压强与浮力.doc

第十四章 压强和浮力一压力压力的定义：垂直压在物体表面上的力。压力的方向：总是垂直于受压物体的表面。几种情况(如图所示) .压力的作用效果不仅跟压力的大小有关，而且还跟受力面积的大小有关。当受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。当压力一定时，受力面积越大，压力的作用效果不明显，受力面积越小，作用效果越明显。二压强物理意义：表示压力的作用效果的物理量。定义：物体单位体积上受到的压力叫做压强。压强的定义式：PFS 变形式：FPSSFPS为受力面积，指两物体相互挤压时的接触面积。符号的意义及单位： P压强帕斯卡(Pa ) F压力牛顿(N ) S受力面积平方米() 1Pa =1N 增大和减小压强的方法：由压强公式PFS可知，在受力面积S不变时，压强P与压力F成正比；在压力F不变时，压强P与受力面积S成反比。通过改变压力大小和受力面积大小的方法来增大和减小压强。1.增大压强的方法：受力面积一定时增大压力。 压力一定时减小受力面积。 在增大压力的同时减小受力面积。2减小压强的方法 受力面积一定时减小压力。 压力一定时增大受力面积。 在减小压力的同时增大受力面积。物体受到的压强是100Pa,它所表示的物理意义是：每平方米上受到的压力为100N.例题:1.下列事例中，为了减小压强的是( )。A.注射器上的针头做得很尖。B.压路机上碾子的质量很大。C.载重汽车装有许多很宽的车轮。D.滑冰远动员的冰鞋上装有冰刀。分析：减小压强的方法有两种，一是减小压力，二是增大受力面积。A、D、选项都是通过减小受力面积来增大压强的；B选项是通过增大压力来增大压强的；C选项属于增大受力面积以减小压强。2.关于压力的下列说法中，正确的是( )。A.压力的大小总等于物体重力的大小。B.放在水平地面上的物体，对地面的压力就是物体的重力。C.压力的方向一定与受力面垂直。D.压力的方向总是竖直向下的。分析：压力是物体与支持面之间相互挤压产生的。压力的大小不一定等于重力的大小，压力和重力是两个不同性质的力。放在水平地面上的物体，受到地面的支持力和重力，二者平衡，由于力的作用是相互的，则物体对水平地面的压力大小等于重力的大小，但压力不是重力。压力的方向总是垂直于支持面，而重力的方向总是竖直向下的。3.通常，一个静止站在水平地面上的同学，对地面的压强最接近于( )A.10PaB.100PaC.10000PaD.1000000Pa分析：一个同学体重约为500N，两脚与地的接触面积约为0.05,根据压强公式PFS,得P =10000Pa,在体重和接触面积符合事实的前提下，可判断C是最接近的。4.下列现象中，为了增大压强的是( ) 。A.骆驼长着宽大的脚掌B.载重汽车装有许多轮子C.坦克车装有宽宽的带 D.压路机装有质量很大的碾子分析：压强的大小与压力大小和受力面积的大小有关，A.B.C.选项都是通过增大受力面积的方法来减小压强，而D选项是通过增大压力来增大压强的。5.下列事例中，能够增大压强的做法是( )。A.在铁路的钢轨下铺设枕木。B.把书包带做的宽些。C.菜刀钝了磨一磨，使它锋利些。D.在拖拉机轮上安装带。分析：A、B、D、都是通过增大受力面积减小压强，而C的做法是为了减小受力面积，在压力一定的条件下能增大压强。6.一位同学在结冰的湖面上行走时，突然发现脚下的冰即将破裂，他应采取的措施是( )。A.站着不动。B.赶快跑向岸边。C.立即改成单脚站立。D.就地趴伏在冰面上慢慢向岸边挪动。分析：冰即将破裂说明冰已经承受到了最大压强，人要安全必须减小对冰面的压强。人的重力一定，人对冰面的压力是由于人受重力产生的，冰面为水平面，人对冰面的压力等于人的重力。由PFS可知，在压力F一定的情况下，只有增大受力面积，才能减小人对冰面的压强。选项D采取的是就地趴伏，这种做法可以大大地增加冰面的受力面积，从而达到了减小压强的要求。7.两手指用力捏住铅笔，使它保持静止，则两手指所受压力，压强。分析：物体间力的作用是相互的，两手指用力捏住铅笔，两手指所受压力相同，在压力相同的情况下，受力面积的大小就决定了压强的大小。由图可知，右手指与铅笔的接触面积小，即受力面积小，则压强大，所以左右两手指收到的压强不相等。8.如图所示，底面积为0.1的物体A重300N,放在水平地面上，用水平拉力F拉着物体A在水平地面做匀速直线运动。已知运动过程中物体所受阻力为物重的0.1倍，求：F拉力F的大小。参考答案：F =f =0.1G =0.1G300N =30N.物体对地面的压力和压强。参考答案：由二力平衡条件，可得压力F =G =300N压强P =F S =300N0.1=3000Pa9.坐沙发要比坐板凳舒服，这主要是因为沙发较易发生形变，增大了人与沙发间的，在不变的情况下，了压强。(受力面积；压力；减小)。10.站在地面上的小明想让自己对地面的压强变为最小，他应该( D )。A.抬起一只脚B.走动C.坐在地面上D.平躺在地面上11.石头碰鸡蛋，鸡蛋烂了，而石头却完好无损原因是(D )。A.鸡蛋对石头的冲击力大于石头对鸡蛋的冲击力。B.鸡蛋对石头的冲击力小于石头对鸡蛋的冲击力。C.鸡蛋对石头冲击时，鸡蛋对石头产生的压强小于石头对鸡蛋产生的压强。D.鸡蛋对石头冲击时，鸡蛋能承受的最大压强小于石头能承受的最大压强。12如图5-1-2所示，正方体金属块重20 N，F恒为5 N，则支撑面所承受的压力分别是：Fa=,Fb=_,Fc=_,F d=_. (20N; 5N; 15N;25N; )13.下列关于压力和压强的说法正确的是( D )。A.受力面积越大，压强越小B.重力越大，压力越大C.压力越小，压强越小D.单位面积上受到的压力越大，压强越大14.为了保护塑胶跑道，一些学校禁止在跑道上使用带长钉子的运动鞋后对跑道的压力几乎不变，但对跑道的( C )。A.受力面积减小，压强减小。B.受力面积增大，压强增大。C.受力面积减小，压强增大。D.受力面积增大，压强减小。15.一个质量60kg的人，仰躺在硬板床上和“席梦思”软床上，身体与床的接触面积分别约为0.1和0.4。请你通过计算压强来比较一下为什么睡在“席梦思”软床上更舒服。参考答案：已知：m =60kgg =10Nkg求：G =？解：G =mg =60kg10Nkg =600N 已知：G =600N S1 =0.1S2 =0.4求：P1 =？ P2 =？解：二力平衡 F =GP1=FS1P2=FS2=600N0.1=600N0.4=6000Pa =1500Pa 6000Pa1500Pa 睡在“席梦思”床上更舒服。16.如图所示，图钉尖端的面积是0.0003，图钉帽与手指的接触面积是0.000042，当手指用1。26N的压力往木板上按压图钉时，试求手指受到的压强是多大？木板受到的压强是多大？ F . 已知：F=1.26N S1=0.00003 求：P1=？ 解：P1=FS1 =1.26N0.00003 =4200N . 已知：F=1.26N S2=0.000042 求:P2=？ 解：P2=FS2 =1.26N0.000042 =30000N 答：木板受到的压强为4200N，手指受到的压强为30000N。17.若一个质量为60的滑雪运动员，其脚下每块滑雪板长2m,宽0.1m,重10N，求运动员站立时，水平雪面受到的压强。(g取10N 已知：m=60 g=10N 求：G1=？ 解：G1=mg =6010N =600N 已知：G1=600N G2=10N2=20N S=2m0.1m=0.2 求:P=？ 解：P=FS =G1G20.2m2 =620N0.4 =1550Pa 答：雪面受到的压强为1550Pa。【18】.一个密度为500，边长为0.2m的实心正方体放置在水平地面上，该物体的质量是多少千克？它对地面压力大小是多少千克？它对地面压力大小是多少？对地面压强是多少？ 已知：P密度=500 V=0.008 求：m=？ 解：m=PV=5000.008=4. 已知：m=4 g=10N 求:G=？ 解：G=mg=410N=40N G=F F=40N已知:G=40N S=0.04 求P=？ 解：P=FS=40N0.04=1000Pa答：该物体质量是4，对地面的压力为40N，对地面的压强是1000Pa。A【19】.如图所示，物体A重300N，B重15N,物体A的地面积为10c，物体B的底面积为5c，则A对B的压强是多少？B对桌面的压强是多少？ B 已知：GA=30N GB=15N SA=10c=0.0001 SB=5c=0.0005 求：P1=？ P2=？ 解：P1=30N0.0005=6000Pa P2=45N0.0005=9000Pa 答：A对B的压强是6000Pa，B对桌面的压强是9000Pa。【20】.若有一个平底茶壶质量是400g,底面积是40c,内盛重6N的开水，放置在面积为1的水平桌面中央，(g取10N)。试求茶壶对桌面的压强。已知： G1=6N S=0.004 m=400g=0.4 g=10N 求：G2=？ P=？ 解：G2=mg=0.410N=4N G=G1G2=10N P=FS=10N0.004=2500Pa 答:茶壶对桌面的压强是2500Pa。【21】.关于压力，下列说法中正确的是( ) 。A.压力的大小总等于物体重力的大小。B.放在水平地面上的物体，对地面的压力就是物体的重力。C.压力的方向一定与受力面垂直。D.压力的方向总是竖直向下的。解析：压力是物体与支持面之间相互挤压产生的。压力的大小不一定等于重力的大小，压力和重力是两种不同性质的力，A错。放在水平地面上的物体受到地面的支持力和重力的作用，二者相平衡。由于力的作用是相互的，此时物体对水平地面的压力大小等于桌面对物体支持力的大小，等于物体重力的大小，但压力并不是重力，B错。压力的方向总是垂直于支持面，而重力的方向总是竖直向下的，C正确，D错。【22】.在学习压强概念时，小明同学做如图所示“影响压力作用效