2.1 压强 同步练习（3课时，含答案）

第2章　压力　压强
__2.1__压强(一)__[学生用书A14]
1．下列关于压力的说法正确的是(　D　)
A．压力的大小可能跟施力物体无关
B．压力的大小总等于物体的重力
C．压力的方向有时垂直于物体表面，有时不垂直于物体表面
D．以上说法均不对
2．如图，正确表示压力的是(　C　)
3．如图所示，墙受到压力的大小是(　A　)
图2 1 1
A．10N B．40N
C．50N D．60N
4．关于压力、压强，下列说法正确的是(　C　)
A．压力在数值上总等于物体所受重力大小
B．压力的方向总是竖直向下的
C．当受力面积一定时，压力越大，支撑面受到的压强越大
D．物体对支撑面的压力越小，压强越小
5．如图所示，用力将图钉按在墙壁上，下列说法正确的是(　D　)
图2 1 2
A．手指对钉帽的压力小于墙壁对钉尖的压力
B．手指对钉帽的压力大于钉尖对墙壁的压力
C．手指对钉帽的压强等于钉尖对墙壁的压强
D．钉尖对墙壁的压力和墙壁对钉尖的压力是相互作用力
6．砌墙时，随着墙体高度的增加，地基受到的压力会逐渐增大。下图中，能正确描述砌墙时地基受到的压强与压力大小的关系的是(　C　)
7．压强的单位是为了纪念科学家__帕斯卡__而命名的，提出惯性定律的科学家是__牛顿__。
8．压路机上的碾子质量很大，这是通过__增大压力__的方法来__增大__(选填“增大”或“减小”)压强。
9．跳绳为中考体育测试项目之一，当参加测试的同学抬起一只脚后，对地面的压强将__变大__(选填“变大”“变小”或“不变”)。
10．一个图钉帽的面积是0.8cm2，图钉尖的面积是5×10－4cm2，若手指对图钉帽的压力是20N，则图钉尖对墙的压强为__4×108__Pa。
11．总重量为700N的人直接站立在六个鸡蛋上，鸡蛋放在泡沫板的凹槽内。泡沫板的凹槽增大了鸡蛋的__受力面积__，从而减小压强来保护鸡蛋。如果脚与鸡蛋的总接触面积约为1.4×10－3m2，此时脚对鸡蛋的压强为__5×105__Pa。
12．如图所示，画出物体A的重力、A对斜面的压力示意图。
图2 1 3
【答案】 如答图所示。
第12题答图
13．在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，如图所示，小明和小华利用所提供的器材(小桌、海绵、砝码、木板)设计了图甲、乙、丙三个实验。
图2 1 4
(1)通过观察图甲、乙两个实验中海绵的__凹陷程度__，可以得出结论：在压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
(2)小华把小桌挪放到一块木板上，比较甲、乙两个实验效果，发现小桌对木板的压力效果不够明显，于是得出结论：“在压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越不明显”，请分析前后两个结论矛盾的原因是__前后两次受力面的材料不同__。
(3)设图乙中小桌对海绵的压强是pb，图丙中小桌对木板的压强是pc，则pb__＝__pc(选填“＜”“＝”或“＞”)。
14．甲、乙、丙三个质量相同的实心均匀正方体分别放在水平地面上，它们对水平地面的压强关系是p甲＜p乙＜p丙，若分别在三个正方体上表面中央，施加一个小于它们重力的竖直向上的力，使三个正方体对水平地面的压强相同，则力F甲、F乙、F丙的大小关系是(　A　)
A．一定是F甲B．一定是F甲＝F乙＝F丙
C．可能是F甲>F乙>F丙
D．可能是F甲＝F乙＝F丙
【解析】 三个物体与地面的接触面积不同且施加的力为一个小于它们重力的竖直向上的力，所以施加的力大小不可能相同；丙的受力面积最小，所以施加在丙上的力最大，才有可能使三个物体对地面的压强相同。
15．有一均匀正方体对水平地面的压力是F，压强是p，如图所示，若切去阴影部分，则剩余部分对地面的压力和压强分别为(　B　)
　图2 1 5
A．F、p B.F、p
C.F、p D.F、p
16．科学实验小组在探究压力的作用效果跟什么因素有关时，用早餐奶按图甲、乙、丙三种情况放在泡沫塑料上，分别进行探究实验。
图2 1 6
(1)通过对甲、乙、丙三次实验结果进行比较，得出压力作用效果跟__压力的大小和受力面积的大小__有关。
(2)这种探究方法在科学中叫__控制变量法__。
(3)如果在实验中没有泡沫塑料，可选择现实生活中的__海绵(或细沙堆等合理即可)__来代替。
17．入冬以来，第一场大雪给小丽的家乡披上了银装。小丽在放学回家的路上很艰难地走着，而她的一个同学踏着滑雪板却没有像她一样陷入雪中(如图甲)。于是小丽回家后设计了一个实验(如图乙)，试图探究压力的作用效果与受力面积的关系。
图2 1 7
请你根据已学过的压强知识分析：
(1)小丽是根据__压力作用面的形变程度__来比较压力的作用效果的。
(2)你认为小丽应该选择图乙中的__(a)、(b)__图来探究自己提出的问题。
(3)通过实验，小丽得到的结论是__在压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显(或在压力相同时，受力面积越大，压力的作用效果越不明显)__。
18．如图所示，物体A重30N，底面积为10cm2，物体B为一正方体，边长为2cm，对地面的压强为3×104Pa。则
图2 1 8
(1)A对地面的压强是多大？
(2)B对地面的压力是多大？
(3)如果把A叠在B上，则B对地面的压强是多大？
【答案】 (1)A对地的压力FA＝GA＝30N，SA＝10cm2＝1×10－3m2，A对B的压强pA＝ FA/SA＝＝3×104Pa。
(2)SB＝2cm×2cm＝4cm2＝4×10－4m2，B对桌面的压力FB＝pBSB＝3×104Pa×4×10－4m2＝12N。
(3)如果把A叠在B上，B对桌面的压力FAB＝GA＋FB＝30N＋12N＝42N，B对地面的压强是p＝FAB/SB＝＝1.05×105Pa。
___2.1__压强(二)__[学生用书B14]
1．如图所示，一只“火烈鸟”在湖边觅食，当它抬起的一只脚落回到沙面上时，下列说法正确的是(　B　)
图2 1 9
A．它对沙面的压强变大了
B．它对沙面的压强变小了
C．它对沙面的压强不变
D．不知道鸟的质量，无法判断
2．在日常生活和生产中，有时需要增大压强，有时需要减小压强，下列四图中为了减小压强的是(　C　)
图2 1 10
A．冰鞋上装有冰刀
B．飞镖的箭头很尖
C．载重车装有许多车轮
D．压路机上的碾子质量很大
3．如图，在水平桌面上竖立着三个柱状物甲、乙、丙，它们均为实心匀质，且高度均为h，甲、乙、丙的底面分别是半径为R的圆面、边长为a的正方形、半径为r的圆面。已知：2R＝a>2r，它们对桌面的压强p甲＝p乙＝p丙，则甲、乙、丙三者质量的关系是(　A　)
图2 1 11
A．m乙>m甲>m丙 B．m甲＝m丙>m乙
C．m甲4．洒水车在晨曦中辛勤地工作，已知洒水车自重2.5t，满载时装水10t，共有10个轮胎，每个轮胎与地面的接触面积为0.05m2(g取10N/kg)，求：
(1)洒水车与水共重多少牛顿？
(2)洒水车在2min内沿平直街道匀速行驶600m，求洒水车的速度是多少米每秒？
(3)装满水时洒水车对地面的压强是多少帕斯卡？
【答案】 (1)洒水车与水共重：G＝mg＝(2.5×103kg＋10×103kg)×10N/kg＝1.25×105N。
(2)洒水车的速度：v＝＝＝5m/s。
(3)装满水时，汽车对地面的压力：F＝G＝1.25×105N，汽车对地面的压强：p＝＝1.25×105N/(0.05m2×10)＝2.5×105Pa。
5．一块质量为2.7kg的正方体铝块，静止放在面积为100dm2的水平桌面上，求桌面受到的压强是多大？(ρ铝＝2.7×103kg/m3，g取10N/kg)
【答案】 铝块对桌面的压力：F＝G＝mg＝2.7kg×10N/kg＝27N。
由ρ＝可得，正方体铝块的体积：V＝＝＝1×10－3m3，由V＝L3可得，正方体铝块的边长：L＝3＝3＝0.1m，底面积：S＝L2＝(0.1m)2＝0.01m2，铝块对桌面的压强：p＝＝＝2700Pa。
6．如图所示，四个完全相同的环形磁铁a、b、c、d套在塑料支架的光滑杆上，静止时磁铁a、b、c悬浮在空中，d压在塑料支架底板上，若每个磁铁受的重力均为G，则磁铁d对底板的压力是(　D　)
图2 1 12
A．G B．2G
C．3G D．4G
【解析】 对a进行受力分析，受到重力与b对a的斥力，二力平衡斥力等于重力；对b进行受力分析，受到重力与a对b的斥力向下，c对b向上斥力等于重力与a对b的向下斥力之和；同理得，c在d上悬浮，d对c的斥力肯定支撑着a、b、c，力的作用是相互的，d自然受到3G的压力，再加上自身重为G，故d对底板压力为4G。
7．小强同学为了探究“放在斜面上的物体对斜面的压力跟斜面倾斜程度的关系”，进行实验，步骤如下：先用双面胶把一个100g的砝码固定在50cm长的一块弹性薄钢片上，将钢片的左端固定在桌子的一端；接着缓缓抬起钢片右端，使其与水平方向成一定夹角；继续抬高右端，增大钢片与水平方向的夹角。现象依次如图甲、乙、丙所示。
图2 1 13
(1)该实验是通过观察__钢片的弯曲程度__来判断物体对斜面压力大小的。
(2)斜面上的物体对斜面的压力随斜面倾斜程度的增大而__减小__(选填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)若继续增大斜面倾斜程度，直到斜面与水平方向垂直，则__物体对斜面压力为0__。
(4)放在斜面上的物体对斜面的压力还与什么因素有关？请你再提一个猜想：__放在斜面上的物体对斜面的压力还可能与受力面积大小有关(合理即可)__。
8．一块写有校训的花岗岩石料质量为31.8t，立在用砖砌成的长4m、宽2m、高0.5m的水平基座上(如图所示)，石料与基座的接触面积为2.12m2。已知每立方米砖的质量为2.05×103kg(包含基座砖缝中的水泥砂浆，g取10N/kg)。求：
图2 1 14
(1)石料对基座的压强。
(2)石料对基座与基座对地面的压强之比。
【答案】 (1)由于石料放在水平基座上，石料对基座的压力大小等于石料受到的重力大小，
F石＝G石＝ m石g＝31.8×103kg×10N/kg＝3.18×105N，
则石料对基座的压强：
p石＝＝＝1.5×105Pa。
(2)基座受到的重力大小：
G基＝m基g＝2.05×103kg/m3×(4m×2m×0.5m)×10N/kg＝8.2×104N，
基座对地面的压强：
p基＝＝＝＝5×104Pa，
故石料对基座和基座对地面的压强之比p石：p基＝3∶1。
__2.1__压强(三)__[学生用书A16]
1．一位同学在结冰的湖面上行走时，发现脚下的冰面就要破裂，他就慢慢地趴伏在冰面上，然后向岸边的人呼救，他趴在冰面上是为了(　C　)
A．减小压力 B．增大压力
C．减小压强 D．增大压强
2．下列实例中，属于增大压强的是(　A　)
3．如图所示，a、b为放在水平地面上的两个均匀圆柱体，已知底面积Sa＝3Sb，高度hb＝2ha，对地面的压强pa＝pb，对地面的压力分别为Fa和Fb。则(　B　)
图2 1 15
A．Fa＝Fb B．Fa＝3Fb
C．Fa＝Fb D．Fa＝Fb
4．一个普通中学生双脚站立在水平地面上，他对水平地面的压力和压强最接近于(　D　)
A．50N　103Pa B．50N　104Pa
C．500N　103Pa D．500N　104Pa
5．一张报纸平放在桌面上时对桌面的压强为p1，将这张报纸对折后平放时对桌面的压强为p2，将这张报纸撕去一半后平放时对桌面的压强为p3，则p1、 p2、p3三者之间的关系是(　D　)
A．p1＝2p2 B．p1＝p2
C．p1＝p3 D．p1＝p3
6．同种材料制成的几个圆柱体，它们的质量、粗细和高度各不相同，把它们竖直放在水平桌面上，则(　A　)
A．较高的圆柱体对桌面的压强大
B．较粗的圆柱体对桌面的压强大
C．质量较大的圆柱体对桌面的压强大
D．它们对桌面的压强一样大
7．工程载重汽车装有许多车轮，是为了减小汽车对地面的__压强__，轮胎上花纹比较深，是为了__增大摩擦力__，若轮胎能承受的最大压强为7×106Pa，轮胎与地面的总接触面积为0.4m2，则该汽车载物后的总重不能超过__2.8×106__N。
8．甲、乙两物体，质量之比为3∶5，放在水平桌面上，与桌面的接触面积之比为1∶2，则甲、乙两物体对桌面的压力之比为__3∶5__，压强之比为__6∶5__。
9．如图为一种登冰山用的冰爪，它可以套在登山者的鞋上，由于冰雪很滑，穿上冰爪可以__增大__(选填“增大”或“减小”)摩擦力，冰爪做得非常锋利，是通过__减小受力面积__的方式__增大__(选填“增大”或“减小”)压强，使冰爪能很容易地插入冰雪中。
图2 1 16
10．电动自行车是备受人们青睐的一种交通工具，它的最快速度可达20km/h，问：
(1)小林的爸爸骑着电动车以最快速度从家到单位需要通过5km的路程。小林的爸爸上班所用时间至少是多少小时？
(2)如果该电动车自身重量为600N，两个车轮与地面的总接触面积为0.02m2，车胎能承受的最大压强为2×105Pa，该车的最大载重量是多大？
【答案】 (1)t＝＝＝0.25h。
(2)F＝pS＝2×105Pa×0.02m2＝ 4×103N。
G最大＝F－G车＝4×103N－600N＝3.4×103N。
11．如图所示是甲、乙两种物质的质量和体积的关系图像。若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成等高的实心圆柱体A、B，把它们并排竖放在水平地面上，则两圆柱体A、B对水平地面的压强之比为(　A　)
图2 1 17
A．8︰1 B．4︰3
C．4︰1 D．1︰2
【解析】 由图可知甲的密度是乙的8倍，即质量相等情况下，A的体积是B的。因为A、B高度相等，所以A、B底面积之比为1∶8，所以压强之比为8∶1。
12．如图所示，实心均匀正方体甲、乙分别放在水平地面上，它们对地面的压强相等。现从甲、乙正方体上部沿水平方向切去部分后，它们剩余部分的体积相等，则甲、乙对地面的压力变化量ΔF甲和ΔF乙的关系是(　C　)
图2 1 18
A．ΔF甲一定大于ΔF乙
B．ΔF甲可能大于ΔF乙
C．ΔF甲一定小于ΔF乙
D．ΔF甲可能小于ΔF乙
13．如图所示，取4个完全相同的正方体物块，分别以甲、乙、丙三种方式叠放(均放在中央位置)，在三种叠放方式中，其中底层物块上表面受到的压强分别为p甲、p乙、p丙，则p甲∶p乙∶p丙关系为(　A　)
图2 1 19
A．3∶1∶3 B．3∶2∶3
C．3∶3∶4 D．2∶1∶1
【解析】 设一个正方体的重力为G，底面积为S，因水平面上物体对底层物块上表面的压力和自身的重力相等，所以，分别以甲、乙、丙三种方式叠放时，对底层物块上表面的压力分别为F甲＝3G，F乙
＝2G，F丙＝3G，由图可知，受力面积分别为S甲＝S，S乙＝2S，S丙＝S，由p＝可得三者的压强之比：p甲∶p乙∶p丙＝∶∶＝∶∶＝3∶1∶3。
14．如图所示，实心均匀正方体A、B放置在水平地面上，它们的高度分别为0.2m和0.1m，A每立方米的质量为2×103kg，B质量为1kg。求：
图2 1 20
(1)A的质量。
(2)B对水平地面的压强。
(3)若在正方体A、B上沿竖直方向按相同比例n截下一部分，并将截下的部分分别叠放在对方剩余部分上，这时A、B剩余部分对水平地面的压强为pA、pB，请通过计算比较它们的大小关系及其对应的比例n的取值范围。
【答案】 (1)mA＝2×103kg/m3×(0.2m)3＝16kg。
(2)FB＝GB＝mBg＝1kg×9.8N/kg＝9.8N，
pB＝＝＝980Pa。
(3)＝＝，＝，若pA＇＝pB＇，则＝，＝ ＝
解得n＝0.16；若pA＇＞pB＇则0＜n＜0.16；若 pA＇＜pB＇，则0.16＜n＜1。