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8. 一个质量为400kg、底面积为2m²的物体放在水平面上，这个物体受到的重力为
$4×10^{3}$
N，这个物体对水平面的压强为$2×10^{3}$
Pa。g取10N/kg。答案
$4×10^3$
$2×10^3$
$2×10^3$
解析
【解析】
1. 计算物体受到的重力：
根据重力公式 $ G = mg $，代入 $ m = 400\,\mathrm{kg} $，$ g = 10\,\mathrm{N/kg} $，可得：
$ G = 400\,\mathrm{kg} × 10\,\mathrm{N/kg} = 4 × 10^3\,\mathrm{N} $。
2. 计算物体对水平面的压强：
物体对水平面的压力等于自身重力，即 $ F = G = 4 × 10^3\,\mathrm{N} $，
根据压强公式 $ p = \frac{F}{S} $，代入 $ F = 4 × 10^3\,\mathrm{N} $，$ S = 2\,\mathrm{m}^2 $，可得：
$ p = \frac{4 × 10^3\,\mathrm{N}}{2\,\mathrm{m}^2} = 2 × 10^3\,\mathrm{Pa} $。
【答案】
$ 4×10^3 $；$ 2×10^3 $
【知识点】
重力的计算、压强的计算
【点评】
本题考查重力和压强的基础计算，关键是明确水平面上物体对水平面的压力等于其自身重力，属于基础题型，易于掌握。
【难度系数】
0.9
1. 计算物体受到的重力：
根据重力公式 $ G = mg $，代入 $ m = 400\,\mathrm{kg} $，$ g = 10\,\mathrm{N/kg} $，可得：
$ G = 400\,\mathrm{kg} × 10\,\mathrm{N/kg} = 4 × 10^3\,\mathrm{N} $。
2. 计算物体对水平面的压强：
物体对水平面的压力等于自身重力，即 $ F = G = 4 × 10^3\,\mathrm{N} $，
根据压强公式 $ p = \frac{F}{S} $，代入 $ F = 4 × 10^3\,\mathrm{N} $，$ S = 2\,\mathrm{m}^2 $，可得：
$ p = \frac{4 × 10^3\,\mathrm{N}}{2\,\mathrm{m}^2} = 2 × 10^3\,\mathrm{Pa} $。
【答案】
$ 4×10^3 $；$ 2×10^3 $
【知识点】
重力的计算、压强的计算
【点评】
本题考查重力和压强的基础计算，关键是明确水平面上物体对水平面的压力等于其自身重力，属于基础题型，易于掌握。
【难度系数】
0.9
9. 王莲是拥有很大叶片的水生植物，莲叶边缘上卷。王莲进入观赏期时，植物园向游客开放“莲叶载人”的表演。为保证安全，莲叶浸入水中的深度不能超过其边缘卷边高度的25%。工作人员将面积为1.5m²、质量为3kg的硬质泡沫板放在底面积为2m²的莲叶中央，该莲叶卷边高度为16cm，木头人站立在硬质泡沫板上表演“一叶当舟”节目，如图9-1-4所示。假设木头人的质量为20kg，双脚站立时与地面的接触面积为4×10⁻²m²。g取10N/kg。求：
（1）木头人双脚站立在地面时，木头人对地面的压强。
（2）木头人表演“一叶当舟”节目时，莲叶受到的压强。
（1）木头人双脚站立在地面时，木头人对地面的压强。
（2）木头人表演“一叶当舟”节目时，莲叶受到的压强。
答案
解：木头人的重力$G=mg=20\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=200\ \mathrm{N}$
对地面的压力$F=G=200\ \mathrm{N}$
对地面的压强$p=\frac{F}{S}=\frac{200\ \mathrm{N}}{4×10^{-2}\ \mathrm{m}^2}=0.5×10^4\ \mathrm{Pa}$
解：木头人和泡沫板的总重力$G_{\mathrm{总}}=(20\ \mathrm{kg}+3\ \mathrm{kg})×10\ \mathrm{N/kg}=230\ \mathrm{N}$
莲叶受到的压力$F'=G_{\mathrm{总}}=230\ \mathrm{N}$
莲叶受到的压强$p'=\frac{F'}{S_{\mathrm{泡沫板}}}=\frac{230\ \mathrm{N}}{1.5\ \mathrm{m}^2}≈153\ \mathrm{Pa}$
对地面的压力$F=G=200\ \mathrm{N}$
对地面的压强$p=\frac{F}{S}=\frac{200\ \mathrm{N}}{4×10^{-2}\ \mathrm{m}^2}=0.5×10^4\ \mathrm{Pa}$
解：木头人和泡沫板的总重力$G_{\mathrm{总}}=(20\ \mathrm{kg}+3\ \mathrm{kg})×10\ \mathrm{N/kg}=230\ \mathrm{N}$
莲叶受到的压力$F'=G_{\mathrm{总}}=230\ \mathrm{N}$
莲叶受到的压强$p'=\frac{F'}{S_{\mathrm{泡沫板}}}=\frac{230\ \mathrm{N}}{1.5\ \mathrm{m}^2}≈153\ \mathrm{Pa}$
解析
【解析】
（1）木头人的重力：$G=mg=20\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=200\ \mathrm{N}$
木头人双脚站立在地面时，对地面的压力等于自身重力，即$F=G=200\ \mathrm{N}$
木头人对地面的压强：$p=\frac{F}{S}=\frac{200\ \mathrm{N}}{4×10^{-2}\ \mathrm{m}^2}=0.5×10^4\ \mathrm{Pa}$
（2）木头人和泡沫板的总重力：$G_{\mathrm{总}}=(m_{\mathrm{人}}+m_{\mathrm{板}})g=(20\ \mathrm{kg}+3\ \mathrm{kg})×10\ \mathrm{N/kg}=230\ \mathrm{N}$
莲叶受到的压力等于总重力，即$F'=G_{\mathrm{总}}=230\ \mathrm{N}$
莲叶受到的压强：$p'=\frac{F'}{S_{\mathrm{泡沫板}}}=\frac{230\ \mathrm{N}}{1.5\ \mathrm{m}^2}≈153\ \mathrm{Pa}$
【答案】
（1）$0.5×10^4\ \mathrm{Pa}$
（2）约$153\ \mathrm{Pa}$
【知识点】
压强的计算、重力的计算
【点评】
本题结合实际场景考查重力与压强的计算，解题关键是明确压力与重力的关系，以及正确选取计算压强时的受力面积。
【难度系数】
0.7
（1）木头人的重力：$G=mg=20\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=200\ \mathrm{N}$
木头人双脚站立在地面时，对地面的压力等于自身重力，即$F=G=200\ \mathrm{N}$
木头人对地面的压强：$p=\frac{F}{S}=\frac{200\ \mathrm{N}}{4×10^{-2}\ \mathrm{m}^2}=0.5×10^4\ \mathrm{Pa}$
（2）木头人和泡沫板的总重力：$G_{\mathrm{总}}=(m_{\mathrm{人}}+m_{\mathrm{板}})g=(20\ \mathrm{kg}+3\ \mathrm{kg})×10\ \mathrm{N/kg}=230\ \mathrm{N}$
莲叶受到的压力等于总重力，即$F'=G_{\mathrm{总}}=230\ \mathrm{N}$
莲叶受到的压强：$p'=\frac{F'}{S_{\mathrm{泡沫板}}}=\frac{230\ \mathrm{N}}{1.5\ \mathrm{m}^2}≈153\ \mathrm{Pa}$
【答案】
（1）$0.5×10^4\ \mathrm{Pa}$
（2）约$153\ \mathrm{Pa}$
【知识点】
压强的计算、重力的计算
【点评】
本题结合实际场景考查重力与压强的计算，解题关键是明确压力与重力的关系，以及正确选取计算压强时的受力面积。
【难度系数】
0.7
10. 小红在探究压力作用效果与哪些因素有关时，利用小桌、海绵和砝码等器材做了如图9-1-5所示的实验。
(1)实验中是通过观察
(2)为了验证压力作用效果与压力的大小是否有关，应比较图
(3)下列选项中，可通过图乙、丙两组实验作出解释的是
A. 为什么图钉的一端要做得很尖
B. 为什么交通管理部门严禁货车超载
C. 为什么书包的背带要做得很宽
(4)小红的同桌小明在探究压力作用效果与受力面积的关系时，选用物块和海绵进行实验，将物块A沿竖直方向切成大小不同的两块(如图9-1-5丁虚线所示)。将左边部分移开后，发现剩余部分对海绵的压力作用效果没有发生变化，由此得出结论：压力作用效果与受力面积无关。小明在探究过程中存在的问题是：
(1)实验中是通过观察
海绵的凹陷程度
来比较压力作用效果的。(2)为了验证压力作用效果与压力的大小是否有关，应比较图
甲、乙
两组实验，可得出初步结论：受力面积相同时，压力越大
，压力作用效果越明显。(3)下列选项中，可通过图乙、丙两组实验作出解释的是
$\mathrm{AC}$
(填选项前的字母)。A. 为什么图钉的一端要做得很尖
B. 为什么交通管理部门严禁货车超载
C. 为什么书包的背带要做得很宽
(4)小红的同桌小明在探究压力作用效果与受力面积的关系时，选用物块和海绵进行实验，将物块A沿竖直方向切成大小不同的两块(如图9-1-5丁虚线所示)。将左边部分移开后，发现剩余部分对海绵的压力作用效果没有发生变化，由此得出结论：压力作用效果与受力面积无关。小明在探究过程中存在的问题是：
没有控制压力大小不变
。答案
海绵的凹陷程度
甲、乙
越大
AC
没有控制压力大小不变
解析
【解析】
(1) 实验中运用转换法，将不易观察的压力作用效果转换为海绵的凹陷程度，通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果。
(2) 验证压力作用效果与压力大小的关系时，需控制受力面积相同，改变压力大小，因此应比较甲、乙两组实验；由实验现象可知，受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显。
(3) 乙、丙两组实验中，压力大小相同，受力面积不同，探究的是压力作用效果与受力面积的关系。A选项图钉一端做尖是通过减小受力面积增大压力作用效果，C选项书包背带宽是通过增大受力面积减小压力作用效果，均与受力面积的影响有关；B选项严禁货车超载是通过减小压力减小压力作用效果，与压力大小的影响有关，因此选AC。
(4) 探究压力作用效果与受力面积的关系时，需控制压力大小不变，小明将物块沿竖直方向切开后，剩余部分对海绵的压力也减小了，没有控制压力大小不变，因此得出的结论不可靠。
【答案】
(1) 海绵的凹陷程度
(2) 甲、乙；越大
(3) AC
(4) 没有控制压力大小不变
【知识点】
压力作用效果的影响因素、控制变量法、转换法
【点评】
本题考查压力作用效果影响因素的探究实验，重点考查控制变量法和转换法的应用，需明确实验的控制变量与实验目的，理解实验原理。
【难度系数】
0.7
(1) 实验中运用转换法，将不易观察的压力作用效果转换为海绵的凹陷程度，通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果。
(2) 验证压力作用效果与压力大小的关系时，需控制受力面积相同，改变压力大小，因此应比较甲、乙两组实验；由实验现象可知，受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越明显。
(3) 乙、丙两组实验中，压力大小相同，受力面积不同，探究的是压力作用效果与受力面积的关系。A选项图钉一端做尖是通过减小受力面积增大压力作用效果，C选项书包背带宽是通过增大受力面积减小压力作用效果，均与受力面积的影响有关；B选项严禁货车超载是通过减小压力减小压力作用效果，与压力大小的影响有关，因此选AC。
(4) 探究压力作用效果与受力面积的关系时，需控制压力大小不变，小明将物块沿竖直方向切开后，剩余部分对海绵的压力也减小了，没有控制压力大小不变，因此得出的结论不可靠。
【答案】
(1) 海绵的凹陷程度
(2) 甲、乙；越大
(3) AC
(4) 没有控制压力大小不变
【知识点】
压力作用效果的影响因素、控制变量法、转换法
【点评】
本题考查压力作用效果影响因素的探究实验，重点考查控制变量法和转换法的应用，需明确实验的控制变量与实验目的，理解实验原理。
【难度系数】
0.7
