压力、压强(固体)(知识点归纳)专题

1、压力、压强(固体)(知识点归纳)专题压力压强一、压力物理学把垂直压在物体上的力叫做压力。(注意:压力的特点是:1.与物体表面接触,2.与物体表面垂直。若不是同时满足这两个条件,则不是压力)二、压力与重力的区别压力与重力既有区别又有联系,应注意以下几点:(1).重力可以产生压力,但是压力并不都由重力产生,方向也不一定与重力方向相同。如图1示,在A、B、C、三种情况下,水平地面、竖直墙壁、水平天花板所受压力分别是G、F、F-G。A B C 图1(2).压力和重力是两个性质完全不同的物理概念。压力:垂直压在(或作用在)物体表面上的力叫做压力。重力:由于地球的吸引而使物体受到的力叫做重力。(3).压力

2、的方向垂直被压物体表面,并指向被压物体,重力的方向总是竖直向下。若物体放在水平地面上,则压力的方向和重力方向一致;但若不是水平面,则二者的方向不一致。如图2示,物体对斜面的压力垂直斜面向下,而重力的方向是竖直向下。图2 图3(4).力的作用点不同,重力的作用点在物体的重心上,压力的作用点在受力物体的接触面上。如图2示。三、压强1.压力的作用效果不仅与压力的大小有关,而且还与受力面积的大小有关,为了比较压力的作用效果,必须比较单位面积上的压力。物体单位面积上受到的压力叫压强,因此压强是用来表示压力作用效果的物理量。注意:“单位面积”是指“单位受力面积”,因此压力只能产生于相互挤压的地方,所以收力

3、面积物体间接触部分的面积。如图3,圆台形物体以两种a、b方式放置时,对地面的压力不变,图a的受力面积是S2,图b的受力面积是S1,而它们都与水平地面的面积大小无关2、压强公式:p=F/S注意:应用压强公式要注意以下三点:(1).公式的F是压力,而不是重力,但是在某些情况下,压力在数值上是等于重力的。如把物体放在水平地面上。(2). 公式的S是受力面积,它是施力物体挤压受力物体时,二者相互接触的面积,而不是其他面积。(3).压力F和受力面积S之间,不存在因果关系,但压强P和F、S之间却有密切关系:在S一定时,P与F成正比,在F一定时,P与S成反比。3、单位:帕斯卡(简称帕,符号Pa) 1Pa=1

4、N/m(5Pa的物理意义是:每平方米的面积上受到了5牛的压力)四、压强的增大或减小任何物体能够承受的压强都有一定的限度,超过了这个限度,物体就会被压坏,就要减小压强;为了顺利进入物体,而需要增大压强,根据压强定义式p=F/S,不难看出,要增大压强有三种方法:(1). 在S一定时,F增大P也增大。(2)在F一定时,S减小P也增大。(3)S 减小,同时F增大,P也增大。反之就减小压强固体的压力、压强(g取10N/Kg)一.选择题1.下列关于压力的说法,正确的是( )A.压力就是物体所受的重力B.压力的大小总是等于物体的重力C.压力都是又物体的重力产生的D.压力就是垂直压在物体表面上的力2.下列关于

5、压力和重力的说法正确的是()A.压力一定等于重力B.压力的方向总是重力的方向C.有些情况压力就是重力D.任何情况下,不可能出现压力就是重力3.下列关于压强的说法,正确的是()A.压力越大,产生的压强就越大B.受力面积越小,产生的压强就越大C.在压力一定时,受力面积越小,压强越大D.压强与压力受力面积均无关4.照图甲那样,把小桌腿朝下放在泡沫塑料上;再照图3乙那样,把小桌翻过来。在这两次实验,泡沫塑料受到的()A、压强相等,压力也相等B、压强不等,压力也不等B、压强不等,压力相等; D、压强相等,压力不等5.有两组同样的砖,甲组一块,乙组二块,每块砖的长:宽:高=4:2:1。要使这两组砖对地面的

6、压强相等。下面哪种放法是对的?(砖平放,侧放,竖放的含义如图示):()A.甲组砖竖放,乙组两块砖叠加平放;B.甲组砖竖放,乙组两块砖叠加侧放;C.甲组砖竖放,乙组两块砖叠加竖放;D.甲组砖平放,乙组两块砖叠加平放。6.用水平作用力F把物体压在竖直墙面上,物体处于静止状态.当力F增大一些,物体仍保持静止,则()A.物体所受的重力增大B.物体所受的摩擦力增大C.物体对墙面的压强增大D.物体所受的合力增大7.如图所示的鞋底、轮胎上都有凹凸不平的花纹,这主要是为了()A.增大受力面积,减少压强B.减少受力面积,增大压强C.使接触面粗糙,增大摩擦D.增强产品的美观8.如图所示的各事例,为了增大压强的是:

7、()A B C D9.下列事例,哪个措施的目的是为了减小压强()A.注射器的针尖很尖B.为了易于把吸管插入软包装饮料盒内,吸管一端被削得很尖C .用扁而宽的带作书包带D .菜刀用过一段时间后,要磨一磨10.有一人在结冰的湖面上行走,突然发现脚下的冰即将破裂,他应采取的措施是( )A.快速向岸边跑去B.就地匍匐慢慢向岸边挪动C.立即改成单脚站立D.站立不动11.下列物件产生的压强最接近0.5Pa 的是( )A .技术上用来切割大理石、钢板的“水刀”可对切割表面产生的压强;B .芭蕾舞演员单脚独立时足尖对地面的压强;C .一张报纸平放时对桌面的压强;D.推土机的履带对地面的压强。12.用手按图钉时

8、,手对图钉帽的压力和压强分别是F1、P1;图钉尖对墙的压力与压强分别是F2、P2,则( )A .F1F2;B .F1P2;D .P12,若这两个正方体对水平地面的压力分别为F1和F2,则( )A F1=F2B F1F2D 无法确定19.如图所示,a 、b 两个不同的实心圆柱体放在水平地面上,它们对地面的压强相等,则下列判断正确的是( )A .a 的密度大,受的重力大B .a 的密度小,受的重力小C .a 的密度小,受的重力大D .a 的密度大,受的重力小 20.如图示,三个分别用铁、制成的圆柱体,它们的高度相同,它们的重力分别是50N ,100N ,120N ,把它们放在水平桌面上,则对桌面压

9、强大的是( )A .50N 的圆柱体B .100N 的圆柱体C .120N 的圆柱体D .三个一样大21.甲、乙两个正立方体放在水平桌面上,它们对桌面的压强相等,压力之比为9:4.则甲、乙的密度之比为( )A .2:3B .3:2C .1:1D .4:922.三个分别用铜、铁、铝制成的正立方体,它们的质量相等,把它们放在水平桌面上,则对桌面压强大的是( )A.铜立方体B.铁立方体C.铝立方体D.三个一样大23.质量相同的正方体实心铜块和铁块,平放在水平桌面上,下面说法正确的是()A.压力相等,铜块对桌面的压强较大B.压力相等,铁块对桌面的压强较大C.压强相等,铜块对桌面的压力较大D.压强相等,

10、铁块对桌面的压力较大二、填空题。1.我们把_的力叫做压力。压力作用的效果由_和_共同决定。2.任何物体能够承受的_都有一定的限度,超过这个限度物体就会被_,为了避免这类现象出现,需设法_。用刀切东西、向墙上按图钉,必须有足够大的_ _,它们才能进入物体里。3.“刀不快,石上磨”是为了使用刀时,从而达到的目的;而坦克安装覆带是为了与地面的接触面积,从而压强。4.一块砖,平放、侧放、立放在水平地面上时,对地面的压力分别为F1、F2、F3,那么它们的大小关系为,对地面的压强之比分别为P1:P2:P3=1:2:4,那么这块砖的长宽厚之比为。5.履带拖拉机都有两条宽大的履带,这是为了对地面的。若履带拖拉

11、机的质量为5吨,履带对地面的压强为30000帕,则每条履带与地面的接触面积约为。6.将一边长为10厘米、重为20牛的正方体垂直压在竖直墙面上,所用的压力为30牛,此时墙面受到的压强为_帕;若将正方体放在水平地面上,要使正方体对地面产生压强与前一次墙面受到的压强相等,那么需对正方体施加一个大小为牛的竖直向的力。7.甲、乙两正方体放在水平地面上,已知它们对地面压强相等,甲、乙两物的密度之比是1:2,则它们的底面积之比是_,对地的压力之比是_。8.底面积为0.1、重300N的砖块,放在面积为3002的水平凳面上,砖块对凳面的压强是。9.在水平地面上竖直立着A、B两实心圆柱体,它们的帕斯卡(简称帕,符

12、号Pa)底面积之比是2:3,它们对地面的压强分别为P A、P B,且P A:P B=1:3。现把A叠放在B上后,B 对地面的压强为P,则P B与P之比是。三、实验探究题1.小华和小明利用如图6所提供的器材:A、B两个等高的铜制圆柱体、海棉C,探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验。小华猜想:圆柱体A比B重,压在海绵上效果明显;小明猜想B比A的底面积小,压在海绵上效果应该明显。他们将A、B两个铜柱分别放在海面上,发现效果没有明显的差别。请回答:(1)小华和小明是根据_ _ _ 来比较压力的作用效果的。(2)根据已学过的物理知识,压力越大,压力的作用效果越明显的条件是。(3)在不增加器材的情况

13、下,要想研究压力的作用效果与受力面积的关系,应该如何做?(写出实验步骤、现象、结论)C2.为了研究压力的作用效果与哪些因素有关,某同学用若干个同种材料制成的不同物体放在同一水平细沙面上,进行了三组实验,并记录有关数据分别如表一、表二、表三所示.实验时,他仔细观察细沙的凹陷程度,并通过比较,发现每一组沙面的凹陷程度相同,而各种组却不同,第一组凹陷程度最大,第二组其次,第三组最小.表一表二表三(1)分析比较实验序号1与4(或2与5、3与6)及观察到的现象,可得出的初步结论是 .(2)分析比较 及观察到的现象,可得出的初步结论是:当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越显著.(3)请进一步综合分

14、析比较表一、表二、表三的数据及观察到的现象,并归纳得出结论.(a )分析比较 . (b)分析比较 .1.芭蕾舞演员体重为475牛,两只脚掌面积为150平方厘米,表演时足尖与地面的接触面积为9.5平方厘米;大象的体重6104牛,每只脚掌面积600平方厘米.求: (1)芭蕾舞演员足尖着地表演时和大象四脚着地站立时,各自对地的压强;(2)芭蕾舞演员和大象能否都在封冻的河面上行走?(封冻河面能承受最大压强为 3.4105Pa .)2.如图所示,被誉为“沙漠之舟”的骆驼站在水平沙面上,它的质量为500kg ,每只脚掌的面积为210 2 m 2。问: (1)骆驼对沙面的压力为多大? (2)骆驼对沙面的压强

15、为多大? (3)骆驼的脚掌约为马蹄掌的三倍,这样大的脚掌有什么好处?3.一钢件的质量为500千克,放在水平地面上,对地面压强不得超过2103Pa ,钢件底面积至少要多大?当起重机用 5 050牛的力向上吊起此钢件,钢件受到的合力多大?方向如何?4 .一种建筑用红砖,其密度为1.510Kg/m,这种砖能承受的最大为Pa ,若用这种红砖来修建每层高度均为3.3米的楼房,问最多能修多少层?(不计沙浆的厚度g=10N/m)5.一个边长为5cm 的正方体,重为10N ,问在下列三种情况下,正方体对支持面的压强是多少?(1).将它放在面积为50cm的水平面的心上.(2). 将它放在面积为20cm的水平面的

16、心上.(3). 将它移动到水平桌面的边沿,使地面积的3/4伸出桌面。6.如图所示,图钉帽的面积为1cm2,钉尖的面积是0.05mm2,手指对图钉帽的压力是10N,墙面能承受的最大压强为4106Pa。求:(1).求手指对图钉帽的压强;(2).求图钉尖对墙的压强;(3).能否将图钉压入墙面。7.你有这样的体会吗?睡在“席梦思”软床上比睡在硬板床上舒服得多。一个质量为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0.1m和0.4m,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。(g=10N/Kg)8.在海滩发案现场留下了罪犯清晰的站立脚印,公安人员立即用蜡浇

17、注了一个鞋模,测出鞋模的平均厚度为3cm,质量为675g.又经测试达到脚印同样深度压强为15000Pa,罪犯的体重为多少?(蜡=0.910Kg/m,g=10N/m)9.湖北神农架科学考察队在丛林深处松软平整的泥土地上发现“野人”行走时留下的新鲜脚印,队员小明用方格纸描下了“野人”的脚印,如图所示,并测出肢印深2cm,已知方格纸每小格的边长是3cm,则“野人”每只脚的面积为多少cm2(不满一格的以半格算)一般情况下,人的身高大约是脚长的七倍,此推算“野人”身高大约为多少米?为了估测“野人”的质量,小明从背包拿出一个边长为5cm的正方体铝块,放在“野人”脚印旁的平地上,并在铝块上面加岩石块,当铝块陷入泥的尝试也为2cm时,用测力计测出铝块和岩石块总重为65N,据此小明算出“野人”的质量为多少千克?10.光对被照物体也会产生一个压强,太阳光垂直投射到地面上对地面的压强为4.6105Pa,我国有960万平方千米的领土,试估算:(1)在午时阳光垂直照射到我国领土上一共约产生多大的压力?(2)若砂土的密度为 2.210Kg/m,那么阳光产生的压力相当于多厚的砂土覆盖在我国的领土?11.如图的容器,重100N,上下部分均为圆柱体,上部分的横截面积为0.1m,下部分的横截面积为0.2m,h1=0.1