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1、第一節(jié) 壓強(qiáng)
知識(shí)點(diǎn)1 壓力
1. 定義:垂直作用在物體表面上的力叫做壓力。
2. 產(chǎn)生:壓力是由于相互接觸的物體發(fā)生擠壓而產(chǎn)生的。
3. 方向:總是垂直物體表面(即接觸面)并指向被壓的物體,如圖所示。
4. 作用點(diǎn):在被壓物體的表面上。
5. 壓力的作用效果:使物體發(fā)生形變,或改變物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。壓力屬于彈力。
知識(shí)點(diǎn)2 壓強(qiáng)
1. 影響壓力作用效果的因素:壓力的作用效果與壓力的大小和壓力的受力面積有關(guān)。
(1) 當(dāng)受力面積相同時(shí),壓力越大,壓力的作用效果越顯著。
(2) 當(dāng)壓力大小相同時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越顯著,
2. 壓強(qiáng):表示壓力的作用效果。
2、
(1) 定義:作用在物體上的壓力大小與受力面積的比值叫做壓強(qiáng),用符號(hào)P表示。
(2) 公式:P=F/S。
(3) 單位:帕斯卡,簡(jiǎn)稱帕,符號(hào)為Pa。
知識(shí)點(diǎn)3 增大、減小壓強(qiáng)的方法
1.增大壓強(qiáng)的方法:
(1) 壓力不變時(shí),減小受力面積;
(2) 受力面積不變時(shí),增大壓力;
(3) 增大壓力的同時(shí),減小受力面積。
2.減小壓強(qiáng)的方法:
(1) 壓力不變時(shí),增大受力面積;
(2) 受力面積不變時(shí),減小壓力;
(3) 減小壓力的同時(shí),增大受力面積。
例題講解:
1.為了強(qiáng)身健體,湛江某中學(xué)老師每周星期二集中到學(xué)校運(yùn)動(dòng)場(chǎng)練太極拳.如圖所示甲姿勢(shì)換成圖乙姿勢(shì)時(shí),人對(duì)水
3、平地面的( ?。?
A.
壓力變大,壓強(qiáng)不變
B.
壓力變大,壓強(qiáng)變大
C.
壓力不變,壓強(qiáng)變小
D.
壓力不變,壓強(qiáng)變大
2.一個(gè)木塊A放在斜面上,如圖所示,木塊A對(duì)斜面的壓力方向是( ?。?
A.豎直向上
B.
豎直向下
C.
垂直于斜面向上
D.
垂直于斜面向下
3.如圖所示,正方體金屬塊均處于靜止?fàn)顟B(tài),金屬塊的重力G=20N,F(xiàn)=5N,則支撐面受到的壓力各是多大?
(1)Fa=___________N; (2)Fb=_________
4、N;
(3)Fc=_________N; (4)Fb=__________N
4.小敏利用海綿、桌子和砝碼進(jìn)行了如圖所示的探究實(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)
5.如圖所示的事例中,屬于增大壓強(qiáng)的是 ( )
6.盲道是為盲人提供行路方便和安全的道路設(shè)施,一般由兩種磚鋪成,一種是條形引導(dǎo)磚,引導(dǎo)盲人放心前行,稱為行進(jìn)盲
5、道;一種是帶有圓點(diǎn)的提示磚,提示盲人前面有障礙,該轉(zhuǎn)彎或上、下坡了,稱為提示盲道。磚上的條形或圓點(diǎn)高出地面5 cm,當(dāng)盲人走在上面時(shí)( )
A.增大了腳底的壓力,使腳底產(chǎn)生感覺(jué) B.增大了腳底的壓強(qiáng),使腳底產(chǎn)生感覺(jué)
C.減小了腳底的壓力,使腳底產(chǎn)生感覺(jué) D.減小了腳底的壓強(qiáng),使腳底產(chǎn)生感覺(jué)
7.a、b兩個(gè)由同種材料制成的圓柱體,它們的高度相同,質(zhì)量之比ma:mb=3:5,把它們豎直放置在水平桌面上,則水平桌面受到圓柱體的壓強(qiáng)之比Pa:Pbdd等于( )
A.1:1 B.3:5 C.5:3
6、 D.9:25
8.一個(gè)質(zhì)量為60kg的人,他每只腳接觸地面的面積是170cm2.
(1)這個(gè)人正常站立時(shí)對(duì)水平地面的壓力;
(2)這個(gè)人正常站立時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng);
(3)當(dāng)他行走時(shí)對(duì)水平地面的壓強(qiáng).
9.向墻壁上按圖釘,已知圖釘帽的面積是1 cm2,圖釘尖的面積是0.05cm2,手對(duì)圖釘帽的壓強(qiáng)是2 x105 Pa,求圖釘尖對(duì)墻壁的壓強(qiáng).
10.如圖為小莉在水平地面上玩滑板時(shí)的情景,她的滑板重40 N,與地面的總接觸面積為
8×10-4m2,當(dāng)體重為440 N的小莉站在滑板上時(shí),滑板對(duì)地面的壓強(qiáng)為 Pa..
11.
7、質(zhì)量為45 kg的某同學(xué)站在水平地面上,兩腳與地面的總接觸面積為300 cm2他對(duì)地面的壓強(qiáng)P1= Pa,若他走路時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)為P2,則有p1 P2(填“>”、“<"或“=”).(取g=10 N/kg)
12.將一質(zhì)量為2 kg,底面積為0.05 m2的長(zhǎng)方體物塊平放在某一水平桌面中央,水平桌面的面積為0.8 m2,則長(zhǎng)方體對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)為(取g= 10 N/kg)
過(guò)手訓(xùn)練:
1. 犯罪嫌疑人在海灘案發(fā)現(xiàn)場(chǎng)留下了清楚的站立腳印,公安人員立即用蠟澆注了如圖所示的鞋模,測(cè)量蠟鞋模的平均厚為3cm,質(zhì)量675g;又經(jīng)測(cè)試,海灘上達(dá)到腳印同深度所需壓強(qiáng)為1.5
8、X104Pa,則罪犯的體重為多少?(ρ蠟=0.9X103kg/m3)
2.一塊長(zhǎng)為L(zhǎng),質(zhì)量分布均勻的木板A放在水平桌面上,板A右端與桌邊相齊(如圖所示).在板的右端施一水平力F使板A右端緩慢地離開(kāi)桌邊,在板A移動(dòng)過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是( ?。?
A.
A對(duì)桌面的壓強(qiáng)不變
B.
A對(duì)桌面的壓力不變
C.
A對(duì)桌面的壓力不斷變小
D.
A對(duì)桌面的壓強(qiáng)不斷變小
3.放在水平桌面上的茶杯,對(duì)桌面有壓力,下列有關(guān)“茶杯對(duì)桌面壓力”的說(shuō)法中,正確的是( )
A.
茶杯對(duì)桌面的壓力就是重力
B.
茶杯對(duì)桌面的壓力是作用在茶杯上的
9、C.
茶杯對(duì)桌面的壓力是由于茶杯發(fā)生形變而產(chǎn)生的
D.
茶杯對(duì)桌面的壓力是由于桌面發(fā)生形變而產(chǎn)生的
4.關(guān)于壓力,下列說(shuō)法中正確的是( ?。?
A.
壓力的方向總是豎直向下的
B.
壓力的大小總等于物體所受重力的大小
C.
壓力的方向總是垂直于支持面的
D.
任何情況下,壓力的大小都與重力無(wú)關(guān)
5.如圖所示,放在水平地面上的均勻正方體甲、乙對(duì)地面的壓力相等,若在兩物體上部沿水平方向切去一定的厚度,使剩余部分的高度相等,則剩余部分對(duì)地面的壓力F甲′和F乙′、壓強(qiáng)p甲′和p乙′的關(guān)系是( ?。?
A.
F甲′>F乙′,p甲′>p乙′
10、
B.
F甲′=F乙′,p甲′=p乙′
C.
F甲′<F乙′,p甲′>p乙′
D.
F甲′=F乙′,p甲′>p乙′
6、在探究“壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,小明和小華利用所提供的器材(小桌、海棉、砝碼、木板)設(shè)計(jì)了下圖中的(a)、(b)兩個(gè)實(shí)驗(yàn),通過(guò)觀察圖(a)、(b)后得出“壓力一定時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越明顯”的結(jié)論。此后小華把小桌挪放到一塊木板上,發(fā)現(xiàn)小桌對(duì)木板的壓力效果不夠明顯,如圖(c)所示,通過(guò)對(duì)圖(a)、(c)的比較又得出“壓力一定時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越不明顯”的結(jié)論。
請(qǐng)你根據(jù)已學(xué)過(guò)的壓強(qiáng)知識(shí)分析:
(1)小明和小華
11、是根據(jù)___________的現(xiàn)象來(lái)比較壓力的作用效果的。
(2)造成前后兩個(gè)結(jié)論不一致的原因是 _______________。
(3)設(shè)圖(b)中小桌對(duì)海綿的壓強(qiáng)是Pb , 圖(c)中小桌對(duì)木板的壓強(qiáng)是PC,則Pb_______PC(選填“小于”、“等于”或“大于”)。
(4)比較圖(b)和圖(c)可知,根據(jù)壓力的作用效果比較壓強(qiáng)大小需要滿足的條件是_____________
培優(yōu)練習(xí);
1.甲乙兩個(gè)正方體放在水平地面上,它們對(duì)地面的壓強(qiáng)相等,已知甲的密度是乙的密度的2倍.則甲、乙物體的底面積之比是:????????????????????????????????????
12、??????(????)
A.1:2;??B.2:1;???????C.1:4? ?D.4:1
2. 高度相同,體積不同的鐵圓柱體,已知兩圓柱體體積VA=2VB?,它們對(duì)桌面的壓強(qiáng)之比:(????)
A.1:1;?????B.2:1;??????C.4:1;??????D.1:2
3、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____________,A對(duì)桌面的壓強(qiáng)將_____________(填“變大”、“不 變” 或“變小”)
4、 甲,乙兩個(gè)質(zhì)量相等的均勻?qū)嵭恼襟w(甲密度大于乙,就是乙的體積)放在
13、水平地面上,已知銅的密度大于鐵的密度,可能使甲和乙對(duì)地面的壓強(qiáng)相等的方法是?(?)
A. 將質(zhì)量相等的銅塊和鐵塊分別放在甲,乙的上面
B.將體積相等的銅塊和鐵塊分別放在甲,乙的上面
C.沿水平方向分別截去質(zhì)量相等的部分
D.沿水平方向分別截去體積相等的部分
5. 坦克的履帶是由一塊塊金屬板做成的,每塊板都有一、二條凸起的棱( )
A. 金屬板和它上面的棱都是為了減小對(duì)地面的壓強(qiáng)
B. 金屬板和它上面的棱都是為了增大對(duì)地面的壓強(qiáng)
C. 金屬板是為了減小對(duì)地面的壓強(qiáng);棱是為了增大對(duì)地面的壓強(qiáng)
D. 金屬板是為了增大對(duì)地面的壓強(qiáng);棱是為了減小對(duì)地面的壓強(qiáng)
6、
14、甲、乙、丙三個(gè)實(shí)心立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,已知ρ甲<ρ乙<ρ丙。若在甲、乙、丙三個(gè)立方體上分別放一個(gè)質(zhì)量相等的銅塊,則三個(gè)立方體對(duì)水平地面的壓強(qiáng)大小關(guān)系是(?)
A.p甲?p乙>?p丙????????D.無(wú)法確定
7、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 在兩個(gè)正方體的上部,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( )
A、p甲<p乙 B、p甲=p乙 C、p甲>p乙 D、無(wú)法判斷
8、A,B兩個(gè)均勻正方體,邊長(zhǎng)比為
15、1比2,密度比為1比3,現(xiàn)將B放在水平桌面上,A放在B的正中央。則求:A對(duì)B的壓強(qiáng)P1與B對(duì)地面的壓強(qiáng)P2之比?
9、A、B兩個(gè)正方體,它們的邊長(zhǎng)之比為2:1,重力之比為4:3,先將B放在水平桌面上,再將A疊放在B的正上方,則A對(duì)B的壓強(qiáng)與B對(duì)桌面的壓強(qiáng)之比為多少?
10、兩個(gè)正方體A和B,它們邊長(zhǎng)之比為1:2,把A疊放在B的中央,已知A對(duì)B的壓強(qiáng)與B對(duì)桌面的壓強(qiáng)之比為8:5,則A,B兩物體的密度之比為?
11、三個(gè)立方體對(duì)水平地面的壓強(qiáng)之比1:2:3,它們的密度之比3:2:1,則這個(gè)三立方體對(duì)水平地面的壓力之比是____________________.
12. 如圖所示,甲、乙兩個(gè)
16、正方體物塊放置在水平地面上,甲的邊長(zhǎng)小于乙的邊長(zhǎng)。甲對(duì)地面的壓強(qiáng)為p1,乙對(duì)地面的壓強(qiáng)為p2,以下說(shuō)法正確的是 ( )
A.如甲、乙密度相等,將甲放到乙上,乙對(duì)地面的壓強(qiáng)有可能變?yōu)閜1。
B.如甲、乙密度相等,將乙放到甲上,甲對(duì)地面的壓強(qiáng)有可能變?yōu)閜2。
C.如甲、乙質(zhì)星相等,將甲放到乙上,乙對(duì)地面的壓強(qiáng)有可能變?yōu)閜1。
D.如甲、乙質(zhì)量相等,將乙放到甲上,甲對(duì)地面的壓強(qiáng)有可能變?yōu)閜2。
13. 如圖所示,配重A受到的重力為1200N,其底面積為5ⅹ10-2m2,用繩沿豎直方向向上拉配重A,使其對(duì)地面的壓強(qiáng)P1=6ⅹ103Pa。求
(1) 地面對(duì)配重A的支持力
(2) 繩對(duì)配重A的拉力