初中物理人教版八年级下册9.1 压强学案

知识点9.1压强

一、压强知识结构导图

二、知识点巩固

㈠压力

1、定义：垂直压在物体表面的力叫压力。   2、方向：垂直于受力面

3、作用点：作用在受力面上               4、大小：只有当物体在水平面时自然静止时，物体对水平支持面的压力才与物体受至的重力在数值上相等，有：F=G=mg但压力并不是重力

㈡压强

1、压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关。

2、物理意义：压强是表示压力作用效果的物理量。

3、定义：物体单位面积上受到的压力叫压强.

4、公式：  P=F/S

5、单位：帕斯卡（pa）1pa = 1N/m2

意义：表示物体（地面、桌面等）在每平方米的受力面积上受到的压力是1牛顿。

6、增大压强的方法：1）增大压力举例:用力切菜易切断

2)减小受力面积  举例:磨刀不误砍柴功

7、减小压强的方法: 1)减小压力　　   举例:车辆行驶要限载

2)增大受力面积举例:铁轨铺在路枕上

三、知识点精炼

一．选择题（共8小题）

1．（2019秋•顺义区期末）如图所示的措施中，为了减小压强的是（　　）

A．破窗锤的锤头很尖 B．滑雪板的面积较大 

C．切果器的刀片很薄 D．图钉的尖很尖锐

【考点】：减小压强的方法及其应用．

【答案】：B

【解析】：A、破窗锤的锤头很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；故A错误；

B、滑雪板的面积较大，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；故B正确；

C、切果器的刀片很薄，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；故C错误；

D、图钉的尖很尖锐，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；故D错误。

故选：B。

2．（2020•硚口区模拟）如图所示为甲、乙两人在雪地里的情景。甲、乙两人的总质量相等，关于甲乙两人的说法正确的是（　　）

A．甲对雪地的压力比乙小 

B．乙对雪地的压力作用效果比甲明显 

C．甲通过增大受力面积增大压强 

D．图中情景说明压力作用效果与压力大小有关

【考点】：压力及重力与压力的区别；压强；增大压强的方法及其应用．

【答案】：B

【解析】：A、因为甲乙两人的总质量相等，所以它们的重力相等，对雪地的压力就相等，故A错误；

B、乙的双脚已经陷入雪地，而甲没有，所以乙对雪地的压力作用效果比甲明显，故B正确；

C、甲穿上宽大的滑雪板在雪地上滑行时没有陷入雪地，这是因为甲是通过增大受力面积来减小压强的，故C错误；

D、图中情景甲乙两人对雪地的压力相同，受力面积不同，说明压力作用效果与受力面积有关，故D错误。

故选：B。

3．（2020•崇明区一模）如图，下列例子主要利用压强大小与受力面积有关的是（　　）

A．啄木鸟嘴巴很尖 B．乳牛自动喂水器 

C．用吸管吸饮料 D．拦河坝上窄下宽

【考点】：增大压强的方法及其应用．

【答案】：A

【解析】：A、啄木鸟的嘴巴很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，符合题意；

B、乳牛自动喂水器是利用连通器的原理来工作的，不合题意；

C、用吸管吸饮料是利用大气压将饮料压入口中，不合题意；

D、液体压强随深度的增加而增大，拦河坝修成上窄下宽可以承受更大的水的压强，不合题意。

故选：A。

4．（2020春•大东区校级期中）如图所示，同种材料制成的高度相同的实心长方体A和B放在水平桌面上，A的底面积是B的2倍，则它们对水平桌面的压力之比和它们对水平桌面的压强之比是（　　）

A．1：1   2：1 B．1：1   1：2 C．2：1   1：1 D．2：1   2：1

【考点】：压力及重力与压力的区别；压强的大小及其计算．

【答案】：C

【解析】：（1）同种材料制成的高度相同的实心长方体A和B的密度相等，

因物体对水平面的压力和自身的重力相等，

所以，由F＝由G＝mg＝ρVg＝ρShg可得，它们对水平桌面的压力之比：

＝＝＝，故AB错误；

（2）实心长方体对水平桌面的压强：

p＝＝＝＝＝＝ρgh，

因A、B的密度和高度相等，

所以，它们对水平桌面的压强之比为1：1，故C正确、D错误。

故选：C。

5．（2020•北海一模）如图所示，质量和底面积相同的甲、乙两容器，装有质量相同的不同液体，下列说法正确的是（　　）

A．液体对烧杯底部的压强 p甲＝p乙 

B．液体对烧杯底部的压强 p甲＞p乙 

C．甲乙两容器对桌面的压力 F甲＝F乙 

D．甲乙两容器对桌面的压力 F甲＞F乙

【考点】：压力及重力与压力的区别；压强大小比较．

【答案】：C

【解析】：AB、因为容器底面积相同，液体同高，所以甲中液体的体积大于乙中液体的体积，即V甲＞V乙，当质量相同时，根据ρ＝可知ρ甲＜ρ乙；

     两容器中液体的深度相同，由于ρ甲＜ρ乙，根据p＝ρgh知，液体对杯底的压强p甲＜p乙；所以A、B错误；

    CD、水平桌面上，容器对桌面的压力等于容器的重力与液体的重力之和，甲乙两个容器质量相等，且容器中两种液体质量相等，则总质量相等，即总重力相等，故F甲＝F乙，所以C正确，D错误。

故选：C。

6．（2020•河西区模拟）如图1所示，一块质量分布均匀的实心砖放在水平地面上；若沿虚线将其截为相同的两块后，一块叠放在另一块上，如图2所示。下列关于前后两次物理量的判断正确的是（　　）

A．密度之比为2：1 

B．对地面的压力之比为1：2 

C．对地面的压强之比为1：2 

D．受地面的支持力之比为2：1

【考点】：密度及其特性；压力及重力与压力的区别；压强的大小及其计算．

【答案】：C

【解析】：（1）因密度是物质的一种特性，与物体的形状无关，所以，前后两次的密度不变，即密度之比为1：1，故A错误；

（2）因为物体对水平地面的压力和自身的重力相等，

所以，前后两次的质量不变，重力不变，对水平地面的压力不变，即对地面的压力之比是1：1，故B错误；

因前后两次实心砖块的重力和地面的支持力是一对平衡力，二力大小相等，

所以，砖的质量不变、重力不变，受地面的支持力不变，即受地面的支持力之比为1：1，故D错误；

因一块叠放在另一块上时，受力面积减半，

所以，由p＝可知，前后两次对地面的压强之比是1：2，故C正确。

故选：C。

7．（2020•北京模拟）如图所示，A、B两个正方体叠放在水平地面上，B对地面的压强为p1，若取走A，B对地面的压强为p2，已知p1：p2＝3：2，若A、B的边长之比为LA：LB＝2：3，则下列说法正确的是（　　）

A．A、B的体积之比VA：VB＝4：9 

B．A、B的密度之比ρA：ρB＝16：27 

C．A、B的质量之比mA：mB＝1：2 

D．A、B的物重之比GA：GB＝2：5

【考点】：密度公式的应用；压强的大小及其计算．

【答案】：C

【解析】：A、B的体积之比＝＝＝，故A错误；

A、B两个正方体叠放在水平地面上，B对地面的压强p1＝，

取走A，B对地面的压强为p2＝，

所以＝＝＝，

整理可得：＝，所以＝，故C正确、D错误；

密度之比：＝＝×＝×＝，故B错误。

故选：C。

8．（2020•青山区模拟）如图是某同学在“探究压力作用的效果跟哪些因素有关”的实验过程，下列说法中正确的是（　　）

A．甲乙对比说明，压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显 

B．乙图中小桌对海绵的压力大于丙图中小桌对海绵的压力 

C．乙图中小桌静止时，小桌所受的重力和海绵对小桌的支持力是一对平衡力 

D．丙图中砝码对小桌压强可能大于小桌对海绵压强

【考点】：探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验．

【答案】：D

【解析】：A、根据甲乙对比可知，接触面积相同，压力不同，压力也大，海绵的凹陷程度越大，这说明，受力面积一定时，压力越大，压力作用效果越明显，故A错误；

B、在水平面上的物体对水平面的压力等于重力，由图可知，乙图中小桌对海绵的压力等于丙图中小桌对海绵的压力，故B错误；

C、甲图中小桌静止时，海绵对小桌的支持力等于小桌重力与砝码重力的和，要大于小桌的重力，不符合二力平衡的条件，故C错误；

D、丙图中砝码对小桌压力虽然小于小桌对海绵的压力，但砝码与小桌的受力面积要小于小桌和海绵的受力面积，根据p＝可知，砝码对小桌压强可能大于小桌对海绵压强，故D正确。

故选：D。

二．填空题（共4小题）

9．（2020春•大东区校级期中）如图所示，两个均匀的实心正方体甲和乙放置在水平地面上，甲的质量为6kg，边长为0.1m，若甲、乙的高度之比为1：2，密度之比为2：1，则甲对水平地面的压强p甲＝　  　Pa，甲、乙对水平地面的压强之比为　  　。（g取10N/kg）

【考点】：压强的大小及其计算．

【答案】：6000;1:1

【解析】：（1）甲对水平地面的压力：

F甲＝G甲＝m甲g＝6kg×10N/kg＝60N，

甲对水平地面的压强：

p甲＝＝＝6000Pa；

（2）因物体对水平面的压力和自身的重力相等，

所以，均匀实心正方体对水平地面的压强：

p＝＝＝＝＝＝ρgL，

则甲、乙对水平地面的压强之比：

＝＝×＝×＝。

故答案为：6000；1：1。

10．（2020•香洲区校级一模）如图，物体A静止在粗糙的水平桌面上，当物体露出桌面到一半到进入桌面的过程中，桌面受到的压力　  　，物体对桌面的压强　  　，物体受到的摩擦力　   （均选填“变大”、“变小”或“不变”）。

【考点】：摩擦力的大小；压强大小比较．

【答案】：不变；变小；不变。

【解析】：（1）因水平面上物体的压力和自身的重力相等，

所以，在物体露出桌面到一半到进入桌面的过程中，物体的重力不变，则物体对桌面的压力不变；

因物体与桌面的接触面积增大，即受力面积增大，

所以，由p＝可知，物体对桌面的压强变小；

（2）因摩擦力只与压力的大小和接触面的粗糙程度有关，

所以，物体露出桌面到一半到进入桌面的过程中，压力不变，接触面的粗糙程度不变，则物体所受摩擦力不变。

故答案为：不变；变小；不变。

11．（2020春•射阳县校级月考）关心爱护残疾人是每个公民应具备的美德，为了方便盲人行走，现在许多城市公路上铺设有凹凸刻纹的盲道。人走在盲道上，在　   　一定时，　         　减小，脚底受到的　  　增大，从而盲人通过脚底能感觉出来，因此不用盲杖也能在盲道像正常人行走。

【考点】：增大压强的方法及其应用．

【答案】：压力；受力面积；压强。

【解析】：“盲道”的地砖表面有有凹凸刻纹，即一棱棱凸起的部分，盲人走在上面，脚底的受力面积小，在压力一定时，根据p＝知脚底受到的压强增大，从而盲人通过脚底能感觉出来，因此不用盲杖也能在盲道像正常人行走。

故答案为：压力；受力面积；压强。

12．（2020春•赣州月考）斧子是木工师傅常用的工具，用过一段时间，木工师傅要将斧头磨一磨，目的是通过　           来增大压强；斧头柄一般做的比较粗糙，目的是增大　   　。

【考点】：增大或减小摩擦的方法；84：增大压强的方法及其应用．

【答案】：减小受力面积；摩擦。

【解析】：（1）木工师傅要将斧头磨一磨，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强。

（2）斧头柄处做的比较粗糙，目的是通过压力一定时，增大接触面的粗糙程度方法来增大摩擦。

故答案为：减小受力面积；摩擦。

三．作图题（共2小题）

13．（2020•崇明区一模）如图所示，小球对斜面的压力为20牛，用力的图示法作出这个压力

【考点】：压力及重力与压力的区别．

【答案】：如图

【解析】：压力的作用点在接触面上，即物体与接触面的接触点位置；方向与接触面垂直，先选一段线段，大小表示10N，然后过压力的作用点做垂直于斜面，并指向斜面的力，如图所示：

14．（2019秋•浦东新区校级期中）重力为4N的茶杯静止放在水平桌面上，请用力的图示法画出茶杯对桌面压力。

【考点】：压力及重力与压力的区别．

【答案】：如图

【解析】：茶杯对桌面的压力，受力物体是桌面，作用点在桌面上；方向垂直于水平桌面，即竖直向下；选取2N作为标量，从力的作用点起，沿力的方向画一条带箭头的线段，线段长为2倍标量，如图：

故答案为：见上图。

四．实验探究题（共2小题）

15．（2020春•兴宁区校级月考）在“探究压力的作用效果跟什么因素有关”的实验时，同学们利用小桌、海绵、砝码等器材做了如图所示的系列实验。

（1）同学们是根据　                   　来比较压力的作用效果的，这主要体现了物理实验研究方法中的　          　法。

（2）观察比较图甲、乙所示的情况可以得到的结论是：受力面积一定时，　              　，压力的作用效果越明显。

（3）要探究压力的作用效果跟受力面积的关系，应比较           　两图的实验，得到的结论是：压力一定时，　                 　，压力的作用效果越明显。

（4）物理学中，用压强描述压力的作用效果。以下设计，主要为了增大压强的是　  　（单选）。

A．铁轨铺在枕木上

B．书包带做得很宽

C．注射针头又尖又细

D．在皮带传动中把皮带张紧

【考点】：探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验．

【答案】：（1）海绵的凹陷程度；转换；（2）压力越大；（3）乙、丙；受力面积越小；（4）C。

【解析】：（1）同学们是根据海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果的，这种方法叫转换法；

（2）观察比较图甲、乙所示的情况知受力面积相同，压力大小不同，且压力越大，海绵下陷越深，压力的作用效果越明显，可以得到的结论是：受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显；

（3）探究压力的作用效果与受力面积时，应控制压力的大小不变，而受力面积不同，故应比较乙、丙两图的实验，得到的结论是：压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显；

（4）A．铁轨铺在枕木上，是在压力一定时，通过增大受力面积减小压强，故A错误；

B．书包带做得很宽，是在压力一定时，通过增大受力面积减小压强，故B错误；

C．注射针头又尖又细，是在压力一定时，通过减小受力面积减小压强，故C正确；

D．在皮带传动中把皮带张紧，是在接触面粗糙程度一定时，通过增大压力来增大摩擦，与压强无关，故D错误。

故选：C。

故答案为：（1）海绵的凹陷程度；转换；（2）压力越大；（3）乙、丙；受力面积越小；（4）C。

16．（2020春•思明区校级月考）回顾探究压力的作用效果实验，将下列实验报告中的空缺部分填写完整

【考点】：探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验．

【答案】：甲、乙；在压力大小相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显；

海绵的凹陷程度；转换。

【解析】：（1）如图，要研究压力的作用效果与压力大小的关系，应该控制受力面积相同，改变压力大小，故应做甲、乙两组实验。

乙、丙两图中，压力大小相同，受力面积不同，故通过乙、丙实验得出：在压力大小相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显。

（2）在本实验中，压力的作用效果通过海绵的凹陷程度来反映，这里运用的是转换法。

故答案为：甲、乙；在压力大小相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显；

海绵的凹陷程度；转换。

五．计算题（共2小题）

17．（2020春•南昌县校级月考）近年来，双轮电动平衡车越来越受到人们的喜爱。如图所示，质量为50kg的小美驾驶平衡车在平直的路面上匀速行驶，3min通过的路程为540m，已知平衡车的质量为10kg，每个轮胎与地面的接触面积为15cm2，g取10N/kg。求：

（1）平衡车的速度；

（2）平衡车的重力；

（3）小美驾驶平衡车时，车对地面的压强。

【考点】：速度的计算；重力的计算；压强的大小及其计算．

【答案】：（1）3m/s；（2）100N；（3）2×105Pa。

【解析】：（1）平衡车的速度：v＝＝＝3m/s；

（2）平衡车的重力：G车＝m车g＝10kg×10N/kg＝100N；

（3）小美和电动平衡车的总重力：G总＝m人g+G车＝50kg×10N/kg+100N＝600N，

车对水平地面的压力：F＝G总＝600N，

车对水平地面的压强：

p＝＝＝2×105Pa。

答：（1）平衡车的速度为3m/s；

（2）平衡车的重力为100N；

（3）小美驾驶平衡车时，车对地面的压强为2×105Pa。

18．（2020春•菏泽月考）为了控制疫情，全国很多地方实行疫区封闭管理，无人机在疫情期间肩负着消毒作业和运输物资等任务，如图所示的无人机用时6分钟飞行3.6km就可将物资运送至武汉金银潭医院，每次可装载物资15kg，该无人机相关数据见表，求：（g取10N/kg）

（1）无人机满载货物着地时对地面的压力；

（2）无人机满载货物着地时对地面的压强。

【考点】：压力及重力与压力的区别；压强的大小及其计算．

【答案】：（1）400N；（2）4×105Pa。

【解析】：（1）无人机满载货物着地时对地面的压力：

F＝G总＝（m飞机+m货物）g＝（25kg+15kg）×10N/kg＝400N；

（2）无人机满载货物着地时对地面的压强：

p＝＝＝4×105Pa。

答：（1）无人机满载货物着地时对地面的压力为400N；

（2）无人机满载货物着地时对地面的压强为4×105Pa。

六．综合能力题（共1小题）

19．（2019春•东台市期中）短文阅读：

小型无人直升机喷药

中航618所开发的农用无人机载高功效农药施药技术，让众多农民朋友领略了现代高科技的神奇力量。

工作人员把飞机油箱加满油后，在飞控手的熟练操作下，无人机在空中轻盈灵巧飞行，距水稻三至五米的高度频频做出悬停、转向等动作，同时安装在机身下方的四个喷头开始喷出乳白色药雾，在螺旋桨产生的向下风力作用下，喷洒的绝大部分农药都附着在了水稻叶片上，有效地防止了农药的飘移，短短四五分钟，面积近八亩的演示田块就喷撒完毕。

小型无人机采用中航工业618所自行研发的DGPS系统，自动规划航线，自主按航线飞行并可自主接力（即断药补药后，从断药点开始续喷），可以减少人工漏喷重喷的现象；无人直升机搭载专业雾化设备和高浓度农药制剂，耗水少或几乎不需耗水，作业高度低，加之旋翼向下的巨大旋力推动农药雾流对作物从上到下的穿透，飘移少，高效环保，1架飞机每分钟可完成施药2亩，每小时完成施药超过100亩，施药人员遥控操作施药，远离施药环境，避免近距离接触农药导致的健康危害。该机不仅用于水稻也广泛适用甘蔗、玉米、棉花、蔬菜等各种农作物及林业药物的喷施，根据每种作物的情况，飞行高度、速度、喷幅等各种参数都将不同。

（1）使小型无人机上升的力施力物体　   　

A、无人机B、螺旋桨C、空气D、地面

（2）这种型号的无人直升机正常工作施药4亩时消耗的汽油质量　  　kg．每亩汽油成本　  　元。（国标ν汽油密度0.7×103kg/m3）

（3）这种无人直升机能在月球上起飞吗？　   　

（4）停在地面上时有4只脚，每只脚的底面积是200cm2，若满载时，地面受到的压强是　    　。

【考点】：密度公式的应用；压强的大小及其计算．

【答案】：（1）C；（2）0.7；1.92；（3）不能；（4）1×104Pa。

【解析】：（1）当小型无人机的电机带动旋翼（螺旋桨）转动时，对下方空气施加向下的作用力，根据物体间力的作用是相互的，空气对它施加向上的反作用力（即为升力），所以获得升力的施力物体是空气，故C正确；

（2）由题知，1架飞机每分钟可完成施药2亩，每分钟耗油0.5L，

则每亩耗油的体积V′＝＝0.25L，

则这种型号的无人直升机正常工作施药4亩时，需要的时间是2min，耗油V＝4×0.25L＝10﹣3m3，

根据ρ＝可得，耗油的质量m＝ρV＝0.7×103kg/m3×10﹣3m3＝0.7kg；

每亩汽油成本为7.68元/L×0.25L/亩＝1.92元/亩。

（3）由（1）知，这种无人直升机的工作原理是物体间力的作用是相互的，其施力物体是空气，而月球上没有大气，所以这种无人直升机不能在月球上起飞。

（4）地面受到的压力F＝G＝（m机+m物）g＝（46kg+34kg）×10N/kg＝800N，

受力面积S＝4×200cm2＝800cm2＝8×10﹣2m2，

则地面受到的压强p＝＝＝1×104Pa。

故答案为：（1）C；（2）0.7；1.92；（3）不能；（4）1×104Pa。