第三讲：压强和摩擦力（力综合）
知识点梳理
压强：
1.压强指单位面积上所受的压力大小。压强用以表示压力作用效果，压力作用的效果越明显，压强就越大。
压强的定义式为p=。其单位为帕(Pa)，1Pa＝1N/m2。两层报纸叠放在桌面上时，对桌面的压强约为1Pa。
改变压强的方法：增大压力或减小受力面积可以增大压强；减小压力或增大受力面积可以减小压强。
2.液体压强
由于受重力的作用，液体对容器底部和侧壁及液体内部都存在压强。由于液体具有流动性，因此液体内部朝各个方向都有压强。
液体压强的特点：(1)同种液体，深度越大，压强越大；(2)同一深度的不同液体，密度越大，压强越大；(3)同种液体在同一深度，朝各个方向的压强相等。
液体压强的计算公式：p=ρgh。注意：液体内部某处的压强大小只与液体的密度及其深度有关，与液体(或容器)的形状等其他因素无关。
3.大气压现象
由于空气受到重力作用，大气对浸在其中的物体会产生压强。由于气体能流动因而空气内部朝各个方向都有压强。
证明大气压存在的例子：马德堡半球实验、钢笔吸墨水、覆杯实验、瓶口吞鸡蛋、吸管吸饮料、瓷砖上的吸盘等。马德堡半球实验不但说明了大气压强的存在，而且还说明大气压很大。
大气压的测量工具为水银气压计和空盒气压计。
1atm(1标准大气压)＝760mm汞柱＝1.01×105Pa＝10.3m水柱
4.大气压的变化和应用
大气压随海拔高度的增大而减小，实例：高原反应等。大气压会随季节、气候、天气而变化。一般，冬天的气压比夏天高，晴天的气压比阴天高。
液体的沸点随气压减小而降低；随气压增大而升高。实例：高山上气压低，饭不易烧熟，可利用高压锅煮饭。
活塞式抽水机的原理是通过活塞在圆筒中上、下往复运动产生低压区，大气压就能不断将地下水从水管中压上来，实现抽水。
离心式水泵是通过叶轮高速转动，其中心形成低压区，大气压就能将水压进水管以实现抽水。
5.流速与压强
流体(气体与液体)的流速越快，压强越小。固定翼飞机的升力就是利用其机翼上侧的弧面使上侧的空气流速更快、压强更小而产生的。
力：
1．运动和静止的判断：运动和静止是相对于参照物而言的，如果被研究物体相对于参照物的位置没有发生变化，就说明被研究物体相对于参照物是静止的，如果相对于参照物位置发生变化，则被研究物体相对于参照物是运动的。
2．根据图象判断物体运动情况：图象法是初中科学中常用的一种科学方法，常用于描述某个因变量与自变量的关系。在机械运动中常出现的是路程与时间的关系、速度与时间的关系图象题。
3.力的概念与力的测量：弹簧测力计是依据“弹簧所受到的拉力越大，伸长越长”这一原理制成的，这种变化在弹簧的弹性限度范围内是成正比的，试题往往围绕弹簧测力计的工作原理进行设计。
4.力的图示与示意图：平时有关力学题，一定要充分运用好受力分析相关知识，对应的先明确问题中的力的关系，之后再进行后续解题。
5.常见的力：常考对物体的受力分析以及摩擦力的相关知识。
6.牛顿第一定律：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态。牛顿第一定律揭示了力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。牛顿第一定律是在大量实验事实的基础上，通过推理概括出来的。
7.二力平衡与相互作用力：平衡力可以根据平衡状态来判断，也可以通过二力平衡的条件进行判断，注意方法的灵活性，并注意平衡力与相互作用力的区分，特别要搞清楚力和运动的关系，这是中考热点，也是易错点。
课堂例题
例1：在测量滑动摩擦力的实验中，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动。弹簧测力计的示数是
N；如果在木块上再放一个钩码，则木块在木板上运动时受到的滑动摩擦力将
。
习题：小华用弹簧测力计、烧杯、水、薄塑料袋测量酱油的密度。
(1)测量前，应检查弹簧测力计指针是否指在
刻度线上。
(2)把适量的酱油装入塑料袋，排出空气后扎紧口，用弹簧测力计测出重力为3.6
N；然后用弹簧测力计提着塑料袋浸没在水中，如图所示，弹簧测力计示数为
N。
例2：甲、乙两物体同时从同一地点沿直线向同一方向运动，它们的s?t图象如图所示。下列说法正确的是(
)
A．2～4
s内乙做匀速直线运动
B．4
s时甲、乙两物体的速度相等
C．0～4
s内乙的平均速度为2
m/s
D．3
s时甲在乙的前方
练习：如图为某物体做直线运动时路程随时间变化的图象，由图象可知该物体(
)
A．在0～20
s时间内的速度比在30～40
s时间内的速度大
B．在整个40
s时间内都做匀速直线运动
C．在整个40
s时间内的平均速度为2
m/s
D．在20～30
s内物体的速度为40
m/s
例3：如图所示，在“探究二力平衡的条件”时，选质量为10克的卡片作为研究对象。在线的两端分别挂上等质量的重物，对卡片施加两个拉力。为探究这两个力满足什么条件才能平衡，则所挂重物质量合适的是(
)
A．5克
B．10克
C．200克
D．任意质量均可
随堂练习
1.如图1所示，放在水平地面上的物体C受到方向不变的水平
拉力F的作用，F?t和v?t图象分别如图2、图3所示。则物体C在第4秒时受
到的摩擦力大小为
N。
2.如图是“测量滑动摩擦力大小”的实验装置示意图。
(1)图甲中，将木板固定水平拉动木块，木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力
大小相等；图乙中，水平拉动木板，待测力计示数稳定后，木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力
大小相等。(均选填“一定”或“不一定”)
(2)图丙中，水平拉动木板，待测力计示数稳定后，测力计A的示数为4.0
N，测力计B的示数为2.5
N，木块受到的滑动摩擦力大小为
N。若增大拉力，当A的示数为4.8
N时，B的示数为
N。
3.小明在探究“二力平衡条件”的实验中，设计了如图所示的两种实验方案。
通过实验比较，小明发现采用方案乙，实验效果更好，原因是
(2)该实验装置中，木板两端的定滑轮的作用是
。
(3)保持两盘中砝码质量相等，把小车在水平桌面上扭转一个角度，放手后观察到小车转动，最后恢复到静止状态。这个实验现象说明：作用在同一物体上的两个力，大小相等，方向相反，并且
，这两个力才能彼此平衡。
(4)小明在探究完“二力平衡条件”的实验后，又利用该装置进行探究，剪断小车左边的细线后，小车由静止向右运动，此现象说明力可以改变物体的
4.一块长为L，质量分布均匀的木板A放在水平桌面上，板A右端与桌边相齐(如图所示)。在板的右端施一水平力F使板A右端缓慢地离开桌边，在板A移动过程中，下列说法正确的是
(
)
A．A对桌面的压强不断变小
B．A对桌面的压力不变
C．A对桌面的压强不变
D．A对桌面的压力不断变小
5.三个质量和底面积相同形状不同的容器放在水平桌面上，分别装有甲、乙、丙三种液体，他们的液面在同一水平上，如图所示。若容器对桌面的压强相等，则三种液体对容器底的压强（
）
A.甲最大
B.乙最大
C.丙最大
D.一样大
课后巩固
1.下列运动项目涉及的物理知识描述正确的是(
)
A．三级跳远——快速助跑是为了增大惯性
B．划船比赛——船桨和水之间力的作用是相互的
C．引体向上——人对单杠的拉力与单杠对人的拉力是一对平衡力
D．百米赛跑——裁判员通过相同时间比较路程的方法判断运动快慢
2.甲、乙两辆汽车在平直的水平路面上同时向东行驶，路程随时间的变化关系如图所示。两车行驶过程中，若以乙车为参照物，甲车向
方向运动。
3.2018年5月21日，我国长征四号丙运载火箭成功将“鹊桥号”中继星载入太空，为首次月球背面软着陆和巡视勘察等探月任务提供了保障。运载火箭点火后，火箭向下喷出燃气，获得向上的动力从而加速升空，此动力的施力物体是
。
4.将纸餐盘、纸杯和吸管按照如图方式粘合在一起即成“纸杯船”。往纸杯里倒些水，水从吸管喷出时，纸杯船就会前进，说明
。
5.如图所示，穿着旱冰鞋的小玲用手推墙后，她由静止开始向后退。下列说法中正确的是(
)
A．小玲后退的过程中，她的惯性逐渐变小
B．小玲后退的过程中，一直做匀速直线运动
C．小玲推墙时，墙对小玲的作用力等于小玲对墙的作用力
D．小玲推墙时，墙对小玲的作用力和小玲对墙的作用力是一对平衡力
6.如图所示，是根据王爷爷驾驶汽车在某段平直高速路上行驶时记录的数据，描绘出的s?t图象，请你根据图象，求：
(1)20～40
min时间段内汽车的速度；
(2)0～50
min时间段内汽车的平均速度。
7.为了督促司机遵守限速规定，交管部门在公路上设置了固定测速仪。如图所示，汽车向放置在路中的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次超声波信号，第一次发出信号到接收到反射回来的信号用时0.5
s，第二次发出信号到接收到反射回来的信号用时0.4
s。若测速仪发出两次信号的时间间隔是0.9
s，超声波的速度是340
m/s，下列说法中正确的是(
)
A．汽车接收到第一次信号时，距测速仪170
m
B．汽车两次接收到信号时位置相距34
m
C．在该测速区内，汽车的速度是18.9
m/s
D．在该测速区内，汽车的速度是20
m/s
如图所示装置可以用来研究液体压强与流速的关系，打开阀门，水流经该装置时，可观察到a、b两管口均有水喷出，且
管口喷出的水柱更高，原因是
9.如图所示，完全相同的圆柱形容器中，装有不同的两种液体甲、乙，在两容器中，距离容器底部同一高度分别有A、B两点。若两种液体的质量相等，则A、B两点的压强关系是pA
pB；若A、B两点的压强相等，则两种液体对容器底的压强关系是p甲
p乙。(填“＞”“＝”或“＜”)
入则学会，出则会学第三讲：压强和摩擦力（力综合）
知识点梳理
压强：
1.压强指单位面积上所受的压力大小。压强用以表示压力作用效果，压力作用的效果越明显，压强就越大。
压强的定义式为p=。其单位为帕(Pa)，1Pa＝1N/m2。两层报纸叠放在桌面上时，对桌面的压强约为1Pa。
改变压强的方法：增大压力或减小受力面积可以增大压强；减小压力或增大受力面积可以减小压强。
2.液体压强
由于受重力的作用，液体对容器底部和侧壁及液体内部都存在压强。由于液体具有流动性，因此液体内部朝各个方向都有压强。
液体压强的特点：(1)同种液体，深度越大，压强越大；(2)同一深度的不同液体，密度越大，压强越大；(3)同种液体在同一深度，朝各个方向的压强相等。
液体压强的计算公式：p=ρgh。注意：液体内部某处的压强大小只与液体的密度及其深度有关，与液体(或容器)的形状等其他因素无关。
3.大气压现象
由于空气受到重力作用，大气对浸在其中的物体会产生压强。由于气体能流动因而空气内部朝各个方向都有压强。
证明大气压存在的例子：马德堡半球实验、钢笔吸墨水、覆杯实验、瓶口吞鸡蛋、吸管吸饮料、瓷砖上的吸盘等。马德堡半球实验不但说明了大气压强的存在，而且还说明大气压很大。
大气压的测量工具为水银气压计和空盒气压计。
1atm(1标准大气压)＝760mm汞柱＝1.01×105Pa＝10.3m水柱
4.大气压的变化和应用
大气压随海拔高度的增大而减小，实例：高原反应等。大气压会随季节、气候、天气而变化。一般，冬天的气压比夏天高，晴天的气压比阴天高。
液体的沸点随气压减小而降低；随气压增大而升高。实例：高山上气压低，饭不易烧熟，可利用高压锅煮饭。
活塞式抽水机的原理是通过活塞在圆筒中上、下往复运动产生低压区，大气压就能不断将地下水从水管中压上来，实现抽水。
离心式水泵是通过叶轮高速转动，其中心形成低压区，大气压就能将水压进水管以实现抽水。
5.流速与压强
流体(气体与液体)的流速越快，压强越小。固定翼飞机的升力就是利用其机翼上侧的弧面使上侧的空气流速更快、压强更小而产生的。
力：
1．运动和静止的判断：运动和静止是相对于参照物而言的，如果被研究物体相对于参照物的位置没有发生变化，就说明被研究物体相对于参照物是静止的，如果相对于参照物位置发生变化，则被研究物体相对于参照物是运动的。
2．根据图象判断物体运动情况：图象法是初中科学中常用的一种科学方法，常用于描述某个因变量与自变量的关系。在机械运动中常出现的是路程与时间的关系、速度与时间的关系图象题。
3.力的概念与力的测量：弹簧测力计是依据“弹簧所受到的拉力越大，伸长越长”这一原理制成的，这种变化在弹簧的弹性限度范围内是成正比的，试题往往围绕弹簧测力计的工作原理进行设计。
4.力的图示与示意图：平时有关力学题，一定要充分运用好受力分析相关知识，对应的先明确问题中的力的关系，之后再进行后续解题。
5.常见的力：常考对物体的受力分析以及摩擦力的相关知识。
6.牛顿第一定律：一切物体在没有受到外力作用的时候，总保持静止状态或匀速直线运动状态。牛顿第一定律揭示了力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因。牛顿第一定律是在大量实验事实的基础上，通过推理概括出来的。
7.二力平衡与相互作用力：平衡力可以根据平衡状态来判断，也可以通过二力平衡的条件进行判断，注意方法的灵活性，并注意平衡力与相互作用力的区分，特别要搞清楚力和运动的关系，这是中考热点，也是易错点。
课堂例题
例1：在测量滑动摩擦力的实验中，用弹簧测力计水平拉动木块，使它沿长木板做匀速直线运动。弹簧测力计的示数是
2
N；如果在木块上再放一个钩码，则木块在木板上运动时受到的滑动摩擦力将
变大
。
习题：小华用弹簧测力计、烧杯、水、薄塑料袋测量酱油的密度。
(1)测量前，应检查弹簧测力计指针是否指在
0
刻度线上。
(2)把适量的酱油装入塑料袋，排出空气后扎紧口，用弹簧测力计测出重力为3.6
N；然后用弹簧测力计提着塑料袋浸没在水中，如图所示，弹簧测力计示数为
0.6N。
例2：甲、乙两物体同时从同一地点沿直线向同一方向运动，它们的s?t图象如图所示。下列说法正确的是(
C
)
A．2～4
s内乙做匀速直线运动
B．4
s时甲、乙两物体的速度相等
C．0～4
s内乙的平均速度为2
m/s
D．3
s时甲在乙的前方
练习：如图为某物体做直线运动时路程随时间变化的图象，由图象可知该物体(
C
)
A．在0～20
s时间内的速度比在30～40
s时间内的速度大
B．在整个40
s时间内都做匀速直线运动
C．在整个40
s时间内的平均速度为2
m/s
D．在20～30
s内物体的速度为40
m/s
例3：如图所示，在“探究二力平衡的条件”时，选质量为10克的卡片作为研究对象。在线的两端分别挂上等质量的重物，对卡片施加两个拉力。为探究这两个力满足什么条件才能平衡，则所挂重物质量合适的是(
C
)
A．5克
B．10克
C．200克
D．任意质量均可
随堂练习
1.如图1所示，放在水平地面上的物体C受到方向不变的水平
拉力F的作用，F?t和v?t图象分别如图2、图3所示。则物体C在第4秒时受
到的摩擦力大小为
4
N。
2.如图是“测量滑动摩擦力大小”的实验装置示意图。
(1)图甲中，将木板固定水平拉动木块，木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力
不一定
大小相等；图乙中，水平拉动木板，待测力计示数稳定后，木块受到的滑动摩擦力与其受到的水平拉力
一定
大小相等。(均选填“一定”或“不一定”)
(2)图丙中，水平拉动木板，待测力计示数稳定后，测力计A的示数为4.0
N，测力计B的示数为2.5
N，木块受到的滑动摩擦力大小为
2.5
N。若增大拉力，当A的示数为4.8
N时，B的示数为
2.5
N。
3.小明在探究“二力平衡条件”的实验中，设计了如图所示的两种实验方案。
通过实验比较，小明发现采用方案乙，实验效果更好，原因是
减小摩擦力对实验的影响
(2)该实验装置中，木板两端的定滑轮的作用是
改变力的方向
。
(3)保持两盘中砝码质量相等，把小车在水平桌面上扭转一个角度，放手后观察到小车转动，最后恢复到静止状态。这个实验现象说明：作用在同一物体上的两个力，大小相等，方向相反，并且
作用在同一直线上
，这两个力才能彼此平衡。
(4)小明在探究完“二力平衡条件”的实验后，又利用该装置进行探究，剪断小车左边的细线后，小车由静止向右运动，此现象说明力可以改变物体的
运动状态
。
4.一块长为L，质量分布均匀的木板A放在水平桌面上，板A右端与桌边相齐(如图所示)。在板的右端施一水平力F使板A右端缓慢地离开桌边，在板A移动过程中，下列说法正确的是
(
B
)
A．A对桌面的压强不断变小
B．A对桌面的压力不变
C．A对桌面的压强不变
D．A对桌面的压力不断变小
5.三个质量和底面积相同形状不同的容器放在水平桌面上，分别装有甲、乙、丙三种液体，他们的液面在同一水平上，如图所示。若容器对桌面的压强相等，则三种液体对容器底的压强（
C
）
A.甲最大
B.乙最大
C.丙最大
D.一样大
课后巩固
1.下列运动项目涉及的物理知识描述正确的是(
B
)
A．三级跳远——快速助跑是为了增大惯性
B．划船比赛——船桨和水之间力的作用是相互的
C．引体向上——人对单杠的拉力与单杠对人的拉力是一对平衡力
D．百米赛跑——裁判员通过相同时间比较路程的方法判断运动快慢
2.甲、乙两辆汽车在平直的水平路面上同时向东行驶，路程随时间的变化关系如图所示。两车行驶过程中，若以乙车为参照物，甲车向
东
方向运动。
3.2018年5月21日，我国长征四号丙运载火箭成功将“鹊桥号”中继星载入太空，为首次月球背面软着陆和巡视勘察等探月任务提供了保障。运载火箭点火后，火箭向下喷出燃气，获得向上的动力从而加速升空，此动力的施力物体是
燃气
。
4.将纸餐盘、纸杯和吸管按照如图方式粘合在一起即成“纸杯船”。往纸杯里倒些水，水从吸管喷出时，纸杯船就会前进，说明
力的作用是相互的
。
5.如图所示，穿着旱冰鞋的小玲用手推墙后，她由静止开始向后退。下列说法中正确的是(
C
)
A．小玲后退的过程中，她的惯性逐渐变小
B．小玲后退的过程中，一直做匀速直线运动
C．小玲推墙时，墙对小玲的作用力等于小玲对墙的作用力
D．小玲推墙时，墙对小玲的作用力和小玲对墙的作用力是一对平衡力
6.如图所示，是根据王爷爷驾驶汽车在某段平直高速路上行驶时记录的数据，描绘出的s?t图象，请你根据图象，求：
(1)20～40
min时间段内汽车的速度；
(2)0～50
min时间段内汽车的平均速度。
解：(1)由图象可知，汽车在20～50
min内做匀速直线运动，
s＝80
km－40
km＝40
km，
t＝50
min－20
min＝30
min＝
h，
速度：
v＝＝＝80
km/h。
(2)5
min＝
h，前50
min内汽车的平均速度：
v′＝＝＝96
km/h。
7.为了督促司机遵守限速规定，交管部门在公路上设置了固定测速仪。如图所示，汽车向放置在路中的测速仪匀速驶来，测速仪向汽车发出两次超声波信号，第一次发出信号到接收到反射回来的信号用时0.5
s，第二次发出信号到接收到反射回来的信号用时0.4
s。若测速仪发出两次信号的时间间隔是0.9
s，超声波的速度是340
m/s，下列说法中正确的是(
D
)
A．汽车接收到第一次信号时，距测速仪170
m
B．汽车两次接收到信号时位置相距34
m
C．在该测速区内，汽车的速度是18.9
m/s
D．在该测速区内，汽车的速度是20
m/s
8.如图所示装置可以用来研究液体压强与流速的关系，打开阀门，水流经该装置时，可观察到a、b两管口均有水喷出，且
b
管口喷出的水柱更高，原因是b管下端管道横截面积大，水的流速小，压强大。
9.如图所示，完全相同的圆柱形容器中，装有不同的两种液体甲、乙，在两容器中，距离容器底部同一高度分别有A、B两点。若两种液体的质量相等，则A、B两点的压强关系是pA
＜pB；若A、B两点的压强相等，则两种液体对容器底的压强关系是p甲
＞p乙。(填“＞”“＝”或“＜”)
入则学会，出则会学
