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初中物理复习 固体压强常考题型

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初中物理复习 固体压强常考题型 初中 物理 复习 固体 压强 题型
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固体压强常考题型模块一 压力的概念基础一、知识点1.压力的概念垂直压在物体表面的力称为压力.2.压力的方向垂直于接触面指向物体被挤压的方向.3.压力的大小⑴压力不是重力,压力可以由重力产生,也可以由其他力产生;⑵一般压力不等于重力,只有当物体放在水平面时,物体对水平面的压力等于物体重力即.二、例题精讲 【例1】★关于压力,下列说法正确的是(  )A.压力就是重力B.压力的方向是竖直向下的C.压力大小总与重力大小相等D.独自放在水面台上的物体,对水平台面的压力大小与物体重力大小相等考点:压力及重力与压力的区别.解析:A、压力是垂直压在物体表面上的力,受力物是被压物体,重力是由于地球的吸引而产生的力,受力物是物体本身;故A错误;B、压力方向垂直于接触面指向被压物体,重力的方向总是竖直向下的;故B错误;C、只有自由放置在水平面上的物体,压力大小等于重力大小,所以并不是任何情况下,压力的大小都与重力相等,故C错误D、独自放在水面台上的物体,对水平台面的压力大小与物体重力大小相等,故D正确.答案:D【测试题】关于压力,下列说法正确的是(  )A.压力的方向总是竖直向下的B.压力的方向总是竖直向上的C.压力的方向总与受力面垂直D.压力的大小总与重力相等考点:压力及重力与压力的区别.解析:压力的方向总是垂直于物体的接触面,并不一定竖直向下,也不一定垂直向下,故AB错误,C正确;水平面上的物体对支持物的压力大小等于物体的重力,不在水平面上的物体对支持物的压力小于物体所受的重力,故D错误.答案:C【例2】★一个木块A放在斜面上,如图所示,木块A对斜面的压力方向是(  )A.竖直向上B.竖直向下C.垂直于斜面向上D.垂直于斜面向下考点:压力及重力与压力的区别.解析:根据压力的定义可知,压力的方向是垂直于物体表面,因此木块对斜面的压力是垂直于斜面向下的.答案:D【测试题】放在水平桌面上的茶杯,对桌面有压力,下列有关“茶杯对桌面压力”的说法中,正确的是(  )A.茶杯对桌面的压力就是重力B.茶杯对桌面的压力是作用在茶杯上的C.茶杯对桌面的压力是由于茶杯发生形变而产生的D.茶杯对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的考点:压力及重力与压力的区别.解析:A、茶杯对桌面的压力,施力物体是茶杯,受力物体是桌面;茶杯受到的重力的施力物体是地球,受力物体是茶杯.两个力的施力物体和受力物体都不相同,所以这两个力不是同一个力,但两者大小相等;故A错误;B、茶杯对桌面的压力,是茶杯对桌面施加了一个作用,故施力物体是茶杯,受力物体是桌面.故B错误.CD、当茶杯放在水平桌面上时,由于桌面对茶杯施加了一个向上的支持力,使茶杯底部发生微小的弹性形变,从而使茶杯对桌面产生了向下的弹力,即茶杯对桌面的压力.故C正确.D错误.答案:C模块二 增大与减小压强方法的应用一、知识点增大或减小压强的方法:⑴增大压力或者减小物体的受力面积,压强变大;⑵减小压力或者增大物体的受力面积,压强变小.二、例题精讲 【例3】★统计结果显示,一般身材的人身高与脚印大小有一定的关系.下列关于刑侦人员为估计涉案人员高矮和体重的做法中,正确的是(  )A.获得脚印的大小,可以估计涉案人员的体重B.获得在松软地面上脚印的深浅,可以估计涉案人员的高矮C.获得在松软地面上脚印的大小或深浅,不可以估计涉案人员的高矮和体重D.获得在松软地面上脚印的大小和深浅,可以估计涉案人员的高矮和体重考点:压强.解析:根据P=可知,在压强相同时,压力与受力面积成正比.题中已知罪犯的脚印的大小可求出其脚印面积的大小,再利用在松软地面上脚印的深浅,就可以算出罪犯对地面的压力,然后即可估计涉案人员的高矮和体重.答案:D【测试题】下列实例中,目的是为了增大压强的是(  )A.刀刃做得很薄B.书包带做得较宽C.坦克装有宽大的履带D.大型平板车装有很多轮子考点:增大压强的方法及其应用.解析:A、刀刃做的很薄,即在压力一定时,减小了受力面积,增大了压强,故符合题意.B、书包带宽,是在压力一定时,增大受力面积来减小压强,背起来舒服些,不符合题意.C、坦克装有履带,是在压力一定时,增大受力面积来减小压强,不符合题意.D、大型的平板车装有很多的轮子,即在压力不变时,增大了受力面积减小了压强,故不符合题意.答案:A【例4】★在窗子密闭的旅行车上备有逃生锤,遇到紧急情况时,乘客可以用逃生锤打破玻璃逃生,图中的四把铁锤,质量相同,形状不同.为了更容易打破玻璃,应该选择的铁锤是(  )A.B.C.D.考点:增大压强的方法及其应用.解析:在压力一定时,减小逃生锤和玻璃的受力面积,可以增大逃生锤对玻璃的压强,这样力的作用效果最明显,以便打破玻璃顺利逃生.答案:D【测试题】图中所示的四个实例中,为了增大压强的是(  )A.坦克装有宽大的履带B.书包背带做得较宽C.斧刃磨得很锋利 D.在铁轨下面铺枕木考点:增大压强的方法及其应用.解析:A、坦克装有宽大的履带,是在压力一定时,增大坦克和路面的受力面积来减小坦克对路面的压强,保护路面.不符合题意.B、书包背带较宽,是在压力一定时,增大书包和肩膀的受力面积来减小书包对肩膀的压强,使肩膀感到舒服.不符合题意.C、斧刃磨得很锋利,是在压力一定时,减小斧刃和柴的受力面积来增大刀对柴的压强,容易把柴劈开.符合题意.D、铁轨下铺枕木,是在压力一定时,增大铁轨和路基的受力面积来减小铁轨对路基的压强,保护路基.不符合题意.答案:C模块三 压力或压强的大小比较一、知识点压强定义在物理学中,物体所受压力的大小与受力面积之比叫压强.计算公式: .P表示压强、F表示压力、S表示物体的受力面积.压强在数值上等于物体单位面积所受的压力.二、 例题精讲 【例5】★三个高度相同,分别由铜、铁、铝制成的实心圆柱体竖放在水平地面上,对地面压强的大小关系是(已知ρ铜>ρ铁>ρ铝 )(  )A.铜圆柱体最大B.铁圆柱体最大C.铝圆柱体最大D.一样大考点:压强大小比较.解析:实心圆柱体对水平地面的压强:p=,∵三者的高度相同,且ρ铜>ρ铁>ρ铝,∴p铜>p铁>p铝.答案:A【测试题】高度相同的实心圆柱体A、正方体B和长方体C铁块如图放在水平桌面上.已知正方体铁块最重,长方体铁块底面积最小.针对“这三铁块对桌面的压强哪一块最大”的问题,下列判断正确的是(  )A.实心圆柱体对桌面的压强最大B.正方体铁块对桌面的压强最大C.长方体铁块对桌面的压强最大D.三铁块对桌面的压强一样大考点:压强大小比较.解析:设长方形的铁块密度为ρ,高度为h,底面积为S.则F=mg=ρVg=ρShg,可得P==ρgh.由此可知:质量分布均匀的实心柱体对桌面的压强与其重量和底面积无关,只与高度和密度有关,则三个铁柱它们对桌面的压强相等.答案:D【例6】★★如图所示,材料、粗糙程度和质量相同的甲、乙两物体放在同一水平桌面上,在水平拉力作用下做匀速直线运动.它们受到的拉力为F甲、F乙,对桌面的压强为p甲、p乙.底面积 S甲>S乙.则下列关系正确的是(  )A.F甲>F乙 p甲<p乙B.F甲<F乙 p甲>p乙C.F甲=F乙 p甲=p乙D.F甲=F乙 p甲<p乙考点:二力平衡条件的应用;压强大小比较.解析:⑴甲乙质量相同,重力相同,甲乙放在水平地面上,甲乙对水平地面的压力相同,接触面粗糙程度相同,所以甲乙受到的滑动摩擦力相同;甲乙都匀速直线运动,甲乙水平方向上受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,大小相等,滑动摩擦力相同,拉力相同,所以F甲=F乙.⑵甲乙对地面的压力相同,甲的受力面积大,所以甲对地面的压强小,即p甲<p乙.答案:D【测试题】父子二人在沙地上行走,在沙地上留下深浅相同、大小不同的脚印(S父>S子),他们对沙地的压力、压强大小关系分别是(  )A.F父<F子,P父<P子B.F父>F子,P父>P子C.F父<F子,P父=P子D.F父>F子,P父=P子考点:压力及重力与压力的区别;压强大小比较.解析:留下的脚印深浅相同,说明他们对沙滩的压力效果相同,也就是压强相等,即p甲=p乙;∵S甲>S乙,p甲=p乙;∴根据p=可得F=pS,可知F甲>F乙.答案:D【例7】★★如图所示,两个形状、大小、材料完全相同的实心物体A和B,放在水平桌面上,A对桌面的压力为F1,压强为P1,B对桌面的压力为F2.压强为P2,下列关系中正确的是(  )A.F1=F2B.F1>F2C.P1=P2D.P1>P2考点:压力及重力与压力的区别;压强大小比较.解析:放在水平桌面上的物体对桌面的压力等于自身的重力,两个物体重力相等,所以对桌面的压力也相等.由图可知,受力面积S1>S2,根据压强的计算公式:p=可知,在压力相同的情况下,受力面积越大,压强越小,所以p1<p2.答案:A【测试题】几块完全相同的铁块,按如图所示的方式放在水平地面上,它们对地面的压强(  )A.图(甲)最大B.图(丙)最大C.图(甲)和图(丙)一样大D.图(甲)和图(乙)一样大考点:压强大小比较.解析:长方体对水平地面压强:p=,由图可知,h甲=h丙>h乙,且它们的密度相等,所以,p甲=p丙>p乙.答案:C【例8】★★如图所示,物体A在水平推力F的作用下,从甲图位置匀速运动到乙图位置.此过程中(  )A.推力F变小,A对桌面的压强变小B.推力F变小,A对桌面的压强变大C.推力F不变,A对桌面的压强不变D.推力F不变,A对桌面的压强变大考点:二力平衡条件的应用;摩擦力大小的影响因素;压强大小比较.解析:物体对桌面的压力等于桌面对物体的支持力,而支持力等于物体的重力,而重力不变,故压力不变,所以受到的摩擦力不变,推力与摩擦力平衡,推力等于摩擦力,所以推力不变.根据压强p=,压力不变,但从图示位置可知,受力面积在减小,所以压强P变大.答案:D【测试题】如图所示,甲、乙两个圆柱体置于水平地面上,它们的密度分别为ρ甲和ρ乙(ρ甲<ρ乙),底面积分别为S甲和S乙(S甲>S乙),高度分别为h甲和h乙(h甲<h乙);若沿竖直方向将两圆柱体截去相等的质量(均有剩余),关于剩余部分对地面的压强p甲和p乙,下列说法正确的是(  )A.p甲>p乙B.p甲=p乙C.p甲<p乙D.无法判定考点:压强大小比较.解析:⑴已知ρ甲<ρ乙、h甲<h乙,由圆柱体对水平地面的压强P=ρgh可知p甲<p乙;⑵若沿竖直方向将两圆柱体截去相等的质量(均有剩余)时,剩余部分的两圆柱体的高度和密度都不变,由P=ρgh可知p甲′<p乙′.答案:C模块四 切割问题例题精讲 【例9】★★如图(a)、(b)所示,若分别沿虚线方向切去后在水平地面上实心正方体的左侧部分,则剩余部分对水平地面的压强(  )A.只有图(a)所示情况会发生变化B.只有图(b)所示情况会发生变化C.图(a)、(b)所示两种情况均会发生变化D.图(a)、(b)所示两种情况均不会发生变化考点:压强大小比较.解析:根据图示可知,分别虚线方向切去放置后,地面受到的压力等于物体的重力,并且物体的体积:V=Sh,密度不变;∵p=,物体的密度和高度都不变,∴由p=ρgh可知,图(a)、(b)所示两种情况,剩余部分对水平地面的压强均不会发生变化.答案:D【测试题】有一质地均匀的长方体放在水平地面上,对地面的压强为p1,若把长方体沿图示的虚线方向竖直切成a、b 两部分,使b的体积是a的二倍,取走a后,剩余部分b对地面的压强为p2,则(  )A.p2=p1B.p2<p1C.p2>p1D.p2=p1考点:压强大小比较.解析:放在水平地面上的均匀实心长方体对地面的压强:p=,若把长方体沿图示的虚线方向竖直切成a、b 两部分,a、b 两部分的密度不变,高度不变,故原来长方体对地面的压强与剩余部分b对地面的压强相等.答案:A【例10】★★★如图所示,甲、乙两个实心均匀正方体分别放在水平桌面上,他们对桌面的压强相等,甲、乙两个正方体的边长之比为6:5.若在两个正方体的上部沿水平方向都截去甲边长的1/3,则甲、乙两个正方体剩余部分对水平地面的压强之比为(  )A.6:5B.5:6C.10:9D.9:10考点:压强大小比较.解析:已知P甲=P乙,因甲、乙两个实心均匀正方体,所以ρ甲gh甲=ρ乙gh乙,又因为甲、乙两个正方体的边长之比为6:5,所以设甲、乙两个正方体的边长分别为6h、5h,若在两个正方体的上部沿水平方向都截去甲边长的,则h甲′=6h-2h=4h,h乙′=5h-2h=3h,则甲、乙两个正方体剩余部分对水平地面的压强之比.答案:C【测试题】有一正方体放在水平地面上,对地面的压强为p,若沿如图所示的虚线方向切成a、b两部分,将它们仍放在水平地面上,不发生倾倒,对地面的压强分别为pa、pb,则(  )A.pa=p pb=pB.pa<p pb>pC.pa<p pb<pD.pa>p pb<p考点:压强大小比较;密度公式的应用.解析:原来的正方体放在水平地面上,对地面的压强为P=,若沿如图所示的虚线方向切成a、b两部分,则:①pa=由下图知Va>Sah,所以pa=>,即pa>p;②pb=,由下图知Vb<Sbh,所以pb=<=ρgh=p,即:pb<p答案:D【例11】★★★如图所示,实心均匀正方体A、B放置在水平地面上,受到的重力均为64牛,A的边长为0.2米,B的边长为0.3米.①求正方体A对水平地面的压强②求正方体A、B的密度之比ρA:ρB③若正方体A、B上沿水平方向分别截去相同的厚度h后,A、B剩余部分对水平地面的压强为PA′和PB′.请通过计算比较它们的大小关系及其对应的h的取值范围.考点:压强的大小及其计算;密度的计算.解析:①FA=G=64N;SA=a2=(0.2m)2=0.04m2PA==1600Pa;②由于AB受到的重力均为64牛,因此AB的质量之比为1:1,即mA:mB=1:1;VA=a3=(0.2m)3=0.008m3;VB=b3=(0.3m)3=0.027m3;;;③设切去厚度为h时PA′=PB′;即:ρAg(0.2m-h)=ρBg(0.3m-h);解得h=m≈0.16m;当h<0.16m时,PA′>PB′;当h>0.16m时,PA′<PB′;当h=0.16m时,PA′=PB′;答案:①正方体A对水平地面的压强是1600Pa;②正方体A、B的密度之比ρA:ρB是27:8;③正方体A、B上沿水平方向分别截去相同的厚度h后,A、B剩余部分对水平地面的压强PA′和PB′的大小关系及其对应的h的取值范围:当h<0.16m时,PA′>PB′;当h>0.16m时,PA′<PB′;当h=0.16m时,PA′=PB′.【测试题】有四个完全相同的均匀正方体木块放在水平桌上,现将甲、乙、丙截去完全相同的两截面均为正方形的长方体(图中阴影部分)后,它们对桌面的压强分别为P甲、P乙、P丙和P丁,则(  )A.P丁>P甲=P乙=P丙B. P乙>P丙>P丁>P甲C.P乙>P丙=P丁>P甲D.P乙>P丁>P丙>P甲考点:压强大小比较.解析:对于甲和丁,对桌面的压力:F甲<F丁,s甲=s丁,∵p=,∴p甲<p丁-----①对于甲、乙、丙,对桌面的压力:F甲=F乙=F丙,S甲>S丙>S乙,∵p=,∴p甲<p丙<p乙-----②对于丙和丁:若将丙的左边露出部分切掉,得出丙′,∵p=,∴p丙′=p丁;∵p=,F丙>F丙′,s丙=s丙′,∴p丙>p丙′;p丙>p丁---③由①②③得出:P乙>P丙>P丁>P甲.答案:B模块五 叠加问题例题精讲 【例12】★★如图所示,三块完全相同的砖a、b、c叠放在水平地面上,砖的密度为ρ,平放时长、宽、高(厚)之比为4:2:1,设a、b间的压力为Fa,压强为Pa,b、c间的压力为Fb,压强为Pb,c与地面间的压力为Fc,压强为Pc,下列说法中正确的是(  )A.Fa=Fb=Fc Pa=Pb=PcB.Fa<Fb<Fc Pa=Pb>PcC.Fa<Fb<Fc Pa>Pb=PcD.Fa<Fb<Fc Pa<Pb<Pc考点:压力及重力与压力的区别;压强大小比较.解析:a、b间的压力为Fa,压强为Pa,假设砖的长、宽、高分别为4、2、1.则Fa=F,pa==;Fb=2F,pb===,pc=,Fc=3F,则Fa<Fb<Fc Pa=Pb>Pc.答案:B【测试题】三块完全相同的砖A、B、C叠放在水平地面上,如图所示,砖的三条棱长之比a:b:c=1:2:4.设A、B间的压力为F1,压强为P1;B、C间的压力为F2,压强为P2;C与地面间的压力为F3,压强为P3.则(  )A.F1<F2<F3 P1=P2>P3B.F1=F2=F3 P1=P2=P3C.F1<F2<F3 P1<P2<P3D.F1<F2<F3 P1>P2>P3考点:压强大小比较;压力及重力与压力的区别.解析:设砖的重力为G,则A对B的压力等于A的重力,即F1=G;B对C的压力等于A、B的重力之和,即F2=G+G=2G;C对地面的压力等于A、B、C的重力之和,即F3═G+G+G=3G;∴F1<F2<F3;∵a:b:c=1:2:4.∴设a=1,b=2,c=4.∵砖A立放在B砖上,砖B侧放在C砖上、砖C平放在地面上,∴S1=ab=12=2,S2=ac=14=4,S3=bc=24=8;∵P=,∴A、B间的压强P1=;B、C间的强为P2=;C与地面间的压强为P3=;∴P1=P2>P3.答案:A【例13】★★★水平面上有两个完全相同的长方体甲、乙,按图(a)、(b)、(c)、(d)所示的四种样式将甲叠放在乙上.其中,甲对乙的压强大小相等的样式是(  )A.(a)与(b)B.(a)与(b)与(c)C.(a)与(b)与(d)D.(a)与(b)与(c)与(d)考点:压强大小比较.解析:因为甲、乙是两个完全相同的长方体,因此可把甲、乙看成是同一个物体,甲物体对乙物体的压力等于甲的重力,即甲对乙的压力都相同,只要比较出受力面积即可;a图中的接触面积等于物体的高宽,b图中的接触面积等于物体的高宽,c图中的接触面积等于物体的高长,d图中的接触面积等于物体的高宽.所以甲对乙的压强大小相等的是abd图.答案:C【测试题】砖的长、宽、高为4:2:1.小明同学在水平桌面上把它们摆放成了如图甲乙丙丁所示的四种形式,其中对桌面压强最大的是(  )A.甲B.乙C.丙D.丁考点:压强大小比较.解析:由图可知,四种情况中,压力相等(等于两块砖的重力),甲的受力面积为42,乙的受力面积为41,丙的受力面积为21,丁的受力面积为21,根据p=,丙的受力面积最小,所以压强最大.答案:C【例14】★★★一个均匀的木块,如图放在水平桌面上,若沿虚线切去,将其放在上面,此时地面受到的压强是原来的(  )A.4倍B.2倍C.倍D.倍考点:压强大小比较.解答:设原均匀木块的底面积为S,对桌面的压力为F;则P=;当竖直切去后,底面积变为S,将其放在上面则压力不变,为F,则P′=;答案:C【测试题】如图所示,取6个完全相同的正方体物块,分别以甲、乙、丙三种方式叠放(均放在中央位置),在三种叠放方式中,其中底层物块上表面受到的压强分别为p甲、p乙、p丙,则p甲:p乙:p丙为(  )A.3:2:4B.3:3:4C.1:1:2D.3:2:3考点:压强大小比较.解析:甲、乙、丙三种情况,底层物块上表面受到的压力分别为3F、3F和4F,与底层上表面的接触面积分别为2S、3S和2S,则p甲=;p乙=;p丙=.则:p甲:p乙:p丙=:1:2=3:2:4.答案:A
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