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1、第九章压强第 1 节压强基础闯关全练拓展训练1.(2019 福建福州福清期中)关于压力和压强,下列说法中正确的是()A.压强大小跟压力大小成正比B.压力的方向总是竖直向下C. 压力的方向总是垂直于支持面D. 物体的重力越大,对支持面的压强一定越大答 案 CF根据 p=S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 A 错误;压力的方向总是垂直于支持面的,并不一定竖直向下,故 B 错误、C 正确;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 D 错误。2.(2019 山
2、东淄博高青期中)下列生活实例中,属于增大压强的是() A.书包的背带做得较宽B.铁路的钢轨铺在枕木上C.滑雪板的面积较大D.剪刀的刀刃做得很薄答案 D 书包的背带做得较宽、铁路的钢轨铺在枕木上、滑雪运动员穿上滑雪板,都是在压力一定时,增大受力面积来减小压强,故 A、B、C 选项不符合题意。剪刀的刀刃做得很薄,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强,故D 选项符合题意。3.(2018 山东临沂模拟)如图所示,手指用 4N 的力压铅笔尖,铅笔对水平桌面的压力是 N(铅笔受到的重力忽略不计)。手指与铅笔尖的接触面积是 0.5mm2,笔尾端与桌面的接触面积是 0.4cm2,手指受到的压强是 Pa,桌面
3、受到的压强是 Pa。答案 4 8106 11054. 在探究压力的作用效果与哪些因素有关的实验中,利用了两个相同的木块和一块海绵,如图所示。实验中通过观察 来比较压力的作用效果;小明通过甲、乙两次实验得出压力的作用效果与压力大小无关的结论,该结论是 (填“正确”或“错误”)的,原因是 。答案 海绵的凹陷程度 错误 没有控制两次实验的受力面积相同解析 压力的作用效果用海绵的凹陷程度来反映。实验中,小明通过甲、乙两次实验得出压力的作用效果与压力大小无关的结论,该结论是错误的,因为如果探究压力作用效果跟压力大小的关系,应控制受力面积不变,图中受力面积不同,不符合控制变量法的要求。5. 某犯罪嫌疑人抢
4、劫沙滩上游人的财物后逃离了现场。为了获得相关信息,技侦人员做了如下工作:调取监控录像分析发现,其逃离时步长约为 90cm,步频约为 7 步/s;从监控录像上测得人高 12cm,海滩上遮阳伞高 18cm;现场勘测得遮阳伞高 2.7m,一只鞋印面积为 250cm2,将底面积为 2cm2、重 4N 的物体放在沙滩上留下的印痕与嫌疑人脚印印痕深度相 同。则(g 取 10N/kg)(7 分)(1) 犯罪嫌疑人身高约为多少?(2 分)(2) 犯罪嫌疑人的质量大约是多少?(3 分)(3) 逃离 10 分钟后,犯罪嫌疑人离作案现场有多远?(2 分) 答案 (1)1.8m (2)50kg (3)3.78103m
5、解析 (1)由题知,L 人L 人=L 伞L 伞,即 12cmL 人=18cm270cm,解得:L 人=180cm=1.8m;(2)由题知物体和犯罪嫌疑F GG 物 G人4NG人G 人 500N物人人产生的压强相等,即 p =p ,由 p= = 得:S SS=S ,即 0-4m2=25010-4m2,解得 G 人=500N,则 m 人= =50kg;(3)10/物 人2 1g 10N kg分钟内,犯罪嫌疑人的步数:n=7 步/s1060s=4200 步, 则 s=90cm4200=3.78105cm=3.78103m。能力提升全练拓展训练1.(2019 浙江宁波模拟)如图所示,三个等高的不同形状
6、均匀实心铁制物体放在水平地面上(甲为圆柱,乙为圆锥,丙为长方体),它们的底面积 S 甲=S 乙p 乙。综上可知,p 甲=p 丙p 乙,故A 正确,B、C、D 错误。S S S2.(2015 湖北咸宁中考)如图所示,甲乙两个实心均匀正方体(V 甲p 乙B.p 甲p 乙C.p 甲=p 乙D.无法判断甲乙都放在地面上时,乙与地面的接触面积较大,它们对地面的压强相等,由 p= = 知,甲的重力小于乙的重答案 AF G S SG乙S力。若将乙放在甲的上表面,甲对地面的压力增大 G 乙,甲对地面增加的压强为p 甲=甲G甲,同理,若将甲放在乙的上表面,乙S对地面增加的压强为p 乙=,由于 G 甲S 甲,故p
7、 甲p 乙。乙3.(2019 上海普陀二模)如图所示,高度相同的均匀实心圆柱体 A 和正方体 B 放置在水平地面上,A 的直径等于B 的边长,它们对水平地面的压强相等。现分别在两物体上沿图中虚线竖直切下底面积相等的部分,并将切下部分叠放在对方剩余部分的上方,此时它们对地面的压强分别为 pA、pB,则( )A.pA可能大于 pBB.pA一定大于 pB C.pA一定小于 pBD.pA一定等于 pB答案 BF均匀实心圆柱体 A 和正方体 B 对水平地面的压强 p=S=gh,因均匀实心圆柱体 A 和正方体 B 的高度相同,且它们对水平地面的压强相等,所以,圆柱体 A 和正方体 B 材料的密度相等。分别
8、在两物体上沿图中虚线竖直切下底面积相等的部分后,因剩余圆柱体和正方体的高度不变、密度不变,所以,两者剩余部分对水平地面的压强不变,即 pA 剩=pB 剩,由 G=mg=Vg=Shg 可知,切去部分的重力相等,将切下部分叠放在对方剩余部分的上方后,由F=G 可知,两剩2d 2 d2余部分对地面的压力的增加量相等,因 A 的直径等于 B 的边长,且圆柱体的底面积 SA=r =(2) = 4 ,正方体的底面积S =d2,所以,S S ,则剩余部分的底面积关系为SpB,则 pA 剩+pApB 剩+pB,即 pA一定大于 pB。4.一个重力为 500N 的同学骑自行车上学,在水平路面上以 4m/s 的速
9、度匀速行驶,有关数据如表所示,则: (1)在行驶过程中,车对地面的压强是多大?(2)该同学在骑车过程中最多还能搭载重力为多少的同学?自行车净重200N行驶过程轮胎与地面接触总面积110-2m2匀速行驶过程中的总阻力30N车轮直径0.61m轮胎可承受的最大压强1.2105Pa答案 (1)7104Pa (2)500NF700N4解析 (1)自行车对地面的压力 F=G 人+G 车=500N+200N=700N,自行车对地面的压强 p=S=110-2m2=710 Pa;(2)已知轮胎承5FF G人+G车+Gx受的最大压强 p=1.210 Pa;设要搭载同学的重力为 Gx,据p=S得,p= S =1.2
10、105Pa110-2m2-500N-200N=500N。三年模拟全练拓展训练S,则 Gx=pS-G 人-G 车1.(2018 福建福州闽侯期中,9,)图是小红参加健身训练时的部分姿势示意图,其中对水平地面压强最大的是()答案 A 小红参加健身训练时对地面的压力等于其重力,故各选项图中小红对地面的压力相等,比较各选项图可知,A 图中受力面积最小,对水平地面压强最大。2.(2018 北京通州期末,10,)煎饼果子是北京人爱吃的一种早点。假如摊一个煎饼用 90g 面糊,一个 60g 的鸡蛋,在烧热的鏊子上摊成一个面积 600cm2,厚度均匀的薄饼,如图所示。此时薄饼对鏊子的压强大约为(g 取 10N
11、/kg)()A.2PaB.25Pa C.200Pa D.250Pa答案 B 薄饼的质量 m 总=90g+60g=150g=0.15kg,薄饼的重力G=m 总g=0.15kg10N/kg=1.5N,薄饼对鏊子的压力2-2 2F1.5NF=G=1.5N,薄饼的面积 S=600cm =610 m ,薄饼对鏊子的压强 p=S=610-2m2=25Pa。3.(2018 广西贺州昭平期中,26,)小昭同学在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”时,利用小桌、海绵、砝码完成了如图所示的实验。(1) 实验中小昭通过观察海绵的 反映压力的作用效果。(2) 实验探究影响压力作用效果的因素是 ,由实验可以得出的结论是
12、:在受力面积一定时, 越不明显。以下实例应用该结论的是 (选填字母)。A.菜刀要经常磨一磨B.书包要用宽的背带C.汽车限重D.啄木鸟有个坚硬而细长的喙(3) 接下来小昭要探究压力的作用效果与 的关系,他的操作步骤是 。(4)实验中主要采用的研究方法是 。答案 (1)凹陷程度 (2)压力大小 压力越小,压力的作用效果 C (3)受力面积 将甲(或乙)中的小桌桌面朝下放在海绵上,观察海绵的凹陷程度 (4)控制变量法(转换法)解析 (1)实验中该同学通过观察海绵的凹陷程度反映压力的作用效果。(2)图中受力面积相同,而压力不同,实验探究影响压力作用效果的因素是压力大小。由实验可以得出的结论是:在受力面
13、积一定时,压力越小,压力的作用效果越不明显。汽车限重,通过减小压力,减小压强,故 C 选项符合题意。(3)接下来该同学要探究压力的作用效果与受力面积的关系, 控制压力不变,他的操作步骤是:将甲(或乙)中的小桌桌面朝下放在海绵上,观察海绵的凹陷程度。(4)由上述实验过程可知,实验中主要采用的研究方法是控制变量法和转换法。4.(2018 上海普陀二模,22,)边长分别为 0.2 米和 0.1 米的甲、乙两个实心正方体放在水平地面上,其中甲密度为4103 千克/米 3,乙的质量为 2 千克。求甲对地面的压强 p 甲;求乙对地面的压力 F 乙;为使甲、乙对地面压强相同,小李设想将甲、乙分别沿水平方向和
14、竖直方向切去相同厚度 h,请通过计算判断是否可行。答案 7840Pa 19.6N 小李的设想不可行F G ng qVg qShg解析 实心正方体对水平地面的压强p= = =gh,则甲对地面的压强 p 甲=甲 gL 甲 S S SSS乙乙乙乙=4103kg/m39.8N/kg0.2m=7840Pa;乙对地面的压力 F =G =m g=2kg9.8N/kg=19.6N;乙对地面的压强 p=F乙= 19.6N =1960Pa,比较可知,p p ,为使甲、乙对地面压强相同,则应减小甲对地面的压强;若正方体甲沿竖直方向切甲乙S 乙 0.01m2去一定的厚度时,其密度和高度不变,由p=gh 可知,甲剩余部
15、分对地面的压强不变,不可能使甲、乙对地面压强相同。假设将甲沿水平方向切去厚度 h 时,甲、乙剩余部分对地面的压强相等,则有 p 甲=甲g(L 甲- h)=4103kg/m39.8N/kg(0.2m-h)=1960Pa,解得 h=0.15m,因 hL 乙,所以小李的设想不可行。五年中考全练拓展训练1.(2018 四川德阳中考,3,)在生产、生活中有很多物理知识的应用,下列说法中正确的是()A.把书包带做得扁而宽,是为了减小书包对人体的压强B.滑雪板一般都有较大的面积,是为了增大压力C.菜刀钝了磨一磨,是为了减小对被切物的压强D.在铁轨下铺设枕木,是为了减小对地面的压力答案 A 把书包带做得扁而宽
16、,压力一定时,增大了受力面积,减小了压强,故 A 选项正确;滑雪板一般都有较大的面积、在铁轨下面铺设枕木,均是在压力一定时,增大受力面积,起到减小压强的作用,故B、D 选项错误;菜刀钝了磨一磨,是在压力一定时,减小受力面积,增大压强,故 C 选项错误。A2.A 砖长、宽、高分别为 0.4m、0.2m、0.1m,它的重为 160N,A 砖的密度 = kg/m3。另一种外形跟 A 砖一样的 B 砖,如图所示,当 A 砖侧放、B 砖立放在水平地面时,A、B 砖对地面的压强相等。将A、B 砖沿水平方向截去相同体积后,两砖对地面的压强变化之比pApB= 。(g 取 10N/kg)答案 2103 11解析
17、 A 砖的体积为V =0.4m0.2m0.1m=0.008m3,A 砖的密度为 =nA= GA =160N=2103kg/m3。当 A 砖侧AA VAgVA 10N/kg0.008m3F放、B 砖立方在水平地面时,A、B 砖对地面的压强相等,pA=pB,而规则固体对水平地面的压强 p=S=gh,所以AghA=BghB,即Ag0.2m=Bg0.4m,可求得:A=2B;将 A、B 砖沿水平方向截去相同的体积,底面积不变,对地面的压力变化是切pAqAV切gqBV切g qASB 2 0.2m0.1m 1 去的部分,即:F=G=V 切 g,所以,两砖对地面压强的变化量之比= = 。pBSASBqBSA
18、10.4m0.1m 13.利用一支尖头铅笔(如图所示),现场体验“压强与受力面积的关系”。(4 分)(1) “控制变量”广泛用于物理实验中,请简述此项实验控制变量的具体做法: 。(2 分)(2) 实验得到的结论: 。(2 分)答案 (1)把铅笔放在两个手指之间,用力挤压,并保持静止 (2)压力一定时,受力面积越小,压强越大解析 (1)压力的作用效果的影响因素是压力大小和受力面积大小,在实验中要用到控制变量法,把铅笔放在两个手指之间,用力挤压,并保持静止,铅笔两端受到的压力大小相等,由力的相互性知两手指所受的压力大小也是相等的。(2)把铅笔的尾部和尖部顶在两个手指中间,尖部手指的凹陷程度大,尾部手指的凹陷程度小。说明压力一定时,受力面积越小,压强越大。