备考2024年中考物理重难点精讲精练：82-热点42 压强及其计算（精讲）

中考物理热点复习精讲精练热点42压强及相关计算（精讲）知识梳理压力定义垂直作用在接触面上的力叫压力方向垂直于接触面且指向受压物体作用点作用在接触面上压力与重力的比较压强物理意义表示压力作用效果的物理量定义物体所受压力大小与受力面积之比叫做压强公式变形公式F=pS（求压力）（求受力面积）其中P表示压强，单位是帕斯卡(Pa)；F表示压力，单位是牛顿(N)S表示受力面积，单位是米²(㎡)增大压强方法①压力一定，减小受力面积②受力面积一定，增大压力③增大小压力的同时减小受力面积减小压强方法①压力一定，增大受力面积②受力面积一定，减小压力③减小压力的同时增大受力面积温馨提示实验：探究压力的作用效果(1)实验所采用的方法:①通过受力面形变程度的大小来反映压力的作用效果,这里用到了转换法。②影响压力作用效果的因素可能有多个,探究压力作用效果与其中某一个因素是否有关(或有什么样的关系)时,必须控制其他因素相同,因此实验中还用到了控制变量法。(2)选取受力面的要求:受力面应该易发生形变(方便观察),且在前后几次实验中,必须是相同材料的受力面。(3)实验结论:压力的作用效果与压力大小和受力面积大小都有关。压力越大，受力面积越小，压力的作用效果越明显。典例讲解例1.2022北京冬奥冠军谷爱凌正在“倾斜”的雪地上匀速向下滑行，对雪有压力，下列有关说法正确的是（）A．谷爱凌对雪的压力是竖直向下的 B．谷爱凌对雪的压力大小就等于其重力的大小 C．谷爱凌对雪的压力是作用在谷爱凌上的 D．谷爱凌对雪的压力是由于滑雪板发生形变而产生【分析】（1）压力的方向垂直被压物体；（2）静止在水平地面上的物体，对水平地面的压力等于其重力；（3）压力的作用点在被压物体上；（4）弹力的产生条件是发生弹性形变的物体由于要恢复形变，就会对与它接触的物体产生弹力的作用。【解答】解：A、谷爱凌对雪的压力是垂直于“倾斜”的雪地向下的，故A错误；B、谷爱凌正在“倾斜”的雪地上匀速向下滑行，因此谷爱凌对雪的压力大小不等于其重力的大小，她对雪的压力大小小于其重力的大小，故B错误；C、谷爱凌对雪的压力是作用在雪上，故C错误；D、谷爱凌对雪的压力是由于滑雪板发生形变而产生，故D正确。故选D。例2.小宇同学利用A、B两物体、砝码、泡沫等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验。如图所示。（1）实验中小宇是通过观察来比较压力作用效果的。（2）比较甲、乙两图所示实验，能够得到的结论是：在一定时，越大，压力的作用效果越明显。（3）若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”，应通过比较图所示实验。此时，实验中要控制不变；（4）小宇同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块，如图丁所示。他发现它们对泡沫的压力作用效果相同。由此他得出的结论是：压力作用效果与受力面积无关。你认为他的结论（选填“正确”、“错误”），理由是：。【分析】（1）压力的作用效果是采用转换法，通过泡沫的形变来体现的。（2）比较甲、乙两图所示实验可知，受力面积的大小是相同的，压力不同，泡沫的凹陷程度不同，由此得出压力作用效果和压力的关系。（3）要得出“压力的作用效果与受力面积大小的关系”，就要控制压力不变，而受力面积不同。（4）在整个探究过程中，要符合控制变量法的要求，据此分析。【解答】解：（1）实验中，泡沫的凹陷程度越大，压力作用效果越明显，用泡沫的形变程度来反映压力作用效果。（2）比较甲、乙两图所示实验可知，受力面积相同，压力越大，泡沫凹陷程度越大，故可得结论：受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。（3）研究压力作用效果和受力面积的关系时，应该保持压力不变，改变受力面积，甲、丙两图符合题意；（4）将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块，没有控制物体间压力相同，所得结论：压力作用效果与受力面积无关是错误的故答案为：（1）泡沫的形变程度；（2）受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显；（3）甲、丙；压力大小；（4）错误；没有控制压力不变。例3.如图所示，质地均匀、粗细相同的实心圆柱体A、B放在水平地面上，已知它们的密度之比ρA：ρB＝1：2，对地面的压强之比pA：pB＝1：3，则（）A．它们的高度之比hA：hB＝3：2 B．它们的受力面积之比SA：SB＝4：3 C．它们对地面的压力之比FA：FB＝1：3 D．它们的质量之比mA：mB＝2：3【分析】利用圆柱体对水平地面的压强公式p＝＝＝＝＝＝ρgh求出圆柱体的高度比；根据题意可知圆柱体底面积相同求出底面积之比，再根据p＝、F＝G＝mg求出它们对水平地面的压力之比和质量之比。【解答】解：（1）因为质地均匀粗细相同的实心圆柱体A、B放在水平地面上，所以，其对地面的压强：p＝＝＝＝＝＝ρgh，所以pA＝ρAghA，pB＝ρBghB；已知ρA：ρB＝1：2，pA：pB＝1：3，则＝＝×＝，所以＝×＝，即它们的高度之比hA：hB＝2：3，故A错误；（2）已知pA：pB＝1：3，两圆柱体的粗细相同，即SA：SB＝1：1，故B错误；由p＝可知：＝＝×＝，故C正确；由F＝G＝mg可知：＝＝＝，故D错误。故选：C。例4．密度为2×103千克/米3的实心长方体竖直放在水平地面上，其各边长如图所示。①求长方体的质量m。②求长方体对水平地面的压力F和压强p。③若在长方体上部沿水平方向每次切去0.02米，切去一定次数后，发现长方体对水平地面的压强小于980帕，求至少要水平切去的次数n。【分析】①根据体积公式计算长方体的体积，根据m＝ρV计算长方体的质量；②长方体对水平地面的压力等于长方体的重力，根据重力公式计算长方体浮重力，根据压强公式计算长方体对水平地面的压强；③首先计算切去n次后长方体的重力，根据压强公式表示此时长方体对水平地面的压强，解不等式可得至少要水平切去的次数。【解答】解：①长方体的体积：V＝0.2m×0.1m×0.3m＝6×10﹣3m3，长方体的质量：m＝ρV＝2×103g/m3×6×10﹣3m3＝12kg；②长方体对水平地面的压力等于长方体的重力，即F＝G＝mg＝12kg×9.8N/kg＝117.6N，长方体对水平地面的压强：p＝＝＝5880Pa；③在长方体上部沿水平方向每次切去0.02米，切