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第1节
压强
学习目标
1.理解压力的概念，知道压力的作用效果跟压力的大小和受力面积的大小有关。
2.掌握压强的概念，知道压强的计算公式。
3.知道国际单位制中压强的单位及其意义，会进行压强的简单计算。
4.了解压强的增大和减小的主要方法。
知识点全解
知识点一：压强
1.压力
压力的定义
压力的性质
压力的方向
压力作用效果的影响因素
和
压力的大小
物体静置在水平面上且无其他外力作用时，物体对水平面的压力大小F=G=mg
2.压强
意义
压强表示压力的作用效果，压强越大，压力的作用
效果越明显
定义
物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强
计算公式
，变形公式：①
、②
?
单位
压强的国际单位制单位是帕斯卡（Pa），1Pa=1N/m2,表示
。
m2,表示每平方米的面积上受到的压力为1牛
例1：如图所示漫画中，在水平雪地上，小刚和小明两个人的质量(包含穿戴等)虽然相同，但穿着雪橇的小刚没有陷入雪地，而穿着运动鞋的小明却深陷雪地。则下列说法正确的是（
）
A.小刚对雪地的压力比小明的小
B.小刚对雪地单位面积的压力比小明的小
C.小明对雪地的压力大，压力的作用效果明显
D.穿着雪橇的小刚滑得快，所以不容易深陷雪地
知识点二：怎样减小或增大压强
方法
应用举例
增大压强
（1）压力一定时，
（2）受力面积一定时，
（3）增大压力，同时减小受力面积
切菜刀；缝衣服的针
减小压强
（1）压力一定时，
（2）受力面积一定时，
（3）减小压力，同时增大受力面积
做得较宽的地基；装有许多车轮的大货车
例2：图所示的四个实例中，为了减小压强的是（
）?
知识点全练
练习1：小宇同学利用A、B两物体、泡沫等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”，如所示。
（1）实验中小宇是通过观察 ????来比较压力作用效果的。
（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）小宇同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块，如图所示。他发现它们对泡沫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
。
练习2：如图所示，在水平桌面上竖立着三个柱状物甲、乙、丙，它们的高度均为h，均为实心匀质，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、丙材料的密度比较，正确的是（
）
A.ρ甲>ρ乙>ρ丙 ?
???B.ρ甲=ρ丙>ρ乙
C.ρ甲<ρ乙<ρ丙 ??
??D.ρ甲=ρ乙=ρ丙
自我检测
选择题
1.关于压力和压强，下列说法中正确的是（
）
A.重力越大，对支持面的压强一定越大
B.压力的方向总是竖直向下的
C.压力的方向总是垂直于受力面的
D.压强大小跟压力大小成反比
2.如图所示，滑雪运动员的滑雪板做得宽大，其目的是（
）
A.增大压强
B.减小压强
C.增大压力
D.减小压力
3.下列实例中属于增大压强的是（
）
A.书包用宽的背带
B.菜刀磨得锋利
C.推土机用宽大履带
D.铁轨下铺放枕木
4.一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（
）
A.
P1=2P2
B.P1=?P2
C.P1=?P3
D.P1=P3
5.叠罗汉是一种体育娱乐项目，如图所示，三个体重、体形相同的人叠成两层进行静态造型。设每个人体重均为
G，每只脚与地面的接触面积为
S，则图中每只脚对水平地面的平均压强为（
）
B.
C.
D.
6.用两种物质分别制成棱长相同的实心正方体甲、乙，它们的质量和体积的关系如图所示。把它们平放在水平地面上，则它们对水平地面的压强之比P甲∶P乙为（
）
A.8∶1
B.4∶3
C.4∶1
D.1∶2
填空题
一头质量为
6×103kg
的大象，每只脚掌的面积为
600cm2，它的重力为
N，它四脚着地时对地面的压强为
Pa。若大象抬起一条腿，如图所示，它对地面的压强
（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（g
取
10N/kg）
7.正方体物块重
0.2
N，静止在水平桌面上，则物块对水平桌面的压力为
N，用刻度尺测量物块的边长，如图所示，读数为
cm，物块对水平桌面的压强为
Pa。
9.白色感压纸受到的压强达到可测最小值时才变色，且颜色随压强变大而变深，大于可测最大值时颜色不再变深，感压纸A的规格如图所示。
实验1：用250N的压力垂直作用在A上，受力面积为
0.25cm2，此压力A的压强为
N/cm2。
实验2：仍用250N的压力垂直作用在与A规格相同的感压纸上，要使它变色且颜色深度与实验1不同，下列哪些受力面积符合要求？
①2cm2
②0.8cm2
③0.3cm2
④0.1cm2
⑤0.01cm2
10.如图所示，实心圆柱体甲、乙放置在水平桌面上，现沿水平虚线切去部分后，使甲、乙剩余的高度均为
h。甲、乙剩余部分对桌面的压力相等，则甲、乙物体的密度ρ甲
ρ乙；切除前甲、乙对桌面的压强
p甲
p乙。（均选填“>”、“=”或“<”）
三、实验探究题
11.小明用如图所示的装置设计实验，来探究影响压力作用效果的因素。
（1）实验中，是通过观察海绵的
来比较压力作用效果的。
（2）比较图中的情况能得出的结论是：
，压力的作用效果越明显。要使瓶子倒放时与正放时产生相同的作用效果，最简单的方法是：
。
四、计算题
12.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，每条履带与地面的接触面积为
1000cm2。则：
（1）机器人的重力为多少？
（2）若南极某处冰面能承受的压强为
4.2×104Pa，该机器人能顺利通过该冰面吗？
（3）如果科考队员的质量为
70kg，他双脚跟冰面接触面积为
300cm2，科考队员能在（2）中的冰面上安全行走吗
13.如图所示，某学校要建一个正面为矩形的广告墙，提供长
0.2m、宽
0.1m、厚
0.05m、密度为
2.5×103kg/m3的砖
2550块。已知水平地面能够承受的最大压强为
2.45×105Pa，且由于场地限制墙的宽度最多为
5m。
①求一块砖对水平地面的压力
F。
②求一块砖对水平地面的最大压强P最大。
③现在要求广告墙正面的面积尽量大，应该如何砌墙，墙的最大面积为多少平方米？(忽略砖与砖之间的缝隙)中小学教育资源及组卷应用平台
第1节
压强
学习目标
1.理解压力的概念，知道压力的作用效果跟压力的大小和受力面积的大小有关。
2.掌握压强的概念，知道压强的计算公式。
3.知道国际单位制中压强的单位及其意义，会进行压强的简单计算。
4.了解压强的增大和减小的主要方法。
知识点全解
知识点一：压强
1.压力
压力的定义
垂直作用在物体表面上的力
压力的性质
弹力
压力的方向
垂直于物体的表面指向被压物体
压力作用效果的影响因素
压力大小
和
受力面积的大小
压力的大小
物体静置在水平面上且无其他外力作用时，物体对水平面的压力大小F=G=mg
2.压强
意义
压强表示压力的作用效果，压强越大，压力的作用
效果越明显
定义
物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强
计算公式
，变形公式：①
F=pS
、②S=?
单位
压强的国际单位制单位是帕斯卡（Pa），1Pa=1N/m2,表示
每平方米的面积上受到的压力为1牛
。
m2,表示每平方米的面积上受到的压力为1牛
例1：如图所示漫画中，在水平雪地上，小刚和小明两个人的质量(包含穿戴等)虽然相同，但穿着雪橇的小刚没有陷入雪地，而穿着运动鞋的小明却深陷雪地。则下列说法正确的是（
）
A.小刚对雪地的压力比小明的小
B.小刚对雪地单位面积的压力比小明的小
C.小明对雪地的压力大，压力的作用效果明显
D.穿着雪橇的小刚滑得快，所以不容易深陷雪地
【解析】小刚和小明对雪地的压力等于其各自的重力，两个人的质量(包含穿戴等)相等，则重力相等，故对雪地的压力相等，所以A、C选项错误；穿着雪橇的小刚比穿着运动鞋的小明受力面积要大得多，根据?可知，小刚对雪地产生的压强小，即对雪地单位面积的压力比小明的小，所以穿着雪橇的小刚没有陷入雪地，穿着运动鞋的小明却深陷雪地，而不是因为小刚滑得快，所以D选项错误、B选项正确。
【答案】B
知识点二：怎样减小或增大压强
方法
应用举例
增大压强
（1）压力一定时，
减小受力面积
（2）受力面积一定时，
增大压力
（3）增大压力，同时减小受力面积
切菜刀；缝衣服的针
减小压强
（1）压力一定时，
增大受力面积
（2）受力面积一定时，
减小压力
（3）减小压力，同时增大受力面积
做得较宽的地基；装有许多车轮的大货车
例2：图所示的四个实例中，为了减小压强的是（
）?
【解析】安全锤的锤头做得很尖、切果器的刀片很薄、切蛋器装有很细的钢丝，都是在压力一定时，减小受力面积，增大了压强，故A、B、C选项不符合题意；拎菜器的把手很宽，在压力一定时，增大受力面积，减小了压强，故D选项符合题意。
【答案】D
知识点全练
练习1：小宇同学利用A、B两物体、泡沫等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”，如所示。
（1）实验中小宇是通过观察 ????来比较压力作用效果的。
（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）小宇同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块，如图所示。他发现它们对泡沫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
。
?
【解析】（1）实验中，泡沫受到压力凹陷下去，泡沫的凹陷程度越大，说明压力作用效果越明显，因此该实验是用泡沫的凹陷程度来反映压力作用效果的；（2）比较甲、乙两图所示实验可知，这两次实验中受力面积相同，乙图比甲图中压力大，泡沫凹陷程度也大，由此可得出结论：受力面积一定时，压力越大，压力作用效果越明显；（3）根据控制变量法，要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”，就要控制压力不变而受力面积不同，甲和丙两图符合题意；（4）研究压力作用效果和受力面积的关系时，应该保持压力不变，小宇实验时没有保持压力不变，实验过程中压力和受力面积同时变化，无法研究压力作用效果和受力面积的关系。
【答案】（1）泡沫的凹陷程度
（2）受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显
（3）甲和丙
?（4）没有控制压力不变
【点拨】此类实验题体现了控制变量的研究方法。分析思路如下：找不变量→比较变量→得出探究因素与变量间的关系。
练习2：如图所示，在水平桌面上竖立着三个柱状物甲、乙、丙，它们的高度均为h，均为实心匀质，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、丙材料的密度比较，正确的是（
）
A.ρ甲>ρ乙>ρ丙 ?
???B.ρ甲=ρ丙>ρ乙
C.ρ甲<ρ乙<ρ丙 ??
??D.ρ甲=ρ乙=ρ丙
【解析】因水平桌面上的物体对水平桌面的压力和物体的重力相等，所以三个柱状物对桌面的压强，因==，且它们的高度均为h，所以甲、乙、丙材料的密度相等。
【答案】D
【点拨】水平面上的均匀柱体对水平面的压强可以用的推导公式进行计算、分析。
自我检测
选择题
1.关于压力和压强，下列说法中正确的是（
）
A.重力越大，对支持面的压强一定越大
B.压力的方向总是竖直向下的
C.压力的方向总是垂直于受力面的
D.压强大小跟压力大小成反比
【解析】受力面积相同时，压力越大，压强才越大，而不是重力越大，压强越大，因为压力和重力的方向不一定相同，此外，题目中也没有受力面积相同这个条件，故
A
错误；压力的方向总是垂直于受力面的，并不一定竖直向下，故
B
错误、C正确；根据可知，在受力面积一定时，压强与压力成正比，题目中缺少受力面积一定这个条件，故
D
错误。
【答案】
C
2.如图所示，滑雪运动员的滑雪板做得宽大，其目的是（
）
A.增大压强
B.减小压强
C.增大压力
D.减小压力
【解析】滑雪运动员的滑雪板做得宽大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小对雪地的压强。
【答案】
B
3.下列实例中属于增大压强的是（
）
A.书包用宽的背带
B.菜刀磨得锋利
C.推土机用宽大履带
D.铁轨下铺放枕木
【解析】书包用宽的背带、推土机用宽大的履带、铁轨下铺放枕木，都是通过增大受力面积来减小压强，故
A、C、D均不符合题意。菜刀磨得锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故
B
符合题意。
【答案】B
4.一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（
）
A.
P1=2P2
B.P1=?P2
C.P1=?P3
D.P1=P3
【解析】假设报纸重为
G，平放时桌面的受力面积为
S，则报纸平放时，；将这张报纸对折后，所受重力不变，受力面积减小一半，平放时对桌面的压强为；将这张报纸撕去一半后平放时,所受重力减小一半，受力面积也减
小一半，对桌面的压强为；故本题应选
D。
【答案】
D
5.叠罗汉是一种体育娱乐项目，如图所示，三个体重、体形相同的人叠成两层进行静态造型。设每个人体重均为
G，每只脚与地面的接触面积为
S，则图中每只脚对水平地面的平均压强为（
）
B.
C.
D.
【解析】在水平地面上，自由放置的物体对地面的压力大小等于重力的大小，即压力大小为
3G；共有四只脚与地面接触，则每只脚对水平地面的平均压力为×3G=G，平均压强，故
A
正确。
【答案】A
6.用两种物质分别制成棱长相同的实心正方体甲、乙，它们的质量和体积的关系如图所示。把它们平放在水平地面上，则它们对水平地面的压强之比P甲∶P乙为（
）
A.8∶1
B.4∶3
C.4∶1
D.1∶2
【解析】由图象可知，当
m甲=8g时，V甲=1cm3，当
m乙=2g时，V乙=2cm3，则甲、乙的密度分别为，，正方形对地面的压强：；甲乙的棱长相等，它们对地面的压强之比：。
【答案】A
填空题
一头质量为
6×103kg
的大象，每只脚掌的面积为
600cm2，它的重力为
N，它四脚着地时对地面的压强为
Pa。若大象抬起一条腿，如图所示，它对地面的压强
（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（g
取
10N/kg）
【解析】，。大象抬起一条腿，压力不变，受力面积减小，故压强变大。
【答案】6×104
2.5×105
变大
7.正方体物块重
0.2
N，静止在水平桌面上，则物块对水平桌面的压力为
N，用刻度尺测量物块的边长，如图所示，读数为
cm，物块对水平桌面的压强为
Pa。
【解析】
物块对水平桌面的压力
F=G=0.2N；由图示刻度尺可知，刻度尺分度值是
1mm，读数是
2.00cm；
。
【答案】0.2
2.00
500
9.白色感压纸受到的压强达到可测最小值时才变色，且颜色随压强变大而变深，大于可测最大值时颜色不再变深，感压纸A的规格如图所示。
实验1：用250N的压力垂直作用在A上，受力面积为
0.25cm2，此压力A的压强为
N/cm2。
实验2：仍用250N的压力垂直作用在与A规格相同的感压纸上，要使它变色且颜色深度与实验1不同，下列哪些受力面积符合要求？
①2cm2
②0.8cm2
③0.3cm2
④0.1cm2
⑤0.01cm2
【解析】压力对A的压强；分别算出不同的压强，有：
①，②，
③，④，
⑤；只有②③符合题意。
【答案】
1000
②③
10.如图所示，实心圆柱体甲、乙放置在水平桌面上，现沿水平虚线切去部分后，使甲、乙剩余的高度均为
h。甲、乙剩余部分对桌面的压力相等，则甲、乙物体的密度ρ甲
ρ乙；切除前甲、乙对桌面的压强
p甲
p乙。（均选填“>”、“=”或“<”）
【解析】
切去之后甲、乙剩余部分对桌面的压力相等，压力等于重力，所以切去后甲、乙剩余部分重力相等，质量相等，因为乙底面积小且两物体高度一样，所以乙体积小，根据可知，甲的密度小，乙的密度大，即ρ甲<ρ乙；对于实心圆柱体，对水平桌面的压强
，而ρ甲<ρ乙,切除前h甲
【答案】
<
<
三、实验探究题
11.小明用如图所示的装置设计实验，来探究影响压力作用效果的因素。
（1）实验中，是通过观察海绵的
来比较压力作用效果的。
（2）比较图中的情况能得出的结论是：
，压力的作用效果越明显。要使瓶子倒放时与正放时产生相同的作用效果，最简单的方法是：
。
【解析】
由图可知，压力相同，受力面积不同，海绵的凹陷程度不同，且压力越大，海绵的凹陷程度越明显，故可得结论：压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；要想使压力作用效果相同，可以减小倒放时的压力，即将瓶中水倒出一部分。
【答案】
（1）凹陷程度(或形变情况、被压下的深浅)
（2）压力一定时(或压力相同时)，受力面积越小
把倒放的瓶子中的水倒出些
四、计算题
12.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，每条履带与地面的接触面积为
1000cm2。则：
（1）机器人的重力为多少？
（2）若南极某处冰面能承受的压强为
4.2×104Pa，该机器人能顺利通过该冰面吗？
（3）如果科考队员的质量为
70kg，他双脚跟冰面接触面积为
300cm2，科考队员能在（2）中的冰面上安全行走吗
【解析】（1）G=mg=500kg×9.8N/kg=4900N
。
（2）S=4×1000cm2=0.4m2
，，因为
1.225×104Pa<4.2×104Pa
所以能通过。
（3）F人=G人=m人
g=70kg×9.8N/kg=686N
S人=
×300cm2=0.015m2
，
因为
4.57×104Pa>4.2×104Pa
，所以科考队员不能在冰面上安全行走。
【答案】见解析
13.如图所示，某学校要建一个正面为矩形的广告墙，提供长
0.2m、宽
0.1m、厚
0.05m、密度为
2.5×103kg/m3的砖
2550块。已知水平地面能够承受的最大压强为
2.45×105Pa，且由于场地限制墙的宽度最多为
5m。
①求一块砖对水平地面的压力
F。
②求一块砖对水平地面的最大压强P最大。
③现在要求广告墙正面的面积尽量大，应该如何砌墙，墙的最大面积为多少平方米？(忽略砖与砖之间的缝隙)
【解析】
①F=G=mg==2.5×103kg/m3×0.2m×0.1m×0.05m×9.8N/kg=24.5N；
②S最小=0.1m×0.05m=5×10-3m2，；
③由于广告墙正面为矩形，故，所以矩形墙高度，将砖侧放或竖放砌成宽5m、高10m广告墙需用砖块数
故
S墙=5m×10m=50m2。
【答案】见解析