固体压强(讲义及答案)
第 5 页 一、 学问点睛 固体压强(讲义) 1. 压强的定义式: ; 变形式: 、 。 特别状况:柱体对接触面的压强 p= 。推导: 柱体对接触面的压力 F= = = ; 又柱体的体积 V= ; 则柱体对接触面的压强 p= = = = 。 2. 压强学问运用:增大有利压强,减小有害压强。 二、精讲精练 1. 如图,用两食指同时压铅笔两端,左手指受到铅笔的压力为 F1、压强为 p1;右手指受到铅笔的压力为 F2、压强为 p2。则下列表达式正确的是() A.F1>F2,p1=p2B.F1=F2,p1=p2 C.F1=F2,p1p2 2. 如图甲所示,一块长木板放在水平桌面上,现用一水平力 F 向右缓慢地推木板,使其一部分露出桌面如图乙所示,在推木板的过程中木板对桌面的压力 F 压、压强 p 和摩擦力 f 的改变状况是 ( ) A.F 压、p 不变,f 变大B.F 压、f 不变,p 变大 C.F 压变小,p、f 变大D.F 压、f 不变,p 变小 3. 如图所示的图钉,请依据所学过的物理学问,说明图钉形态的设计上有什么科学道理? 4. 少林功夫名扬天下,“二指禅”绝活令人称奇。表演时,人体倒立,只用中指和食指支撑全身的重量,如图所示。这时两手指对地面的压强最接近于( ) A.3×102PaB.3×104Pa C.3×106PaD.3×108Pa 5. 为防止飞机冲出跑道造成事故,我国已胜利研制出多孔泡沫混凝土,可将其铺设在跑道末端外延。总质量 45t、与地面接触总面积为 0.9m2 的波音 737 客机一旦冲出跑道,就会陷入泡沫混凝土中, 实现快速、有效制动,携带救援装备,总质量 100kg、单脚与地面接触面积为 250cm2 的救援人员在泡沫混凝土上自由走动,泡沫混凝土安稳无恙,下列四种规格的泡沫混凝土中,符合要求的是 (g 取 10N/kg)() A.最大承受压强 2×104Pa B.最大承受压强 3×104Pa C.最大承受压强 4×105Pa D.最大承受压强 6×l05Pa 6. 一块质量为 7.9kg 的正方体铁块,静止放在面积为 100dm2 的水平桌面上,求桌面受到的压强是多大? (取 ρ 铁=7.9×103kg/m3,g=10N/kg) 7. 在一个闯关嬉戏中,须要把相同的正方体叠放起来,正方体边长为 a,由密度为ρ的材料制成,质量分布匀称,如图所示。 (g 为已知,推导过程及结果无需带单位。) (1) 某选手用水平力推正方体,但未推动,这时的推力 (选填“大于”、“小于”或“等于”)地面对正方体的摩擦力,理由是 。 (2) 请推导出该正方体水平放置时对地面的压强。 8. 高度相同的实心铁制圆柱体 A、正方体 B 和长方体 C,放在水平桌面上,如图所示。已知正方体铁柱最重,长方体铁柱底面积最小。这三个铁柱对桌面的压强是 A.铁柱 B 对桌面的压强最大 B.铁柱 C 对桌面的压强最大 C.铁柱 A 对桌面的压强最小 D.三个铁柱对桌面的压强相等 9. 一个铝制空心圆柱体的外径 R=2m,内径 r=1m,h=80cm,把它放在水平地面上,它对地面的压强是多少? (取 ρ 铝=2.7×103kg/m3,g=10N/kg) 小的关系是( ) A.ρA>ρB>ρC pA>pB>pC B.ρA<ρB<ρC C.ρA=ρB=ρC pA<pB<pC pB>pA>pC D.ρA=ρB=ρC pA<pB<pC 10. 完全相同的长方体木块 A,B,C,竖直立在水平桌面上。若将图中阴影部分切掉后,剩下部分的密度和对水平桌面的压强大 第 10 题图 11. 如图是甲、乙两种物质的质量和体积的关系图象。若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成实心正方体 A,B,把它们平放在水平地面上,则两正方体 A,B 对水平地面的压强之比为 。 12. 如图所示,甲、乙两个质量相等的匀称实心正方体放在水平地面上,已知铜的密度大于铁的密度,可能使甲和乙对地面的压强相等的方法是( ) A.将质量相等的铜块和铁块分别放在甲、乙的上面 B.将体积相等的铜块和铁块分别放在甲、乙的上面 C.沿竖直方向截去体积相等的部分D.沿水平方向截去体积相等的部分 13. 如图所示是一种建筑住房运用的实心砖,长、宽、高分别是 20cm、10cm、5cm,质量为 2kg(g=10N/kg)求: (1)一块这种砖的重力; (2)一块这种砖水平放置于地面时,对地面产生的最大压强; (3)若这种砖所能承受的最大压强是 4×105Pa,用这种砖平放来修房砌墙时,墙的最大高度为多少米?(不计砖缝间沙灰厚度以及重量等其他因素的影响) 第 13 题图 【参考答案】 一、学问点睛 1. p = F , F = ps , s = F sp 2. p = ρgh ;G=mg=ρVg;Sh; F = ρVg = ρShg = ρhg SSS 二、精讲精练 1. C 2. B 3. 钉尖很尖是通过减小受力面积来增大压强,使钉尖很简单进入物体中; 钉帽的面积较大,是因为与手接触,因此通过增大受力面积来减小压强,防止手受伤。 4. C 5. C 6. 7.9×103Pa 7. 等于;静止的物体受到平衡力的作用; p = ρga 8. D 9. 2.16×104Pa 10. C 11. 4:1 12. D 13. (1)20N,(2)4000Pa,(3)20m