科学第7节 压强教学设计
展开浙教版七年级下科学同步学习精讲精练
第3章 运动和力
3.7-1 压强——压强、增大或减小压强的方法
目录
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一、压力
1.压力
垂直作用在物体表面上的力叫作压力。
压力是物体相互接触时,接触面之间相互挤压而产生的力。从这个角度上说,压力是物体发生弹性形变时产生的作用力,所以压力也是一种弹力。
2.压力产生的条件
物体间要产生压力必须相互接触并且发生形变。如图甲所示,小球与斜面接触并且相互挤压,所以小球对斜面产生了压力。
【注意】压力的产生是和形变紧密联系的,仅仅是物体与物体接触是不够的。如图乙所示,小球静止在水平面上,只对水平面NP产生压力,而对接触面MN不能产生压力;图丙中小球竖直悬挂,也不会对接触面MN产生压力。
3.压力的方向
垂直于受力物体表面并指向受力物体。
4.压力的作用点
在受力物体表面的中央(如下图所示)。
二、压力的作用效果
1.压力的作用效果
压力的直接作用效果是使物体发生形变,而且形变程度越大,压力的作用效果越明显。如下图所示,实验中我们可以用小凳子陷入海绵的深度来反映压力的作用效果。
由图可知:甲、乙控制的变量是受力面积相同,得出的结论是在受力面积相同的情况下,压力越大,压力的作用效果越明显;乙、丙控制的变量是压力大小相同,得出的结论是在压力相同的情况下,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
根据该实验我们可以得出影响压力作用效果的因素有:
(1)压力的大小;(2)受力面积的大小。
2.压强
(1)压强的定义
科学中把物体单位面积上受到的压力叫作压强,用符号p表示。压强可以定量地描述压力的作用效果。
(2)压强的计算公式及单位
①压强的计算公式为,公式中p表示压强,F表示压力,S表示受力面积。
②单位:在国际单位制中,压强的单位为帕斯卡,简称帕,用符号Pa表示,1帕=1N/m²。常用的压强单位有百帕、千帕、兆帕。
三、增大或减小压强的方法
1.增大压强的方法
(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)在条件允许的情况下,同时增大压力和减小受力面积。
2.减小压强的方法
(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)在条件允许的情况下,同时减小压力和增大受力面积。
1.压力与重力的区别
【例】(德阳中考)如右图所示,重G的铁块静止在斜面上,则斜面对铁块的支持力大小为( )
A.等于G B.大于G C.小于G D.以上情况都有可能
【答案】C
【解析】当物体静止在水平面上时,压力等于物体的重力;当物体静止在斜面上时,压力小于物体的重力。
【重要提醒】压力可小于、等于、大于物体的重力,也可与重力无关。
2. 固体压强计算
(1)压强公式:p=,已知压力和受力面积可以求出压强。
变换公式:F=pS,已知压强和受力面积可以求出压力。
变换公式:S=,已知压力和压强可以求出受力面积。
(2)规则柱状物体的压强计算方法
当规则的均匀柱状体自由放置在水平面上时:根据压强公式,可以推出如下公式
p====ρgh
即规则柱状物体的压强可以利用计算,其中ρ为物体密度,h为柱状体的高度。
从上述推导过程和结论可知,柱状物体对地面产生的压强与物体的密度ρ和高度h有关。
【例2】(2019•天津市中考模拟)如图所示,放在水平地面上的立方体、长方体和圆柱体都是由铁制成的实心物体,其高度从左到右逐步增大,对地面的压强分别为p1、p2、p3,则下列关系正确的是( )
A. p1=p2=p3 B. p1
【答案】B
【解析】因为放在水平地面上的立方体、长方体和圆柱体都属于柱形固体,都是由铁制成的实心物体,即ρ相同,且h1
【常考1】压力
【例1】(2018•安徽中考)我们知道,一对作用力与反作用力总是大小相等,方向相反。如右图所示,重25N的长方体物块甲放在水平桌面上,另一重10N的长方体物块乙放在物块甲上。则下列说法正确的是( )
A.物块乙所受的合力为10N B.物块乙对物块甲的压力为15N
C.桌面受到物块甲的压力为15N D.桌面对物块甲的支持力为35N
【答案】D
【解析】物块乙静止,处于平衡状态,受到平衡力的作用,故所受的合力为ON,故A错误;物块乙对物块甲的压力等于物块乙的重力,为10N,故B错误;桌面受到物块甲的压力等于物块甲、乙的重力之和,即25N+10N=35N,故C错误;由C知,桌面受到物块甲的压力为35N,而桌面对物块甲的支持力与桌面受到物块甲的压力是一对相互作用力,故大小为35N,故D正确。
【例2】(2019•绍兴测试)如图甲所示,画出物块B对斜面压力的示意图。
答图
【答案】如图乙所示。
【解析】物块B对斜面压力的作用点在斜面上,从作用点起,垂直斜面画线段,在线段的末端画上箭头表示力的方向。
【重要提醒】压力不是重力,压力的方向是垂直于受力物体表面并指向受力物体。
【常考2】探究压力的作用效果
【例3】(2018•武汉中考)如下图所示,在“探究影响压力作用效果的因素”的实验中,下列说法正确的是( )
①甲、乙两次实验中,小桌对海绵压力的大小相等 ②甲图中小桌对海绵压力作用的效果比乙图中的明显 ③甲、乙两次实验,说明压力作用的效果跟压力的大小有关 ④为了完成整个实验,可以将乙图中的砝码取下来,并将看到的实验现象和甲图中的对比
A.①② B.①②④ C.①③④ D.②③④
【答案】A
【解析】实验中,物体对受压面的压力等于物体的重力,则甲、乙两次实验中,小桌对海绵压力的大小相等,故①正确;根据转换法,甲图中小桌对海绵压力作用的效果比乙图中的明显,故②正确;甲、乙两次实验,受力面积不同而压力相同,故说明压力作用的效果跟受力面积的大小有关,故③错误;为了完成整个实验,还要研究压力作用效果与压力大小有关,要控制受力面积相同,故可以将乙图中的砝码取下来,并将看到的实验现象和乙图中的对比,故④错误。
【例4】(2019春•东台市期末)如图所示,小文把同一只装满水的矿泉水瓶用两种方式放在同一块海绵上。压力作用效果明显的是__________(甲/乙)图,这一现象说明压力作用效果与__________大小有关,将瓶中水倒掉一半后按图甲所示放置,比较前后两次海绵形变的大小,这是探究压力作用效果与__________的关系。
【答案】乙;受力面积;压力大小。
【解析】小文把同一只装满水的矿泉水瓶用两种方式放在同一块海绵上,在压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显,故压力作用效果明显的是乙;这一现象说明压力作用效果与受力面积大小有关;将瓶中水倒掉一半后按图甲所示放置,此时受力面积相同,压力是不同的,比较前后两次海绵形变的大小,这是探究压力作用效果与压力大小的关系。
【常考3】压强
【例5】(2018•湖州中考节选)一根均匀的长方体细长直棒重1.5N,下底面积为20cm2,将它放在水平桌面上,并有的长度露出桌面外,如上图所示,则直棒对桌面的压强为________Pa。
【答案】1000
【解析】直棒对桌面的压力:F压=G=1.5N;有的长度露出桌面外,直棒对桌面的压强:p=F压/S=。
【例6】(2019•湖南益阳市中考)家用小轿车每个车轮与地面的接触面积为0.01m2,车重1.2×104N。驾驶员及乘客共重3×103N。在水平地面上小轿车对地面的压强是( )
A.3.00×105Pa B.3.75×105Pa C.1.20×106Pa D.1.50×106Pa
【答案】B
【解析】汽车、驾驶员及乘客共重:G=1.2×104N+3×103N=1.5×104N;汽车静止在水平地面上时对地面的压力:F压=G=1.5×104N;地面的受力面积:S=4×0.01m2=0.04m2;汽车对水平地面的压强:p=?/?=1.5×104?/0.04?2 =3.75×105Pa;故选:B。
【常考4】增大或减小压强的方法
【例7】(2018•常德中考)如下图所示的四种动物器官,具有减小压强功能的是( )
【答案】B
【解析】啄木鸟的喙很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A不符合题意;骆驼的脚掌很大,是在压力一定时.,通过增大受力面积来减小压强,便于骆驼在沙漠中行走,故B符合题意;鳄鱼的牙齿很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故C不符合题意;蚊子的口器尖细,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故D不符合题意。
【热点题型1】压力的作用效果
【例8】(2018•百色中考)如下图所示,某同学利用小桌、海绵和砝码等器材进行“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验。
(1)本实验的科学探究方法是_______和转换法。
(2)小桌对海绵的压力改变了海绵的_______ (填“形状”或“运动状态”)。
(3)为了探究压力的作用效果与压力大小的关系,应比较图甲和图乙的实验,可知受力面积相同时,压力_______ (填“越大”或“越小”),压力的作用效果越明显。
(4)为了探究压力的作用效果与受力面积大小的关系,应比较_______两图的实验,可知压力大小相同时,受力面积_______ (填“越大”或“越小”),压力的作用效果越明显。
【答案】(1)控制变量法 (2)形状 (3)越大 (4)乙、丙 越小
【解析】[审题]当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
本题是探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验,主要考查控制变量法及转换法的应用,体现了对过程和方法的考查。
[解答](1)本实验通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果,采用了转换法。压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,实验时应采用控制变量法;(2)根据转换法,小桌对海绵的压力改变了海绵的形状;(3)为了探究压力的作用效果与压力大小的关系,应比较图甲和图乙的实验,可知受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;(4)为了探究压力的作用效果与受力面积大小的关系,要控制压力相同,故应比较乙、丙两图的实验,可知压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
【方法归纳】探究压力的作用效果实验的设计
(1)探究压力的作用效果与压力的关系时,应控制受力面积不变,改变压力。
(2)探究压力的作用效果与受力面积的关系时,应控制压力不变,改变受力面积。
【热点题型2】利用公式p=F/S进行计算
【例9】(2018•广州中考)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的规格如下图所示。
实验1:用250N的压力垂直作用在A上,受力面积为0.25cm,此压力对A的压强为_______N/cm。
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
【答案】1000 ②③
【解析】[审题]本题主要考查了压强的大小及其计算。知道压力和受力面积,利用p=F/S求出压强;知道压力F和最小压强值,利用S=F/p求出面积的范围。
[解答]实验1:用250N的压力垂直作用在A上,受力面积F为0.25cm²,则此压力对A的压强为p=F/S=250N/0.25cm2=1000N/cm2;
实验2:由图知,可测最大压强值为1000N/cm,结合实验1可知,压力为250N时对应的受力面积为0.25cm2;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,由题意和图示可知,应使该压力对A的压强处于250N/cm2和1000N/cm2之间;由p=F/S可知,当最小压强为250N/cm²时的受力面积为:S'=F/p'=250N/250N/cm2=1cm2,故要使它变色且颜色深度与实验1不同,受力面积的范围为:0.25~1cm2,故②③符合要求。
【方法归纳】利用p=F/S进行计算时应注意的事项
(1)公式中的F是压力而不是重力。当物体放在水平支持面上静止不动时,物体对支持面的压力在数值上正好等于物体受到的重力。这时应写明F=G,再用公式计算。
(2)公式中的S是受力面积,而不是物体的表面积。当两个物体相互接触产生压强时,应以实际接触的面积作为受力面积。
(3)利用压强公式进行计算时,务必注意单位统一。只有力的单位是N,受力面积的单位是m²时,压强的单位才是Pa。
【例10】(胶州中考)如图甲所示,边长20cm,重20N的正方体B放在水平地面上,重12N的正方体A叠放在B上。求:
(1)正方体B对地面的压强。(画出正方体B所受力的示意图)
(2)如图乙,将正方体A取下,用8N的力向上提正方体B,此时B对地面的压强有多大?
【答案】(1) 800Pa 如图
(2) 300Pa
【解析】(1)经分析可知,正方体B受到竖直向下的重力和A的压力、竖直向上的支持力,受力的示意图如图所示。正方体B对地面的压力:F=GA+GB=12N+20N=32N,受力面积:S=L2=(20cm)2=400cm2=0.04m2,正方体B对地面的压强:p===800Pa。 (2)将正方体A取下,用8N的力向上提正方体B时,B对地面的压力:F′=GB-F=20N-8N=12N,B对地面的压强:p′===300Pa。
【热点题型3】增大和减小压强的方法
【例11】(2018•成都中考)如下图所示的实例中,为了增大压强的是( )
【答案】1000 ②③
【解析】[审题] 压强的大小跟压力大小和受力面积大小有关,要利用控制变量法解释生活中有关增大和减小压强的问题。
[解答]安全锤一端做成锥形,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A符合题意;坦克的履带非常宽大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B不符合题意;铁轨下铺放很多轨枕,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故C不符合题意;滑雪板的面积比较大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故D不符合题意。
【易错】误以为只要减小受力面积或者增大压力就一定能增大压强,没有理解压强是由压力大小和受力面积大小共同决定的。
【方法归纳】生活、生产中改变压强的方法:压强的大小是由压力和受力面积的比值决定的,因此可通过改变压力和受力面积来改变压强的大小。在现实生活中,由于压力往往不能被改变,所以人们一般通过改变受力面积的方法来改变压强的大小。
1.把一个重200牛的物体放在水平面上,物体静止,则物体对水平面的压力( )
A.大于200牛 B.小于200牛 C.等于200牛 D.不确定
【答案】C
【解析】物体静止在水平面上时,它对水平面的压力大小等于其重力。
2.一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( )
A.50牛、103帕 B.50牛、104帕 C.500牛、103帕 D.500牛、104帕
【答案】D
【解析】估测一个中学生的体重大约是50kg,双脚的面积大约是0.05m2,然后根据压强公式计算出他对地面的压强,最接近该数值的答案即为正确答案。
3.下列关于压强公式的说法正确的是 ( )
A.压强跟受力面积的大小有关,受力面积越大,压强越小
B.压强跟压力大小有关,压力越大,压强越大
C.压强与压力成正比,与受力面积成反比
D.当压力一定时,受力面积越小,压强越大
【答案】D
【解析】压强既与压力大小有关,又与受力面积有关,要研究压强与某个变量的关系,必须保持另一个变量为一定值。
4.如图所示是探究压强跟压力和受力面积的关系图。其中能说明压强跟受力面积关系的两个图是( )
A.甲和乙 B.甲和丙 C.乙和丙 D.任意两图均可
【答案】B
【解析】要探究压强和受力面积的关系,必须保证压力的大小相等,所以应选择甲和丙两个图。
5.(丽水中考)缙云烧饼名扬海外,如图所示是烧饼制作从揉团到压扁过程,则面团变成面饼后对桌面的( )
A.压力变小 B.压力变大 C.压强变小 D.压强变大
【答案】C
【解析】从揉团到压扁过程中,烧饼的质量不变,重力不变,则对桌面的压力不变,但受力面积变大,根据p=F/S可知,对桌面的压强变小。
6.下列各单位不是用来表示压强的单位的是( )
A.帕斯卡 B.牛/米2 C.千克/米3 D.牛·米2
【答案】C
【解析】千克/米3是密度的单位。
7.如图所示的事例中,属于增大压强的是( )
【答案】B
【解析】A选项中,书包背带做得较宽,是在压力一定的情况下,通过增大受力面积来减小压强;B选项中,切苹果器的刀片做得较薄,是在压力一定的情况下,通过减小受力面积来增大压强,故该选项符合题意;C选项中,铁轨铺在枕木上,是在压力一定的情况下,通过增大受力面积来减小压强;D选项中,“好奇”号火星车模型轮子大而宽,是在压力一定的情况下,通过增大受力面积来减小压强。
8.(2017·衢州中考)下列生活实例中,属于增大压强的是( )
A.大型载重货车有很多车轮 B.铁路的钢轨铺在枕木上
C.取出一些书的书包背起来更舒服 D.剪刀的刀刃做得很薄
【答案】D
【解析】大型载重货车有很多车轮,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A不符合题意;铁路的钢轨铺在枕木上,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B不符合题意;取出一些书的书包,重力减小,书包对肩膀的压力减小,而受力面积不变,根据p=F/s可知,压强减小,所以书包背起来更舒服,故C不符合题意;剪刀的刀刃做得很薄,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故D符合题意。
9.下面措施中,属于减小压强的是( )
A.菜刀刀刃磨得很薄 B.纸盒包装饮料常配有一根一端很尖的塑料吸管
C.缝衣针的针尖做得很尖 D.房屋的地基比墙宽
【答案】D
【解析】A、B、C三项都是通过减小受力面积来增大压强,D项是通过增大受力面积来减小压强。
10.如图所示,一边长为10厘米的正方体重78牛,当放在水平地面上并受到18牛的压力时( )
A.地面所受的压强是9600帕 B.地面所受的压强是1800帕
C.地面对物体的支持力是78牛 D.物体对地面的压力是90牛
【答案】A
【解析】物体静止在水平地面上,由力的合成得:地面受到的压力:F=78N+18N=96N,s=10cm×10cm=100cm2=0.01m2,正方体对地面的压强:P=F/S=96N/0.01m2=9600Pa。∵力的作用是相互的,∴地面对物体的支持力96N,综上所述,只有选项A正确.
11.玻璃杯以开口向上和开口向下的两种方式放在细沙上,下陷情况明显的是_____________。这说明压力的作用效果与__________有关。玻璃杯开口向下和开口向下时再加一重物于其上,放在细沙上,下陷情况更明显的是____________________,说明压力的作用效果还与__________有关。
【答案】开口向下 受力面积 开口向下时再加重物 压力大小
【解析】下陷情况明不明显主要是压力的作用效果决定。压力的作用效果,及压强与压力大小和受力面积有关。
12.斧头越锋利,越容易劈开木头。这是因为在压力一定时,通过减小____________,增大了____________。
【答案】受力面积 压强
【解析】因为在压力一定的情况下,通过减小受力面积可以增大压强,所以斧头的刃越锋利,受力面积越小,对木头的压强越大,越容易劈开木头。
13.用锤子将木楔打入墙壁,若已知木楔受到的打击力是50牛,锤子与木楔的接触面积约1×10-4米²,则打击时木楔所受的压强约为__________帕,合__________千帕。
【答案】5×103 500
【解析】根据公式p=F/S=50牛/1×10-4米²=5×103帕=500千帕。
14.长为10厘米的正方体木块,重10牛,受水平力F=20牛作用,静止在竖直墙面上,如图所示,则木块对墙面的压力为__________牛,对墙面的压强为__________帕。
【答案】20 2000
【解析】此时木块对墙面的压力为水平方向上的外力F,与物体的重力无关。
15.一堵墙对地面的压强为p,对地面的压力为F,若使长、宽和高都增大为原来的2倍,则墙对地面的压力为__________,压强为__________。
【答案】8F 2p
【解析】墙的长、宽、高都增大为原来的2倍,则体积变为原来的23=8倍,底面积变为原来的2²=4倍,质量和重力也相应变为原来的8倍,则墙对地面的压力即为墙的重力为8F,对地面的压强由公式p=F/S可知,压强变为原来的2倍,即2p。
16.如图所示为小莉在水平地面上玩滑板时的情景。她的滑板重40N,与地面的总接触面积为
8×10-4m²,当体重为44kg的小莉站在滑板上时,滑板对地面的压强为__________Pa。(g取10N/kg)
【答案】6×105
【解析】小莉站在滑板上在水平地面上玩耍,所以滑板对水平地面的压力F=G=G板+G人,其中G板=40N,G人=m人g=44kg×10N/kg=440N,故F=G=G板+G人=40N +440N=480N,滑板与地面的接触面积8×10-4m²,则滑板对地面的压强p==F/S=480N /8×10-4米²=6×105帕.
17.沪杭高速铁路开工建设时,嘉兴一村民的别墅正好位于规划线路上,为了节约拆迁成本,他采用了整体平移的新技术,为“高铁”建设让路,如图所示。这幢别墅质量达2×106千克,而地面能承受的最大压强不能超过5×105帕,为防止房屋下陷,支撑面至少要多大面积?(g取10牛/千克)
【答案】40米2
【解析】F=G=mg=2×106千克×10牛/千克=2×107牛,S=F/p=2×107牛/5×105帕==40米2。
1.一位同学在结冰的湖面上行走时,突然发现脚下的冰即将破裂,他应采取的措施是( )
A.站住不动 B.就地趴伏在冰面上慢慢向岸边挪动
C.赶快向岸边跑去 D.立即改成单脚站立
【答案】B
【解析】为了防止冰面继续破裂应该减小对冰面的压强,因为此时压力为学生的重力无法改变,所以只能通过增大受力面积来减小压强,所以B正确。
2.某同学在水平公路上骑自行车,当车胎缓慢漏气时,车胎对地面的压力和压强( )
A.压力和压强不变 B.压力和压强都变大
C.压力不变,压强变小 D.压力变小,压强变大
【答案】C
【解析】由题意知压力为人和车的重力不变,车胎缓慢漏气时,车胎和地面的接触面积增大,所以压强减小
3.两块完全相同的砖,每块砖的长、宽、高之比为4∶2∶1,图乙的四种放法中,有两种与图甲放法对水平地面的压强相等,它们是( )
A.①和② B.②和③ C.③和④ D.②和④
【答案】D
【解析】:∵在水平地面上,∴砖对地面的压力:F=G,∴①②③④中砖对地面的压力相等;∵每块砖的长、宽、高之比为4:2:1,∴砖平放、侧放和立放的地面受力面积:S平:S侧:S立=(4×2):(4×1):(2×1)=4:2:1,和甲图受力面积相同的是②④两图,∵p=F/S,∴与图甲放法对水平地面的压强相等的是②④。
4.将重30N,底面积为10cm2的木块放在1m2水平桌面上,在木块上施加竖直向上的拉力F=20N,则木块对桌面的压强为( )
A.5×104Pa B.3×104Pa C.2×104Pa D.1×104Pa
【答案】D
【解析】对木块受力分析可知,木块受竖直向下的重力和竖直向上的拉力、桌面对物体的支持力,
∵木块静止,∴由力的平衡条件可得,木块受到的支持力:F支=G-F=30N-20N=10N,∵支持力与木块对桌面的压力为作用力与反作用力,∴木块对桌面的压力F=10N,木块对桌面的压强:p=F/S=10N/10×10-4m2=1×104Pa.
5.(舟山中考)动物的进化会使它们的身体结构和功能更适应环境,下列用压强知识解释错误的是 、( )
A.啄木鸟的喙又尖又长—减小受力面积,增大压强,有利于摄食
B.狗的犬齿很尖——-减小受力面积,增大压强,有利于撕咬食物
C.鲫鱼的身体呈梭形——增大受力面积,减小压强,有利于水中游行
D.骆驼的趾特别宽大——增大受力面积,减小压强,有利于沙漠行走
【答案】C
【解析】啄木鸟有尖硬的喙,是在压力一定的情况,通过减小受力面积来增大压强,有利于摄食,故A解释正确;狗的犬齿很尖,是在压力一定的情况,通过减小受力面积来增大压强,有利于撕咬食物,故B解释正确;鲫鱼的身体呈梭形可以在游泳时减少水的阻力,适于在水中生活,故C解释错误;骆驼的趾特别宽大,是在压力一定的情况,通过增大受力面积来减小压强,有利于沙漠行走,故D解释正确。故选C。
6.物体A静止在水平桌面上,如图所示,如果把物体A向右移一点(不落地),则物体A对桌面的( )
A.压力和压强都不变 B.压力不变,压强变大
C.压力变大,压强不变 D.压力和压强都变大
【答案】B
【解析】向右移一点后物体A仍静止,它对桌面的压力仍然等于其重力,由于接触面积变小,所以它对桌面的压强变大。
7.几个粗细、长短都不相同的铜制圆柱实心体,把它们竖直放在水平地面上,则它们对地面产生压强较大的是( )
A.较细的铜柱 B.较长的铜柱 C.质量较大的铜柱 D.无法比较
【答案】B
【解析】规则的实心柱体对地面的压强可用公式求得。
8.据报道,一个普通农民发明了塑料袋小提手,能防止双手被较重的塑料袋勒得发痛。使用这种小提手提塑料袋能( )
A.减小对手的压强 B.减小对手的压力 C.增大对手的压强 D.增大对手的压力
【答案】A
【解析】塑料袋对手的压力为所提重物的重力,其大小不变,用小提手增加了塑料袋与手的接触面积,所以减小了对手的压强。
9.一个均匀的木块,按图所示放在水平桌面上,若沿虚线切去一半,将其放在另一半木块的上面,此时地面受到的压强是原来的( )
A.1倍 B.2倍 C. D.
【答案】B
【解析】压力不变,受力面积减小一半,根据p=F/S,压强变为原来的2倍。
10.如图所示,三个物体质量相同,则对水平桌面压强最大的是( )
A.甲 B.乙 C.丙 D.条件不足,无法判断
【答案】A
【解析】放在水平面上的物体,对水平面的压力等于物体的重力,压力大小与物体形状没有关系,所以三个物体对水平面的压力相等;由图知,甲与桌面的接触面积最小,在压力相同时,由公式p=F/S知,甲对桌面的压强最大。
11.如图所示,10本完全相同的书(每本书与书架的接触面积相同),书架受到书的压力为F,压强为p。当取走右边的4本书后,其余6本书不动,则书架受到书的压力和压强是( )
A.压力为,压强为 B.压力为,压强为
C.压力为,压强为 D.压力为,压强为
【答案】C
【解析】书架受到的压力为书的重力,10本书完全相同,取走4本后,其重力变为原来的,即压力变为,接触面积也变为原来的,根据公式p=F/S,F和S都变为原来的, 所以压强不变。
12.如图所示,物体A重30牛,B重15牛,A的底面积为10厘米2,B的底面积为5厘米2,则A对B的压强为________帕,B对桌面的压强是____帕。
【答案】6×104 9×104
【解析】A对B的压强p1=F1/SB=GA/SB=30N/(5×10−4m2)=6×104Pa,
B对地面的压力F2=GA+GB=30N+15N=45N,B对桌面的压强p2=F2/SB=45N/(5×10−4m2)=9×104Pa。
13.车辆超限超载是造成公路严重受损的原因之一。由于汽车超载,使得汽车对路面的____________增大,而汽车与路面的接触面积几乎不变,因而所产生的____________增大,从而导致路面容易损毁。当你站在行驶的汽车里,当汽车紧急刹车时,你将向__________倾倒。(选填“前”或“后”)
【答案】压力 压强 前
【解析】汽车超载,是指汽车装载的货物质量过大,汽车的总重量过大,从而对路面的压力增大。根据P在接触面积不变的情况下,压力增大,压强就会增大。当你站在行驶的汽车里,当汽车紧急刹车时,人的下半身随车一起速度减小而停止,而上半身由于惯性保持原来的状态继续向前运动,所以身体要向前倾倒。
14.(台州中考)网上购物带动了快递业的发展,包裹的分拣常需借助传送带。
(1)传送带的表面往往比较粗糙,其目的是____________________________________。
(2)包裹与传送带一起做水平匀速直线运动时,包裹共受到________个力的作用。
(3)已知长方体包裹长50厘米,宽30厘米,高10厘米,质量为15千克。如果包裹平放在水平传送带上(如图),则对传送带的压强为多少帕?(g取10牛/千克)
【答案】(1)增大摩擦 (2)2 (3)F=G=mg=15千克×10牛/千克=150牛 p=F/S=150牛/(0.5米×0.3米)=1000帕
【解析】(1)传送带的表面往往比较粗糙,其目的是在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力。(2)对包裹进行受力分析可知,包裹与传送带一起作用水平匀速直线运动时,不受摩擦力的作用,只受到竖直向下和的重力和支持力两个力的作用;
(3)包裹的重力:G=mg=15kg×10N/kg=150N,包裹对传送带的压力:F=G=150N,对传送带的压强:p=F/S=150N/(0.5m×0.3m)=1000Pa。
答:(1)在压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;(2)两;(2)1000Pa。
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