八年级物理下册第九章固体压强讲义新人教版

固体压强漫画释义知识互联网43压强变化量问题FpSFpS叠加问题1.题型特点:如右图所示2.此类型题目解题方法:①先要求出:?ABGG:?ABSS②再确定研究面:图(1)中,B对A的压强:BBBGpS;A对地的压强:ABAAGGpS图(2)中,A对B的压强:'AABGpS;B对地的压强:'ABBBGGpS知识导航压力减半,受力面积不变,压强减半压力减半,受力面积减半,压强不变BAGpS.【例1】查漏补缺之固体压力压强篇:1.物理学中把在物体表面上的力叫做压力.压力的方向总是于接触面且指向被压物体的内部,压力的作用效果与和有关.2.物体上受到的叫做压强.压强是表示的物理量,压强的定义式是,运算时必须统一成国际单位,即压力的单位用,接触面的面积单位用,压强的单位是.3.增大压强的方法是压力或受力面积;反之,可以压力或受力面积的方法来减小压强.【答案】1.垂直作用垂直压力大小受力面积大小2.单位面积压力压力作用效果FpS牛顿(N)平方米(m2)帕斯卡(Pa)3.增大减小减小增大【例2】关于压力和压强,下列说法正确的是()A.压力越大,压强越大B.压力方向总是与所受重力方向一致C.压强是物体表面上受到的压力D.压力一定时,受力面积越大,压强越小【答案】D【例3】重10N边长为5cm的正方形磁铁吸附在铁板上,磁铁与铁板间的吸引为15N.(1)把它按图甲那样竖直放置,磁铁对铁板的压强是Pa;(2)按图乙那样水平放置,磁铁(在上)对铁板的压强是Pa;(3)按图丙那样水平放置,磁铁(在下)对铁板的压强是Pa.请画出甲、乙、丙三个图中磁铁对铁板压力的示意图.夯实基础模块一:压力与压强45【答案】6×103Pa;410Pa;2×103Pa;示意图略【例4】如图所示是我国自主研发的极地漫游机器人,重为5000N,装有四条三角形履带,每条履带与水平地面的接触面积约为1000cm2.机器人耗时3h在南极冰面上完成了30km的自主行走.下面选项正确的是()A.机器人在冰面上自主行走的平均速度为10m/sB.机器人静止时对水平冰面的压强为1.25×104PaC.机器人使用履带可以增大对冰雪地面的压强D.机器人使用履带可以减小与冰雪地面的摩擦【答案】B【例5】质量相同的三个正方体块,A为铜块,B为铁块,C为铝块,ρ铜ρ铁ρ铝,把它们放在水平桌面上,对桌面的压强()A.pA=pB=pCB.pApBpCC.pApBpCD.无法判断【答案】C解析:ABCVVV,ABChhh,ABCSSS,   ABCppp【例6】A、B两正方体实心金属块放在水平地面上,它们的边长之比为1:3,对地面的压强之比为2:3,则金属的密度之比是()A.4:9B.9:4C.1:2D.2:1【答案】D【例7】把一块砖平放在水平地面上,它对地面产生的压强为p,若把8块同样的砖按图所示放在水平地面上,则它们对地面产生的压强为()A.8pB.4pC.2pD.(1/2)p【答案】C【例8】如图所示,甲、乙两个密度均匀的实心圆柱体放在水平桌面上,高度hh乙甲,横截面积SS乙甲,但它们对桌面的压强刚好相等,下列判断正确的是()A.甲的密度小,重力也小B.甲的密度小,而重力大C.甲的密度大,重力也大D.甲的密度大,而重力小【答案】Dp=ρgh的应用【例9】当物体对水平面压力一定时,物体对水平面的压强随受力面积变化规律的图像如图所示,根据图像得出,压强随受力面积变化的表达式:.【答案】32310Pam/pS×【例10】小明在研究“压强与压力的关系”时,记录的实验数据如下表所示.请你对表格中的数据进行分析,归纳出压强与压力之间的关系式:.【答案】5Pa/NpF（）【例11】某同学(利用小桌、砝码、海绵)在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”时,如图所F/N102030405060S/m20.20.20.20.20.20.2p/Pa50100150200250300实验专区47示,请仔细观察并回答下列问题:(1)该实验是通过来显示压力的作用效果;(2)分析比较图和图的实验现象可得出:受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;(3)分析比较乙、丙的实验现象可得出:;(4)进一步综合分析实验现象可得出:压力的作用效果跟和两个因素有关.【答案】(1)海绵凹陷程度;(2)甲;乙;(3)压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;(4)受力面积;压力大小.【例12】小东利用图所示装置,探究压力的作用效果.其中A和B是作为支架的木块,C为弹性很好的钢板尺.M表示形状相同、质量不同的金属块.小东在实验中发现,随着金属块M的质量变大,钢板尺C的弯曲程度也变大.于是小东得出结论:“在受力面积一定时,物体M的重力越大,钢板尺C的弯曲程度就越大.”请你利用现有器材,重新设计实验证明小东的结论不正确.请你简述(1)实验步骤;(2)实验现象;(3)实验分析与结论.【答案】(1)实验步骤:保持物体M的质量不变,把钢板尺C的一端逐渐抬高.(2)实验现象:可以观察到钢板尺C的弯曲程度逐渐变小.(3)实验分析与结论:金属块M的质量(重力)没有变化,钢板尺C的弯曲程度发生了变化.这就可以说明小东的结论不正确.【例13】某校物理小组想通过实验证明:“压强一定时,压力与受力面积成正比”的结论,他们从实验室找来了如下器材:托盘天平一架(含砝码),刻度尺,底面积已知且不同的平底试管六只,足量的沙子,装有适量水的大水槽,抹布.请你帮忙设计实验,并写出主要实验步骤并设计实验记录表格.【答案】(1)将天平置于水平桌面上,调节天平平衡;(2)将底面积为S1的平底试管装入适量的沙子,放入装有适量水的大水槽中,使试管能竖直地漂浮,用刻度尺测试管浸在水中的深度h,取出试管,擦干后用天平称出试管和管内沙子的总质量m1并将数据记录在表格中;……(1分)(3)将底面积为S2的平底试管装入适量的沙子,放入装有适量水的大水槽中,使试管ABCM能竖直地漂浮,用刻度尺测试管浸在水中的深度仍为h,取出试管,擦干后用天平称出试管和管内沙子的总质量m2并将数据记录在表格中;………(1分)(4)仿照步骤(3),再做四次实验,完成对m3……m6的测量,并将数据记录在表格中.……(1分)(5)应用Gmg算出试管及沙子的总重力,即压力F的大小,并将数据记录在表格中.(1分)数据记录表格如下:………(1分)S/m2m/kgF/N【例14】小旭同学有一块长方体蛋糕,现在他有几种切法,请判断他的几种切法切后蛋糕对水平桌面的压强变化情况.【答案】不变;变小为12;变小为12;变小;不变【例15】有一正方体放在水平地面上,对地面的压强为p,若沿如图所示的虚线方向切成a、b两部分,将它们仍放在水平地面上,不发生倾倒,对地面的压强分别为pa、pb,则()A.pa＝ppb＝pB.pa＜ppb＞pC.pa＜ppb＜pD.pa＞ppb＜p【答案】D夯实基础模块二:固体压强变化量问题ab49【例16】如图所示,质量相同的实心均匀正方体甲、乙分别放置在水平地面上.若沿水平方向切去某一厚度,使甲、乙对地面的压力相同,则此时它们对地面的压强p甲、p乙和切去的厚度h甲、h乙的关系是()A.p甲＞p乙,h甲＝h乙B.p甲＜p乙,h甲＞h乙C.p甲＜p乙,h甲＝h乙D.p甲＜p乙,h甲＜h乙【答案】B【例17】如图所示,甲、乙两个均匀实心正方体分别放置在水平地面上,且它们各自对地面的压强相等.若分别在两个正方体的上部,沿水平方向截去相同高度后,则甲、乙的剩余部分对地面的压强p以及剩余部分质量m的大小关系为()A.p甲＜p乙m甲＜m乙B.p甲＞p乙m甲＞m乙C.p甲＜p乙m甲＞m乙D.p甲＞p乙m甲＝m乙【答案】B【例18】甲、乙、丙三个实心正方体分别放在水平地面上,它们对水平地面产生的压强相等,已知甲乙丙.如果沿水平方向分别在甲、乙、丙三个正方体上部切去一块,使三个正方体剩余的部分对水平地面产生的压强仍然相等,则切去部分的质量关系为()能力提升甲乙甲乙ABA.mmm乙切甲切切丙B.mmm甲乙切切切丙C.mmm甲乙切切切丙D.不能确定【答案】C【解析】pgh,hhh甲乙丙,SSS甲乙丙.ppp甲乙丙,FFFSSS甲丙乙甲乙丙所以FFF甲乙丙,mmm甲乙切切切丙【例19】甲、乙、丙三个质量相同的实心正方体分别放在水平地面上,它们对水平地面的压强关系是ppp乙甲丙＜＜,若分别在三个正方体上表面中央施加竖直向下的力,使三个正方体对水平地面的压强相同,则力F甲、F乙、F丙的大小关系是()A.FFF乙甲丙＜＜B.FFF乙甲丙C.FFF乙甲丙＞＞D.以上都有可能【答案】C【解析】解法一:质量相等的实心正方体放在水平地上对地面的压力相等,ppp乙甲丙＜＜,由FpS知SSS乙甲丙＞＞.若施加压力后GFpS甲甲甲,GFpS乙乙乙,GFpS丙丙丙,若ppp乙甲丙＝＝,由以上三式知FFF乙甲丙＞＞.解法二:FpS,FFFSSS甲丙乙甲乙丙且SSS乙甲丙＞＞,所以FFF乙甲丙＞＞【例20】如图所示,圆柱体A和圆柱体B放在水平地面上.圆柱体A对地面的压强为рA,圆柱体B对地面的压强为рB.圆柱体A的密度为ρA,圆柱体B的密度为ρB.圆柱体A的底面积为SA,圆柱体B的底面积为SB.圆柱体A的质量为mA,圆柱体B的质量为mB.圆柱体A的高度为hA,圆柱体B的高度为hB.已知:рA:рB=6:5;ρA:ρB=4:5;SA:SB=5:8.则下列计算结果正确的是()A.两圆柱体的质量之比是mA:mB=4:3B.两圆柱体的高度之比是hA:hB=2:3C.如果将圆柱体A水平切去A41h,则两圆柱体对地面压强相等51D.如果从两个圆柱体上部各水平切去A32m.圆柱体A对地面的压强为рA´,圆柱体B对地面的压强为рB´.则рA´:рB´=4:5【答案】D☆教师引导题目:有A、B两个正方体,它们的边长之比为2:1,密度之比为3:4.将它们如图所示叠放在水平地面上,此时A对B的压强与B对地面的压强之比为________.【答案】6:7【例21】如图a所示,两个实心长方体A、B叠放在一起后,放在水平地面上,已知它们的密度之比:2:1AB,底面积之比:1:4ABSS,它们的高度之比:2:3ABhh,B对地面的压强为Bp,若把B叠放在A的上面如图b所示,B对A的压强为'Bp.图a中A放在B的正中央,图b中A的上表面仍位于B的下表面的正中央,则':BBpp为()A.1:2B.4:1C.3:2D.1:3【答案】D【例22】如图所示,两个正方体金属块A、B叠放在水平地面上,金属块B对地面的压强为p1.若取走金属块A,金属块B对地面的压强为p2,边长之比LA:LB=2:3,已知p1:p2=3:2,则金属块A与金属块B的密度之比为.【答案】27:16夯实基础模块三:叠加问题【例23】把同种材料制成的甲、乙两个正方体,各自单独放在水平桌面上,甲、乙对桌面的压强分别为p1和p2,如图所示,把甲放在乙的上面,则乙对桌面的压强为.【答案】331222ppp☆教师备选题目:把甲、乙两个正方体各自单独放在水平桌面上,甲、乙两种材料密度:2:1乙甲.甲、乙对桌面的压强分别为1p和2p,如图所示,把甲放在乙的上面,则乙对桌面的压强为.【答案】33122244ppp【例24】如图所示,甲、乙两个正方体物块放置在水平地面上,甲的边长小于乙的边长.甲对地面的压强为p1,乙对地面的压强为p2.则()A.如甲、乙密度相等,将甲放到乙上,乙对地面的压强有可能变为p1B.如甲、乙密度相等,将乙放到甲上,甲对地面的压强有可能变为p2C.如甲、乙质量相等,将甲放到乙上,乙对地面的压强有可能变为p1D.如甲、乙质量相等,将乙放到甲上,甲对地面的压强有可能变为p2能力提升53【答案】C此题偏难,需要综合考虑固体压强pρgh,FpS,易错选B.【例25】物体重力为1200N,人重500N,当重物单