2022年压力、压强专题 .pdf
压力 压强一、压力物理学中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中的受力面积是S2，图 b 中的受力面积是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).公式中的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). 公式中的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，精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 7 页在 F 一定时， P 与 S 成反比。3、单位：帕斯卡 (简称帕，符号Pa) 1Pa=1N/m 2(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中，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中，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。在这两次实验中，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如图所示的各事例中，为了增大压强的是：（）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 7 页 A B C D 9下列事例中，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， 手对图钉帽的压力和压强分别是、； 图钉尖对墙的压力与压强分别是、，则（）. ；. ；. ；. 。13如图所示，四块相同的木块放置在水平地面上，如按图中阴影部分取掉一半，则剩余部分对水平地面的压强最小的是（）14 如图所示平放在水平地面上的砖，沿竖直方向( 见图中虚线 ) 截去一半，则剩下的半块砖与原来整块砖相比( ) A： 对地面的压强不变。 B： 对地面的压力不变。 C： 砖的密度减小一半。 D： 砖受到地面的支持力不变。15. 小明骑自行车时，发现自行车的轮胎正在慢慢漏气，则他的自行车对地面的压强（） A.越来越大 B.越来越小 C.不变 D.无法确定16. 一只底面积为S的箱子，当放在面积为2 S的水平桌面的中央时，箱子对桌面的压强为p；当放在面积为S/2 的水平凳面上时（凳面被箱子全部盖住），箱子对凳面的压强是（）A0.5p Bp C2p D4p 17有甲、乙两个正方体铁块，甲的边长是乙的1/3 ，如果甲放在乙上，则乙受到甲的压力、压强与水平地面受到乙的压力、压强之比是（）A1:3 ，9:27 B1:28 ，9:28 C1:9 ，9:28 D 1:10 ，10:30 18两个实心正方体对水平地面的压强相同，它们的密度大小关系为12，若这两个正方体对水平地面的压力分别为F1 和 F2，则（）A F1=F2 B F1F2 D无法确定精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 7 页 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（） Aa的密度大，受的重力大 Ba的密度小，受的重力小 Ca的密度小，受的重力大 Da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，则对桌面压强大的是( ) A50N的圆柱体 B100N 的圆柱体C120N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（） A2:3 B3:2 C1:1 D 4:9 22. 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（）. 压力相等，铜块对桌面的压强较大. 压力相等，铁块对桌面的压强较大. 压强相等，铜块对桌面的压力较大. 压强相等，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： P31：2：4，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。若履带拖拉机的质量为吨，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300 2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，符号Pa）底面积之比是 2： 3，它们对地面的压强分别为PA、 PB，且 PA： PB=1：3。现把 A 叠放在 B 上后， B 对地面的压强为P,则 PB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A B C b a 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 7 页出实验步骤、现象、结论）图 6 实验步骤：_。实验现象：_ 。实验结论：_ 。2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）请进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及观察到的现象，并归纳得出结论（a）分析比较 . (b) 分析比较四、计算题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3.4 105Pa ）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 m2。问：(1)骆驼对沙面的压力为多大? (2)骆驼对沙面的压强为多大? (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1.5 103Kg/m3, 这种砖能承受的最大为700000Pa，若用这种红砖来修建每层高度均为. 米的楼房，问最多能修多少层？（不计沙浆的厚度g=10N/m3）实验序号压力/ 牛受力面积/ 厘米21 6.0 10 2 9.0 15 3 12 20 实 验序号压力/ 牛受力面积/ 厘米24 3.0 10 5 4.5 15 6 6.0 20 实 验序号压力/ 牛受力面积/ 厘米27 3.0 20 8 4.5 30 9 6.0 40 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 7 页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50cm2的水平面的中心上.(2). 将它放在面积为20cm2的水平面的中心上.(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=0.9 103Kg/m3,g=10N/m 3）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，小明从背包中拿出一个边长为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，当铝块陷入泥中的尝试也为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4.610 5Pa，我国有 960 万平方千米的领土，试估算：（ 1）在中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2.2 103Kg/m3, 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0.1m2，下部分的横截面精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 7 页积为 0.2m2，h1=0.1m，h2=0.2m，将容器注满水，求容器对水平桌面的压强。(g=10N/Kg) 12. 如图 22，平底茶壶的质量是400g，底面积是40c，内盛 0.6kg 的开水，放置在面积为1的水平桌面中央。试求：水对茶壶底部的压力；茶壶对桌面的压强。解：茶壶静止在水平桌面上水对茶壶底的压力F1=G水=m水g=.6 10=6 (N) 茶壶的重力G壶=m壶g= 0.4 10=4（N）茶壶对水平桌面的压力水壶 6410（N）茶壶对水平桌面的压强)(101102PaSFP你认为上述解题过程中有无错误？如有错误，请指出其中的错误之处并加以订正。图 22 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 7 页
