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第1节 压强
一、知能演练提升
1.为了探究压强大小跟哪些因素有关,老师准备了如图所示的器材:①用钉子做腿的小桌 ②海绵 ③砝码 ④木板 ⑤盛有适量水的矿泉水瓶 ⑥装有沙的容器等供同学们选择。同学们所选的四组器材中,不能达到探究目的的是( )
A.①③⑥ B.②⑤
C.②③④ D.③④⑤
2.如图所示,水平雪地上穿着滑雪板的芳芳总质量为70 kg,没有陷入雪地;而穿着运动鞋的小明总质量为50 kg,却深陷雪地。下列说法正确的是( )
A.芳芳对雪地的压力比小明的小
B.芳芳对雪地的压力和小明的一样
C.芳芳对雪地单位面积的压力比小明的小
D.受力面积和压力都不相等,无法比较谁对雪地的压强大
3.在窗户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,应该选择的是( )
4.在下列事例中,为了减小压强的是( )
A.大卡车的车轮比小轿车多而宽
B.软包装饮料的吸管,有一端是尖的
C.缝衣针、注射器的针头都很尖
D.菜刀用过一段时间需要磨一磨
5.砌墙时,随着墙体高度的增加,地基受到的压力会逐渐增大。下列图象中,能正确描述砌墙时地基受到的压强与压力大小关系的是( )
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6.为了适应生存环境,老虎都长有尖尖的牙齿,如图所示。当老虎用相同的力咬食物时,受力的 越小,产生的 越大。
7.如图所示,A物体是质量为400 g的正方体,边长为20 cm,B物体是质量为500 g的正方体,边长为30 cm,将A物体放在B物体上,它们对水平桌面的压强是 Pa。(g取10 N/kg)
8.体重为500 N的小明双脚站立在水平冰面上时发现冰面有破裂的危险!他及时卧在冰面上匍匐前进,避免了意外的发生。已知两只脚与冰面的接触总面积为400 cm2,则小明双脚站立时对冰面的压强为 Pa,平卧时能避免意外发生的原因是
。
9.观察如图所示的漫画,你能提出一个值得探究的问题吗?
10.小明同学利用洗手间的肥皂及海绵探究压力的作用效果与哪些因素有关,实验探究过程如图所示。
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(1)分析比较甲、乙两图中的实验现象,得到的结论是什么?
(2)图乙和图丙探究的问题是什么?
(3)小明将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丁所示,由实验现象,他经过分析、论证得到的结论是压力的作用效果与受力面积无关。分析评估他的实验结论。
11.
近年来,独轮电动平衡车深受年轻人的喜爱,如图所示,它采用站立式的驾驶方式,人通过身体的前倾、后仰实现驾驶,下表为某型号独轮电动平衡车的部分数据。
质量
10 kg
轮胎与地面接触面积
30 cm2
最大速度
16 km/h
充满电行程
24 km
(1)该车充满电后,若以最大速度行驶,能行驶的最长时间是多少?
(2)质量为50 kg的人驾驶该车,在水平地面匀速行驶。若所受阻力为总重力的,此时该车受到的牵引力是多大?(g取10 N/kg)
(3)质量为50 kg的人驾驶该车时,车对水平地面的压强是多大?
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12.(2017·浙江衢州中考)鸟撞飞机事件时有发生,是不是它们“瞎”了?研究发现雨燕等鸟类具有边飞边睡的能力,甚至还能长时间张开一只眼睛来观察飞行路径,避免与其他鸟类或物体碰撞。研究还发现,某种鸟类只有距离运动的物体30 m内才逃离。由于飞机速度很快,所以它们就没有足够的时间来逃离,而引起撞机事件。综合上述信息,回答下列问题。
俯视图
(1)数据显示,一只0.5 kg的鸟正面撞在迎面飞来的速度为720 km/h的飞机上,就会产生1.6×104 N撞击力,对飞机造成损伤。假如撞击面积为0.01 m2,计算该鸟撞击飞机的压强。
(2)下表是三种材料的相关参数,从飞机承受鸟类撞击能力和飞机自重考虑,最适宜用来制造飞机的材料是 。
性质
材料A
材料B
材料C
抗压性/N/m2
1.2×104
1.6×104
2.0×104
密度/kg/m3
1.2×103
4.0×103
1.2×103
##
第九章 压强
第1节 压强
一、知能演练提升
1.D 解析 本题考查对探究压力的作用效果的实验过程的理解。实验中需要显示压力作用效果的大小,而选用木板作为呈现效果的媒介是几乎无法显示出压力的作用效果的。
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2.C 解析 本题关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等,同时注意受力面积对压强大小的影响。
3.D 解析 在压力一定的情况下,减小受力面积,可以增大压强,由题图可知,正确的选项是D。
4.A 解析 本题考查压强的有关知识。大卡车的车轮比小轿车多而宽,是增大受力面积减小压强;软包装饮料的吸管,有一端是尖的,是减小受力面积增大压强;缝衣针、注射器的针头都很尖,是减小受力面积增大压强;菜刀用过一段时间需要磨一磨,是减小受力面积增大压强。
5.C 解析 本题考查压力与压强的关系,在水平地面上,压力等于物体的重力,接触面积一定时,压强与压力成正比。
6.解析 本题考查影响压强的有关因素,压强大小与压力和受力面积有关,压力一定,受力面积越大,压强越小。尖尖的牙齿受力面积较小,故压强较大。
答案 面积 压强
7.解析 A物体的重力为4 N,B物体的重力为 5 N,则A物体和B物体对水平桌面的压力为9 N。由题图可知,与水平桌面接触的是B物体,因此,A物体和B物体与水平桌面的接触面积为0.09 m2。则它们对桌面的压强是p==100 Pa。
答案 100
8.解析 p==1.25×104 Pa;平卧时增大了与冰面的接触面积,减小了压强,故能避免意外发生。
答案 1.25×104 增大了与冰面的接触面积,减小了压强
9.解析 解决这类开放性试题,要注意运用对比的方法,从题图中的情景获取有用的信息。如本题图中小老鼠和大灰熊的感觉不同、它们身下的床也不同,由此我们可以提出一些可以探究的问题。
答案 压强的大小是否与压力的大小有关?或压强的大小是否与受力面积的大小有关?
10.答案 (1)压力相同时,压力的作用效果与受力面积有关,受力面积越小,压力作用效果越明显。(2)图乙和图丙中受力面积相同,压力大小不同,探究的是受力面积相同时,压力的大小对压力作用效果的影响。(3)探究过程没有控制变量,压力大小和受力面积都在变化,故他得到的结论“压力的作用效果与受力面积无关”是错误的。
11.解析 (1)充满电后以最大速度行驶的时间t==1.5 h。
(2)该车匀速前进时,所受牵引力与阻力是一对平衡力,大小相等,由题意可知,所受牵引力F=Ff=0.2G总=0.2×(50 kg+10 kg)×10 N/kg=120 N。
(3)车对水平地面的压强p==2×105 Pa。
答案 (1)1.5 h (2)120 N (3)2×105 Pa
12.解析 (1)鸟撞击飞机的压强p==1.6×106 Pa。
(2)为了抗击鸟的撞击,飞机的材料的抗压性要大;为了使飞机飞行,应用密度小的材料;对比可知,材料C符合以上两个条件。
答案 (1)产生的压强为1.6×106 Pa (2)材料C
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