课时8.1 压力的作用效果（解析版）

课时8.1压力的作用效果（帮课堂）（解析版）【学习目标】知道压力，知道压力作用在物体上产生的效果与哪些因素有关。理解压强，知道增大和减小压强的方法。会运用压强知识解释有关现象，会运用压强公式解决实际问题。【知识导图】【基础知识】知识点一：压力1.压力：物理学中将垂直作用在物体表面上的力叫做压力。

（1）产生的条件：相互接触的两个物体相互挤压。（2）方向：与受力物体的受力面垂直，并指向受力面。

（3）单位：牛顿，符号：N2.压力与重力

知识点二、压力的作用效果实验探究：压力的作用效果与压力和受力面积有关。提出问题压力的作用效果与哪些因素有关猜想与假设与压力的大小和受力面积的大小有关实验器材小桌、海绵块、金属块设计并进行实验让受力面积的大小保持不变，改变压力的大小，观察受压物体形变的大小；让压力保持不变，改变受力面积的大小，观察受压物体形变的大小。通过观察下图三次实验中海绵块的形变程度，来显示压力作用的效果分析论证比较甲、乙两图所示实验，说明受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显；比较乙、丙两图所示实验，说明压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越明显实验结论当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显；当压力相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。备注受力面积：受压力作用的物体与施加压力的物体相互接触并相互挤压的那部分面积【拓展延伸】探究压力的作用效果与哪些因素有关，用到了两种研究物理问题的方法：（1）控制变量法：研究压力的作用效果与受力面积的关系时，要保持压力的大小不变；研究压力的作用效果与压力大小的关系时，要保持受力面积不变。（2）转换法：压力的作用效果无法定量测量，因此实验中所选用的受力物体应尽量软些，通过受力物体的凹陷程度来显示压力的作用效果。知识点三：压强1.概念：在物理学中，把物体所受的压力与受力面积的比叫做压强。2.压强的物理意义：反映物体单位面积上所受压力作用效果大小的物理量。3.公式：（：压强；：压力；：受力面积；）4.单位：，称为帕斯卡，简称帕，符号是Pa。(1)。的物理意义：的受力面积上受到的压力是。(2)帕斯卡是一个很小的单位。一张报纸平放时对桌面的压强约；3粒芝麻压成粉末，使其均匀分布在的面积上所产生的压强是。知识点四：压强的增大与减小1.增大有益压强(1)刀对菜的压强越大，越容易把菜切断；图钉对墙的压强越大，越容易钉入墙内。压强有时对人是有益的，这时我们要设法增大压强(2)增大压强的方法序号方法实例1压力一定时减小受力面积针尖做得很细2受力面积一定时增大压力把铁块压成零件要用较大的力3条件允许时增大压力的同时减小受力面积钉钉子时，一方面用较大的力，另一方面把钉子做得尖细2.减小有害压强(1)车辆对地面的压强越小，路面受的损害越小；书包带对肩的压强越小，肩膀越舒服。压强有时对人是有害的，这时我们要设法减小压强(2)减小压强的方法序号方法实例1压力一定时增大受力面积铁轨铺在枕木上2受力面积一定时减小压力易损货物不能摞得太高3条件允许时减小压力的同时增大受力面积车辆限重并增加轮子的个数【例1】一块长为L,质量分布均匀的木板A放在水平桌面上,板A右端与桌边相齐(如图所示)。在板的右端施一水平力F使板A右端缓慢地离开桌边,在板A移动过程中,下列说法正确的是(

)A对桌面的压强不变A对桌面的压力不变A对桌面的压力不断变小的压力不变A对桌面的压强不断变小解析：放在水平桌面上的木块对桌面的压力来自于自身的重力,此时压力和重力相等,因为木块的重力不变,所以在这一过程中,木块对桌面的压力也不变;在压力不变的情况下,随着物体被缓慢推出,受力面积逐渐减小,因此由公式可以知道,压强逐渐增大.一款环保共享电动汽车满载时总质量为900kg，轮胎与地面的总接触面积为300cm2，静止在水平马路上时，路面受到的压力F=______N，压强p1=______Pa；若该车不慎陷入路边松软的水平草坪，此时电动汽车对地面的压强p2______p1（选填“大于”，“等于”或“小于”）（g取10N/kg）。【答案】

9000

小于【解析】[1]静止在水平马路上时，路面受到的压力[2]路面受到的压强为若该车不慎陷入路边松软的水平草坪，受力面积增大了，故对地面的压强减小了，故p2＜p1。【思路小结】解答压强问题，一是要清楚压强计算公式，准确掌握常见面积单位的换算；二是要能根据压强公式理解增大压强和减小压强的方法。【作业帮】一、基础练（知识巩固）1．关于压力的概念，下列说法中正确的是（）A．压力的方向总是竖直向下的 B．压力的大小总是等于物体受到的重力 C．压力的方向总是和物体的接触面相垂直 D．压力的方向不一定和物体的接触面相垂直【解答】解：A、压力的方向一定与接触面垂直，但不一定竖直向下，故A错误B、物体放在水平面上时，且压力是由物体重力产生的时候，压力才等于物体重力，故B错误；C、压力的方向一定与接触面垂直，故C正确；D、据上面的分析可知，压力的方向一定与接触面垂直，故D错误。故选：C。2．长方体物块重3N，力F为2N，物块在下列各放置情况和受力情况中，受力面所受压力为3N的是（）A．B． C． D．【解答】解：A、图中重为3N的物块放在水平面上，受力面所受压力为3N，故A正确；B、图中受力面所受压力为3N﹣2N＝1N，故B错误；C、图中物块放在斜面上，受力面受到的压力小于重力，即小于3N，故C错误；D、图中受力面所受压力为2N，故D错误。故选：A。3．春分到，蛋儿俏，“春分立蛋”是中国民间的传统习俗。为庆贺春天的到来，同学们也玩起了“立蛋”的游戏，如图所示。下列“立蛋”中包含的物理知识，说法正确的是（）A．“立蛋”时鸡蛋对桌面的压力就是鸡蛋所受的重力 B．鸡蛋对桌面的压力是由于鸡蛋发生弹性形变产生 C．春分最容易“立蛋”是由于当天受到的重力最小 D．春分当天鸡蛋所受到的支持力大于它受到的重力【解答】解：A、鸡蛋所受重力是由于地球的吸引而产生的力且作用在鸡蛋上，鸡蛋对桌面的压力是垂直作用在桌面上的力，二力产生的原因不同，是不同性质的力，故A错误；B、鸡蛋放在水平桌面上，鸡蛋对桌面的压力是由于鸡蛋发生弹性形变而产生的，故B正确；C、鸡蛋的质量不变，由G＝mg可知，鸡蛋的重力也是不变的，故C错误；D、鸡蛋竖起来静止时，受到的重力和桌面对鸡蛋的支持力，二力的大小相等、方向相反、在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，两者大小相等，故D错误。故选：B。4．（2022秋·福建三明·八年级统考期中）下列著名物理学家中，以其名字命名为压强单位的是（）A．牛顿 B．伽利略 C．阿基米德 D．帕斯卡【答案】D【解析】以牛顿命名了力的单位；伽利略和阿基米德是伟大的科学家，没有被命名物理单位；以帕斯卡命名了压强的单位。故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。5．（2022·江苏淮安·统考中考真题）如图所示，滑雪运动员穿着有较大底面积的滑雪板，可有效（）A．增大自身的重力 B．增大对雪地压力C．减小对雪地压强 D．减小雪地摩擦力【答案】C【解析】滑雪运动员之所以穿着有较大底面积的滑雪板，是为了减小压力的作用效果，即减小压强，是在压力不变的情况下通过增大受力面积的形式来减小压强，与重力、压力、和摩擦力无关，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。6．（2022·黑龙江大庆·统考中考真题）如图，将一瓶500mL的纯净水倒置在水平桌面上，它对桌面的压强最接近下面哪个数据（）A．1×102Pa B．1×104Pa C．1×106Pa D．1×108Pa【答案】B【解析】水的体积为V=500mL=500cm3=5×10-4m3这瓶水的重力为G=mg=ρVg=1.0×103kg/m3×5×10-4m3×10N/kg=5N水对桌面的压力为F=G=5N瓶口与桌面的接触面积约为S=2cm×2cm=4×10-4m2所以它对桌面的压强约为该压强与1×104Pa接近，故B符合题意，ACD不符合题意。故选B。7．（2022秋·甘肃定西·八年级统考期中）将质量为200g，底面积为400cm2的物理书平放在水平课桌中央，课桌面积为0.2m2，则书对课桌的压强为（g取10N/kg）（）A．5Pa B．10Pa C．50Pa D．5000Pa【答案】C【解析】已知物理书质量m＝200g＝0.2kg底面积S＝400cm2＝4×10﹣2m2书对课桌的压力F＝G＝mg＝0.2kg×10N/kg＝2N书对课桌的压强故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。8．（2022·山东烟台·统考中考真题）如图所示的实例中，为了减少压强的是（）A．图钉尖做得很尖B．铁轨铺在路枕上C．斧头刃做得很薄D．推土机土铲做得很锋利【答案】B【解析】A．图钉尖做的比钉帽尖小很多，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故A不符合题意；B．铁轨铺在枕木上，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故B符合题意；C．斧头的刃很薄，是通过减小受力面积来达到增大压强的效果，故C不符合题意；D．推土机的土铲做得很锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故D不符合题意。故选B。9．（2022秋·广东阳江·八年级统考期中）坐沙发比坐板凳舒服，主要是因为沙发较易发生变形，增大了人与沙发间的______，对同一个人，他的______不变，他受到的压强______（选择“增大”“不变”或“减小”），从而感觉舒服。【答案】

受力面积

压力

减小【解析】[1][2][3]坐沙发比坐板凳舒服，主要是因为沙发较易发生变形，增大了人与沙发间的受力面积，对同一个人，压力不变，由压强定义式可知，他受到的压强减小。10．（2022秋·河南驻马店·八年级统考期中）一头质量为5t的大象，每只脚掌的面积为0.05m2，它的重力为______N，它四脚站立时对地面的压强为______Pa；若大象抬起一条腿，它对地面的压强______（选填“变大”、“变小”或“不变”）。（g=10N/kg）【答案】

5×104

2.5×105

变大【解析】[1]大象的重力为[2]大象对地面的压力大小等于大象的重力，即大象四脚站立时，地面的受力面积为大象对地面的压强为[3]大象抬起一条腿，它对地面压力不变，受力面积变小，根据可知它对地面的压强变大。11．（2022秋·福建福州·八年级统考期中）劳动教育是素质教育的重要组成部分。在中学生劳动基地，同学们见到了如图所示的镰刀、锄头等农具。镰刀刀刃被磨得非常锋利，是通过减小______来增大压强的；用锄头敲碎土块，土块碎了，锄头完好无损，锄头对土块的力的大小______（选填“＜”、“＞”或“＝”）土块对锄头的力的大小。【答案】

受力面积

=【解析】[1][2]镰刀刀刃被磨得非常锋利，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强的；锄头对土块的力和土块对锄头的力是一对相互作用力，大小相等。二、综合练（能力提升）12．（2022秋·湖北黄冈·八年级统考期中）如图所示，两手的食指分别用沿水平方向的力顶在削好的铅笔两端，使铅笔保持水平静止．下列说法中正确的是（）A．铅笔对右侧食指的压力较大B．铅笔对左右两侧食指的压力是一对平衡力C．两侧食指的凹陷程度不同，是因为所受压力大小不同D．铅笔对右侧食指的压强较大【答案】D【解析】AB．铅笔处于静止状态，受到两手指的压力是一对平衡力，所以两手指对铅笔的压力相等；由于手指对铅笔的压力与铅笔对手的压力是一对作用力与反作用力，所以铅笔对左右两侧食指的压力也相等，但铅笔对左右两侧食指的压力作用在两个物体上，不是一对平衡力，故AB错误；CD．两手指受到的铅笔的压力相同，由于铅笔的两端的受力面积不相同，右边的受力面积小，由可知右边手指受到的压强较大，凹陷程度较大，故C错误，D正确。故选D。13．（2022秋·安徽合肥·八年级统考期中）如图所示，一块长木板放在水平桌面上，在水平向左推力F作用下做匀速直线运动，直至木块右端与桌边对齐，在推木板的过程中，木板对桌面的压力F、压强p和摩擦力f的变化情况分析正确的是（）A．F和p不变，f变大 B．F和f不变，p变大C．F变小，p和f变大 D．F和f不变，p变小【答案】D【解析】因水平面上物体的压力大小和自身的重力相等，所以，在水平力F的作用下沿直线向左匀速直线运动，直至木板右端与桌边对齐时，木板对桌面的压力F不变，因滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关，所以，水平向左的推力F作用下做匀速直线运动，压力和接触面的粗糙程度不变，所以，木板受桌面的摩擦力f不变；木板与桌面的接触面积变大，受力面积变大，由可知，长木板对桌面的压强p变小。故ABC错误，D正确。故选D。14．（2022秋·湖北孝感·八年级统考期中）如图所示，甲、乙两个实心圆柱体竖直放在水平桌面上，甲的高度小于乙的高度，甲的底面积大于乙的底面积，甲、乙两圆柱体对桌面的压强相等。则关于甲、乙两圆柱体所受重力G甲、G乙及甲、乙的密度ρ甲、ρ乙，下列判断中正确的是（）A．G甲＞G乙 B．G甲＜G乙 C．ρ甲＝ρ乙 D．ρ甲＜ρ乙【答案】A【解析】CD．实心圆柱体对水平桌面的压强由图可知，两圆柱体的高度关系为因甲、乙两圆柱体对桌面的压强相等，所以，由可知，甲、乙的密度关系为故CD错误；AB．因水平面上物体的压力和自身的重力相等，且甲的底面积大于乙的底面积，所以，由的变形式可知，两圆柱体所受重力关系为故A正确，B错误。故选A。15．（2022·湖南郴州·统考中考真题）一个质量分布均匀的立方体，静止在水平地面上。沿图中虚线将其分割成体积相等的a、b两部分，并取走a部分。剩下的b部分（未倾倒）对水平地面产生的压强最大的是（）A．B．C． D．【答案】D【解析】将正方体分割成体积相等的a、b两部分，并取走a部分。剩下的b部分的体积相等。因为正方体质量分布均匀，故剩下b部分的质量、重力都相等，则剩下b部分对水平地面的压力（等于剩余部分的重力）相等，由可知，压力一定时，受力面积越小，压强越大，题中D图剩下b部分的受力面积最小，则D图中剩下的b部分（未倾倒）对水平地面产生的压强最大，故ABC不符合题意，D符合题意。故选D。16．（2022秋·福建厦门·八年级厦门市槟榔中学校考期中）如图为同种材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上，它们的高度之比为2∶1，底面积之比为1∶2，则它们的质量mA∶mB=___________，它们对地面的压强pA∶pB=___________。【答案】

1∶1

2∶1【解析】[1]两物体的体积关系因为A、B是由同种材料制成的实心圆柱体，密度相同，则mA∶mB=ρVA∶ρVB=VA∶VB=1∶1[2]因为A和B是实心圆柱体，放在水平地面上，对地面的压强对地面的压强之比为pA：pB=ρhAg：ρhBg=hA：hB=2∶1.17．（2022秋·陕西渭南·八年级统考期末）骑自行车刹车时要用力捏闸是为了___________。如图所示，是我国99A主战坦克，坦克宽大的履带是为了___________对地面的压强；该坦克质量为52t，每条履带与地面的接触面积为2m2，该坦克静止在水平地面上时，对地面的压强为___________Pa。（g=10N/kg）【答案】

增大摩擦力

减小

1.3×105【解析】[1]骑自行车刹车时要用力捏闸是通过增大压力的方式来增大摩擦力。[2]坦克宽大的履带是通过增大受力面积的方式来减小压强。[3]该坦克质量为52t，故压力等于重力每条履带与地面的接触面积为2m2，故总接触面积为根据压强公式可得压强为18．（2022秋·安徽·八年级中国科技大学附属中学校考期末）重5N，边长为5cm的正方体磁铁吸附在铁板上，磁铁与铁板间的吸引力为15N，把它按图那样竖直放置，磁铁对铁板的压强是______Pa。【答案】6000【解析】竖直放置的磁铁没有压在铁板上，所以磁铁对铁板的压力与重力无关，正方体磁铁的边长为5cm，磁铁与铁板间的吸引力为15N，则磁铁对铁板的压强19.（2022春·北京通州·八年级统考期末）在“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中，小明利用了多个完全相同的铁块和海绵进行了如图所示的实验。（1）实验中通过观察海绵的______来比较压力的作用效果；（2）对比乙、丙两图可以得出：当______一定时，压力作用效果与受力面积有关；（3）对比甲、丙两图，小明认为压力作用效果与压力大小无关，他的观点是______（选填“正