1、一、选择题第1节压强测试时间:20 分钟1.关于压力和压强,下列说法中正确的是() A.重力越大,对支持面的压强一定越大B. 压力的方向总是竖直向下的C. 压力的方向总是垂直于受力面的D.压强大小跟压力大小成反比1. 答案 C 受力面积相同时,压力越大,压强才越大,而不是重力越大,压强越大,因为压力和重力的方向不一定相同,此外,题目中也没有受力面积相同这个条件,故 A 错误;压力的方向总是垂直于受力面的,并不一定竖直向下,故 B 错误、C𝐹正确;根据 p=𝑆可知,在受力面积一定时,压强与压力成正比,题目中缺少受力面积一定这个条件,故 D 错误。2. 如图所示,滑
2、雪运动员的滑雪板做得宽大,其目的是()A. 增大压强B.减小压强C.增大压力D.减小压力2. 答案 B 滑雪运动员的滑雪板做得宽大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小对雪地的压强。3. 下列实例中属于增大压强的是() A.书包用宽的背带B. 菜刀磨得锋利C. 推土机用宽大履带D.铁轨下铺放枕木3. 答案 B 书包用宽的背带、推土机用宽大的履带、铁轨下铺放枕木,都是通过增大受力面积来减小压强,故 A、C、D均不符合题意。菜刀磨得锋利,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故 B 符合题意。4. 一张报纸平放在桌面上时对桌面的压强为p1;将这张报纸对折后平放时对桌面的压强为p2;将这张报
3、纸撕去一半后平放时对桌面的压强为p3,则p1、p2、p3三者之间的关系是()11A.p1=2p2B.p1=4p2C.p1=4p3D.p1=p3𝐹1 𝐺4. 答案 D 假设报纸重为 G,平放时桌面的受力面积为 S,则报纸平放时,p1=𝑆1=𝑆将这张报纸对折后,所受重力不变,受力𝐹2𝐺面积减小一半,平放时对桌面的压强为 p2=𝑆2=0.5𝑆=2p1;将这张报纸撕去一半后平放时,所受重力减小一半,受力面积也减𝐹3 0.5𝐺小一半,对桌面的压强
4、为 p3=𝑆3=0.5𝑆=p1;故本题应选 D。5. 叠罗汉是一种体育娱乐项目,如图所示,三个体重、体形相同的人叠成两层进行静态造型。设每个人体重均为G,每只脚与地面的接触面积为S,则图中每只脚对水平地面的平均压强为()3𝐺A.4𝑆2𝐺B.3𝑆𝐺C.2𝑆𝐺D. 𝑆5. 答案 A 在水平地面上,自由放置的物体对地面的压力大小等于重力的大小,即压力大小为 3G;共有四只脚与地面接13𝐹3𝐺触,则每只脚对水平地
5、面的平均压力为43G=4G,平均压强 p=𝑆=4𝑆,故 A 正确。6. 用两种物质分别制成棱长相同的实心正方体甲、乙,它们的质量和体积的关系如图所示。把它们平放在水平地面上,则它们对水平地面的压强之比p甲p乙为()A.81 B.43 C.41 D.12𝑚 甲 8g6. 答案A由图象可知,当m甲=8g时,V甲=1cm3,当m乙=2g时,V乙=2cm3,则甲、乙的密度分别为甲=𝑉 =3𝑚 乙 2g𝐹 𝐺 𝑚𝑔 𝜌𝑉w
6、892; 𝜌𝐿3g甲 1cm=8g/cm3,乙=𝑉 =3=1g/cm3;正方体对水平地面的压强p=𝑆=𝑆=𝑆=𝑆=2 =Lg;甲、乙的棱长相同,它们对水平地面乙2cm𝐿𝑝甲 𝜌甲Lg 𝜌甲 8g/cm3 8的压强之比𝑝 =𝜌Lg=𝜌 =3=1。乙 乙二、填空题乙 1g/cm7. 一头质量为6103kg的大象,每只脚掌的面积为600cm2,它的重力为N,它四脚着地时对地面的压
7、强为Pa。若大象抬起一条腿,如图所示,它对地面的压强(选填“变大”、“变小”或“不变”)。(g取10N/kg)7.答案 6104 2.5105 变大𝐹 𝐺6 104N𝑆 𝑆解 析 G=mg=6103kg10N/kg=6104N,p= = =600 10 - 4=2.5105Pa。大象抬起一条腿,压力不变,受力面积2 4m减小,故压强变大。8. 正方体物块重0.2N,静止在水平桌面上,则物块对水平桌面的压力为N,用刻度尺测量物块的边长,如图所示,读数为cm,物块对水平桌面的压强为Pa。8.答案 0.2 2.00 500⻒
8、5;0.2N解析 物块对水平桌面的压力 F=G=0.2N;由图示刻度尺可知,刻度尺分度值是 1mm,读数是 2.00cm;p=𝑆=0.02m 0.02m=500Pa。9. 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 的规格如图所示。实验1:用250N的压力垂直作用在A上,受力面积为0.25cm2,此压力对A的压强为N/cm2。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?2cm20.8cm20.3cm20.1cm20.01cm29.答案 10
9、00 𝐹250N𝐹 250N𝐹 250N解析 压力对 A 的压强 p=𝑆=2=1000N/cm2;分别算出不同的压强,有:p1=𝑆 =2=125N/cm2;p2=𝑆=2𝐹 250N0.25cm𝐹 250N1 2cm𝐹250N2 0.8cm=312.5N/cm2;p3=𝑆 =2833.3N/cm2;p4=𝑆 =2=2500N/cm2;p5=𝑆 =2=25000N/cm2。只有符合题意。3 0.3cm4 0.
10、1cm5 0.01cm10. 如图所示,实心圆柱体甲、乙放置在水平桌面上,现沿水平虚线切去部分后,使甲、乙剩余的高度均为h。甲、乙剩余部分对桌面的压力相等,则甲、乙物体的密度甲乙;切除前甲、乙对桌面的压强p甲p乙。(均选填“”、“=”或“”)10. 答 案 解析 切去之后甲、乙剩余部分对桌面的压力相等,压力等于重力,所以切去后甲、乙剩余部分重力相等,质量相等,因为𝑚乙底面积小且两物体高度一样,所以乙体积小,根据 =𝑉可知,甲的密度小,乙的密度大,即 甲 乙;对于实心圆柱体,对水平桌面的压强 p=gh,而 甲 乙,切除前 h 甲h 乙,所以 p 甲p 乙。三、实验
11、探究题11. 小明用如图所示的装置设计实验,来探究影响压力作用效果的因素。(1) 实验中,是通过观察海绵的来比较压力作用效果的。(2) 比较图中的情况能得出的结论是:,压力的作用效果越明显。要使瓶子倒放时与正放时产生相同的作用效果,最简单的方法是:。11. 答案 (1)凹陷程度(或形变情况、被压下的深浅)(2)压力一定时(或压力相同时),受力面积越小 把倒放的瓶子中的水倒出些解析 由图可知,压力相同,受力面积不同,海绵的凹陷程度不同,且压力越大,海绵的凹陷程度越明显,故可得结论:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;要想使压力作用效果相同,可以减小倒放时的压力,即将瓶中水倒出一部分。
12、四、计算题12. 如图所示是我国自主研发的四轮长航程极地漫游机器人,科考队员在附近遥控机器人。若机器人质量为 500kg,每条履带与地面的接触面积为 1000cm2。则:(1) 机器人的重力为多少?(2) 若南极某处冰面能承受的压强为 4.2104Pa,该机器人能顺利通过该冰面吗?(3) 如果科考队员的质量为 70kg,他双脚跟冰面接触面积为 300cm2,科考队员能在(2)中的冰面上安全行走吗? 12.答案 (1)4900N (2)能 (3)不能解 析 (1)G=mg=500kg9.8N/kg=4900N (2)S=41000cm2=0.4m2𝐹 𝐺 4900
13、N.p=𝑆=𝑆=0 4m2=1.225104Pa因为 1.225104Pa4.2104Pa所以科考队员不能在冰面上安全行走。13. 如图所示,某学校要建一个正面为矩形的广告墙,提供长 0.2m、宽 0.1m、厚 0.05m、密度为 2.5103kg/m3的砖 2550块。已知水平地面能够承受的最大压强为 2.45105Pa,且由于场地限制墙的宽度最多为 5m。求一块砖对水平地面的压力 F。求一块砖对水平地面的最大压强 p 最大。现在要求广告墙正面的面积尽量大,应该如何砌墙,墙的最大面积为多少 m2?(忽略砖与砖之间的缝隙) 13.答案 24.5N 4.9103P
14、a 见解析𝐹𝑆解析 F=G=mg=Vg=2.5103kg/m30.2m0.1m0.05m9.8N/kg=24.5N;S 最小=0.1m0.05m=510-3m2,p 最大=最小24.5N𝐹𝑝2.45 105Pa=-32=4.9103Pa;由于广告墙正面为矩形,故p=𝑆=gh,所以矩形墙高度h=𝜌𝑔=33=10m,将510m𝑆墙5m 10m2.5 10 kg/m 9.8N/kg砖砖侧放或竖放砌成宽 5m、高 10m 广告墙需用砖块数 n=𝑆 =0.1m 0.2m=25002550,故 S 墙=5m10m=50m2。
