4. 小明的质量为 $ 60 \mathrm{ kg} $,每只脚与地面的接触面积为 $ 200 \mathrm{ cm}^2 $。他行走时对水平地面的压强为
$3×10^{4}$
$ \mathrm{Pa} $,双脚站立时对水平地面的压强为$1.5×10^{4}$
$ \mathrm{Pa} $。($ g $ 取 $ 10 \mathrm{ N/kg} $)答案
4. $3×10^{4}$ $1.5×10^{4}$
解析
【解析】
1. 计算小明的重力:$G = mg = 60\mathrm{kg} × 10\mathrm{N/kg} = 600\mathrm{N}$。
2. 行走时,对水平地面的压力$F_1 = G = 600\mathrm{N}$,接触面积$S_1 = 200\mathrm{cm}^2 = 2 × 10^{-2}\mathrm{m}^2$,根据压强公式$p = \frac{F}{S}$,可得行走时的压强:
$p_1 = \frac{F_1}{S_1} = \frac{600\mathrm{N}}{2 × 10^{-2}\mathrm{m}^2} = 3 × 10^4\mathrm{Pa}$。
3. 双脚站立时,对水平地面的压力$F_2 = G = 600\mathrm{N}$,接触面积$S_2 = 2 × 200\mathrm{cm}^2 = 4 × 10^{-2}\mathrm{m}^2$,则站立时的压强:
$p_2 = \frac{F_2}{S_2} = \frac{600\mathrm{N}}{4 × 10^{-2}\mathrm{m}^2} = 1.5 × 10^4\mathrm{Pa}$。
【答案】
$3×10^{4}$;$1.5×10^{4}$
【知识点】
压强的计算、重力的计算
【点评】
本题考查压强的基础计算,需明确压力与重力的关系,注意行走和站立时接触面积的差异,以及单位换算的准确性,属于力学基础题型。
【难度系数】
0.7
1. 计算小明的重力:$G = mg = 60\mathrm{kg} × 10\mathrm{N/kg} = 600\mathrm{N}$。
2. 行走时,对水平地面的压力$F_1 = G = 600\mathrm{N}$,接触面积$S_1 = 200\mathrm{cm}^2 = 2 × 10^{-2}\mathrm{m}^2$,根据压强公式$p = \frac{F}{S}$,可得行走时的压强:
$p_1 = \frac{F_1}{S_1} = \frac{600\mathrm{N}}{2 × 10^{-2}\mathrm{m}^2} = 3 × 10^4\mathrm{Pa}$。
3. 双脚站立时,对水平地面的压力$F_2 = G = 600\mathrm{N}$,接触面积$S_2 = 2 × 200\mathrm{cm}^2 = 4 × 10^{-2}\mathrm{m}^2$,则站立时的压强:
$p_2 = \frac{F_2}{S_2} = \frac{600\mathrm{N}}{4 × 10^{-2}\mathrm{m}^2} = 1.5 × 10^4\mathrm{Pa}$。
【答案】
$3×10^{4}$;$1.5×10^{4}$
【知识点】
压强的计算、重力的计算
【点评】
本题考查压强的基础计算,需明确压力与重力的关系,注意行走和站立时接触面积的差异,以及单位换算的准确性,属于力学基础题型。
【难度系数】
0.7
5. 将圆柱体 $ A $、$ B $ 中心正对着叠放在水平地面上,如图 8 - 1 - 3 所示。已知 $ A $ 的质量为 $ 10 \mathrm{ kg} $,底面积为 $ 10 \mathrm{ cm}^2 $;$ B $ 所受的重力为 $ 50 \mathrm{ N} $,底面积为 $ 5 \mathrm{ cm}^2 $。($ g $ 取 $ 10 \mathrm{ N/kg} $)
(1)$ A $ 对 $ B $ 的压强是多少?
(2)$ B $ 对地面的压强是多少?

(1)$ A $ 对 $ B $ 的压强是多少?
(2)$ B $ 对地面的压强是多少?
答案
5. (1)$2×10^{5}\mathrm{Pa}$ (2)$3×10^{5}\mathrm{Pa}$
【解析】(1)A 的质量 $m_{A}=10\mathrm{kg}$,则 A 所受的重力:
$G_{A}=m_{A}g=10\mathrm{kg}×10\mathrm{N/kg}=100\mathrm{N}$。
A 对 B 的压力:
$F=G_{A}=100\mathrm{N}$。
A 对 B 的压强:
$p=\frac{F}{S}=\frac{100\mathrm{N}}{5×10^{-4}\mathrm{m}^{2}}=2×10^{5}\mathrm{Pa}$。
(2)B 对地面的压力:
$F'=G_{A}+G_{B}=100\mathrm{N}+50\mathrm{N}=150\mathrm{N}$。
B 对地面的压强:
$p'=\frac{F'}{S}=\frac{150\mathrm{N}}{5×10^{-4}\mathrm{m}^{2}}=3×10^{5}\mathrm{Pa}$。
【解析】(1)A 的质量 $m_{A}=10\mathrm{kg}$,则 A 所受的重力:
$G_{A}=m_{A}g=10\mathrm{kg}×10\mathrm{N/kg}=100\mathrm{N}$。
A 对 B 的压力:
$F=G_{A}=100\mathrm{N}$。
A 对 B 的压强:
$p=\frac{F}{S}=\frac{100\mathrm{N}}{5×10^{-4}\mathrm{m}^{2}}=2×10^{5}\mathrm{Pa}$。
(2)B 对地面的压力:
$F'=G_{A}+G_{B}=100\mathrm{N}+50\mathrm{N}=150\mathrm{N}$。
B 对地面的压强:
$p'=\frac{F'}{S}=\frac{150\mathrm{N}}{5×10^{-4}\mathrm{m}^{2}}=3×10^{5}\mathrm{Pa}$。
解析
【解析】
(1) 先计算A的重力:$G_{A}=m_{A}g=10\mathrm{kg}×10\mathrm{N/kg}=100\mathrm{N}$,
A对B的压力等于A的重力,即$F=G_{A}=100\mathrm{N}$,
受力面积为B的底面积:$S=5\mathrm{cm}^2=5×10^{-4}\mathrm{m}^2$,
则A对B的压强:$p=\frac{F}{S}=\frac{100\mathrm{N}}{5×10^{-4}\mathrm{m}^2}=2×10^{5}\mathrm{Pa}$。
(2) B对地面的压力等于A和B的总重力:$F'=G_{A}+G_{B}=100\mathrm{N}+50\mathrm{N}=150\mathrm{N}$,
B对地面的受力面积为B的底面积$S=5×10^{-4}\mathrm{m}^2$,
则B对地面的压强:$p'=\frac{F'}{S}=\frac{150\mathrm{N}}{5×10^{-4}\mathrm{m}^2}=3×10^{5}\mathrm{Pa}$。
【答案】
(1)$2×10^{5}\mathrm{Pa}$;(2)$3×10^{5}\mathrm{Pa}$
【知识点】
重力的计算,压强的计算,单位换算
【点评】
本题考查固体压强的计算,需明确压力大小的判断方法,注意受力面积的选择及单位换算,是压强计算的基础题型。
【难度系数】
0.6
(1) 先计算A的重力:$G_{A}=m_{A}g=10\mathrm{kg}×10\mathrm{N/kg}=100\mathrm{N}$,
A对B的压力等于A的重力,即$F=G_{A}=100\mathrm{N}$,
受力面积为B的底面积:$S=5\mathrm{cm}^2=5×10^{-4}\mathrm{m}^2$,
则A对B的压强:$p=\frac{F}{S}=\frac{100\mathrm{N}}{5×10^{-4}\mathrm{m}^2}=2×10^{5}\mathrm{Pa}$。
(2) B对地面的压力等于A和B的总重力:$F'=G_{A}+G_{B}=100\mathrm{N}+50\mathrm{N}=150\mathrm{N}$,
B对地面的受力面积为B的底面积$S=5×10^{-4}\mathrm{m}^2$,
则B对地面的压强:$p'=\frac{F'}{S}=\frac{150\mathrm{N}}{5×10^{-4}\mathrm{m}^2}=3×10^{5}\mathrm{Pa}$。
【答案】
(1)$2×10^{5}\mathrm{Pa}$;(2)$3×10^{5}\mathrm{Pa}$
【知识点】
重力的计算,压强的计算,单位换算
【点评】
本题考查固体压强的计算,需明确压力大小的判断方法,注意受力面积的选择及单位换算,是压强计算的基础题型。
【难度系数】
0.6
6. 爸爸买了一个西瓜,他用塑料袋提回家,走了没多远,他就感到手被塑料袋勒得很痛。根据我们学过的物理知识,请你帮助他找到解决问题的办法,并说明这样做的道理。
答案
6. 在塑料袋提手处包上手帕,这样做可以增大手的受力面积,从而减小塑料袋对手的压强。(合理即可)
解析
【解析】
解决办法:在塑料袋提手处包上手帕(或毛巾、硬纸板等物品)。
道理:当手提西瓜时,塑料袋对手的压力大小等于西瓜的重力,压力保持不变。根据压强公式$ p = \frac{F}{S} $,增大手与提手的受力面积,可减小塑料袋对手的压强,从而减轻手被勒痛的感觉。
【答案】
在塑料袋提手处包上手帕,这样做可以增大手的受力面积,从而减小塑料袋对手的压强。(合理即可)
【知识点】
减小压强的方法、压强的影响因素
【点评】
本题紧密联系生活实际,考查压强知识的应用,旨在引导学生将物理原理与生活现象结合,理解物理知识在生活中的实用价值。
【难度系数】
0.8
解决办法:在塑料袋提手处包上手帕(或毛巾、硬纸板等物品)。
道理:当手提西瓜时,塑料袋对手的压力大小等于西瓜的重力,压力保持不变。根据压强公式$ p = \frac{F}{S} $,增大手与提手的受力面积,可减小塑料袋对手的压强,从而减轻手被勒痛的感觉。
【答案】
在塑料袋提手处包上手帕,这样做可以增大手的受力面积,从而减小塑料袋对手的压强。(合理即可)
【知识点】
减小压强的方法、压强的影响因素
【点评】
本题紧密联系生活实际,考查压强知识的应用,旨在引导学生将物理原理与生活现象结合,理解物理知识在生活中的实用价值。
【难度系数】
0.8
1. 现有一个装满书的箱子,用如图 8 - 1 - 4 所示的三种方式提起它并保持静止。甲中绳子对手的拉力为 $ F_{\mathrm{甲}} $,乙中绳子对手的拉力为 $ F_{\mathrm{乙}} $。下列说法正确的是(

A.$ F_{\mathrm{甲}} > F_{\mathrm{乙}} $
B.$ F_{\mathrm{甲}} < F_{\mathrm{乙}} $
C.比较乙、丙,乙中绳子对手的勒痕更深一些
D.比较乙、丙,丙中绳子对手的勒痕更深一些
C
)。A.$ F_{\mathrm{甲}} > F_{\mathrm{乙}} $
B.$ F_{\mathrm{甲}} < F_{\mathrm{乙}} $
C.比较乙、丙,乙中绳子对手的勒痕更深一些
D.比较乙、丙,丙中绳子对手的勒痕更深一些
答案
1. C
解析
【解析】
把箱子的重力看作$G$,甲、乙中都是由2段绳子承担箱子的重力,不计绳重和摩擦时,拉力$F_{甲}=F_{乙}=\frac{1}{2}G$,故A、B错误;
乙中绳子对手的拉力$F_{乙}=\frac{1}{2}G$,丙中是由3段绳子承担箱子的重力,拉力$F_{丙}=\frac{1}{3}G$,所以$F_{乙}>F_{丙}$,在受力面积相同的情况下,压力越大,压强越大,压强越大对手的作用效果越明显,所以乙中绳子对手的勒痕更深一些,故C正确,D错误。
【答案】
C
【知识点】
滑轮组拉力计算,压强与压力关系
【点评】
本题考查滑轮组拉力的计算及压强影响因素的应用,需明确滑轮组承担物重的绳子段数,同时结合压强公式分析作用效果。
【难度系数】
0.6
把箱子的重力看作$G$,甲、乙中都是由2段绳子承担箱子的重力,不计绳重和摩擦时,拉力$F_{甲}=F_{乙}=\frac{1}{2}G$,故A、B错误;
乙中绳子对手的拉力$F_{乙}=\frac{1}{2}G$,丙中是由3段绳子承担箱子的重力,拉力$F_{丙}=\frac{1}{3}G$,所以$F_{乙}>F_{丙}$,在受力面积相同的情况下,压力越大,压强越大,压强越大对手的作用效果越明显,所以乙中绳子对手的勒痕更深一些,故C正确,D错误。
【答案】
C
【知识点】
滑轮组拉力计算,压强与压力关系
【点评】
本题考查滑轮组拉力的计算及压强影响因素的应用,需明确滑轮组承担物重的绳子段数,同时结合压强公式分析作用效果。
【难度系数】
0.6
2. 图 8 - 1 - 5 为“探究影响压力作用效果的因素”实验的部分情景,下列说法正确的是(

① 实验中,通过比较海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,这里运用的是控制变量法
② 甲实验中小桌对海绵的压力作用效果比乙实验中的明显
③ 甲、乙两次实验说明压力的作用效果跟受力面积有关
④ 为了完成整个实验,可以将乙实验中的砝码取下来,并将观察到的现象和甲实验中的进行对比
A.①②
B.②④
C.③④
D.②③
D
)。① 实验中,通过比较海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,这里运用的是控制变量法
② 甲实验中小桌对海绵的压力作用效果比乙实验中的明显
③ 甲、乙两次实验说明压力的作用效果跟受力面积有关
④ 为了完成整个实验,可以将乙实验中的砝码取下来,并将观察到的现象和甲实验中的进行对比
A.①②
B.②④
C.③④
D.②③
答案
2. D
解析
【解析】
① 实验中通过比较海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,运用的是转换法,不是控制变量法,故①错误;
② 甲实验中海绵的凹陷程度比乙实验中更深,说明甲中小桌对海绵的压力作用效果更明显,故②正确;
③ 甲、乙两次实验中,压力大小相同,受力面积不同,压力作用效果不同,说明压力的作用效果跟受力面积有关,故③正确;
④ 若将乙实验中的砝码取下来,此时与甲实验相比,受力面积和压力都不同,无法控制变量,不能探究压力作用效果的影响因素,故④错误。
综上,②③正确,答案选D。
【答案】
D
【知识点】
压力作用效果的影响因素;转换法;控制变量法
【点评】
本题考查探究压力作用效果影响因素的实验,需掌握转换法和控制变量法的应用,明确压力作用效果与压力大小、受力面积的关系。
【难度系数】
0.6
① 实验中通过比较海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,运用的是转换法,不是控制变量法,故①错误;
② 甲实验中海绵的凹陷程度比乙实验中更深,说明甲中小桌对海绵的压力作用效果更明显,故②正确;
③ 甲、乙两次实验中,压力大小相同,受力面积不同,压力作用效果不同,说明压力的作用效果跟受力面积有关,故③正确;
④ 若将乙实验中的砝码取下来,此时与甲实验相比,受力面积和压力都不同,无法控制变量,不能探究压力作用效果的影响因素,故④错误。
综上,②③正确,答案选D。
【答案】
D
【知识点】
压力作用效果的影响因素;转换法;控制变量法
【点评】
本题考查探究压力作用效果影响因素的实验,需掌握转换法和控制变量法的应用,明确压力作用效果与压力大小、受力面积的关系。
【难度系数】
0.6
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