初中物理苏科版八年级下册压强教案

这是一份初中物理苏科版八年级下册压强教案，共23页。教案主要包含了知识梳理，易混淆点，探究重点，典例分析，真题操练等内容，欢迎下载使用。

专项十 浮力和压强
1 压强
【知识梳理】
一、 压力
压力：垂直作用在物体表面上的力叫压力，如下图所示
①　 压力并不都是由重力引起的（图三：图钉对墙壁的压力）。把物体放在桌面上，如果物体不受其它力作用，则压力F等于物体受到的重力G。
②　 固体可以大小、方向不变地传递压力。

图一：水杯对桌面的压力竖直向下图二：木块对斜面的压力垂直斜面向下图三：图钉对墙壁的压力垂直墙壁向左
二、 压强
压强：物体单位面积上受到的压力叫压强。
①　 压强是表示力的作用效果的物理量。
②　 压强公式：。其中，压强p的单位是帕斯卡（简称为帕），符号是Pa；压力F的单位是牛，符号是N；S是受力面积（是两物体的接触部分），单位是米2，符号是m2。
三、 压强的利用
①　 大压强：当受力面积不变时，增大压力；当压力不变时，减小受力面积；压力增大的同时减小受力面积都可以增大压强。如：墙钉、斧头、安全锤都是增大压强的例子。

①　 减小压强：受力面积不变时，减小压力；压力不变时，增大受力面积；压力减小的同时增大受力面积都可以减小压强。如图五：铁轨、履带式推土机、大象的脚掌都是减小压强的例子。

【易混淆点】
一、 压力
1． 定义：垂直作用于物体表面的力；
2． 作用点：在受压物体表面上；
3． 方向：垂直于受力面且指向受力物体；
4． *压力产生的条件：只有相互接触且又发生挤压的物体之间才有压力；
5． 压力和重力的区别：物体受重力作用，可能对接触面产生压力，但压力大小不一定等于物体的重力。
区别
压力
重力
产生原因
相互接触的两个物体相互挤压而产生的
物体由于受到地球吸引而产生的
方向
垂直指向接触面(只有接触面为水平方向时，方向才竖直向下)
竖直向下
注意：压力并不都是由于重力引起的，也不一定与重力的方向相同。一般情况下，压力和重力大小并不相同，往墙上按图钉时压力与重力毫无关系，只有物体放到水平面上时，压力等于重力。
二、 影响压力的作用效果的因素
压力的作用效果跟压力的大小和受力面积有关。受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显；压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显。

压力的作用效果不但与压力的大小有关还与受力面积的大小有关，所以研究影响压力的作用效果的因素必须采用控制变量法。
三、 压强
1． 物理意义：压强是表示压力作用效果的的物理量；
2． 定义：物理学中，把物体所受的压力与受力面积之比。
3． 公式：压强= 压力受力面积 即p=FS (适用于固体、液体和气体)
4． 单位：在国际单位制中，压力的单位是牛，面积的单位是米2，压强的单位是帕斯卡，简称帕，符号是Pa，1Pa=1N/m2；
5． 压强和压力的区别：压强是表示压力作用效果的物理量，压力作用效果越明显，压强就越大。压力的大小与受力面积无关，而压强的大小等于单位面积上压力的大小，因此压强不但与压力的大小有关，还与受力面积的大小有关。
四、 改变压强的方法
1． 增大压强的方法：增大压力、减小受力面积。例如：压路机的轮子一般做的很重、锋利的刀口容易切东西。
2． 减小压强的方法：减小压力、增大受力面积。例如：坦克上的履带。
增大和减小压强，在实际生产生活中，有一定条件的限制，应根据实际情况来决定采用何种方法解决，如重型拖拉机安装有两条宽履带，原因是拖拉机本身很重，对地面的压力很大，要减小压强，不能减小压力，只能考虑增大受力面积的方法。
五、 实验：估测人站立时对地面的压强 估算不规则表面面积
人鞋底面积的计算方法：在方格纸上留下鞋印，先数出不满一格的方格数，并除以2，再加上完整的方格数，可求得鞋印的面积。这是估算不规则表面面积的有效方法。
注意：人有两只脚。同样在计算汽车对地面压强时也要注意，受力面积一定要是总面积。
知识点一：压力
【探究重点】
【典例分析】
1. 关于压力，下列说法中正确的是 ( )
A.压力的大小总是等于物体的重力大小
B.压力的方向总是垂直于物体的表面
C.压力的方向总是竖直向下的
D.压力的方向有时垂直于物体的表面，有时不垂直于物体的表面
【答案】B；
【解析】压力和重力的对比认识如下：
从定义上看：压力是垂直压在物体表面上的力，受力物是被压物体，重力是由于地球的吸引而产生的力，受力物是物体本身；
从方向上看：压力方向垂直于接触面指向被压物体，重力的方向总是竖直向下的；
从大小上看：自由放置在水平面上的物体，压力大小等于重力大小，放在斜面或压在竖直面、天棚上的物体产生的压力不一定等于重力；
从相互联系上看，水平面、斜面上的物体对接触面产生的压力是由于重力的原因产生的，压在竖直面上的物体产生的压力不是由于重力的原因产生的。；
【真题操练】
2. 如图所示，砖头B放在泡沫上，将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块，将其中一块拿走，则砖头对泡沫的压强 ，压力 (选增大、减小 、不变 )。

【答案】不变 减小
【解析】
[1]由图和题意可知，砖头为密度均匀的规则物体所以砖头对泡沫的压强

砖头的高度没有改变，所以它对泡沫的压强也不会改变。
[2]砖头切去一部分后，它的重力将减小，压力也会减小。
知识点二：压力的作用效果
【探究重点】
【典例分析】
3. 如果一个人在冰面上散步，当冰面快要破裂时，他采取的自救方法最恰当的是(　　)
A．马上站立不动 B．马上抬起一只脚不动
C．快速跑向安全区 D．趴下平躺爬向安全区
【答案】D
【解析】人的重力一定，对冰面的压力一定，趴下平躺爬向安全区时接触面积最大、冰的受力面积最大，对冰面的压强最小，此时最安全，故ABC不符合题意，D符合题意。
故选D。
【真题操练】
4. 如图所示为甲、乙两人在雪地里的情景。甲、乙两人的总质量相等，下列关于甲、乙两人的说法正确的是(　　)

A．甲对雪地的压力比乙小
B．甲通过增大受力面积增大压强
C．乙对雪地的压力作用效果比甲明显
D．图中情景说明压力作用效果与压力大小有关
【答案】C
【解析】
解：A．当质量相等时，重力相等，对水平地面的压力相等，故A错误；
B．甲的受力面积变大，对地面的压强减小，故B错误；
C．乙的受力面积小，在压力相同时，压力的作用效果更明显，故C正确；
D．当压力相同时，无法比较压力的作用效果与压力大小的关系，故D错误。
故选C。
知识点三：压强
【探究重点】
【典例分析】
5. 植树节里，小红提了5 L水给刚栽的树苗浇水。如图所示，已知桶的质量为1 kg，手的受力面积为1.0×10﹣3 m2，则人手受到的压强是 Pa。(水=1.0×103 kg/m3，g=10 N/kg)

【答案】6×104
【解析】桶内水的体积为
由可得，水的质量为
人手受到的压力为
人手受到的压强为。
【真题操练】
6. 如图所示，两手指用力压住铅笔的两端使它保持静止。左手指受到铅笔的压力为F1、压强为p1，右手指受到铅笔的压力为F2、压强为p2．则F1 F2，p1 p2(填“＞”、“＝”、“＜”)。

【答案】= ＜
【解析】
[1]铅笔处于静止状态，受到的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相互作用力，所以铅笔对手的压力也相等，即F1=F2。
[2]由图可知，右手指的受力面积比较小，根据压强公式，右手指受到的压强比较大，即p1＜p2。
知识点四：增大或者减小压强的方法
【探究重点】
【典例分析】
7. 如图所示四个现象中，属于减小压强的是(　　)
A．坦克有宽大的履带 B．剪刀刃做的很薄
C．用钢丝切蛋器切蛋 D．用刀切苹果
【答案】A
【解析】A．坦克有宽大的履带是增大受力面积减小压强，故A符合题意；
BCD．剪刀刃做的很薄、用钢丝切蛋器切蛋、用刀切苹果都是减小受力面积增大压强，故BCD不符合题意；
故选A。
【真题操练】
8. 如图所示的四个实例中，目的是为了增大压强的是(　　)

A. 纪念碑的基座建的很宽B．注射器针头做得很尖
C．书包带做得较宽D．坦克装有较宽的履带
【答案】B
【解析】
A．纪念碑的基座很宽是在压力一定时通过增大受力面积从而减小压强，故A不符合题意；
B．注射器针头做得很尖，是在压力一定时通过减小受力面积从而增大压强，故B符合题意；
C．书包带做得较宽是在压力一定时通过增大受力面积从而减小压强，故C不符合题意；
D．坦克履带较宽是在压力一定时，通过增大受力面积从而减小压强，故D不符合题意。
故选B。
知识点五：探究压力作用效果实验
【探究重点】
【典例分析】
9. 在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验中，小明同学用一块海绵、一张小桌子和一个砝码，做了如图所示的一系列实验，请注意观察、分析，并回答下列问题：

(1)实验中小明是通过比较海绵的 来确定压力作用效果的大小；
(2)分析比较图甲、乙的实验现象，乙图中小桌子上放砝码的目的是为了增大 ；可以得出结论：当 相同时，压力越大，压力的作用效果越明显；
(3)分析比较图乙、丙的实验现象，可以得出结论：当压力相同时，受力面积 ，(选填“越大”或“越小”)压力的作用效果越明显；
(4)此实验 (选填“能”或“不能”)用木板代替海绵，原因是： 。
【答案】凹陷 压力 受力面积 越小 不能 形变不明显，不易观察现象
【解析】
(1)[1]实验中通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果。
(2)[2][3]乙图中小桌子上放砝码的目的是为了增大压力，从图中可知，当受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。
(3)[4]图乙与图丙可知，压力一定，受力面积变小，压力的作用效果不明显，故结论为压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
(4)[5][6]此实验是不能用木板代替海绵，因为当压力作用于物体时，物体受力会发生形变，木板受力时，形变程度不明显，不易观察。
【真题操练】
10. 如图所示，用一只矿泉水瓶和一块海绵等器材探究“影响压力的作用效果的因素”。

(1)实验时，通过观察 来比较矿泉水瓶对海绵的压力作用效果。
(2)在图A、B、C操作中，观察图 和 可知:压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；观察图B和C可知：受力面积—定时， 越大，压力的作用效果越明显。
(3)若将矿泉水瓶放在石块上如图D所示，矿泉水瓶对石块的压力作用效果与A图中对海绵的压力作用效果 (选填“相同”或“不相同”)。
【答案】海绵的凹陷程度 A B 压力 相同
【解析】
(1)[1]实验时由于海绵容易发生形变，通过观察海绵的凹陷程度就可以比较水瓶对海绵的压力作用效果。
(2)[2][3]在图A、B、C操作中，图A、B压力相同，受力面积不同，由图可知受力面积越小压力的作用效果越明显。
[4]图B、C中，受力面积相同，压力不同，由图可知受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。
(3)[5]在图A、D操作中，压力的大小相同，受力面积也相同，所以作用效果也相同。

1. 下列估计最接近实际的是(　　)
A．一个中学生的体重约为50N
B．托起物理课本需要约25N的力
C．托起1个鸡蛋的力大约为1N
D．一个中学双脚站立时，对地面的压强约为1.5×104Pa
【答案】D
【解析】
A．一个中学生的体重约为500N，故A不符合题意；
B．托起物理课本需要约2.5N的力，故B不符合题意；
C．托起2个鸡蛋的力大约为1N，托起1个鸡蛋的力大约为0.5N，故C不符合题意；
D．中学生的体重约500N，双脚站立时与地面的接触面积约300cm2，对地面的压强约

故D符合题意。
故选D。
2. 放在水平桌面上的茶杯，对桌面有压力，下列说法正确的是 (　 　)
A．茶杯对桌面的压力不属于弹力
B．茶杯对桌面压力是由于茶杯发生形变而产生的
C．茶杯对桌面压力受力物体是茶杯
D．茶杯对桌面压力是由于桌面发生形变而产生的
【答案】B；
【解析】(1)当茶杯放在水平桌面上时，由于桌面对茶杯施加了一个向上的支持力，使茶杯底部发生微小的弹性形变，从而使茶杯对桌面产生了向下的弹力，即茶杯对桌面的压力。因此茶杯对桌面的压力属于弹力，故AD错误，B正确。 (2)茶杯对桌面的压力，施力物体是茶杯，受力物体是桌面；茶杯受到的重力的施力物体是地球，受力物体是茶杯，故C错误；
3. 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===3.75×105Pa；
故选B。
4. 如图所示，同种材料制成的高度相同的实心长方体A和B放在水平桌面上，A的底面积是B的2倍，则它们对水平桌面的压力之比和它们对水平桌面的压强之比是( )

A．1:1 2:1 B．1:1 1:2 C．2:1 1:1 D．2:1 2:1
【答案】C
【解析】
同种材料制成的高度相同的实心长方体A和B放在水平桌面上，则它们的密度相同，因为A的底面积是B的2倍，体积等于底面积乘高，则它们的体积之比为2:1；放在水平桌面上压力等于重力，则它们的压力之比为

根据它们对水平桌面的压强之比是

故ABD不符合题意，C符合题意。
故选C。
5. 如图所示，用拇指和食指按压一支铅笔的两端，拇指和食指受到的压力分别为和，受到的压强分别为和，则______， ______(两空选填“>”<”或“=”)；若，笔尖的面积为，则______Pa。

【答案】= <
【解析】
[1]根据力的作用的相互性，可得两个手指受到的压力大小相等，即

[2]因拇指的受力面积大于食指的受力面积，根据可知

[3]由可得食指受到的压强为

6. 如图所示，小益用一块长方体金属块和一块海绵，探究影响压力作用效果的因素。实验现象说明，在________一定时，________，压力的作用效果越明显。

【答案】压力；受力面积越小。
【解析】三个图中，压力相同(都等于长方体金属块的重力)，左图的受力面积小于中间图的受力面积，而中间图的受力面积小于右图的受力面积，从左向右海绵的凹陷程度逐渐变小，此实验可以说明：当海绵受到的压力不变时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
7. 在放假外出旅游时，小明发现所乘坐的汽车窗边放置有在紧急情况下使用的逃生安全锤，如图3所示。这种逃生安全锤有一端设计成锥形，这样做的目的是通过________受力面积的方法，从而________压强来破坏玻璃窗逃生（两空均选填“增大”或“减小”）。

【答案】减小；增大。
【解析】影响压强大小的因素有二：一是压力大小，二是受力面积大小。增大压强的方法：增大压力或减小受力面积。若要破坏玻璃窗，则需要增大压强，所以逃生安全锤有一端设计成锥形的目的是通过减小受力面积来增大压强的。
8. 某同学利用课余时间测自己站立时对地面压强，他制作了一张方格纸，每小格边长为2cm，站在方格纸上并描下鞋底贴地部分的轮廓。他的质量为50kg，则他站立在地面上，对地面的压强是多大？(g取10N/kg)


【答案】见解析
【解析】
解：每小格面积

每只鞋底的着地面积

人站立时地面的受力面积

地面所受压力

人对地面的压强

9. 小王同学的质量为50kg。
(1)当他在水平地面上行走时，求他对地面的压力F；
(2)若他每只鞋底的触地面积为0.02m2，求他站立时对地面的压强p。
【答案】(1)500N；(2)1.25×104Pa
【解析】
解：(1)当他在水平地面上行走时，他对地面的压力F为
F=G=mg=50kg×10N/kg=500N
(2)若他每只鞋底的触地面积为0.02m2，求他站立时对地面的压强为

答：(1)他对地面的压力为500N；
(2)他站立时对地面的压强为1.25×104Pa。
10. 在探究压力的作用效果跟什么因素有关时，科学实验小组利用小桌、海绵、砝码等器材做了如图所示的系列实验

(1)同学们是根据________来比较压力的作用效果的。
(2)观察比较图甲、乙的情况可以得到的结论是：________， 压力的作用效果越明显。
(3)要探究压力的作用效果跟受力面积的关系，应比较________两图的实验。
(4)完成探究后，探究小组的一个同学又将一物体B放在泡沫塑料上，然后将物体沿竖直方向切成大小不同的两块，他发现它们对泡沫的压力作用效果相同，由此他矛盾的看到：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________。
【答案】海绵凹陷程度 在受力面积一定时，压力越大 乙、丙 没有控制压力大小相等
【解析】
(1)同学们是根据海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果的，海绵凹陷程度越大，压力作用效果越明显。(2)由图甲、乙所示实验可知，小桌与海绵的接触面积相同而物体间的压力不同，海绵的凹陷程度不同，压力作用效果不同，压力越大，压力作用效果越明显，由此可得：在受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。(3)要探究压力的作用效果跟受力面积的关系，应控制压力大小相等而受力面积不同，由图象可知，应比较乙、丙两图的实验。(4)将一物体B放在泡沫塑料上，然后将物体沿竖直方向切成大小不同的两块，实验没有控制物体间的压力相等，从而得出错误结论：压力作用效果与受力面积无关。

1. 关于压力，下列说法正确的是
A．压力的施力物体一定是地球
B．压力的方向总是竖直向下
C．压力的大小，总是等于重力大小
D．压力与形变同时产生，同时消失
【答案】D
【解析】A、压力可以由重力引起，也可以与重力无关，如将物体压在竖直的墙面上，其压力与重力无关，故A错误；B、压力的方向总是垂直于物体的接触面，并不一定竖直向下，故B错误；C、只有物体放在水平面上，物体对水平面的压力等于重力，不在水平面上的物体对支持面的压力小于物体所受的重力，故C错误；D、压力与形变同时产生，同时消失，故D正确；故选D。
2. 下列实例中为了增大压强的是(　　)
A．斧刃磨得很锋利 B．图钉帽的面积做得较大
C．坦克装有宽大的履带 D．载重汽车装有很多轮子
【答案】A
【解析】
A．斧刃磨得很锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大斧刃对柴的压强，容易把柴劈开，故A符合题意；
B．图钉帽的面积做的较大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小图钉对手的压强，故B不符合题意；
C．坦克装有宽大的履带，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小坦克对路面的压强，保护路面，故C不符合题意；
D．载重汽车装有很多轮子，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小轮子对地面的压强，故D不符合题意。
故选A。
3. 如图，手握住水杯保持静止，对此状态下列说法正确的是

A．手对水杯的握力与水杯对手的力是一对平衡力
B．手对水杯的摩擦力与水杯自身的重力是一对相互作用力
C．手对水杯的握力增大，则水杯所受的摩擦力随之增大
D．手对水杯的握力增大(手的姿势不变)，则手对水杯的压强增大
【答案】D
【解析】
A. 手对水杯的握力与水杯对手的力，作用在不同的物体上，是一对相互作用力，不是一对平衡力，故A错误；
B. 手对水杯的摩擦力与水杯自身的重力是一对平衡力，不是一对相互作用力，故B错误；
C. 手对水杯的握力增大，但水杯仍处于静止状态，所以重力与摩擦力平衡，则水杯所受的摩擦力不变，故C错误；
D. 手对水杯的握力增大(手的姿势不变)，手与水杯的接触面积不变，则由得手对水杯的压强增大，故D正确。
故选D.
4. 甲乙两个物体放在水平桌面上，已知甲、乙两个物体的质量之比为 1：2，甲、乙两个物体与桌面受力面积之比为 2：3，则两个物体对桌面的压强之比为(　　)
A．4：3 B．3：4 C．3：1 D．1：3
【答案】B
【解析】
已知甲、乙两个物体的质量之比为 1：2，根据G=mg，甲、乙两个物体的重力之比为1：2，两物体放在水平桌面上，对桌面的压力大小等于各自的重力，根据题意，压强之比为

故B符合题意，ACD不符合题意。
故选B。
5. 如图所示，有三个实心圆柱体甲、乙、丙，放在水平地面上，其中甲、乙高度相同，乙、丙的底面积相同．三者对地面的压强相等，下列判断正确的是：

A．ρ甲=ρ乙>ρ丙 B．ρ甲=ρ乙=ρ丙
C．m甲=m乙=m丙 D．m甲>m乙=m丙
【答案】A
【解析】
AB.对于粗细均匀的固体，放在水平地面上，其产生的压强为：
P==== ==ρgh，
即压强只与固体密度和高度有关，甲、乙高度相同，对地面的压强相等，则甲、乙密度相等，
丙的高度大，则丙的密度小于甲、乙的密度，故A正确，B错误；
CD.乙的底面积大于甲的底面积，据p=可知，乙对地面的压力大于甲对地面的压力，即G乙大于G甲，乙、丙的底面积相同，对地面的压强相等，则对地面的压力相等，即G乙等于G丙，由G=mg可知，m甲m乙=m丙,故CD错误．
6. 被誉为“沙漠之舟”的骆驼站在水平沙地上，它的体重达4×103N，脚掌与沙地接触的总面积为8×10-2m2，骆驼对沙面的压力为 N；骆驼对地面的压强为 Pa。
【答案】4×103 5×104
【解析】
[1]骆驼对沙面的压力为
F=G=4×103N
[2]骆驼对地面的压强为

7. 如图所示，某小组在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中：

(1)实验中是通过比较海绵的________来比较压力作用效果的大小。这种实验方法叫做________法。
(2)通过比较图甲和图乙两次实验，探究压力的作用效果与________的关系；通过比较图________和图________两次实验，探究压力的作用效果与受力面积的关系，这种实验方法是________法。
(3)实验结束后，同学们做了进一步的交流讨论，分析静止在水平桌面上的固体，它对桌面的压力和它受到的重力大小相等，这是因为它对桌面的压力与桌面对它的支持力是一对________力；它受到的重力与桌面对它的支持力是一对________力。
【答案】(1)当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越显著 (2)当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越显著 (3)压力大小 受力面积
【解析】(1)实验中是通过比较海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的大小，这种科学探究方法是转换法。
(2)乙图中小桌子上加砝码的目的是为了增大压力大小，比较甲、乙可以得出结论：当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显，探究压力的作用效果与压力大小的关系。
丙图中小桌子倒放的目的是为了增大受力面积大小，比较乙、丙探究压力的作用效果与受力面积的关系，这种实验方法是控制变量法。
(3)实验结束后，同学们做了进一步的交流讨论，分析静止在水平桌面上的固体，它对桌面的压力和它受到的重力大小相等，这是因为它对桌面的压力与桌面对它的支持力是一对相互作用力；它受到的重力与桌面对它的支持力是一对平衡力。
8. 2020年初，一场罕见的大雪袭击了加拿大。厚达2m的积雪，给市民出行带来了极大不便。若积雪的密度约为，g取。
(1)请计算2m厚的积雪对水平地面的压强；
(2)若2m厚的积雪，压在面积为的汽车顶部，请计算汽车顶部所受的压力。
【答案】(1)；(2)
【解析】
(1)积雪对水平面的压力等于重力，即

积雪对水平面的压强为：

(2)根据知,汽车顶部所受的压力为
。
9. 综艺节目《加油!向未来》中，短跑名将张培萌挑战山鹰FTC-2 000 喷气教练机，50 m跑以约5.6 s的成绩战胜了教练机，此教练机是目前国内列装最先进的高级教练机，它的最高速度达到1 000 km/h，最大起飞质量为9 000 kg，轮子与地面总接触面积为600 cm2，g取10 N/kg。求：
 
(1)节目中张培萌50 m跑的平均速度(结果保留三位有效数字)；
(2)山鹰FTC-2 000教练机以最大起飞质量静止在水平地面上时对地面的压强。
【答案】　(1)8.93 m/s　(2)1.5×106 Pa；
【解析】　(1)节目中张培萌50 m跑的平均速度v=≈8.93 m/s；
(2)教练机以最大起飞质量静止在水平地面上时对地面的压力F=G=mg=9 000 kg×10 N/kg=9×104 N，对地面的压强p===1.5×106 Pa；
10. 如图所示，物体A质量为3kg，B重15N，物体A的底面积为10cm2，物体B的底面积为5×10-4m2求：
(1)A的重力为多大？
(2)则A对B的压强是多少？
(3)B对桌面的压强是多少？

【答案】(1)30N；(2)6×104Pa；(3)9×104Pa
【解析】
解：(1)A的重力为
GA=mAg=3kg×10N/kg=30N
(2)A对B的压强是

(3)B对桌面的压强是

答：(1)A的重力为30N；
(2)则A对B的压强是6×104Pa；
(3)B对桌面的压强是9×104Pa。

1. 如图所示，甲、乙两个均匀实心正方体置于水平地面上，它们对地面的压强相等。若分别在两个正方体的上表面施加大小相等、竖直向下的压力，则对水平地面的压强p甲和p乙的关系为(　　)

A．p甲＞p乙 B．p甲＝p乙 C．p甲＜p乙 D．无法判断
【答案】A
【解析】
设甲、乙两物体原来对地面的压强为p，当向下施加力F时，甲物体对地面压强的增加量为P甲=F/S甲
乙物体对地面压强的增加量为P乙=F/S乙
因为，所以，，故A符合题意。
故选A。
2. 一块砖平放、侧放、立放在水平地面上，哪种放法对地面产生的压强最大(　　)

A．丙 B．乙 C．甲 D．无法确定
【答案】A
【解析】
一块砖平放、侧放、立放在水平地面上，对地面的压力相同，立放时接触面积最小，由压强公式可知，立放产生的压强最大，故A符合题意；BCD不符合题意。
故选A。
3. 如图所示，将高度和材料完全相同的实心长方体A、B放在水平桌面上．A、B对桌面的压力分别为FA、FB，压强分别为pA、pB，下列关于它们的大小关系正确的是( )

A．FAFB，pA=pB
C．FA>FB，pAFB，pA>pB
【答案】B
【解析】
如图，A的底面积大于B的底面积，高度相等，故；
根据可得，，则对地面的压力，；
A对地面的压强为

B对地面的压强为

故压强相等，即
故选B．
4. 如图所示，体积相同的长方体甲、乙置于水平地面，其中甲、乙阴影部分为等大的正方形，甲、乙的密度分别为、，对地面的压强分别为p甲、p乙，将它们顺时针旋转90°，甲、乙对地面压强的变化量分别为、｡若，则(　　)

A．， B．，
C．， D．，
【答案】B
【解析】
由题意知，甲、乙的体积相同，在水平地面上的压力等于重力，则甲对地面的压强变化量为

乙对地面的压强变化量为

由，可知

根据公式
G=mg=ρVg
求得，。
将它们顺时针旋转90°，此时甲对地面的压强为

乙对地面的压强为

由和可知，，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
5. 如图所示，小成的书桌上放着一本字典，字典的一部分悬空在桌面以外，小成发现后将字典推回桌面内，在这个推动的过程中(　　)

A．字典对桌面的压力不变，压强变小
B．字典受到的支持力逐渐变大，压强变大
C．字典对桌面的压强大小不变
D．只有匀速推动时，桌面对字典的摩擦力大小不变
【答案】A
【解析】
AC．只要字典重心在桌面上，字典对桌面的压力大小就等于字典的重力，故压力不变，由于受力面积变大，根据压强的计算公式，对桌面的压强变小，故A符合题意，C不符合题意；
B．推动过程中，压力不变，支持力也不变，故B不符合题意；
D．无论是否匀速运动，压力和接触面的粗糙程度都不变化，因此摩擦力大小不变，故D不符合题意。
故选A。
6. 如图所示，同种材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上，高度之比为hA︰hB=2︰1，底面积之比SA︰SB=1︰2，它们对地面的压力和压强分别是FA、FB和pA、pB，则FA︰FB= ，pA︰pB= 。

【答案】1︰1 2︰1
【解析】
[1]同种材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上，高度之比为hA︰hB=2︰1，底面积之比SA︰SB=1︰2，体积之比为

它们对地面的压力之比为

[2]它们对地面的压强之比为

7. 如图所示，实心物体A、B是两个边长分别为a和b的正方体，且b＝2a。将它们平放在水平桌面上时，两物体对桌面的压强相等。现沿水平方向将两物体的上部均切去的高度，则物体A、B剩余部分对桌面的压强pA∶pB＝_____。

【答案】5∶1
【解析】
正方体对水面桌面的压强

两物体对桌面的压强相等，两个物体的密度之比

沿水平方向将两物体的上部均切去，剩余的高度之比

物体A、B剩余部分对桌面的压强

8. 为了尽可能避免病毒的交叉感染，多地警方利用如图所示的测温巡逻机器人辅助日常巡逻，该机器人的质量为120 kg。空载时它对水平地面的压强为1.5×105 Pa；该机器人最多可负载40 kg的重物，g取10 N/kg。求：
 
(1)机器人所受的重力；
(2)图中机器人空载时的车轮与地面的接触面积；
(3)机器人满载时对地面的压强(设接触面积未变)。
【答案】(1)1 200 N　(2)8×10-3 m2　(3)2×105 Pa；
【解析】(1)机器人所受的重力为
G机=m机g=120 kg×10 N/kg=1 200 N；
(2)空载时它对水平地面的压强为1.5×105 Pa，此时压力等于机器人重力，所以机器人空载时的车轮与地面的；
9. 将平底薄壁直圆筒状的空杯，放在饮料机的水平杯座上接饮料。杯座受到的压力F随杯中饮料的高度h变化的图象如图o饮料出口的横截面积S1＝0.8cm2，饮料流出的速度v＝50cm/s，杯高H＝10cm，杯底面积S2＝30cm2，g取10N/kgo
(1)装满饮料时，杯底受到饮料的压力为多大？
(2)饮料的密度为多大？
(3)设杯底与杯座的接触面积也为S2，饮料持续流入空杯5s后关闭开关，杯对杯座的压强为多大？

【答案】(1)3.6N；(2)1.2×103kg/m3；(3)1.1×103Pa。
【解析】(1)由图可知空杯对杯座的压力：F0＝0.9N；
装满饮料时，杯对杯座的压力：F1＝4.5N；
因杯子为平底薄壁直圆筒状，
所以杯底受到饮料的压力：F＝F1﹣F0＝4.5N﹣0.9N＝3.6N。
(2)饮料的质量：m＝＝＝＝0.36kg；
杯中饮料的体积：V＝S2H＝30cm2×10cm＝300cm3＝3×10﹣4 m3；
则饮料的密度：ρ＝＝＝1.2×103kg/m3；
(3)饮料持续流入空杯5s，则流入杯中饮料的质量：
m1＝ρS1vt＝1.2×103kg/m3×0.8×10﹣4 m2×0.5m/s×5s＝0.24kg；
此时饮料对杯底的压力：F2＝m1g＝0.24kg×10N/kg＝2.4N，
此时杯对杯座的压强：p＝＝＝1.1×103Pa。
10. 如图所示，某小组在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中

(1)实验中是通过比较海绵的______来比较压力作用效果的大小。这种实验方法叫做______法。
(2)通过比较图甲和图乙两次实验，探究压力的作用效果与______的关系；通过比较图______和图______两次实验，探究压力的作用效果与受力面积的关系，这种实验方法是______法。
(3)实验结束后，同学们做了进一步的交流讨论，分析静止在水平桌面上的固体，它对桌面的压力和它受到的重力大小相等，这是因为它对桌面的压力与桌面对它的支持力是一对______力；它受到的重力与桌面对它的支持力是一对______力。
【答案】凹陷程度 转换 压力大小 乙 丙 控制变量 相互作用 平衡
【解析】
(1)[1][2]实验中通过比较海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的大小，海绵的形变越大，压力作用效果越明显，这种科学探究方法是转换法。
(2)[3]比较图甲和图乙两次实验，受力面积相同，图乙中压力较大，压力的作用效果较明显，可以得到压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。
[4][5][6]探究压力的作用效果与受力面积的关系，保持压力相同，改变受力面积，通过比较图乙和图丙，采用控制变量法。
(3)[7][8]静止在水平桌面上的固体，它对桌面的压力与桌面对它的支持力，大小相等、方向相反、作用在两个物体上、作用在同一直线上，属于相互作用力，它受到的重力和桌面对它的支持力，大小相等、方向相反、作用在同一物体上、作用在同一直线上，属于平衡力，所以它对桌面的压力和它受到的重力大小相等。