9. 如图9-1-17所示是中国古代科技著作《天工开物》中描述的古代农民在田间割稻、脱粒等情景。割稻前,有经验的农民会把镰刀口磨锋利,是为了

增大
(选填“增大”或“减小”)压强;如图甲所示,用底面积较大的木桶装稻谷,是为了减小
压强;如图乙所示,农民用扁担把谷粒挑回家,若扁担和谷物的总质量为50kg,扁担与肩膀的接触面积为20cm²,则肩膀受到的压强为$2.5×10^{5}$
Pa。(g取10N/kg)答案
9. 增大 减小 $2.5×10^{5}$
解析
增大 减小 $2.5×10^{5}$
10. (2025徐州沛县校级月考)一块长为L,质量分布均匀的木板A放在水平桌面上,木板A右端与桌边相齐(如图9-1-18所示)。在木板的右端施一水平力F使木板A右端缓慢地离开桌边L/3,在木板A移动的过程中,滑动摩擦力

不变
,A对桌面的压力不变
,A对桌面的压强变大
。(均选填“变大”“变小”或“不变”)答案
10. 不变 不变 变大
11. (2025淮安淮阴区校级模拟)小高用拇指将图钉按到竖直的墙上时,已知图钉尖对墙的压强是4×10⁸Pa,图钉帽和图钉尖的面积分别是0.8cm²、5×10⁻⁴cm²。则图钉帽受到的压力是
$20$
N,拇指对图钉帽的压强是$2.5×10^{5}$
Pa。答案
11. $20$ $2.5×10^{5}$
解析
已知图钉尖对墙的压强$p_{\mathrm{尖}}=4×10^{8}\ \mathrm{Pa}$,图钉尖的面积$S_{\mathrm{尖}}=5×10^{-4}\ \mathrm{cm}^{2}=5×10^{-8}\ \mathrm{m}^{2}$,图钉帽的面积$S_{\mathrm{帽}}=0.8\ \mathrm{cm}^{2}=8×10^{-5}\ \mathrm{m}^{2}$。
由$p = \frac{F}{S}$可得,图钉尖对墙的压力$F_{\mathrm{尖}}=p_{\mathrm{尖}}S_{\mathrm{尖}}=4×10^{8}\ \mathrm{Pa}×5×10^{-8}\ \mathrm{m}^{2}=20\ \mathrm{N}$。
因为固体可以传递压力,所以拇指对图钉帽的压力$F_{\mathrm{帽}}=F_{\mathrm{尖}}=20\ \mathrm{N}$。
拇指对图钉帽的压强$p_{\mathrm{帽}}=\frac{F_{\mathrm{帽}}}{S_{\mathrm{帽}}}=\frac{20\ \mathrm{N}}{8×10^{-5}\ \mathrm{m}^{2}}=2.5×10^{5}\ \mathrm{Pa}$。
20;$2.5×10^{5}$
由$p = \frac{F}{S}$可得,图钉尖对墙的压力$F_{\mathrm{尖}}=p_{\mathrm{尖}}S_{\mathrm{尖}}=4×10^{8}\ \mathrm{Pa}×5×10^{-8}\ \mathrm{m}^{2}=20\ \mathrm{N}$。
因为固体可以传递压力,所以拇指对图钉帽的压力$F_{\mathrm{帽}}=F_{\mathrm{尖}}=20\ \mathrm{N}$。
拇指对图钉帽的压强$p_{\mathrm{帽}}=\frac{F_{\mathrm{帽}}}{S_{\mathrm{帽}}}=\frac{20\ \mathrm{N}}{8×10^{-5}\ \mathrm{m}^{2}}=2.5×10^{5}\ \mathrm{Pa}$。
20;$2.5×10^{5}$
12. (2025苏州虎丘区校级月考)如图9-1-19所示是小敏同学在探究甲、乙两种不同的固体物质的质量和体积的关系时得出的图像。如果用上述甲、乙两种物质做成A、B两个质量相同的实心正方体,把它们放在宽大水平面上。则根据图像可知,A、B两物体密度之比为

$8:1$
,A、B两物体对水平面的压强之比为$4:1$
。答案
12. $8:1$ $4:1$
解析
解:由图像可知,当$V_{甲}=1\ \mathrm{cm}^3$时,$m_{甲}=8\ \mathrm{g}$;当$V_{乙}=2\ \mathrm{cm}^3$时,$m_{乙}=2\ \mathrm{g}$。
$\rho_{甲}=\frac{m_{甲}}{V_{甲}}=\frac{8\ \mathrm{g}}{1\ \mathrm{cm}^3}=8\ \mathrm{g/cm}^3$,$\rho_{乙}=\frac{m_{乙}}{V_{乙}}=\frac{2\ \mathrm{g}}{2\ \mathrm{cm}^3}=1\ \mathrm{g/cm}^3$,则$\rho_{甲}:\rho_{乙}=8:1$。
因$m_{A}=m_{B}$,$m=\rho V$,所以$\rho_{甲}V_{A}=\rho_{乙}V_{B}$,$\frac{V_{A}}{V_{B}}=\frac{\rho_{乙}}{\rho_{甲}}=\frac{1}{8}$。
正方体体积$V=a^3$,则边长$a=\sqrt[3]{V}$,$\frac{a_{A}}{a_{B}}=\sqrt[3]{\frac{V_{A}}{V_{B}}}=\sqrt[3]{\frac{1}{8}}=\frac{1}{2}$。
底面积$S=a^2$,$\frac{S_{A}}{S_{B}}=(\frac{a_{A}}{a_{B}})^2=(\frac{1}{2})^2=\frac{1}{4}$。
压强$p=\frac{F}{S}=\frac{G}{S}=\frac{mg}{S}$,$m$相同,$g$相同,所以$\frac{p_{A}}{p_{B}}=\frac{S_{B}}{S_{A}}=\frac{4}{1}$。
$8:1$;$4:1$
$\rho_{甲}=\frac{m_{甲}}{V_{甲}}=\frac{8\ \mathrm{g}}{1\ \mathrm{cm}^3}=8\ \mathrm{g/cm}^3$,$\rho_{乙}=\frac{m_{乙}}{V_{乙}}=\frac{2\ \mathrm{g}}{2\ \mathrm{cm}^3}=1\ \mathrm{g/cm}^3$,则$\rho_{甲}:\rho_{乙}=8:1$。
因$m_{A}=m_{B}$,$m=\rho V$,所以$\rho_{甲}V_{A}=\rho_{乙}V_{B}$,$\frac{V_{A}}{V_{B}}=\frac{\rho_{乙}}{\rho_{甲}}=\frac{1}{8}$。
正方体体积$V=a^3$,则边长$a=\sqrt[3]{V}$,$\frac{a_{A}}{a_{B}}=\sqrt[3]{\frac{V_{A}}{V_{B}}}=\sqrt[3]{\frac{1}{8}}=\frac{1}{2}$。
底面积$S=a^2$,$\frac{S_{A}}{S_{B}}=(\frac{a_{A}}{a_{B}})^2=(\frac{1}{2})^2=\frac{1}{4}$。
压强$p=\frac{F}{S}=\frac{G}{S}=\frac{mg}{S}$,$m$相同,$g$相同,所以$\frac{p_{A}}{p_{B}}=\frac{S_{B}}{S_{A}}=\frac{4}{1}$。
$8:1$;$4:1$
13. (2025南通崇川区一模)如图9-1-20所示是我国自主研发的四轮长航程极地漫游机器人,其质量为500kg,装有四条履带,若每条履带与冰面的接触面积为0.1m²。求:(g取10N/kg)
(1)机器人静止在水平冰面上时对冰面的压强为多少。
(2)若南极某处冰面能承受的最大压强为4×10⁴Pa,机器人要安全通过该处,则所装载物品的最大质量为多少。

(1)机器人静止在水平冰面上时对冰面的压强为多少。
(2)若南极某处冰面能承受的最大压强为4×10⁴Pa,机器人要安全通过该处,则所装载物品的最大质量为多少。
答案
13. (1)机器人受到的重力:
$G = mg = 500kg×10N/kg = 5000N$,
机器人静止在冰面上时对冰面的压强:
$p=\frac{F}{S}=\frac{G}{S}=\frac{5000N}{4×0.1m^{2}}=1.25×10^{4}Pa$。
(2)冰面能承受的最大压力:
$F_{最大}=p_{最大}S = 4×10^{4}Pa×4×0.1m^{2}=1.6×10^{4}N$,
装载物品最大重力:$G_{物}=F_{最大}-G = 1.6×10^{4}N - 5000N = 1.1×10^{4}N$,
装载物品最大质量:$m_{最大}=\frac{G_{物}}{g}=\frac{1.1×10^{4}N}{10N/kg}=1.1×10^{3}kg$。
$G = mg = 500kg×10N/kg = 5000N$,
机器人静止在冰面上时对冰面的压强:
$p=\frac{F}{S}=\frac{G}{S}=\frac{5000N}{4×0.1m^{2}}=1.25×10^{4}Pa$。
(2)冰面能承受的最大压力:
$F_{最大}=p_{最大}S = 4×10^{4}Pa×4×0.1m^{2}=1.6×10^{4}N$,
装载物品最大重力:$G_{物}=F_{最大}-G = 1.6×10^{4}N - 5000N = 1.1×10^{4}N$,
装载物品最大质量:$m_{最大}=\frac{G_{物}}{g}=\frac{1.1×10^{4}N}{10N/kg}=1.1×10^{3}kg$。
14. [科学思维]如图9-1-21所示,均匀正方体甲、乙置于水平地面上,它们对地面的压强相等。若在甲、乙的上部沿水平方向截去相同的高度,它们剩余部分对地面的压力和压强分别为F₍甲₎、F₍乙₎和p₍甲₎、p₍乙₎,则(

A.F₍甲₎ > F₍乙₎,p₍甲₎ > p₍乙₎
B.F₍甲₎ > F₍乙₎,p₍甲₎ < p₍乙₎
C.F₍甲₎ < F₍乙₎,p₍甲₎ > p₍乙₎
D.F₍甲₎ < F₍乙₎,p₍甲₎ < p₍乙₎
A
)A.F₍甲₎ > F₍乙₎,p₍甲₎ > p₍乙₎
B.F₍甲₎ > F₍乙₎,p₍甲₎ < p₍乙₎
C.F₍甲₎ < F₍乙₎,p₍甲₎ > p₍乙₎
D.F₍甲₎ < F₍乙₎,p₍甲₎ < p₍乙₎
答案
14. A
解析
设甲、乙边长分别为$h_{甲}$、$h_{乙}$,密度分别为$\rho_{甲}$、$\rho_{乙}$。
初始压强$p = \rho gh$,因$p_{甲}=p_{乙}$,得$\rho_{甲}gh_{甲}=\rho_{乙}gh_{乙}$,即$\rho_{甲}h_{甲}=\rho_{乙}h_{乙}$。由图知$h_{甲}>h_{乙}$,故$\rho_{甲}<\rho_{乙}$。
截去相同高度$\Delta h$后:
剩余压强$p'=\rho g(h - \Delta h)$,则$p_{甲}'=\rho_{甲}g(h_{甲}-\Delta h)$,$p_{乙}'=\rho_{乙}g(h_{乙}-\Delta h)$。
$p_{甲}'-p_{乙}' = g[\rho_{甲}(h_{甲}-\Delta h)-\rho_{乙}(h_{乙}-\Delta h)] = g(\rho_{甲}h_{甲}-\rho_{乙}h_{乙}) + g\Delta h(\rho_{乙}-\rho_{甲}) = 0 + g\Delta h(\rho_{乙}-\rho_{甲})>0$,故$p_{甲}'>p_{乙}'$。
剩余压力$F' = p'S = \rho g(h - \Delta h)h^{2}$,$F_{甲}'=\rho_{甲}g(h_{甲}-\Delta h)h_{甲}^{2}$,$F_{乙}'=\rho_{乙}g(h_{乙}-\Delta h)h_{乙}^{2}$。
由$\rho_{甲}h_{甲}=\rho_{乙}h_{乙}=k$,则$F_{甲}'=kg(h_{甲}-\Delta h)h_{甲}$,$F_{乙}'=kg(h_{乙}-\Delta h)h_{乙}$。
$F_{甲}'-F_{乙}' = kg[h_{甲}^{2}-\Delta h h_{甲}-h_{乙}^{2}+\Delta h h_{乙}] = kg[(h_{甲}^{2}-h_{乙}^{2})-\Delta h(h_{甲}-h_{乙})] = kg(h_{甲}-h_{乙})(h_{甲}+h_{乙}-\Delta h)$。
因$h_{甲}>h_{乙}$且$h_{甲}+h_{乙}>\Delta h$,故$F_{甲}'>F_{乙}'$。
答案:A
初始压强$p = \rho gh$,因$p_{甲}=p_{乙}$,得$\rho_{甲}gh_{甲}=\rho_{乙}gh_{乙}$,即$\rho_{甲}h_{甲}=\rho_{乙}h_{乙}$。由图知$h_{甲}>h_{乙}$,故$\rho_{甲}<\rho_{乙}$。
截去相同高度$\Delta h$后:
剩余压强$p'=\rho g(h - \Delta h)$,则$p_{甲}'=\rho_{甲}g(h_{甲}-\Delta h)$,$p_{乙}'=\rho_{乙}g(h_{乙}-\Delta h)$。
$p_{甲}'-p_{乙}' = g[\rho_{甲}(h_{甲}-\Delta h)-\rho_{乙}(h_{乙}-\Delta h)] = g(\rho_{甲}h_{甲}-\rho_{乙}h_{乙}) + g\Delta h(\rho_{乙}-\rho_{甲}) = 0 + g\Delta h(\rho_{乙}-\rho_{甲})>0$,故$p_{甲}'>p_{乙}'$。
剩余压力$F' = p'S = \rho g(h - \Delta h)h^{2}$,$F_{甲}'=\rho_{甲}g(h_{甲}-\Delta h)h_{甲}^{2}$,$F_{乙}'=\rho_{乙}g(h_{乙}-\Delta h)h_{乙}^{2}$。
由$\rho_{甲}h_{甲}=\rho_{乙}h_{乙}=k$,则$F_{甲}'=kg(h_{甲}-\Delta h)h_{甲}$,$F_{乙}'=kg(h_{乙}-\Delta h)h_{乙}$。
$F_{甲}'-F_{乙}' = kg[h_{甲}^{2}-\Delta h h_{甲}-h_{乙}^{2}+\Delta h h_{乙}] = kg[(h_{甲}^{2}-h_{乙}^{2})-\Delta h(h_{甲}-h_{乙})] = kg(h_{甲}-h_{乙})(h_{甲}+h_{乙}-\Delta h)$。
因$h_{甲}>h_{乙}$且$h_{甲}+h_{乙}>\Delta h$,故$F_{甲}'>F_{乙}'$。
答案:A
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