初中物理人教版八年级下册9.1 压强示范课ppt课件

这是一份初中物理人教版八年级下册9.1 压强示范课ppt课件，共60页。

知识点一    压强1.压力
例1    (独家原创试题)如图9-1-1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 (　　) 图9-1-1
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p= 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
例2    (2019北京东城一模)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
题型一    探究影响压力作用效果的因素例1    (2018山东临沂模拟)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”,如图9-1-2所示。图9-1-2(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9-1-3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　　　     　　　　　　　　　　　　　    。 图9-1-3
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
方法归纳　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
题型二    压强及其相关计算例2    (2017湖北随州中考)如图9-1-4,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 (　　)图9-1-4A.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p= = = = =  =ρgh,因p甲=p乙=p丙,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p= 的推导公式p=ρhg进行计算、分析。
知识点一    压强1.(2019山东临沂郯城期中)关于压力的概念中,下列说法正确的是 (　　)A.压力的大小总等于物体受到的重力B.压力的方向总是竖直向下的C.压力的大小和方向总跟重力有关D.压力就是垂直压在物体表面上的力答案    D　只有在水平面上,压力的大小才等于重力的大小,故A错误;压力 的方向是和受力面垂直的,不总是竖直向下,故B错误;压在竖直面上的物体 产生的压力不是由重力产生的,其大小和方向跟重力无关,故C错误。
2.(2017湖南湘潭中考)利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的 因素,如图9-1-1甲至丙所示。 图9-1-1(1)图中压力的作用效果是通过海绵发生　　　    (选填“形变”或“运动 状态改变”)来体现的,我们　　　    (选填“可以”或“不可以”)用沙子 代替海绵来完成实验。(2)通过比较图甲和图乙,说明受力面积一定时,压力　　　    (选填“越 大”或“越小”),压力的作用效果越明显,通过比较图　　　    (填序号)和
图丙,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。(3)实验中主要采用的研究方法是　　　　　    (选填“控制变量法”或 “理想实验法”)。答案　(1)形变　可以　(2)越大　乙　(3)控制变量法解析　(1)力的作用效果之一是使物体发生形变,力越大,力的作用效果越 明显,物体的形变就越大,所以可以通过观察海绵发生的形变程度来比较压 力的作用效果;可以用沙子代替海绵做此实验。(2)由图甲和图乙可知,受 力面积相同,而压力不同,压力越大,海绵的凹陷程度越大,压力的作用效果 越明显,说明受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;由图乙和 图丙可知,压力相同而受力面积不同时,受力面积越小,海绵凹陷程度越大, 力的作用效果越明显,由此可知:压力相同,受力面积越小,压力的作用效果 越明显。
3.(2019吉林中考)放在水平桌面上的书包,所受的重力为32 N,与桌面总的 接触面积为0.04 m2。求:(1)书包的质量;(2)书包对桌面的压强。(g取10 N/ kg)
答案　(1)3.2 kg　(2)800 Pa解析　(1)书包的质量m= = =3.2 kg;(2)书包对水平桌面的压力和自身的重力相等,所以,书包对桌面的压强p= = =800 Pa。
知识点二    怎样减小或增大压强4.(2018北京中考)下列实例中,为了增大压强的是 (　　)A.书包带做得较宽B.图钉帽做得面积较大C.大型平板车装有很多车轮D.石磨的磨盘做得很重答案    D　书包带做得较宽、图钉帽做得面积较大、大型平板车装很多 车轮都是为了在压力一定时增大了受力面积,减小了压强,A、B、C选项 错误;石磨的磨盘做得很重,是为了在受力面积一定时增大压力,增大压强, D选项正确。
5.(独家原创试题)随着自然的进化,动物界中出现了许多压强应用高手,如 图9-1-2所示的公鸡和骆驼就是两例。公鸡的爪子尖尖的,觅食时减小　     　    ,增大　　　    ;而骆驼的脚掌宽宽的,这样在走路时能够　　　    对 地面的压强。 图9-1-2
答案　受力面积　压强　减小解析　公鸡的爪子尖尖的,与地面的接触面积小,可以减小受力面积,增大 压强,从而使它容易刨开泥土;骆驼的脚掌宽宽的,与地面的接触面积大,增 大受力面积,减小压强,从而使它在沙漠里走路时不容易下陷。
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    C　根据p= 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4 N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0.5 mm2,笔尾端与桌面的接触面积是0.4 cm2,手指受到的压强是　          Pa,桌面受到的压强是　　     Pa。 
答案　4　8×106　1×105 解析　因为铅笔受到的重力忽略不计,所以铅笔对水平桌面的压力等于手 指对铅笔尖的压力,即4 N;因为手指与铅笔尖的接触面积S1=0.5 mm2=0.5×1 0-6 m2,笔尾端与桌面的接触面积S2=0.4 cm2=0.4×10-4 m2,所以p1= = =8×106 Pa,p2= = =1×105 Pa。
4.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:①调取监控录像分析发现,其逃离时步长约为9 0 cm,步频约为7步/s;②从监控录像上测得人高12 cm,海滩上遮阳伞高18 cm;③现场勘测得遮阳伞高2.7 m,一只鞋印面积为250 cm2,将底面积为2 cm2、重4 N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10 N/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)1.8 m　(2)50 kg　(3)3.78×103 m解析　(1)由题知,L人∶L人'=L伞∶L伞',即12 cm∶L人'=18 cm∶270 cm,解得:L人' =180 cm=1.8 m;(2)由题知物体和犯罪嫌疑人产生的压强相等,即p物=p人,由p = = 得: = ,即 = ,解得G人=500 N,则m人= = =50 kg;(3)10分钟内,犯罪嫌疑人的步数:n=7步/s×10×60 s=4 200步, 则s=90 cm×4 200=3.78×105 cm=3.78×103 m。
1.(2019江苏南通港闸期中)如图9-1-3是某品牌智能手机在答题卡上的照 片。该手机大约为3只鸡蛋重,则对水平试卷的压强约为 (　　) 图9-1-3A.12 Pa　　B.120 Pa　　C.1 200 Pa　　D.12 000 Pa
答案    B　一只鸡蛋的重力约为0.5 N,3个鸡蛋的重力为1.5 N,手机的重力 约等于3个鸡蛋的重力,对答题卡的压力等于手机的重力即F=G=1.5 N,手 机的长约为15 cm,宽约为8 cm,受力面积约为S=15 cm×8 cm=120 cm2=0.01 2 m2,手机对水平试卷的压强约为p= = =125 Pa,120 Pa与之接近,故应选B。
2.(2018浙江杭州中考)如图9-1-4,质量分布均匀的长方体重物A、B,密度分 别为ρA和ρB,底面积分别为SA和SB,且SA>SB,将它们放在水平面上,它们对地面 的压强相等。现水平割去上半部分(如图中虚线所示),剩余部分对地面的 压强分别为pA和pB,对地面的压力分别为FA和FB,下列物理量大小比较的关 系正确的是 (　　) 图9-1-4A.FApBC.ρA>ρBD.切割前后A、B对地面的压强均不变
答案    C　设A的高为hA,B的高为hB,对于置于水平面的柱状实心物体,根据 p= = = = = =ρgh可得A、B对地面的压强分别为pA0=ρAghA,pB0=ρBghB,已知它们对地面的压强相等,所以ρAghA=ρBghB,由图可知:hAρB,故C选项正确。水平割去长方体A、B上半部分(如图中虚线所示),则 高度均为原来的一半,则剩余部分对地面的压强分别为pA=ρAghA'=ρAg· hA= pA0,pB=ρBghB'=ρBg· hB= pB0,故pA=pB,故B、D选项错误。由于SA>SB,根据F=pS可得,剩余部分对地面的压力FA>FB,故A选项错误。
3.观察如图9-1-5所示的漫画,提出一个值得探究的问题。　　　　　　     　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　     　　    ?图9-1-5答案　压强的大小是否与压力的大小有关(或压强的大小是否与受力面积 的大小有关)解析　解答这类开放性试题,要注意运用对比的方法,从图中的情景获取有 用的信息。
4.(2019江西赣州宁都期中)如图9-1-6所示,均匀实心正方体甲、乙放在水 平地面上,甲的底面积为2×10-2 m2,质量为16 kg,乙的体积为1×10-3 m3。求(g 取10 N/kg): 图9-1-6①甲对地面的压强;②若将乙叠放在甲的上方中央,乙对甲的压强为p1,若将甲叠放在乙的上方 中央,甲对乙的压强为p2,已知p2=4p1,求乙的密度。
答案　①8×103 Pa　②4×103 kg/m3解析　①甲对地面的压力F甲=G甲=m甲g=16 kg×10 N/kg=160 N,甲对地面的 压强p甲= = =8×103 Pa;②将乙叠放在甲的上方中央,乙对甲的压强p1= = = ,将甲叠放在乙的上方中央,甲对乙的压强p2= = = ,由p2=4p1可得, =4 ,则乙的质量m乙=  m甲= ×16 kg=4 kg,乙的密度ρ乙=  = =4×103 kg/m3。
1.(2019浙江宁波模拟)如图所示,三个等高的不同形状均匀实心铁制物体 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乙答案    A　因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,圆柱体甲和长 方体丙对地面的压强p= =ρgh,由题知,甲、丙的密度相同且等高,则圆柱体甲和长方体丙对地面的压强相等,即p甲=p丙。因圆柱体甲和圆锥乙的高 度相同,且S甲=S乙,由数学知识可知圆柱体甲的体积大于圆锥乙的体积,由m =ρV可知,圆柱体甲的质量大于圆锥乙的质量,由p2= = = 可知,圆柱体甲对地面的压强大于圆锥乙,即p甲>p乙。综上可知,p甲=p丙>p乙,故A正确,B、 C、D错误。
2.(2015湖北咸宁中考)如图所示,甲乙两个实心均匀正方体(V甲Δp乙　    B.Δp甲<Δp乙C.Δp甲=Δp乙　    D.无法判断
答案    A　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Δp甲= ,同理,若将甲放在乙的上表面,乙对地面增加的压强为Δp乙= ,由于G甲S甲,故Δp甲>Δp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pB'　    B.pA'一定大于pB'C.pA'一定小于pB'　    D.pA'一定等于pB'
答案    B　均匀实心圆柱体A和正方体B对水平地面的压强p= =ρgh,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ΔG=Δmg=ρΔVg= ρΔShg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ΔF=ΔG可知,两剩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=πr2=π( )2= ,正方体的底面积SB=d2,所以,SAΔpB,则pA剩+Δ pA>pB剩+ΔpB,即pA'一定大于pB'。
4.一个重力为500 N的同学骑自行车上学,在水平路面上以4 m/s的速度匀 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?
答案　(1)7×104 Pa　(2)500 N解析　(1)自行车对地面的压力 F=G人+G车=500 N+200 N=700 N,自行车对 地面的压强p= = =7×104 Pa;(2)已知轮胎承受的最大压强p'=1.2×105 Pa;设要搭载同学的重力为Gx,据p= 得,p'= = ,则Gx=p'S-G人-G车=1.2×105 Pa×1×10-2 m2-500 N-200 N=500 N。
1.(2019安徽淮南潘集期中,16,★☆☆)如图所示,能正确表示物体对斜面压 力的示意图是 (　　)答案    C　物体对斜面的压力,受力物体是斜面,故作用点在被压的斜面上, 方向垂直接触面而指向被压斜面,故C选项正确。 
2.(2019福建漳州云霄一模,16,★★★)如图9-1-7(a)中,同种材料制成的甲、 乙两个实心立方体,甲、乙两物体对水平桌面的压强分别为80帕和40帕。 如图(b),把甲放在乙的上面时,乙对桌面的压强是 (　　) 图9-1-7A.120帕　　B.240帕　　C.360帕　　D.480帕
答案    C　立方体对水平桌面的压强p= =ρgh,则立方体的边长L= ,立方体的重力G=mg=ρVg=ρL3g= g= ,把甲放在乙的上面时,乙对桌面的压强:p= = = = = =360 Pa。
3.(2017福建厦门一中期中,28,★★☆)为了探究压力的作用效果与哪些因 素有关,小宇做了如图9-1-8所示的三个实验:(6分) 图9-1-8(1)比较甲、乙两次实验,可得出结论:        。(1分)(2)比较甲、丙两次实验,可得出结论:        。(1分)
(3)比较乙、丙两次实验,能得出结论吗?    。(1分)(4)根据(1)(2)得出的结论,可以总结出:压力的作用效果跟　　　    、　     　    有关。这种研究问题的方法叫　　　    。(3分)
答案　(1)受力面积不变时,压力的作用效果与压力的大小有关　(2)压力 不变时,压力的作用效果与受力面积大小有关　(3)不能　(4)压力的大小 　受力面积的大小　控制变量法解析　(1)比较甲、乙两次实验可知,受力面积不变,压力的大小不同,泡沫 塑料的凹陷程度不同,说明了受力面积不变时,压力的作用效果与压力的大 小有关;(2)比较甲、丙两次实验可知,压力大小不变,受力面积的大小不同, 泡沫塑料的凹陷程度不同,说明了压力不变时,压力的作用效果与受力面积 大小有关;(3)比较乙、丙两次实验可知,压力和受力面积都不同,泡沫塑料 的凹陷程度也不同,所以得不出实验结论;(4)根据(1)(2)的结论可以总结出: 压力的作用效果跟压力的大小及受力面积的大小有关。
4.(2018山东济南历下一模,22,★★☆)“一切民族英雄都是中华民族的脊 梁。”清明节人们到英雄山扫墓,铭记历史、缅怀英烈。如图9-1-9所示, 位于英雄山山巅的革命烈士纪念塔,通高约34米,由塔身和水平基座两部分 组成,塔身平面东西长约10米,南北宽约6米,采用乳白色花岗岩砌成,高耸入 云。已知该花岗岩的密度为2.6×103 kg/m3,塔身花岗岩体积约为60 m3。取 g=10 N/kg。通过计算回答:(8分) 图9-1-9
(1)革命烈士纪念塔塔身的质量是多少?(2)纪念塔塔身对水平基座的压力是多大?(3)纪念塔塔身对水平基座的压强是多少?
答案　(1)1.56×105 kg　(2)1.56×106 N　(3)2.6×104 Pa解析　(1)花岗岩的密度ρ=2.6×103 kg/m3,整个塔身体积V=60 m3,塔身的质 量m=ρV=2.6×103 kg/m3×60 m3=1.56×105 kg;(2)塔身对水平基座的压力等于 塔身的重力,即:F=G=mg=1.56×105 kg×10 N/kg=1.56×106 N;(3)受力面积S=1 0 m×6 m=60 m2,塔身对水平基座的压强p= = =2.6×104 Pa。
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90 g面糊,一个60 g的鸡蛋,在烧热的鏊子上摊成一个面积6 00 cm2,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10 N/kg) (　　) A.2 Pa　　B.25 Pa　　C.200 Pa　　D.250 Pa答案    B　薄饼的质量m总=90 g+60 g=150 g=0.15 kg,薄饼的重力G=m总g=0. 15 kg×10 N/kg=1.5 N,薄饼对鏊子的压力F=G=1.5 N,薄饼的面积S=600 cm2 =6×10-2 m2,薄饼对鏊子的压强p= = =25 Pa。
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: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4×103千克/米3,乙的质量为2千 克。①求甲对地面的压强p甲;②求乙对地面的压力F乙;③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竖直 方向切去相同厚度h,请通过计算判断是否可行。
答案　①7 840 Pa　②19.6 N　③小李的设想不可行解析　①实心正方体对水平地面的压强p= = = = = =ρgh,则甲对地面的压强p甲=ρ甲gL甲=4×103 kg/m3×9.8 N/kg×0.2 m=7 840 Pa;②乙对 地面的压力F乙=G乙=m乙g=2 kg×9.8 N/kg=19.6 N;③乙对地面的压强p乙= = =1 960 Pa,比较可知,p甲>p乙,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去一定的厚度时,其密度和高度 不变,由p=ρgh可知,甲剩余部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'=ρ甲g(L甲-h)=4×103 kg/m3×9.8 N/kg×(0.2 m-h)=1 960 Pa,解 得h=0.15 m,因h>L乙,所以小李的设想不可行。
1.(2019北京中考,12,★★☆)如图9-1-10所示,两手的食指分别用沿水平方 向的力顶在削好的铅笔两端,使铅笔保持水平静止。下列说法中正确的是  (　　) 图9-1-10A.铅笔对左侧食指的压力较大B.铅笔对右侧食指的压力较大C.铅笔对右侧食指的压强较大D.铅笔对两侧食指的压强大小相等
答案    C　铅笔处于静止状态,受到两手指的压力是一对平衡力,所以两手 指对铅笔的压力相等;由于手指对铅笔的压力与铅笔对手的压力是一对作 用力与反作用力,所以这两力也相等,故A、B选项错误。由于铅笔的两端 的受力相同,右边的受力面积小,由p= 可知右侧食指受到的压强较大,故C选项正确,D选项错误。
2.(2019重庆中考B卷,8,★★☆)如图9-1-11,将圆柱体甲、乙放在水平面上, 已知ρ甲>ρ乙。若沿水平方向切除相同的高度Δh,则下列图象中能正确表示 余下部分对地面的压强p'与切去部分高度Δh的关系是 (　　) 图9-1-11
 答案    D　已知ρ甲>ρ乙、h甲>h乙,根据圆柱体对水平面的压强p=ρgh知p甲>p乙, 所以开始时甲图线在乙图线的上面。若沿水平方向切除相同的高度Δh,因 为ρ甲>ρ乙,所以Δp甲>Δp乙,甲的压强减小得快,但由于甲的高度大于乙的高度, 甲的压强不可能比乙先变成零,故D选项正确。
3.(2017山东青岛中考,7,★★☆)请你想象一下,假如“减小受力面积可以 减小压强”,则可能会出现(　　)A.刀刃磨得越锋利,切菜越容易B.书包带做得越窄,背着越舒服C.墙基做得越宽,越不容易下陷D.图钉尖做得越尖,越容易按入墙中答案    B　假如“减小受力面积可以减小压强”,刀刃磨得越锋利,压强越 小,切菜越不容易;书包带做得越窄,压强越小,背着越舒服;墙基做得越宽, 压强越大,越容易下陷;图钉尖做得越尖,压强越小,越不容易按入墙中。故 选B。
4.(2017山东枣庄中考,15,★★☆)总重量为700 N的人直接站立在六个鸡蛋 上,鸡蛋放在泡沫板的凹槽内,如图9-1-12所示。泡沫板的凹槽增大了鸡蛋 的　　　    ,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 1.4×10-3 m2,此时脚对鸡蛋的压强为　　　    Pa。 图9-1-12
答案　受力面积　5×105 解析　人对鸡蛋的压力是一定的,等于其自身重力,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,故可减小对鸡蛋的压强。脚对鸡 蛋的压强p= = =5×105 Pa。
5.(2017江苏连云港中考,21,★★☆)小明在报纸上看到一条消息,“一位少 女落入冰窟,90后小伙为救人在冰面上匍匐前行”。小伙为什么不抓紧跑 过去救人,却要慢慢爬过去?爱思考的小明想知道人平躺时对地面的压强, 于是他找来了体重秤、米尺、粉笔粗略地测出了人平躺时对地面的压 强。请你帮小明写出测量步骤。(8分)答案　(1)用体重秤测出人的质量,可算出人对地面的压力F=G=mg;(2)人躺在干净的地板上,用粉笔画出人的轮廓线;(3)用米尺和粉笔在人体轮廓线内画方格,数出方格数(不满一格的方格数 除以2,再加上完整的方格数或超过半格的算一格,再加上完整的方格数,不 到半格的不算)。根据方格面积算出人平躺时和地面的接触面积;(4)利用公式p=F/S可得人平躺时对地面的压强。解析　根据压强公式p= 可知,需要测量出压力和受力面积。
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,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。
2.(2017广西柳州中考,18,★★★)A砖长、宽、高分别为0.4 m、0.2 m、0.1 m,它的重为160 N,A砖的密度ρA=　　     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 ΔpA∶ΔpB=　　    。(g取10 N/kg) 
答案　2×103　1∶1解析    A砖的体积为VA=0.4 m×0.2 m×0.1 m=0.008 m3,A砖的密度为ρA= = = =2×103 kg/m3。当A砖侧放、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= =ρgh,所以ρAghA=ρBghB,即ρAg×0.2 m=ρBg×0.4 m,可求得:ρA=2ρB;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去的部分,即:ΔF =ΔG=ρV切g,所以,两砖对地面压强的变化量之比 = ∶ = = × =  。
3.(2016山东菏泽中考,20,★★☆)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。
4.(2015福建龙岩中考,32,★★☆)龙岩一中是所拥有光荣革命传统、人文 底蕴深厚的百年名校。(1)图甲是矗立在教学楼前的无产阶级革命家、国务院原副总理邓子恢校 友的铜像。 甲①长方体实心岩石基座除托起铜像外,还如同正立平放的空矿泉水瓶装入 适量水后,瓶子整体的稳度会提高一样,空心的铜像与较重的实心基座粘合 成整体后,整体的　　    较低,稳度较高。②若铜像重为G0,长方体岩石基座底面积为S,高为h,密度为ρ,则无承载铜像
时,基座对地的压强的表达式是p=　　    ;承载铜像时,铜像和基座对地的 总压强的表达式是p总=　　    。(2)图乙是校园中的拓荒牛石雕。从减小对地压强考虑,请说明它的基座在 较大底面积确定后,高度还较小的原因。 乙
答案　(1)①重心　②ρgh     +ρgh(2)基座对地的总压强p总= +ρgh,当承载物重G0、基座岩石密度ρ和基座较大的底面积S确定后,基座高度h较小,基座对地的总压强也就较小。解析　(1)①用长方体实心岩石做基座,这样可使整体重心降低。②因为基 座为长方体,形状规则,密度均匀,所以基座对地面的压强为p= = = = = =ρhg;承载铜像时,基座对地的总压强为p总= = = = + =ρhg+ 。(2)见答案。
(2019重庆中考A卷)小杨选择了两个高度分别为10 cm和6 cm,底面积SA∶ SB=1∶3的实心均匀的圆柱体A、B进行工艺品搭建,A、B置于水平桌面上, 如图9-1-13甲所示。他从A的上表面沿水平方向截取高为h的圆柱块,并将 截取部分平放在B的中央,则A、B对桌面的压强随截取高度h的变化关系 如图乙所示,求:(1)圆柱体A的密度;(2)从A截取h=6 cm的圆柱块平放在B的中央,B对桌面的压强增加量;(3)图乙中a的值。
 图9-1-13答案　(1)2×103 kg/m3　(2)400 Pa　(3)3 cm
解析　本题考查了信息的获取和处理、应用“压强”知识解决实际问题 及计算推理能力。(1)由图象可得:A物块没截取时对桌面的压强为2 000 Pa,则圆柱体A的密 度:ρA= = =2×103 kg/m3;(2)从A截取h=6 cm的圆柱块的重力:ΔGA=ρAgΔhASA,已知SA∶SB=1∶3,将圆柱块平放在B的中央,B对桌面的压强 增加量:ΔpB= = = = =400 Pa;(3)由图象知,B对桌的最初压强是1 200 Pa,则由p=ρgh可得圆柱体B的密度:ρB=  = =2×103 kg/m3;由图象知截取高度a,A剩下部分对桌面的压强和A截取部分叠加在B上B对桌面的压强相等,即:pA'=pB',则有:ρAg(0.1 m -a)= ,代入数据可得:a=0.03 m=3 cm。
1.(2018北京东城一模)小东同学在探究“压力作用效果与受力面积的关 系”时,利用铁架台、烧瓶夹、煮熟去皮的鸡蛋、包装带进行实验。实验 步骤如下:①如图甲所示,他把鸡蛋放到了铁架台的烧瓶夹上,手拿比较宽的包装带切 鸡蛋,没有切开;②他换用同种材料的细包装带再次切该鸡蛋,如图乙所示,鸡蛋被切开了;
 小东同学因此得出结论“压力的作用效果与受力面积有关”。(1)小东同学的探究过程中存在的问题是:　　　　　　　　    。(2)为解决该问题,你认为需要补充的器材是:　　　　　　　　    。写出 改进措施:　　　　　　　　　　　　　　    。
答案　(1)没有控制压力大小相同　(2)质量较小的钩码　将包装带两端分 别挂上一个钩码,逐渐增加钩码数量,观察哪个图中鸡蛋先被切开解析　本题考查实验的评价反思和实验方案的设计能力。(1)探究压力的 作用效果与受力面积的关系时应控制压力的大小不变,题中没有控制压力 大小相同;(2)为控制压力大小相同,可补充适量质量较小的钩码,按照题中 实验方法,将包装带两端分别挂上一个钩码,逐渐增加钩码数量,观察哪个 图中鸡蛋先被切开。
2.(2015宁夏中考)在青铜峡市“中华黄河坛”文化长廊中,有一尊高大的 人物雕像栩栩如生,如图所示。这引起了小华的兴趣,他想测算雕像的质量 以及它对莲花底座的压强有多大。为此,小华从黄河坛文化馆获取了以下 资料:①一枚用同样材质做成的按比例缩小的雕像样品;②雕像的实际高 度H;③从数学知识的角度获知,雕像与样品的体积比等于它们高度比的立 方。在此基础上,小华又找到了天平、刻度尺、一个能够放入雕像样品的 大号量筒、细线、清水等器材进行测算。 (1)要测算雕像的质量M,你认为小华至少需要进行哪些操作测量,并用字母
表示这些测量的物理量。(2)请你用已知量、测得量,推导出测算雕像质量M的表达式。(3)若莲花底座的受力面积为S,请你写出雕像对莲花底座压强的表达式:p= 　　　    。(用已知量、测得量表示)
答案　(1)要测算雕像的质量M,小华至少需要用天平测量出样品的质量m, 用刻度尺测量出样品的高度h(2)见解析(3)mg