七下37压强-答案

第7节压强知识点1压力和重力的区别和联系压力重力区别产生原因物体之间接触且有挤压地球的吸引方向垂直于接触表面并指向受力物体竖直向下大小由施力物体决定G＝mg作用点受力物体表面重心联系当物体静止在水平面上时，它对水平面的压力等于它的重力，即F＝G＝mg【例1】下列关于压力的说法，正确的是(B)A．压力大小总是等于物体受到的重力的大小B．压力的方向总是和物体的接触面相垂直C．压力的方向总是竖直向下的D．压力的方向不一定和物体的接触面相垂直【例2】如图所示，重力为40牛的物体M，分别放在梯形木块的1、2、3位置上，试分析物体在1、2、3处对梯形木块的压力：F1________，F2________，F3________。【答案】＜40牛＝40牛＝0知识点2探究影响压力作用效果的因素压力的作用效果不仅跟压力的大小有关，而且跟受力面积也有关。当压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；当受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。探究影响压力作用效果的实验中，通过受压物体的形变程度来反映压力的作用效果(转换法)，探究压力的作用效果与压力大小的关系时，需保持接触面积不变，改变压力的大小。探究压力的作用效果与受力面积的关系时，需保持压力不变，改变接触面积的大小(控制变量法)。【例1】如图1表示体重大致相同的滑雪者和步行者在雪地里行走的情景，为了探究他们对雪地压力的作用效果，现利用海绵、小桌、砝码进行模拟研究，应选择图2中的哪几种情形(B)甲乙丙A．甲与乙B．乙与丙C．甲与丙D．以上都不对【例2】两块相同的海绵分别置于相同的磅秤上，取两个相同的物块分别置于海绵上，如图所示，下列关于甲、乙两图中磅秤示数F甲＝F乙，海绵下陷深度h甲>h乙。(均填“＞”“＝”或“＜”)【例3】小张同学利用A、B两物体、海绵等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验。如图所示：(1)实验中选用海绵而不选用木板之类材料的原因是。(2)实验中小张是通过观察____________________来比较压力作用效果的。(3)分析比较甲、乙两图所示的实验，能够得到的结论是。(4)若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”应通过比较________两图所示实验。(5)小张同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的B1、B2两块，如图丁、戊所示，他通过观察实验现象发现它们对海绵的压力作用效果相同，由此他得出的结论是：压力作用效果与受力面积无关，他的实验结论________(填“正确”或“错误”)，理由是______________________________________。【答案】(1)海绵受力容易发生形变(2)海绵的凹陷程度(3)受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显(4)甲、丙(5)错误没有控制压力相同知识点3固体压强大小的计算计算固体压强大小一般有两种方法：①通常情况下，压强的大小受压力大小和受力面积的大小影响，由接触面积的变化，再利用压强公式P=F/S可求得压强的变化。②如果粗细均匀的物体，比如长方体、正方体和圆柱体，也可根据固体压强公式的变形公式P=ρgh，通过物体密度和高度的变化，也可判断它们对地面压强的大小关系。【例1】(湘潭)一辆质量是40吨的坦克静止在水平地面上，履带着地面积为5米2，它对地面的压强是(C)A．80帕B．8000帕C．8×104帕D．4×104帕【例2】如图所示，物体重10牛，它与竖直墙面的接触面积是0.5分米2，现用24牛的水平力把物体按在墙上，墙面受到物体的压力和压强分别为(D)A．10牛，2×103帕B．10牛，4.8×103帕C．24牛，2×103帕D．24牛，4.8×103帕【例3】今年初，“ofo共享单车”现身街头．它具有节能环保、随取随用、随时随地停靠方便快捷和安全系数高等优点．小聪估计其车架所用材料体积为2000cm3，车架质量为6kg，整车质量为10kg。根据小聪的估计试计算：若车停放在路边，与地面的接触面积为20cm2，则它对地面的压强为多少？(g取10N/kg)【答案】车停放在路边，车对地面的压力：F＝G＝m整车g＝10kg×10N/kg＝100N车对地面的压强：p＝＝＝5×104Pa【例4】如图甲所示，边长20cm，重20N的正方体B放在水平地面上，重12N的正方体A叠放在B上。求：(1)正方体B对地面的压强。(画出正方体B所受力的示意图)(2)如图乙，将正方体A取下，用8N的力向上提正方体B，此时B对地面的压强有多大？【答案】(1)经分析可知，正方体B受到竖直向下的重力和A的压力、竖直向上的支持力，受力的示意图如图所示。正方体B对地面的压力：F＝GA＋GB＝12N＋20N＝32N，受力面积：S＝L2＝(20cm)2＝400cm2＝0.04m2，正方体B对地面的压强：p＝eq\f(F,S)＝eq\f(32N,0.04m2)＝800Pa。(2)将正方体A取下，用8N的力向上提正方体B时，B对地面的压力：F′＝GB－F＝20N－8N＝12N，B对地面的压强：p′＝eq\f(F′,S)＝eq\f(12N,0.04m2)＝300Pa。【例5】如图学生课桌质量为9kg，桌子与地面有四个接触面，每个接触面的面积为4×10－4m2；某同学将底面积为2.5×10－3m2，装有质量为1kg水的塑料水杯放在课桌的桌面上。(不计水杯的质量，取g＝10N/kg)求：(1)课桌对地面的压力。(2)课桌对地面的压强。【答案】(1)水和课桌的总质量：m＝m水＋m桌＝1kg＋9kg＝10kg，水和课桌的总重：G＝mg＝10kg×10N/kg＝100N，课桌对地面的压力：F＝G＝100N(2)课桌与地面的接触面积：S＝4×4×10－4m2＝1.6×10－3m2，课桌对地面的压强：p＝eq\f(F,S)＝eq\f(100N,1.6×10－3m2)＝6.25×104Pa知识点4增大压强和减小压强的方法在压力一定时，改变受力面积，能改变压强；在受力面积不变时，改变压力的大小，也能改变压强。增大压强的方法：①受力面积一定时，增大压力；②压力一定时，减小受力面积；③在增大压力的同时减小受力面积。减小压强的方法：①受力面积一定时，减小压力；②压力一定时，增大受力面积；③在减小压力的同时增大受力面积。【例1】下列做法中，属于减小压强的是(B)A.用很细的钢丝切肥皂B.铁轨铺在枕木上C.针头做得很尖D.用锋利的刀刃切水果【例2】下列生活实例中，属于增大压强的是（C）A.大型载重货车有很多车轮B.挖机的履带做得很宽C.剪刀的刀刃做得很薄D.取出一些书的书包背起来更舒服【例3】坐在沙发上比坐在木凳上舒服的原因是（D）A.沙发有弹簧，抵消了人的重力B.弹簧的弹力减小了人对沙发的压力C.由于弹簧作用，人对沙发的压力小于人的重力D.沙发柔软，与人体接触面积大【例4】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（B）A.站着不动大声求救B.就地趴伏在冰面上慢慢向岸边挪动C.赶快跑向岸边D.立即改成单脚站立大声求救【例5】动物的进化会使它们的身体结构和功能更适应环境，下列用压强知识解释错误的是（C）A.啄木鸟的喙又尖又长——减小受力面积，增大压强，有利于摄食B.狗的犬齿很尖——减小受力面积，增大压强，有利于撕咬食物C.鲫鱼的身体呈梭形——增大受力面积，减小压强，有利于水中游行D.骆驼的趾特别宽大——增大受力面积，减小压强，有利于沙漠行走知识点5液体压强大小的判断1．液体对容器的产生压强(1)液体由于受到受到重力的作用，对容器底部产生压强。(2)液体具有流动性，因而对容器侧壁也产生压强，且随着深度的增加而增大。2．压强计：用来比较液体内部压强大小的仪器。当压强计金属盒的橡皮膜上受到压强时，U形管两边液面出现高度差，压强越大，液面液面高度差也越大。3．液体压强的特点(1)液体内部向各个方向都产生压强。(2)液体的压强随着深度的增加而增大。(3)在同一深度，液体向各个方向的压强相等。(4)不同液体的压强还跟液体的密度有关有关，在深度相同时，密度越大，压强越大。判断液体压强大小一般有两种方法：①通常情况下，根据液体压强公式P=ρgh，运用液体压强与液体的深度、液体的密度有关进行比较。②如果横截面积相等的液柱，如长方体、正方体、圆柱体里的液注，也可根据液体压强的变形公式P=F/S，通过比较液体压力和受力面积的变化，也可判断它们对容器底部压强的大小关系。【例1】下列说法中正确的是(D)A.液体压强的大小跟深度和液体密度有关，跟容器的形状和底面积的大小也有关B.液体受到的重力越大，则液体的压强也一定越大C.液体对容器底部和侧壁都有压强，但液体内部不存在压强D.同种液体由于重力而产生的压强与深度有关，深度越大，压强越大【例2】如图所示，盛有水的容器中有A、B、C三点，它们受到水的压强分别为pA、pB和pC，则(A)A．pA＝pB>pCB．pA>pB＝pCC．pA<pB＝pCD．pC<pA<pB【例3】如图所示，A、B、C是三个圆柱形容器，分别装有水或酒精(ρ酒精＜ρ水)，A、C两容器中液体深度相同，B、C两容器的底面积相同。三个容器底部所受的液体压强分别为pA、pB、pC，下列判断正确是(C)A.pA＞pB＞pCB.pC＜pA＝pBC.pC＜pA＜pBD.pA＞pB＝pC【例4】如图所示，一个空的塑料药瓶，瓶口扎上橡皮膜，竖直浸入水中，第一次瓶口朝上，第二次瓶口朝下，两次药瓶在水里的位置相同，橡皮膜向瓶内凹陷得更多的是(C)A.第一次B.两次凹陷得一样C.第二次D.橡皮膜不会凹陷【例5】用隔板将玻璃容器均分为两部分，隔板中有一小孔用薄橡皮膜封闭(如图)。下列问题中可以用该装置探究的是(B)①液体压强是否与液体的深度有关②液体压强是否与液体的密度有关③液体是否对容器的底部产生压强④液体是否对容器的侧壁产生压强A.①②③B.①②④C.②③④D.①③④【例6】如图所示，甲、乙两只完全相同的试管内装有质量相等的不同液体，甲试管竖直放置，乙试管倾斜放置，两试管液面相平。设液体对试管底部的压强分别为p甲和p乙，则下列判断正确的是(A)A.p甲＞p乙B.p甲＝p乙C.p甲＜p乙D.无法确定【例7】如图所示，小强同学用微小压强计研究“液体内部压强”。(1)在实验中，小强把探头直接放到水杯底部，这时A处的橡皮管与玻璃管互相脱开，他观察到玻璃管中的液体液面________(填“相平”或“不相平”)。(2)保持探头在水杯底部，他把橡皮管与玻璃管互相连接好，再缓慢提高探头(未离开液面)，在此过程中观察到玻璃管中的液体液面差______(填“变大”“不变”或“变小”)。(3)小强同学从这个实验中得出液体内部压强与深度的关系是：同种液体中，深度增加，压强________(填“变大”“不变”或“变小”)。(4)小强又把同一支微小压强计的探头先后放入甲、乙两种液体中的同一深度处，压强计U形管两边的液面高度差如图所示。比较两种液体的密度可知ρ甲________ρ乙。【答案】(1)相平(2)变大(3)变大(4)<知识点6有关固体压强与液体压强的综合计算综合计算时，一般固体先求压力，再求压强；液体先求压强，再求压力。说明：①液体的压强大小只跟液体的密度、深度有关，跟液体的重力、体积、容器形状、底面积大小等其他因素都无关。②液体压强的计算公式p液＝ρ液gh中使用的每个物理量的单位都是唯一的，不能用其他单位代替。③下面三种情况，液体对容器底的压力F与液体重力G液的大小关系不同。【例1】如图，甲、乙、丙三个质量和底面积均相同的容器，若容器中装入等量的水(水不溢出)，三个容器底部受到水的压强(A)A.甲最大B.乙最大C.丙最大D.一样大【例2】如图甲一装有水圆台形密闭容器放在水平桌面上，水对容器底的压强为p1，容器底对桌面的压强为p2；若把容器倒置过来，如图乙所示水对容器底的压强为p1′，容器底对桌面的压强为p2′。则(D)A．p1＜p1′，p2＞p2′B．p1＞p1′，p2＜p2′C．p1＜p1′，p2＜p2′D．p1＞p1′，p2＞p2′【例3】如图为同种材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上，它们的高度之比为2∶1，底面积之比为1∶2，则它们的质量mA∶mB和对地面的压强pA∶pB分别为(B)A．mA∶mB＝2∶1，pA∶pB＝2∶1B．mA∶mB＝1∶1，pA∶pB＝2∶1C．mA∶mB＝1∶1，pA∶pB＝1∶1D．mA∶mB＝2∶1，pA∶pB＝1∶1【例4】如图所示，水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器，分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是(D)①容器对桌面的压力：F甲＞F乙②液体的密度：ρ甲＝ρ乙③液体对容器底部的压强：p甲＞p乙④容器对桌面的压强：p′甲＝p′乙A．只有①和③ B．只有①和④ C．只有②和③ D．只有③和④【课堂练习】1．有些公共汽车配备逃生锤，遇到紧急情况时，乘客可以用逃生锤打破玻璃逃生，为了更容易打破玻璃，逃生锤外形应选择图中的（D）2．将未装满水且密闭的矿泉水瓶先正立放置在水平桌面上，再倒立放置，如图所示。两次放置时，水对瓶底和瓶盖的压强分别是pA和pB，瓶对桌面的压力分别是FA和FB，则(B)A.pA>pB，FA>FBB.pA<pB，FA＝FBC.pA＝pB，FA<FBD.pA<pB，FA>FB【解析】瓶子倒立放置时，水的深度增加，水的压强增大，即pA<pB。无论瓶是正立放置还是倒立放置，压力都等于总重力，故FA＝FB＝G3．如图在“探究影响压力作用效果的因素”的实验中，下列说法正确的是(A)①甲、乙两次实验中，小桌对海绵压力的大小相等②甲图中小桌对海绵压力作用的效果比乙图中的明显③甲、乙两次实验，说明压力作用的效果跟压力的大小有关④为了完成整个实验，可以将乙图中的砝码取下来，并将看到的实验现象和甲图中的对比A．①② B．①②④ C．①③④ D．②③④4．高度、材料相同的实心长方体A和B放在水平桌面上，它们的大小如图所示。它们对桌面的压力分别为FA、FB，压强分别为pA、pB。关于它们的大小关系，正确的是（B）A.FA<FB，pA<pBB.FA>FB，pA＝pBC.FA>FB，pA>pBD.FA>FB，pA>pB【解析】由题意可得：ρA＝ρB，VA>VB，则mA>mB，GA>GB，故FA>FB，又因为p＝eq\f(F,S)＝eq\f(G,S)＝eq\f(mg,S)＝eq\f(ρVg,S)＝eq\f(ρShg,S)＝ρgh，ρA＝ρB，hA＝hB，故pA＝pB。5．一块长为L，质量分布均匀的木板A放在水平桌面上，木板A右端与桌边相齐(如图所示)。在板的右端施一水平力F使木板A右端缓慢地离开桌边L/3，在木板A移动过程中，下列说法正确的是（B）A.A对桌面的压强不变B.A对桌面的压力不变C.A对桌面的压力不断变小D.A对桌面的压强不断变小6．有两只相同的烧杯，分别盛有体积相同的水和盐水，小明采用压强计进行探究：(1)小明首先把压强计放在空气中用手指轻压压强计橡皮膜，观察U形管两侧液面是否发生变化，其目的是。(2)小明把调节好的压强计金属盒分别浸入到两种液体中，发现图甲中U形管两边的液柱高度差较小，认为图甲烧杯中盛的是水。他的结论是(填“可靠”或“不可靠”)的，其理由是。(3)小明还发现在同种液体中，金属盒距液面的距离相同时，只改变金属盒的方向，U形管两边液柱的高度差(填“不变”或“变化”)，表明在相同条件下，液体内部向各个方向的压强。【答案】(1检查压强计的气密性是否良好。(2)不可靠(填“可靠”或“不可靠”)的，其理由是没有控制压强计在两种液体中的深度相同。(3)不变相等7．某人的体重是600牛，站在一块木板上，木板放在沙地上，设木板重100牛，木板面积为0.5米2，每只鞋底的面积是200厘米2。(1)人对木板的压强多大？(2)木板对地面的压强多大？【答案】(1)p＝eq\f(F,S)＝eq\f(600牛,200×10－4米2×2)＝1.5×104帕(2)p′＝eq\f(F′,S′)＝eq\f(600牛＋100牛,0.5米2)＝1.4×103帕【课后练习】1．如图所示，两手指用力挤压铅笔的两端使它保持静止，下列说法中正确是（A）A.左边手指受到的压强小于右边手指受到的压强B.左边手指受到的压力大于右边手指受到的压力C.铅笔静止时，两手指对铅笔的压力是相互作用力D.实验表明可以通过增大受力面积的方法增大压强2．一只烧杯放在斜面上，烧杯内盛有某种溶液，如图所示，则该溶液对杯底A、B两点的压强pA和pB的大小关系是(D)A.无法确定B.pA＝pBC.pA＜pBD.pA＞pB3．如图是甲、乙两种液体压强与深度的关系图像，由图可知，甲液体的密度ρ甲与乙液体的密度ρ乙的大小关系是(A)A.ρ甲>ρ乙B.ρ甲<ρ乙C.ρ甲＝ρ乙D.无法确定4．在探究“影响液体内部压强大小的因素”实验中：(1)如图甲用手按压强计的橡皮膜，U形管内水面出现高度差；将橡皮膜放入酒精中，U形管内水面也出现高度差，这说明。(2)若在使用压强计前发现U形管中有高度差，通过方法可以进行调节。①从U形管内向外倒出适量水②拆除软管重新