2018_2019学年八年级物理下册第九章固体压强讲义（新版）新人教版.doc

1、固体压强漫画释义知识互联网43知识导航压强变化量问题FpS FpS 叠加问题1. 题型特点: 如右图所示2. 此类型题目解题方法: 先要求出 :?ABG :?ABS 再确定研究面: 图(1)中, B 对 A 的压强: Bp; A 对地的压强: ABGpS图(2)中, A 对 B 的压强: ABS; B 对地的压强: B压力减半, 受力面积不变, 压强减半压力减半, 受力面积减半, 压强不变 BAGpS.夯实基础【例 1】 查漏补缺之固体压力压强篇:1. 物理学中把 在物体表面上的力叫做压力 . 压力的方向总是 于接触面且指向被压物体的内部, 压力的作用效果与 和 有关.2. 物体 上受到的 叫

2、做压强. 压强是表示 的物理量, 压强的定义式是 , 运算时必须统一成国际单位 , 即压力的单位用 , 接触面的面积单位用 , 压强的单位是 .3. 增大压强的方法是 压力或 受力面积 ; 反之, 可以 压力或 受力面积的方法来减小压强.【答案】 1. 垂直作用 垂直 压力大小 受力面积大小2. 单位面积 压力 压力作用效果 FpS 牛顿(N) 平方米(m 2) 帕斯卡(Pa)3. 增大 减小 减小 增大【例 2】 关于压力和压强, 下列说法正确的是 ( )A. 压力越大, 压强越大B. 压力方向总是与所受重力方向一致C. 压强是物体表面上受到的压力D. 压力一定时, 受力面积越大, 压强越小

3、【答案】 D【例 3】 重 10N 边长为 5cm 的正方形磁铁吸附在铁板上, 磁铁与铁板间的吸引为 15N. (1) 把它按图甲那样竖直放置, 磁铁对铁板的压强是 Pa; (2) 按图乙那样水平放置, 磁铁(在上)对铁板的压强是 Pa; (3) 按图丙那样水平放置, 磁铁(在下)对铁板的压强是 Pa. 请画出甲、乙、丙三个图中磁铁对铁板压力的示意图. 模块一: 压力与压强45【答案】 6103Pa; 410Pa; 2103Pa; 示意图略【例 4】 如图所示是我国自主研发的极地漫游机器人, 重为 5000N, 装有四条三角形履带, 每条履带与水平地面的接触面积约为 1000cm2. 机器人耗

4、时 3h 在南极冰面上完成了 30km的自主行走. 下面选项正确的是 ( )A. 机器人在冰面上自主行走的平均速度为 10m/ sB. 机器人静止时对水平冰面的压强为 1.25104PaC. 机器人使用履带可以增大对冰雪地面的压强D. 机器人使用履带可以减 小与冰雪地面的摩擦【答案】 B【例 5】 质量相同的三个正方体块, A 为铜块, B 为铁块, C 为铝块, 铜 铁 铝 , 把它们放在水平桌面上, 对桌面的压强 ( )A. pA= p B= p C B. p A p B p C D. 无法判断【答案】 C解析: ABCV, ABCh, ABCS, ABC【例 6】 A、B 两正方体实心金

5、属块放在水平地面上, 它们的边长之比为 1:3, 对地面的压强之比为 2:3, 则金属的密度之比是 ( )A. 4:9 B. 9:4 C. 1:2 D. 2:1【答案】D【例 7】 把一块砖平放在水平地面上, 它对地面产生的压强为 p, 若把 8 块同样的砖按图所示放在水平地面上, 则它们对地面产生的压强为 ( )A. 8pB. 4pC. 2 D. (1/2)【答案】C【例 8】 如图所示, 甲、乙两个密度均匀的实心圆柱体放在水平桌面上, 高度 h乙甲 , 横截面积 S乙甲 , 但它们对桌面的压强刚好相等, 下列判断正确的是 ( )A. 甲的密度小, 重力也小 B. 甲的密度小, 而重力大C.

6、 甲的密度大, 重力也大 D. 甲的密度大, 而重力小【答案】 D p=gh 的应用实验专区【例 9】 当物体对水平面压力一定时, 物体对水平面的压强随受力面积变化规律的图像如图所示, 根据图像得出, 压强随受力面积变化的表达式: .【答案】 3210Pam/pS【例 10】 小明在研究“压强与压力的关系”时, 记录的实验数据如下表所示. 请你对表格中的数据进行分析, 归纳出压强与压力之间的关系式: . 【答案】 5Pa/NpF（ ） F/N 10 20 30 40 50 60S/m2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2 0.2p/Pa 50 100 150 200 250 30047【例

7、 11】 某同学(利用小桌、砝码、海绵)在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”时, 如图所示, 请仔细观察并回答下列问题: (1) 该实验是通过来 显示压力的作用效果; (2) 分析比较图 和图 的实验现象可得出: 受力面积一定时, 压力越大, 压力的作用效果越明显; (3) 分析比较乙、丙的实验现象可得出: ;(4) 进一步综合分析实验现象可得出: 压力的作用效果跟 和 两个因素有关. 【答案】 (1) 海绵凹陷程度; (2) 甲; 乙; (3) 压力一定时, 受力面积越小, 压力的作用效果越明显; (4) 受力面积; 压力大小. 【例 12】 小东利用图所示装置, 探究压力的作用效果. 其

8、中 A 和 B 是作为支架的木块, C 为弹性很好的钢板尺. M 表示形状相同、质量不同的金属块. 小东在实验中发现, 随着金属块 M 的质量变大, 钢板尺 C 的弯曲程度也变大 . 于是小东得出结论: “在受力面积一定时, 物体 M 的重力越大 , 钢板尺 C 的弯曲程度就越大. ”请你利用现有器材, 重新设计实验证明小东的结论不正确. 请你简述(1) 实验步骤; (2) 实验现象; (3) 实验分析与结论. 【答案】 (1) 实验步骤: 保持物体 M 的质量不变, 把钢板尺 C 的一端逐渐抬高. (2) 实验现象: 可以观察到钢板尺 C 的弯曲程度逐渐变小. (3) 实验分析与结论: 金属

9、块 M 的质量(重力)没有变化, 钢板尺 C 的弯曲程度发生了变化. 这就可以说明小东的结论不正确. 【例 13】 某校物理小组想通过实验证明: “压强一定时 , 压力与受力面积成正比” 的结论, 他们从实验室找来了如下器材: 托盘天平一架(含砝码) , 刻度尺, 底面积已知且不同的平底试管六只, 足量的沙子, 装有适量水的大水槽 , 抹布 . 请你帮忙设计实验, 并写出主要实验步骤 并设计实验记录表格. 【答案】 (1) 将天平置于水平桌面上, 调节天平平衡;(2) 将底面积为 S1的平底试管装入适量的沙子, 放入装有适量水的大水槽中, 使试管能竖直地漂浮, 用刻度尺测试管浸在水中的深度 h

10、, 取出试管, 擦干后用天平称A BCM出试管和管内沙子的总质量 m1并将数据记录在表格中;(1 分) (3) 将底面积为 S2的平底试管装入适量的沙子, 放入装有适量水的大水槽中, 使试管能竖直地漂浮, 用刻度尺测试管浸在水中的深度仍为 h, 取出试管, 擦干后用天平称出试管和管内沙子的总质量 m2并将数据记录在表格中; (1 分) (4) 仿照步骤(3), 再做四次实验, 完成对 m3m6的测量 , 并将数据记录在表格中. (1 分) (5) 应用 Gmg算出试管及沙子的总重力, 即压力 F 的大小, 并将数据记录在表格中. (1 分) 数据记录表格如下: (1 分) S/m2m/kgF/

11、N夯实基础【例 14】 小旭同学有一块长方体蛋糕, 现在他有几种切法, 请判断他的几种切法切后蛋糕对水平桌面的压强变化情况. 【答案】 不变; 变小为 12; 变小为 12; 变小; 不变【例 15】 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 ( )模块二: 固体压强变化量问题49A. pa p pb p B. pa p pb pC. pa p pb p D. pa p pb p【答案】 D【例 16】 如图所示, 质量相同的实心均匀正方体甲、乙分别放置在水平

12、地面上. 若沿水平方向切去某一厚度, 使甲、乙对地面的压力相同, 则此时它们对地面的压强 p 甲 、 p 乙和切去的厚度 h 甲 、 h 乙 的关系是 ( )A. p 甲 p 乙 , h 甲 h 乙B. p 甲 p 乙 , h 甲 h 乙C. p 甲 p 乙 , h 甲 h 乙D. p 甲 p 乙 , h 甲 h 乙【答案】B【例 17】 如图所示, 甲、乙两个均匀实心正方体分别放置在水平地面上, 且它们各自对地面的压强相等. 若分别在两个正方体的上部 , 沿水平方向截去相同高度后, 则甲、乙的剩余部分对地面的压强 p 以及剩余部分质量 m 的大小关系为 ( )A. p 甲 p 乙 m 甲 m

13、 乙B. p 甲 p 乙 m 甲 m 乙C. p 甲 p 乙 m 甲 m 乙D. p 甲 p 乙 m 甲 m 乙【答案】 B甲 乙甲 乙a bA B能力提升【例 18】 甲、乙、丙三个实心正方体分别放在水平地面上, 它们对水平地面产生的压强相等, 已知 甲 乙 丙 . 如果沿水平方向分别在甲、乙、丙三个正方体上部切去一块, 使三个正方体剩余的部分对水平地面产生的压强仍然相等, 则切去部分的质量关系为 ( )A. m乙切 甲 切 切 丙 B. m甲 乙切 切 切 丙C. 甲 乙切 切 切 丙 D. 不能确定【答案】 C 【解析】 pgh, h甲 乙 丙 , SpB ; 当 h0.16m 时, p

14、A pB当 h0.16m 时, pA pB当 h=0.16m 时, pA =pB实战演练【练 1】 一位中学生双脚站立时, 他对水平地面的压强值最接近于 ( )A. 102Pa B. 103Pa C. 104Pa D. 105Pa【答案】 C【练 2】 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【答案】A p=gh 的应用【练 3】 如图所示, 两个完全相同的装满豆浆的密闭杯子, 以下列四种不同的方式放

15、在水平桌面上, 若杯子上表面面积是下表面面积的 2 倍, 它们对桌面的压强大小分别是 p 甲 、 p乙 、 p 丙 、 p 丁 , 则 ( )A. p 甲 p 乙 p 丙 p 丁 B. p 乙 p 甲 p 丁 p 丙C. p 乙 p 甲 =p 丁 p 丙 D. p 丙 p 乙 p 丁 =p 甲【答案】 C【练 4】 如图所示, 甲、乙、丙是三个完全相同的圆柱体竖放在水平地面上, 若把乙、丙中的阴影部分切除后, 甲、乙、丙对水平地面的压强大小关系正确的是 ( )A. P乙甲 丙B. 乙甲 丙57C. P乙甲 丙D. 乙甲 丙【答案】C【练 5】 如图所示, 质地均匀的实心圆柱体 A、B 叠放在水

16、平地面上, 已知他们的密度之比 A: B=1: 3, 底面积之比 SA: SB=4: 3, A 对 B 的压强和 B 对地面的压强之比 pA: pB=1: 2, 则他们的高度之比 hA: hB为 ( )A. 9: 4 B. 3: 2 C. 3: 1 D. 9: 2【答案】 A【练 6】 一个如图所示长、宽、高分别为 L1、 L2、 L3的长方体铁块放在水平桌面上. 铁块的密度为 , 当用大小为 F 的力竖直向上 (力的作用线通过重心 ), 提这个物体时, 铁块静止不动. 此时铁块对地面的压强大小是 . 【答案】 123gL【练 7】 在探究压力的作用效果与哪些因素有关时, 某同学作了如图所示的

17、三个实验, 通过观察三次实验时泡沫塑料 , 显示压力作用的效果. 比较 两图所示实验, 说明受力面积相同时, 压力越大, 压力作用效果越明显; 比较 两图所示实验, 说明压力相同时, 受力面积越小, 压力作用效果越明显. 【答案】 被压下的深浅程度(或形变大小); A、C; A、B59黑洞的“隐身术”与别的天体相比, 黑洞是显得太特殊了 . 例如, 黑洞有“隐身术”, 人们无法直接观察到它, 连科学家都只能对它内部结构提出各种猜想 . 那么 , 黑洞是怎么把自己隐藏起来的呢? 答案就是弯曲的空间. 我们都知道, 光是沿直线传播的. 这是一个最基本的常识. 可是根据广义相对论, 空间会在引力场作用下弯曲 . 这时候 , 光虽然仍然沿任意两点间的最短距离传播, 但走的已经不是直线 , 而是曲线. 在经过大密度的天体时, 四维空间会弯曲. 光会掉到这样的陷阱里 . 形象地讲, 好像光本来是要走直线的, 只不过强大的引力把它拉得偏离了原来的方向. 在地球上, 由于引力场作用很小 , 这种弯曲是微乎其微的 . 而在黑洞周围, 空间的这种变形非常大. 这样, 即使是被黑洞挡着的恒星发出的光 , 虽然有一部分会落入黑洞中消失, 可另一部分光线会通过弯曲的空间中绕过黑洞而到达地球. 所以, 我们可以毫不费力地观察到黑洞背面的星空, 就像黑洞不存在一样 , 这就是黑洞的隐身术 .