固體壓強(qiáng)典型例題_第1頁(yè)
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一:壓力壓力的定義:垂直作用在物體表面上的力。壓力的基本特征:壓力是發(fā)生在相互接觸的兩個(gè)物體的接觸面上的一種接觸力,任何彼此分離的兩個(gè)物體之間不可能產(chǎn)生壓力。壓力是與物體的形變相關(guān)聯(lián)的一種彈力,是由于物體之間相互擠壓,彼此引起形變而產(chǎn)生的,從力的性質(zhì)看,壓力屬于彈性力。壓力的方向總是與物體的接觸面相垂直,且指向被作用的物體。壓力與重力的區(qū)別從力的性質(zhì)看,壓力屬于彈性力,重力屬于引力性質(zhì),是由于地球的吸引而使物體受到的力。從施力物體看,壓力的施力物體是相互擠壓的物體,重力的施力物體是地球。從力的作用看,壓力作用在相互發(fā)生擠壓的兩個(gè)物體的接觸面上,重力的作用點(diǎn)是物體的重心。從力的方向看,壓力的方向與接觸面垂直,重力的方向總是豎直向下,與水平方向垂直,指向地心。從力的大小看,壓力的大小決定于相互擠壓、發(fā)生形變的情況,不一定與重力有關(guān);重力的大小決定于物體質(zhì)量的大小。壓力的作用效果跟哪些因素有關(guān):壓力大小、受力面積的大小。二:壓強(qiáng)壓強(qiáng)的定義:物體單位面積上受到的壓力。F壓強(qiáng)的公式:P=SP:壓強(qiáng)(帕);F:壓力(牛);S:受力面積(平方米)壓強(qiáng)的單位:帕斯卡,簡(jiǎn)稱帕(Pa)固體壓強(qiáng)F計(jì)算公式:P=1 傳遞特點(diǎn):只能大小不變的沿原來(lái)方向傳遞壓力。影響因素:壓力的大小、受力面積的大小。改變壓強(qiáng)的方法:改變壓力的大小、改變受力面積的大小?;A(chǔ)知識(shí)理解問(wèn)題例1、下列關(guān)于壓力和壓強(qiáng)的說(shuō)法正確的是A.單位面積上受到的壓力越大,壓強(qiáng)越大B.受力面積越大,壓強(qiáng)越小C.重力越大,壓力越大 D.壓力越小,壓強(qiáng)越小例2、在結(jié)冰的河面上玩耍時(shí),若發(fā)現(xiàn)腳下的冰即將破裂,應(yīng)立即采取的措施是A.迅速跑開(kāi) B.單腳站立C.雙腳站立 D.趴在冰面上挪開(kāi)例3、下面措施中,屬于減小壓強(qiáng)的是 ( )A.菜刀刀刃磨得很薄B.紙盒包裝飲料常配有一根一端很尖的塑料吸管C.縫衣針的針尖做得很尖D.房屋的地基比墻寬例4、如圖,小明和小強(qiáng)背著背帶寬度不同的書(shū)包上學(xué)。對(duì)這兩只書(shū)包,從科學(xué)角度看( )A.背帶窄些的書(shū)包較好,它能減小對(duì)肩部的壓強(qiáng)B.背帶寬些的書(shū)包較好,它能減小對(duì)肩部的壓強(qiáng)C.背帶寬些的書(shū)包較好,它能減小對(duì)肩部的壓力D.背帶窄些的書(shū)包較好,它能減小對(duì)肩部的壓力例5、關(guān)于壓力和壓強(qiáng),下列說(shuō)法中正確的是()A.物體的質(zhì)量越大,對(duì)受力面的壓力一定越大B.壓力越大,對(duì)受力面的壓強(qiáng)越大C.受力面積越小,產(chǎn)生的壓強(qiáng)一定越大D.壓力一定時(shí),受力面積越小,產(chǎn)生的壓強(qiáng)一定越大例6、某同學(xué)在水平公路上騎自行車,當(dāng)車胎發(fā)生緩慢漏氣時(shí),車胎對(duì)地面的壓力和壓強(qiáng)A.壓力和壓強(qiáng)不變 B.壓力和壓強(qiáng)都變大C.壓力不變,壓強(qiáng)變小 D.壓力變小,壓強(qiáng)變大比例、倍數(shù)問(wèn)題例1、如圖7,質(zhì)地均勻粗細(xì)相同的實(shí)心圓柱體A、B放在水平地面上。已知它們的密度之比PA:PB=1:2,對(duì)地面

的壓強(qiáng)之比PA:PB=1:3.則( )A、它們的高度之比hA:h:2:3 B、它們的高度之比勺:'=3:4C、它們的質(zhì)量之比mA:mB=2:3 D、它們的質(zhì)量之比mA:mB=1:3【解題思路】由于是實(shí)心圓柱體且粗細(xì)均勻,放在水平地面上,所以壓強(qiáng)公式可用P=pgh,則h=P/pg,列式計(jì)算可得hA:hB=2:3;又由公式P=F/S,F=mg。S相同,所以質(zhì)量比與壓強(qiáng)比相同?!军c(diǎn)評(píng)】此題的關(guān)鍵點(diǎn)是靈活掌握公式及變形公式,理解它們的應(yīng)用條件,以達(dá)到最佳的解題方案。對(duì)于粗細(xì)均勻的實(shí)心圓柱體且放在水平地面上:由F=F/S=mg/S=pVg/S=pShg/S=pgh。難度中等。例2、如圖所示,質(zhì)量相等的甲、乙兩個(gè)立方體放在水平地面上,它們對(duì)地面的壓強(qiáng)分別為p1、P2。若把乙疊放到甲上面,則甲對(duì)水平地面的壓強(qiáng)為p。下列關(guān)于壓強(qiáng)p1、p2和p的關(guān)系式中正確的是( )A、p=2pi;B、p=2p2;C、p=p+p2;D、p=(pjp?)/2o例3、如圖所示,完全相同的兩塊磚分別平放和立放在水平地面上,已知磚的長(zhǎng):寬:高為4:2:1,若磚平放時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)為P1;,立放時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)為p2,則p1:p2等于()A.8:l B.4:1 C.1:4 D.l:8探究問(wèn)題例1、小敏利用海綿、桌子和砝碼進(jìn)行了如圖探究實(shí)驗(yàn)。下列對(duì)整個(gè)探究活動(dòng)的分析不正確的是( )A.探究的問(wèn)題:壓力的作用效果與什么因素有關(guān) 例1、小敏利用海綿、桌子和砝碼進(jìn)行了如圖探究實(shí)驗(yàn)。下列對(duì)整個(gè)探究活動(dòng)的分析不正確的是( )A.探究的問(wèn)題:壓力的作用效果與什么因素有關(guān) B.探究的方法:控制變量法C探究過(guò)程分析:通過(guò)觀察海綿凹陷面積大小判斷受力效果D.探究的結(jié)論:壓力的作用效果與壓力的大小和受力面積大小有關(guān)【解題思路】此題主要通過(guò)控制變量法探究出影響壓力作用效果的因素。通過(guò)甲、乙兩圖得出壓力的作用效果與壓力的大小有關(guān),乙、丙兩圖說(shuō)明壓力的作用效果與受力面積有關(guān)。故答案為C。【點(diǎn)評(píng)】此題通過(guò)控制變量法探究出影響壓力作用效果的因素,考查了學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究能力和分析問(wèn)題得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的能力。解答時(shí)知道轉(zhuǎn)換法和控制變量法的應(yīng)用。是一道基礎(chǔ)的實(shí)驗(yàn)探究題。例2、為了探究壓力的作用效果與哪些因素有關(guān),小勇同學(xué)在同一塊海綿上做了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行研究。(所用每塊磚重力和型號(hào)大小都相同)A.一塊磚平放在海綿上B.兩塊磚疊放在海綿上 C.一塊磚豎放在海綿上⑴小勇是通過(guò)觀察來(lái)比較壓力作用效果的。

⑴小勇是通過(guò)觀察來(lái)比較壓力作用效果的。⑵觀察比較圖A、B的情況可知,壓力的作用效果與有關(guān);比較圖A、C的情況可知,壓力的作用效果與有關(guān)。⑶以上這種研究方法在科學(xué)探究中屬于法。例3、小明同學(xué)利用A、B兩物體、砝碼、泡沫等器材探究“壓力的作用效果與什么因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)。如圖所示。(1)實(shí)驗(yàn)中小明是通過(guò)觀察(2)比較甲、乙兩圖所示實(shí)驗(yàn),能夠得到的結(jié)論TOC\o"1-5"\h\z(3)若要探究“壓力的作用效果與受力面積大小的關(guān)系”,應(yīng)通過(guò)比較圖—所 一示實(shí)驗(yàn)。 一「(4)小華同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)將物體B沿豎直方向切成大小不同的兩塊,如圖所示。他 I_ |J5 yrrrTrTTTTTn-rTTT?發(fā)現(xiàn)它們對(duì)泡沫的壓力作用效果相同,由此他得出的結(jié)論是:壓力作用效果與受力面積無(wú)關(guān)。你認(rèn)為他在探究過(guò)程中存在的問(wèn)題是。比較大小問(wèn)題例1、如圖3所示,甲、乙兩個(gè)均勻的實(shí)心正方體放在水平地面上,它們各自對(duì)地面的壓強(qiáng)相等。若分別在甲、乙上沿(圖3)能小于乙的質(zhì)量。(圖3)能小于乙的質(zhì)量。對(duì)地面壓力一定大于乙對(duì)地面的壓A甲的體積可能等于乙的體積。B甲的質(zhì)量可C甲對(duì)地面壓強(qiáng)一定等于乙對(duì)地面的壓強(qiáng)。D甲力。例3、一只圓柱形平底玻璃杯放在水平桌面上如圖所示,口朝上正放時(shí)(圖甲),對(duì)桌面的壓力和壓強(qiáng)分別是F1、Pl;口朝下倒放時(shí)(圖乙),對(duì)桌面的壓力和壓強(qiáng)分別是F2、P2,則有()A.F1<F2,P1=P2 B.Fl=F2,P1=P2 C.F1=F2,P1>P2 D.F1=F2,P1<P2例4、如圖所示,將三個(gè)質(zhì)量相同的物體放在水平桌面上,其中甲為長(zhǎng)方體,乙為正方體,丙為球體,則它.們對(duì)桌面的壓強(qiáng)最大的是( )A.甲B.乙C.丙D.一樣大例5、如圖所示,甲、乙兩個(gè)正方體分別放置在水平地面上,且它們各自對(duì)地面的壓強(qiáng)相等.若分別在兩個(gè)正方體的上部,沿水平方向截取相同高度后,甲、乙的剩余部分對(duì)地面的壓強(qiáng)分別為p甲、余部分質(zhì)量分別為m甲、m乙,貝ljp甲p乙;m甲m乙(選填“〉”、“<”或“二”甲 乙

甲 乙切割問(wèn)題例1、如圖所示,甲、乙兩個(gè)均勻?qū)嵭恼襟w放在水平地面上時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng)相等,若分別在兩物體上沿豎此時(shí)壓強(qiáng)P甲、此時(shí)壓強(qiáng)P甲、P乙比較,正確的是:( )A、P甲〉P乙; B、pjp乙;C、p甲Vp乙;D、視截去部分的質(zhì)量大小才能確定。例2、一塊長(zhǎng)方體橡皮,重為,側(cè)放于水平桌面上時(shí),它與桌面的接觸面積是1X10-3m2,如圖所示。它對(duì)桌面的壓強(qiáng)是Pa。若沿ab方向豎直向下切去一塊,則剩余部分對(duì)桌面的壓強(qiáng)(填“變大”或“變小”或“不變”)、橡皮的密度(填“變大”或“變小”或“不變”)。情況變化問(wèn)題例1、如圖2所示,物體A在水平推力F的作用下,從甲圖位置勻速運(yùn)動(dòng)到乙圖位置.在此過(guò)程中,A對(duì)桌面的壓力將,4對(duì)桌面的壓強(qiáng)將 (填“變大”、“不變”或“變小”)計(jì)算問(wèn)題例11、在凱里市的一些建筑工程中,一些司機(jī)為了降低營(yíng)運(yùn)成本,任意超載,給路面及交通安生帶來(lái)極大的危害。按照我國(guó)汽車工業(yè)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),載貨車輛對(duì)地面的壓強(qiáng)應(yīng)控制在7X105Pa以內(nèi)。有一輛自重為3t的前后共10個(gè)輪子的貨車,已知該車在某次實(shí)際營(yíng)運(yùn)中裝砂石30t,每個(gè)車輪與地面的接觸面積為m2。求:(1)這輛貨車對(duì)路面的壓強(qiáng)是多少?是否超過(guò)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)?(2)如果要求該車運(yùn)行時(shí)不超過(guò)規(guī)定的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),這輛貨車最多裝多少噸砂石?(設(shè)車輪與地面的接觸面積不變,計(jì)算中g(shù)取10N/kg)例2、2011年2月10日,寧夏普降大雪。(1)在沙湖滑雪場(chǎng),同樣體重的步行者腿腳深陷雪中,而滑雪者卻如履平地,為什么?a(2)據(jù)網(wǎng)絡(luò)報(bào)道,永寧縣某中學(xué)操場(chǎng)積雪深達(dá)14cm厘米,求雪對(duì)操場(chǎng)的壓強(qiáng)有多大?a(P=0.2x103kg/m3取g=10N/kg)(要有必要的文字說(shuō)明和公式推導(dǎo))雪(3)雪后降溫、路面結(jié)冰對(duì)交通安全會(huì)造成較大的影響。請(qǐng)根據(jù)所學(xué)物理知識(shí),提出2條雪天預(yù)防道路交通事故的可行措施(只提措施,不做解釋)。一、中考熱點(diǎn)題型:柱形固體的壓強(qiáng)涉及的物理量:柱形固體的高度、面積、密度、壓力、壓強(qiáng)及其變化量等。解題思路:公式結(jié)合推理,1、根據(jù)已知條件先判斷涉及的物理量的大小關(guān)系,2、代入公式或表達(dá)式進(jìn)行分析判斷。常用公式:p=F/s、p=pgh(此式雖然是液體內(nèi)部壓強(qiáng)公式,但對(duì)于實(shí)心柱體對(duì)支撐面的壓強(qiáng)也成立)基本類型大致可以分成以下四類情況:1、?豎切對(duì)于實(shí)心均勻柱形固體,根據(jù)p二Pgh知,由于豎切前后高度不變,所以豎切后剩余部分的壓強(qiáng)與未切割前的壓強(qiáng)相等,再根據(jù)切割后的底面積關(guān)系便可以得出對(duì)水平面的壓力關(guān)系。

它們對(duì)地面的壓強(qiáng)相等。若將兩個(gè)正方體沿【例1】如圖所示,甲乙兩個(gè)實(shí)心均勻正方體分別放在水平地面上,豎直方向分別截去相同的體積,則剩余部分對(duì)水平地面的壓強(qiáng)關(guān)系正確的是(C)它們對(duì)地面的壓強(qiáng)相等。若將兩個(gè)正方體沿A.P甲>P乙B.P甲中乙C.P甲二P乙D.無(wú)法判斷【例2】如圖所示,甲乙兩個(gè)實(shí)心均勻正方體分別放在水平地面上,它們對(duì)地面的壓強(qiáng)相等。若將兩個(gè)正方體沿豎直方向分別截去相同的質(zhì)量,則剩余部分對(duì)水平地面的壓強(qiáng)關(guān)系正確的是(C)A.P甲>P乙B.P甲中乙C.P甲二P乙D.無(wú)法判斷【例3】如圖所示,實(shí)心正方體A、B放置在水平地面上,A的邊長(zhǎng)大于B的邊長(zhǎng),此時(shí)A對(duì)地面的壓強(qiáng)等于B對(duì)地面的壓強(qiáng),若沿邊長(zhǎng)的平行線分別從兩物體上表面豎直向下截去,且所截的寬度相同,則兩物體的剩余部分A‘、B’對(duì)地面的壓力、壓強(qiáng)(D)A’對(duì)地面的壓強(qiáng)可能小于B’對(duì)地面的壓強(qiáng)A’對(duì)地面的壓強(qiáng)可能大于B’對(duì)地面的壓強(qiáng)A’對(duì)地面的壓力一定小于B’對(duì)地面的壓力A’對(duì)地面的壓力一定大于B’對(duì)地面的壓力【例4】如圖所示平放在水平地面上的磚,沿豎直方向(見(jiàn)圖中虛線)截去一半,則剩下的半塊磚與原來(lái)整塊磚相比(A)A.對(duì)地面的壓強(qiáng)不變B.對(duì)地面的壓力不變C.磚的密度減小一半D.磚受到地面的支持力不變2、?橫切分為兩種情況:一類是涉及切去部分的重力或質(zhì)量關(guān)系,此類用p二F/s;第二類則涉及切去部分的高度關(guān)系,此類用送Pgh.【例1】甲乙丙三個(gè)實(shí)心正方體分別放在水平地面上,它們對(duì)水平地面的壓強(qiáng)相等,它們的密度P甲<P:P丙。若在正方體上方截去質(zhì)量相同的部分,則剩余部分對(duì)水平地面的壓強(qiáng)關(guān)系為(C)A.P甲<P乙<P丙B.P甲二P乙二P丙 C.P甲>P乙>P丙 D.無(wú)法判斷【解析】該題屬于橫切問(wèn)題中的第一類,涉及切去的質(zhì)量關(guān)系,所以用p二【解析】該題屬于橫切問(wèn)題中的第一類,涉及切去的質(zhì)量關(guān)系,所以用p二F/s公式來(lái)表示剩余部分的壓強(qiáng)。可先根據(jù)P二Pgh判斷出甲乙丙的高度關(guān)系,原來(lái)的壓強(qiáng)P甲=PJP丙,P甲<pjp丙,得h甲〉h乙汁丙。于是得S甲〉S/S丙,再根據(jù)F二ps可得F甲〉F/F丙,又因?yàn)镕=G,所以G甲〉G/G丙。然后把剩余部分的壓強(qiáng)P’表示出來(lái):P'=F,/s=(G-G′)/s=G/s-G'/s=P-G'/s。原來(lái)壓強(qiáng)相等,G'/s是小于關(guān)系,相減可得剩余部分的壓強(qiáng)P’是大于關(guān)系?!纠?】如圖所示,甲乙兩實(shí)心正方體分別放在水平地面上,它們對(duì)水平地面的壓強(qiáng)相等。若在兩正方體上方沿水平方向分別截去相同高度的部分,則剩余部分對(duì)水平地面的壓強(qiáng)關(guān)系是(C)A.P甲<P/.P甲=P乙C.P甲>P乙D.無(wú)法判斷 II甲乙【解析】涉及切去的高度關(guān)系,所用P二Pgh公式來(lái)表示剩余部分的壓強(qiáng)。先根據(jù)P二Pgh判斷甲乙的密度關(guān)系,原來(lái)的壓強(qiáng)P甲二P乙h甲汁乙得P甲<「乙。然后把剩余部分的壓強(qiáng)P'表示出來(lái):P'=Pg(h—h')二Pgh-Pgh'=P-Pgh'(h為原來(lái)的高度,h′為切去的高度),兩者原來(lái)的壓強(qiáng)P相等,Pgh’是小于關(guān)系,相減可得剩余部分的壓強(qiáng)P’是大于關(guān)系。解法二:假設(shè)截去的高度等于乙的高度,乙被全部截去,對(duì)地面壓強(qiáng)為零,甲未被切完,對(duì)地面仍存在壓強(qiáng),所以、>P乙。3、■豎直方向施力此類也分為兩種,一類豎直向上施加力(拉力大小小于物體的重力);另一類豎直向下施加力。兩者都用P二F/s求解即可,豎直向上時(shí)施力后的壓強(qiáng)可表示為P‘=F'/s=(G-F)/s=G/s-F/s=P-F/s;豎直向下時(shí)施力后的壓強(qiáng)可表示為P'=F'/s=(G+F)/s=G/s+F/s=P+F/s(其中F'表示施力后物體對(duì)水平地面的壓力,F(xiàn)表示對(duì)物體施加的力,P表示未施力前的壓強(qiáng),G表示物體的重力,s表示受力面積)?!纠?】甲乙丙三個(gè)實(shí)心正方體分別放在水平桌面上,它們對(duì)水平地面的壓強(qiáng)相等,已知物體密度關(guān)系為P,P甲/P丙,若分別在三個(gè)正方體上表面中央施加一個(gè)豎直向上的拉力F甲、F^F丙,使三個(gè)正方體對(duì)水平面的壓強(qiáng)仍然相同,則三個(gè)力的大小關(guān)系(B)A.F甲二F乙二F

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