较图乙和丙的实验现象,可以得出结论:   。
(3)分析比较图   的实验现象,可得出结论:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越显著。
(4)进一步综合分析图甲、乙、丙和丁的实验现象,并归纳得出结论:   。
(5)请在上图丁中作出砖块对海绵压力的示意图。
20.如图,边长为10cm的正方体铁块放在水平地面上,杠杆的AO=100cm,OB=30cm,BC=40cm,作用在杠杆C点的力F1为10N的恒力,当力F1的方向由BC方向变化到与OC垂直的CD方向的过程中,铁块对地面的最大压强是   Pa,最小压强是   Pa.(g取10N/kg,铁的密度为7.9g/cm3)

21.(2019?滨州)在“探究影响压力作用效果的因素”实验时,某同学做了如图所示的实验,下列说法正确的是(  )
A.通过观察海绵被压下的深浅来显示压力的作用效果,这种实验方法叫类比法
B.探究压力作用效果与压力大小关系时,控制受力面积不变,这是运用了控制变量法
C.蚊子尖尖的口器可以插入皮肤吸吮血液,利用了甲、乙的实验结论
D.交通管理部门通过限载来控制货车对路面压强的大小,利用了乙、丙的实验结论
22.(2019?常德)如图A、B、C三个容器中装同种液体,液面相平,容器底部受到液体的压强分别为pA、pB、pC,则(  )
A.pA=pB=pC B.pA>pB>pC
C.pA<pB<pC D.pB<pA<pC
23.(2019?恩施州)如图,某工厂用传送带传送工件,将工件(其重心为O)由图示位置从静止放到水平向右匀速运动的传送带上,则传送带受到的压力F、压强p及工件受到的摩擦力f随时间变化的图象正确的是(  )
/
24.(2019?杭州)双脚站立在水平地面上的一位初中学生,对地面的压强大约为(  )
A.1250帕 B.2500帕 C.5000帕 D.12500帕
25.(2019?上海)如图所示,长方体物块甲、乙置于水平地面上,物块和地面的接触面积分别为S、S'(S<S'),对地面的压强相等。将甲、乙均顺时针旋转90°,此时甲、乙和地面的接触面积分别为S'、S,对地面的压强分别为p甲、p乙.此过程中,甲、乙对地面的压强变化量大小分别为△p甲、△p乙,则(  )
A.p甲<p乙,△p甲=△p乙 B.p甲>p乙,△p甲=△p乙
C.p甲>p乙,△p甲>△p乙 D.p甲<p乙,△p甲<△p乙
26.(2019?滨州)一个未装满水的密闭容器,正立在水平桌面上,如图甲所示,容器对桌面的压强为p1。将其倒立,如图乙所示,容器对桌面的压强为p2,则p1   p2(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
27.(2019?徐州)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。
28.(2019?广州)如图1所示,钢制的圆柱展示台,底面积S=1dm2,另一个为钢制的圆台零件,上底面积S1=3dm2,下底面积S2=12dm2.把零件分别按图2和图3所示的方式静置在展示台上,两物体的轴在同一直线上。图2中零件对展示台面的压力为F1,压强为p1.图3中零件对展示台面的压力为F2,压强为p2.F1   F2,p1   p2(填“>”、“=”、“<”)。
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29.(2019?攀枝花)如图所示,两个密度均匀质量相等的圆柱体A、B,底面积之比为SA:SB=2:3.若将A的上方水平截去一段叠放在B的正上方后,A剩余部分对水平面的压强恰好等于此时B对水平地面的压强,A剩余部分的高度与叠放后B的总高度相同,则A截去的高度与A原高度之比为△h:h=   ,A、B的密度之比为ρA:ρB=   。
30.(2019?贵港)在放假外出旅游时,小明发现所乘坐的汽车窗边放置有在紧急情况下使用的逃生安全锤,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(两空均选填“增大”或“减小”)
31.(2019?本溪)如图所示是一个敲肉锤,它的锤面上有一些小凸起,经过它的敲打肉会变得松散、易于烹饪。
(1)锤面上的小凸起为什么设计得很尖?
(2)被它敲过的肉表面有很多小坑,这是力的哪种作用效果?
(3)为什么敲肉锤的橡胶手柄带有很多花纹?
32.(2019?山西)小亮和哥哥在冰面上玩耍时,脚下有“咔嚓咔嚓”的响声,他大声喊:“我这儿的冰要破了”哥哥高声说:“不要慌,趴下,向岸边爬。”在哥哥的指挥下,他安全爬离了冰面。请你运用所学的物理知识,解释小亮爬离冰面化险为夷的道理。
33.(2019?兰州)如图所示,在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,某同学在透明有机盒内放入一块海绵和砖块进行实验。
(1)实验时,他通过观察   来比较砖块对海绵压力的作用效果,这种实验方法叫做转換法,采用相同实验方法的其他实验还有哪些,请举出一例:   。
(2)要探究压力的作用效果与压力大小的关系,应选用图中   两次实验进行比较。
(3)分析比较图中甲、丙两次实验,可以得出的结论是   。
34.(2019?昆明)图1是表演“睡钉床、砸石板”的节目:一个人躺在若干钉子做成的“床”上,身上盖一块石板,旁边一个人用大锤去砸石板结果石板被砸烂了,而人安然无恙。老师为此做了几个模拟实验。
(1)探究人睡在钉床上为什么不受伤:
实验一:在大小相同的两块平板上,用约100颗钉子做成了钉床甲,6颗钉子做成了钉床乙,如图2所示(钉子规格相同)。将一个塑料袋装满水封好(代表人体),先后放到两个钉床上,发现它放到钉床甲上未被扎破,而放到钉床乙上却被扎破了。所以睡在钉床上的人不受伤,是由于接触面积   ,压强   的缘故;
(2)探究石板的作用:
实验二:如图3中的两个鸡蛋,其中一个的蛋黄和蛋白已经被取出,只剩下一个空壳,质量是7g;另一个完好无损,质量是66g。把它们并排放在桌子上,然后沿图示箭头的方向用嘴吹一下,发现空壳立刻转动了起来,而另一个几乎不动。说明质量大的物体,惯性   ;而惯性   的物体,运动状态   。
实验三:如图4,将钉床甲放在地面上,在钉床上放装满水并封好的塑料袋,再在上面放一块石板,质量为1657g,然后用锤子敲石板上面的核桃,结果核桃被敲碎了,塑料袋完好:将石板换成一块木板,质量为142g,用几乎一样的力敲核桃,结果核桃未碎而塑料袋破了。
综合以上两个实验,你认为石板为什么会有这样的保护作用   。
(3)下面三个事例中与实验二、三所探究的问题不一样的是   .
A.篮球比铅球掷得远
B.乒乓球离开球拍后还能继续运动
C.同一辆自行车,一个人骑比两个人骑更容易刹车
35.(2019?鄂州)在探究“影响压力作用效果的因素”实验中,某小组同学利用小桌、砝码、海绵等物品在水平桌面上进行探究。
(1)实验中用   反映压力的作用效果,采用了转换法。
(2)比较甲、乙两图的实验可以得出   ;比较丙图和   图,可以得出压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)本实验还采用了   的研究方法。
36.(2019?衡阳)在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小刚利用了两个相同的木块和一块海绵,进行了如图所示的实验。
(1)实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,这种物理学研究方法也运用于以下   (选填“A“、“B”或“C”)实验中。
A.用两只完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点
B.当电压一定时,探究电流与电阻的关系
C.用吸引大头针的多少比较电磁铁磁性的强弱
(2)对比甲、乙两图,可以得出:当压力一定时,   越小,压力的作用效果越明显。
(3)对比甲、丁两图,小刚认为压力的作用效果与压力大小无关。你认为他的观点   (选填“正确”或“错误”),并说明理由:   。
/
37.(2019?长春)水平桌面放置一个质量为0.8kg的保温杯,杯底对桌面的压强为2×103Pa,g取10N/kg。求:
(1)保温杯对桌面压力的大小。
(2)桌面的受力面积。
38.(2019?吉林)放在水平桌面上的书包,所受的重力为32N,与桌面总的接触面积为0.04m2。
求:(1)书包的质量;(2)书包对桌面的压强。(g取10N/kg)
39.(2019?福建)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o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/kgo
(1)装满饮料时,杯底受到饮料的压力为多大?
(2)饮料的密度为多大?
(3)设杯底与杯座的接触面积也为S2,饮料持续流入空杯5s后关闭开关,杯对杯座的压强为多大?
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40.(2019?湘西州)狗拉雪橇是因纽特人冬日常用的出行方式,阿拉斯加雪橇犬因为耐寒、耐力好而能够胜任这一工作。现有一雪橇及货物总质量为200kg,设雪地能承受的最大压强为5000Pa,地面对雪橇的摩擦力为重力的0.1倍。(g=10N/kg)
(1)试求雪橇面积最小应为多少?
(2)如果每条阿拉斯加雪橇犬能提供50N的拉力,至少需要多少只雪橇犬才能拉动雪橇?

课课精编精练——课课精编精练——8.1 压力的作用效果
参考答案与试题解析

/
故选:C。
2.【解答】根据p=/可知,压强的大小跟压力大小和受力面积大小有关,压力一定时,受力面积越小,压强越大;受力面积一定时,压力越大,压强越大;与物体的质量无关。故ABC错误,D正确。
故选:D。
3.【解答】长方体平放在某一水平桌面中央,它对水平桌面的压力F=G=20N,
长方体对水平桌面的压强p=/=/=400Pa。
故选:D。
4.【解答】A、越野汽车加装宽轮胎,在压力一定时,增大受力面积来减小压强。不符合题意。
B、压路机增大辊子质量,是在受力面积一定时,增大压力来增大压强。符合题意。
C、房屋建在宽大的房基,是在压力一定时,增大受力面积来减小压强。不符合题意。
D、铁轨铺在枕木上,是在压力一定时,增大受力面积来减小压强。不符合题意。
故选:B。
5.【解答】(1)∵A,B密闭容器为两个形状、体积相同,盛满水,
∴水深度相同,由液体压强公式p=ρgh得:pA=pB;
(2)A,B两个形状、体积相同的密闭容器都装满水,则A、B容器和液体的重力相同,
由于容器放在水平桌面上,容器对桌面的压力等于容器和液体的重力之和;
所以对桌面的压力相等,即FA=FB。
故选:D。
6.【解答】因1Pa=1N/m2,
则一名中学生站立在地面上对地面的压强大约为1.6×104Pa=1.6×104N/m2,
表示的物理含义是:每平方米面积上受到的压力为1.6×104N。
故答案为:1.6×104;每平方米面积上受到的压力为1.6×104N。
7.【解答】压强的大小与压力和受力面积有关,改变压强的方法:①受力面积一定时,改变压力;②压力一定时,改变受力面积。
故答案为:受力面积;压力大小;压力大小;受力面积。
8.【解答】物体单位面积上受到的压力叫压强,定义式为p=/;
其中p表示压强,F表示压力,S表示受力面积。
故答案为:p=/;p;压强;F;压力;S;受力面积。
9.【解答】夯锤静止在水泥桩顶上时,受到的压力:
F=G=mg=100kg×9.8N/kg=980N;
水泥桩顶受到的压强:
p=/=/=1.96×104Pa,
它表示的意思是:每平方米桩顶所受压力为1.96×104N。
故答案为:980N;1.96×104Pa;每平方米桩顶所受压力为1.96×104N。
10.【解答】砖受到的重力为:
G=mg=2.8kg×10N/kg=28N;
由题意可知砖对地面的压力等于其自身重力,即F=G,
把砖平放在地面上时,它与地面的接触面积是:
s1=20cm×10cm=200cm2=0.02m2;
由P=/得,砖对地面的压强是:
P1=/=/=1400Pa;
把砖侧放在地面上时,它与地面的接触面积是:
s2=20cm×5cm=100cm2=0.01m2;
砖对地面的压强是:
P2=/=2800Pa;
把砖竖放在地面上时,它与地面的接触面积是:
s3=5cm×10cm=50cm2=0.005m2;
砖对地面的压强是
P3=/=/=5600Pa。
故答案为:28;0.02; 1400;0.01; 2800; 0.005;5600。

11.【解答】设容器中装有水的深度为h,则这时容器底部受到水的压强为p1=ρ水gh,
在容器中放入一木块时,因ρ水>ρ木,所以木块会漂浮在水面上,则木块排开一部分水;
因容器中原装有的水是否装满无法确定,则容器中放入一木块后,水的深度是否变化无法确定,所以水对容器底部的压强为p2与p1的大小无法判断。
故选:D。
12.【解答】由题意知,两个容器底部所受压力相同,又容器的底面积相同,根据p=/,则所受压强相同
即p甲=p乙,
∵p=ρgh,A、B两点等高,即hA下=hB下,ρ水>ρ酒精,
∴A、B以下液体对底部压强PA下>PB下,
∵A、B两点压强为PA=P甲﹣PA下,PB=P乙﹣PB下,
∴PA<PB。
故选:C。
13.【解答】金属块对桌面的压力:F=G=400N,
水平桌面的面积:S桌=400cm2=0.04m2<0.2m2,
即水平桌面的面积小于金属块的底面积,
所以,受力面积为:S=S桌=0.04m2,
则金属块对桌面产生的压强:
p=/=/=10000Pa。
故选:D。
14.【解答】由图知,容器的形状不同,但都装有高度相同的同种液体,根据p=ρ液gh可知,四个容器底面受到的压强相等,即pa=pb=pc=pd。
故选:B。
15.【解答】(1)液体内部向各个方向都有压强,在同一深度,向各个方向的压强相等,所以a点向下压强和向上压强相等,故A错;
(2)由图知,hb=hc,ρ纯水<ρ盐水,由p=ρgh可知,pb<pc;
由图知,在纯水中,ha<hb,由p=ρgh可知,pa<pb,所以,a、b、c三点压强的大小关系为:pa<pb<pc;
故BC错误,D正确。
故选:D。
16.【解答】公式p=ρ液gh中的h(深度)是指液体中与大气直接接触的液面即“自由液面“到研究点所在的水平面的距离。
由图知:hA>hB>hC,因此液体密度一定时,pA>pB>pC。
故答案为:pA>pB>pC。
17.【解答】切去之后甲、乙对地面的压力相等,则剩余部分的重力相等、质量也相等;
由于甲、乙剩余部分的高度均为h,且S甲>S乙,所以V甲剩>V乙剩,
由ρ=/可知,ρ甲<ρ乙;
由图可知,原来两柱体的高度关系为H甲<H乙,
由柱体压强公式p=ρgh可知,原来的压强关系为p甲<p乙;
由图可知,甲切去的体积更小,且甲的密度更小,所以可知G甲切<G乙切;
而原来的重力=剩余部分的重力+切去部分的重力,所以可知G甲<G乙,即F甲<F乙。
故答案为:小于;小于。
18.【解答】(1)水和瓶的总重:G=mg=(0.1kg+0.25kg)×10N/kg=3.5N,
因为在水平台面上,
所以瓶对桌面的压力:F′=G=3.5N,
瓶对桌面的压强:p=/=/=700Pa。
(2)水对瓶底的压强:p1=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa;
不计瓶的重力,瓶对台面的压力等于水的重力,
则压瓶对台面的压强:p2=/=/=/=/=500Pa,
计算可知,则p1大于p2。
故答案为:3.5;700;大于。
19.【解答】(1)压力的作用效果的大小是通过比较海绵的凹陷程度程度来确定。
(2)分析比较图乙和丙的实验现象可知:压力相同,受力面积不同,可以得出结论:在压力相同时,受力面积越小,压力作用效果越明显。
(3)研究压力作用效果与压力大小有关系时,要控制受力面积相同,只改变压力大小,故分析比较图乙丁的实验现象,可得出结论:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越显著。
(4)进一步综合分析图甲、乙、丙和丁的实验现象,并归纳得出结论:压力的作用效果与受 力面积和压力大小有关。
(5)图丁中砖块对海绵压力的作用点在海绵的表面上,方向垂直海表面向下,如下所示:
/
故答案为:(1)凹陷;(2)在压力相同时,受力面积越小,压力作用效果越明显;(3)乙丁;(4)压力的作用效果与受力面积和压力大小有关;(5)如上所示。
20.【解答】(1)由图可知,OC=/=/=50cm,V铁=10cm×10cm×10cm=1000cm3=1×10﹣3m3,
当F1的方向为OC方向时,力的方向通过支点,力臂为0,杠杆的A端对铁块没有拉力,铁块对地面的压力最大,
F最大=G铁=m铁g=7.9×103kg/m3×1×10﹣3m3×10N/kg=79N,
对地面的最大压强p=/=/=7900Pa;
(2)当F1的方向与OC方向垂直时,力臂最大,由杠杆平衡条件F1×OC=F2×OA,杠杆的A端对铁块的拉力F2=/=10N×/=5N,
所以铁块对地面的最小压力F最小=G﹣F2=79N﹣5N=74N,
则铁块对地面的最小压强p最小=/=/=7400Pa。
故答案为:7900;7400。

21.【解答】A、通过观察海绵被压下的深浅来显示压力的作用效果,这种实验方法叫转换法,A错误;
B、探究压力作用效果与压力大小关系时,控制受力面积不变,这是运用了控制变量法,B正确;
CD、比较甲、乙的实验知,受力面积相同时,甲中压力较大,压力的作用效果不明显;
比较乙、丙的实验知,压力相同时,乙中受力面积越小,压力的作用效果较明显;
蚊子尖尖的口器可以插入皮肤吸吮血液,是通过减少受力面积来增大压强,故是利用乙丙实验实验结论,故C错误;
交通管理部门通过限载来控制货车对路面压强的大小,是通过减小压力来减小压强,利用了甲乙的实验结论,D错误。
故选:B。
22.【解答】由题知,三容器内液体深度:hA=hB=hC,
由于A、B、C三个容器中装同种液体,液体密度相同,
根据p=ρgh可知:pA=pB=pC。
故选:A。
23.【解答】A、将工件由图示位置从静止放到水平向右匀速运动的传送带上,由于存在摩擦,在水平方向上工件受到水平向右的摩擦力,工件将会做加速运动,则摩擦力大小会发生变化,不是一条直线,当工件随传送带一起匀速直线运动时,摩擦力为0,故A错误;
B、将工件由图示位置从静止放到水平向右匀速运动的传送带上,此时物体对传送带的压力等于物体的重力,压力大小保持不变,故B错误;
CD、压力不变,工件向右运动,与传送带的接触面积变大,根据p=/可知,压强与接触面积成反比,压强会变小,故C正确,D错误。
故选:C。
24.【解答】中学生平均体重约为500N,两脚的总面积约为0.04m2,
则他对地面的压强为:p=/=/=1.25×104Pa,故D正确、ABC错误。
故选:D。
25.【解答】(1)甲、乙的底面积分别为S、S'(S<S'),甲乙压强相等,根据 F=pS知甲对水平地面的压力小于乙对水平地面的压力,所以甲的重力<乙的重力。
甲乙是长方体,当甲、乙顺时针旋转90°后,甲、乙的底面积分别为S'、S,甲的受力面积增大,甲对水平地面的压力不变,甲对水平地面的压强减小,乙的受力面积减小,乙对水平地面的压力不变,乙对水平地面的压强增大,由于原来甲乙对水平地面的压强相等,所以旋转后甲对水平地面的压强小于乙对水平地面的压强,即p甲<p乙。
(2)△p=p﹣p'=
??
??
?
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/
=
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/
???)
??
??
/
因为面积变化相同,甲对地面的压力小于乙对地面的压力,所以甲对水平地面的压强变化量小于乙对地面的压强变化量即△p甲<△p乙。
故选:D。
26.【解答】因水平面上物体的压力和自身的重力大小相等,且容器的总重力不变,
所以,由F=G=mg可知,正放和倒放时容器对桌面的压力相等,即F1=F1,
由图可知,受力面积的关系为S1>S2,
由p=/可知,容器对桌面的压强关系为p1<p2。
故答案为:小于。
27.【解答】(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。
28.【解答】由图2可知,零件对展示台面的压力等于零件的重力,即为F1=G,压强为p1=/=/,
由图3可知,零件对展示台面的压力等于零件的重力,即为F2=G,压强为p2=/=/,
由于同一个零件重力不变,所以,F1=F2,p1=p2。
故答案为:=;=。
29.【解答】(1)设两个密度均匀质量相等圆柱体A、B的质量为m,
则圆柱体A截去部分的质量△m=/m,剩余部分的质量(1﹣/)m,
因水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以,A剩余部分和此时B对水平地面的压力之比:
FA:FB=(1﹣/)mg:(1+/)mg=(1﹣/):(1+/),
因A剩余部分对水平面的压强恰好等于此时B对水平地面的压强,
所以,由p=/可得:/=/,
则/=/,即/=/,
解得:/=/;
(2)因A剩余部分的高度与叠放后B的总高度相同,
所以,B的高度h′=/h,
由V=Sh可得,A和B的体积之比:
/=/=/×/=/×/=/,
由ρ=/可得,A、B的密度之比:
/=/=/=/。
故答案为:1:5; 9:10。
30.【解答】逃生安全锤有一端设计成锥形,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强。
故答案为:减小;增大。
31.【解答】(1)敲肉锤的锤头很尖,是在压力一定的情况下,通过减小受力面积来增大压强的,
(2)被它敲过的肉表面有很多小坑,说明了力可以改变物体的形状;
(3)敲肉锤的橡胶手柄带有很多花纹,这是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。
32.【解答】小亮对冰面的压力一定,等于其自身重力,趴在冰面上时,受力面积增大,根据p=/知,对冰面的压强减小,所以小亮能爬离冰面化险为夷。
33.【解答】(1)实验中,是通过观察海绵的凹陷程度来比较砖块对海绵的压力作用效果的。这种实验方法是转换法;在探究影响动能大小的因素时,通过观察木块被撞击距离的大小来判定动能的大小,采用的也是转换法;
(2)要探究压力的作用效果与压力的关系,要控制受力面积大小相同,只改变压力大小,可选用甲乙两次实验;
(3)分析图甲丙实验,压力相同,丙中受力面积小,压力作用效果明显,可得到结论是:压力相同时,受力面积越小,作用效果越明显。
故答案为:(1)海绵的凹陷程度;探究动能的大小与哪些因素有关;(2)甲乙;(3)压力相同时,受力面积越小,作用效果越明显。
34.【解答】(1)钉床甲100颗钉子做成,6颗钉子做成了钉床乙,由此可知,将一个塑料袋装满水封好(代表人体),先后放到两个钉床上,甲的受力面积大于乙的受力面积,在压力不变时,受力面积越大,压强越小,所以发现它放到钉床甲上未被扎破,而放到钉床乙上却被扎破了;
(2)因为惯性的大小与质量有关,并且从短文中也可以看出质量越大,惯性越大;而惯性大的物体,运动状态不容易改变。
质量大的石板压在装满水并封好的塑料袋上,力可以改变物体的形状,石板将塑料袋压平,从而增大了受力面积;
将石板换成一块木板,与石板相比,质量小,对装满水并封好的塑料袋的压力小,当用几乎一样的力敲上面的核桃时,石板下面的塑料袋受到的压强小,木板下面的塑料袋受到的压强大,所以核桃未碎而塑料袋破了。
(3)A.篮球比铅球质量小,使用同样大的力篮球比铅球掷得远,说明质量小的惯性小,越容易改变其运动状态,故A不符合题意;
B.乒乓球离开球拍后由于惯性还要保持原来的运动状态,所以能继续运动,没有涉及到质量的大小,故B符合题意;
C.同一辆自行车,一个人骑比两个人骑,质量小,越容易改变其运动状态,即更容易刹车,故C不符题意。
故答案为:(1)增大;减小;(2)大;大;不容易改变;质量大石板压在装满水并封好的塑料袋上,将塑料袋压平,从而增大了受力面积,减小了压强;(3)B。
35.【解答】(1)该实验是通过海绵的凹陷程度来显示压力作用效果的,这用到了转换法;
(2)图甲和图乙,物体的受力面积相同而压力不同,乙图压力大,乙图力的作用效果明显,由此可得:受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
图乙和图丙,桌子和海绵间的压力相同而受力面积不同,乙图受力面积小,乙图压力作用效果明显,由此可知:压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)影响压力作用效果的因素是压力和受力面积,研究压力的作用效果与受力面积的关系时需要控制压力相同;在研究压力的作用效果与压力大小的关系时需要控制受力面积相同,这用到了控制变量法。
故答案为:(1)海绵凹陷程度;(2)受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显; 乙;(3)控制变量。
36.【解答】(1)实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,这种物理学研究方法叫转换法:
A.用两只完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点,采用了等效替代法;
B.当电压一定时,探究电流与电阻的关系,采用了控制变量法;
C.用吸引大头针的多少比较电磁铁磁性的强弱,采用了转换法,选C;
(2)对比甲、乙两图,可以得出:当压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)研究压力的作用效果与压力大小的关系要控制受力面积相同,因甲、丁两图中受力面积不同,即没有控制受力面积相同,故他的观点错误。
故答案为:(1)C;(2)受力面积;(3)错误;没有控制受力面积相同。
37.【解答】(1)保温杯放在水平桌面上,保温杯对水平桌面的压力:
F=G=mg=0.8kg×10N/kg=8N;
(2)由p=/得,桌面的受力面积:
S=/=/=4×10﹣3m2。
答:(1)保温杯对桌面压力是8N。
(2)桌面的受力面积是4×10﹣3m2。
38.【解答】(1)由G=mg可得,书包的质量:
m=/=/=3.2kg;
(2)因水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以,书包对桌面的压力F=G=32N,受力面积S=0.04m2,
则书包对桌面的压强:
p=/=/=800Pa。
答:(1)书包的质量为3.2kg;(2)书包对桌面的压强为800Pa。
39.【解答】(1)由图可知空杯对杯座的压力:F0=0.9N;
装满饮料时,杯对杯座的压力:F1=4.5N;
因杯子为平底薄壁直圆筒状,
所以杯底受到饮料的压力:F=F1﹣F0=4.5N﹣0.9N=3.6N。
(2)饮料的质量:m=/=/=/=0.36kg;
杯中饮料的体积:V=S2H=30cm2×10cm=300cm3=3×10﹣4 m3;
则饮料的密度:ρ=/=/=1.2×103kg/m3;
(3)饮料持续流入空杯5s,则流入杯中饮料的质量:
m1=ρS1vt=1.2×103kg/m3×0.8×10﹣4 m2×0.5m/s×5s=0.24kg;
此时饮料对杯底的压力:F2=m1g=0.24kg×10N/kg=2.4N,
此时杯对杯座的压强:p=/=/=1.1×103Pa。
答:(1)装满饮料时,杯底受到饮料的压力为3.6N;
(2)饮料的密度为1.2×103kg/m3;
(3)设杯底与杯座的接触面积也为S2,饮料持续流入空杯5s后关闭开关,杯对杯座的压强为1.1×103Pa。
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所以至少需要雪橇犬的数量:n=/=/=4只。
答:(1)雪橇面积最小应为0.4m2;
(2)如果每条阿拉斯加雪橇犬能提供50N的拉力,至少需要4只雪橇犬才能拉动雪橇。
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