2026年同步导学与优化训练八年级物理下册人教版第44页答案
3. 在杂技表演中,重为500 N的人直接站立在鸡蛋上,鸡蛋放在泡沫板的凹槽内,泡沫板的凹槽增大了鸡蛋的受力面积,从而
(选填“增大”或“减小”)了压强以保护鸡蛋;若脚与鸡蛋间总受力面积约为 $ 1.25 × 10^{-3} \, \mathrm{m}^2 $,则脚对鸡蛋的压强约为
Pa。

答案

减小
$4×10^{5}$

解析

【分析】
首先回忆压强的相关知识,压强的大小与压力和受力面积有关,公式为$p = \frac{F}{S}$。人站立在鸡蛋上时,对鸡蛋的压力等于自身重力,保持不变。泡沫板的凹槽增大了鸡蛋的受力面积,根据公式可知,在压力一定时,受力面积越大,压强越小,所以第一空可确定填“减小”。对于第二空,直接将已知的压力和受力面积代入压强公式进行计算即可得到结果。
【解析】
1. 判断压强的变化:
根据压强公式$p = \frac{F}{S}$,人对鸡蛋的压力$F = G = 500\,\mathrm{N}$(压力等于人的重力),当受力面积$S$增大时,在压力$F$不变的情况下,压强$p$会减小,因此第一空填“减小”。
2. 计算脚对鸡蛋的压强:
已知$F = 500\,\mathrm{N}$,$S = 1.25×10^{-3}\,\mathrm{m}^2$,代入压强公式:
$p = \frac{F}{S} = \frac{500\,\mathrm{N}}{1.25×10^{-3}\,\mathrm{m}^2} = 4×10^5\,\mathrm{Pa}$
【答案】
减小;$4×10^{5}$
【知识点】
压强的影响因素;压强的计算
【点评】
本题属于压强知识的基础应用题,重点考查对压强影响因素的理解和压强公式的直接运用,难度较低,只要掌握压强的基本规律和公式就能轻松解答。
【难度系数】
0.8
4. 当汽车需要穿过沙漠或雪地时,安装宽轮胎可以
与地面的接触面积,进而
对地面的压强,避免车辆陷落;在汽车后备箱放置物品后,车轮对地面的压强
。(以上三个空均选填“增大”或“减小”)

答案

增大
减小
增大

解析

【分析】
首先回忆压强的计算公式$ p = \frac{F}{S} $,压强的大小与压力$ F $和受力面积$ S $有关:当压力一定时,受力面积越大,压强越小;当受力面积一定时,压力越大,压强越大。
第一个空:宽轮胎相比普通轮胎,与地面的接触面积更大,因此是增大接触面积;
第二个空:汽车自身重力不变,对地面的压力$ F $不变,接触面积$ S $增大,根据公式$ p = \frac{F}{S} $,压强会减小,从而避免车辆陷落;
第三个空:在后备箱放置物品后,汽车总重力增大,对地面的压力$ F $增大,而车轮与地面的接触面积$ S $不变,根据公式$ p = \frac{F}{S} $,压强会增大。
【解析】
根据压强公式$ p = \frac{F}{S} $(其中$ p $为压强,$ F $为压力,$ S $为受力面积)分析:
1. 安装宽轮胎,轮胎与地面的接触面积变大,因此第一个空填“增大”;
2. 汽车对地面的压力不变(自身重力不变),接触面积增大,由$ p = \frac{F}{S} $可知,压强与受力面积成反比,所以对地面的压强减小,第二个空填“减小”;
3. 在后备箱放置物品后,汽车总重力增大,车轮对地面的压力增大,接触面积不变,由$ p = \frac{F}{S} $可知,压强与压力成正比,因此车轮对地面的压强增大,第三个空填“增大”。
【答案】
增大;减小;增大
【知识点】
压强的影响因素;压强公式应用
【点评】
本题结合汽车越野、载重的生活场景,考察固体压强的基本规律,要求学生能将压强公式与实际现象结合,理解压力、受力面积对压强的影响,属于基础应用型题目,贴近生活,便于学生理解物理知识的实用性。
【难度系数】
0.8
5. 如图所示,实心均匀砖块的长、宽、高之比为4 : 2 : 1,将其平放、侧放、竖放在水平地面上,对水平地面产生的最大压强与最小压强之比为(
)

A. 16 : 1
B. 8 : 1
C. 4 : 1
D. 2 : 1

答案

C

解析

【分析】
首先,实心均匀砖块放在水平地面上,对地面的压力等于自身重力,即$ F = G $,压力大小保持不变。根据压强公式$ p = \frac{F}{S} $,在压力$ F $一定时,压强$ p $与受力面积$ S $成反比。
接下来需要确定不同放置方式下的受力面积:已知砖块长、宽、高之比为$ 4:2:1 $,设高为$ a $,则长为$ 4a $,宽为$ 2a $。平放时受力面积为长×宽,侧放为长×高,竖放为宽×高。其中最大受力面积对应平放,最小受力面积对应竖放。最后通过压强与受力面积的反比关系,计算最大压强与最小压强的比值。
【解析】
1. 确定压力:砖块放在水平地面上,对地面的压力等于自身重力,即$ F = G $,压力大小不变。
2. 设定尺寸:设砖块的长、宽、高分别为$ 4a $、$ 2a $、$ a $。
3. 计算各放置方式的受力面积:
平放时:$ S_{\mathrm{平}} = 4a × 2a = 8a^2 $(此时受力面积最大)
竖放时:$ S_{\mathrm{竖}} = 2a × a = 2a^2 $(此时受力面积最小)
4. 压强分析:根据$ p = \frac{F}{S} $,压力$ F $不变,压强与受力面积成反比,因此最大压强$ p_{\mathrm{大}} $对应最小受力面积$ S_{\mathrm{竖}} $,最小压强$ p_{\mathrm{小}} $对应最大受力面积$ S_{\mathrm{平}} $。
5. 计算比值:
$\frac{p_{\mathrm{大}}}{p_{\mathrm{小}}} = \frac{\frac{F}{S_{\mathrm{竖}}}}{\frac{F}{S_{\mathrm{平}}}} = \frac{S_{\mathrm{平}}}{S_{\mathrm{竖}}} = \frac{8a^2}{2a^2} = \frac{4}{1}$
【答案】
C
【知识点】
固体压强的计算、压力与重力的关系
【点评】
本题考查固体压强的计算,核心是理解水平面上静止的固体对地面的压力等于自身重力,在压力不变时,压强与受力面积成反比。解题关键是准确找出最大和最小受力面积,通过比例关系简化计算,避免复杂的数值运算。
【难度系数】
0.6
6. 如图所示,实心均匀的正方体甲、乙静止放置在水平地面上,它们对水平地面的压强均为 $ p_{0} $。若沿竖直方向切去甲的一半,沿水平方向切去乙的一半,它们剩余部分对地面的压强为 $ p_{\mathrm{甲}} $ 和 $ p_{\mathrm{乙}} $,则下列判断正确的是(
)

A. $ p_{\mathrm{甲}} > p_{0} $
B. $ p_{\mathrm{乙}} = p_{0} $
C. $ p_{\mathrm{乙}} > p_{0} $
D. $ p_{\mathrm{甲}} = p_{0} $

答案

D

解析

【分析】
要解决这道题,需利用均匀实心柱体对水平地面的压强公式$ p = \rho gh $来分析切割后的压强变化:
1. 先分析甲的情况:甲是均匀正方体,沿竖直方向切去一半后,其密度$\rho$和高度$h$都没有改变,根据$ p = \rho gh $,压强不会发生变化。
2. 再分析乙的情况:乙是均匀正方体,沿水平方向切去一半后,密度$\rho$不变,但高度变为原来的一半,根据$ p = \rho gh $,压强会变为原来的一半。
最后结合选项判断哪个结论正确。
【解析】
1. 分析甲剩余部分的压强:
对于实心均匀正方体甲,沿竖直方向切去一半后,剩余部分的密度$\rho$不变,高度$h$不变。
根据均匀柱体对水平地面的压强公式$ p = \rho gh $,可得剩余部分对地面的压强$ p_{甲} = \rho gh = p_{0} $,因此A选项错误,D选项正确。
2. 分析乙剩余部分的压强:
对于实心均匀正方体乙,沿水平方向切去一半后,剩余部分的密度$\rho$不变,高度变为原来的$\frac{1}{2}$,即$ h' = \frac{1}{2}h $。
根据$ p = \rho gh $,剩余部分对地面的压强$ p_{乙} = \rho g · \frac{1}{2}h = \frac{1}{2}p_{0} < p_{0} $,因此B、C选项错误。
综上,正确答案为D。
【答案】
D
【知识点】
1. 固体压强计算
2. 柱体压强公式应用
【点评】
本题考查均匀柱体切割后压强的变化,核心是区分竖直切割(密度、高度均不变,压强不变)和水平切割(高度减半,压强减半)的不同情况,熟练运用$ p = \rho gh $分析密度、高度对压强的影响是解题关键。
【难度系数】
0.6
7. 如图所示,两个实心的均匀正方体A、B静止放置在水平地面上。已知A的棱长小于B的棱长,它们对水平地面的压强相等。下列说法正确的是(
)

A. 若均沿竖直方向截去一半,则剩余部分对水平地面的压强 $ p_{\mathrm{A1}} > p_{\mathrm{B1}} $
B. 若均沿水平方向截去一半,则剩余部分对水平地面的压强 $ p_{\mathrm{A2}} < p_{\mathrm{B2}} $
C. 若均沿图中所示虚线截去上面一半,则剩余部分对水平地面的压强 $ p_{\mathrm{A3}} = p_{\mathrm{B3}} $
D. 若将A叠放在B的正上方,则B对水平地面的压强是原来的2倍

答案

C

解析

【分析】
首先,根据均匀正方体对水平地面的压强公式$ p = \rho gh $,已知A、B对地面压强相等,且$ h_A < h_B $,可推出$ \rho_A > \rho_B $。接下来逐一分析每个选项:
1. 竖直截去一半时,均匀柱体的密度和高度均不变,根据$ p = \rho gh $,剩余压强与原压强相等;
2. 水平截去一半时,剩余高度为原高度的一半,压强变为原压强的一半,原压强相等则剩余压强相等;
3. 沿虚线截去上面一半时,剩余部分的重力为原重力的一半,底面积不变,压强变为原压强的一半,原压强相等则剩余压强相等;
4. 将A叠在B上时,结合原压强相等的关系推导可知,B对地面的新压强不是原来的2倍。
【解析】
已知均匀正方体对水平地面的压强$ p = \frac{G}{S} = \rho gh $,且$ p_A = p_B $,$ h_A < h_B $,因此$ \rho_A g h_A = \rho_B g h_B $,可得$ \rho_A > \rho_B $。
选项A:均沿竖直方向截去一半,剩余部分的密度$ \rho $和高度$ h $均不变,根据$ p = \rho gh $,剩余压强$ p_{A1}=p_A $,$ p_{B1}=p_B $,因为$ p_A=p_B $,所以$ p_{A1}=p_{B1} $,A错误。
选项B:均沿水平方向截去一半,剩余高度$ h'=\frac{1}{2}h $,则剩余压强$ p_{A2}=\rho_A g · \frac{1}{2}h_A=\frac{1}{2}p_A $,$ p_{B2}=\rho_B g · \frac{1}{2}h_B=\frac{1}{2}p_B $,因为$ p_A=p_B $,所以$ p_{A2}=p_{B2} $,B错误。
选项C:均沿虚线截去上面一半,剩余部分的重力为原重力的$ \frac{1}{2} $,底面积不变,因此剩余压强$ p_{A3}=\frac{\frac{1}{2}G_A}{S_A}=\frac{1}{2}p_A $,$ p_{B3}=\frac{\frac{1}{2}G_B}{S_B}=\frac{1}{2}p_B $,因为$ p_A=p_B $,所以$ p_{A3}=p_{B3} $,C正确。
选项D:将A叠放在B正上方,B对地面的压力$ F=G_A+G_B $,原B的压强$ p_B=\frac{G_B}{S_B} $,新压强$ p=\frac{G_A+G_B}{S_B} $。由$ p_A=\frac{G_A}{S_A}=p_B=\frac{G_B}{S_B} $得$ G_A=p_A S_A $,$ G_B=p_B S_B=p_A S_B $,代入得$ p=\frac{p_A S_A + p_A S_B}{S_B}=p_B · \frac{S_A+S_B}{S_B} $,因为$ S_A < S_B $,所以$ \frac{S_A+S_B}{S_B}<2 $,即$ p<2p_B $,不是原来的2倍,D错误。
【答案】
C
【知识点】
柱体压强公式;压强的变化分析
【点评】
本题考查均匀柱体压强的变化分析,关键是灵活运用$ p=\rho gh $和$ p=\frac{F}{S} $,结合不同截法下压力、高度、底面积的变化推导剩余压强的关系,需要准确分析每种截法对压力和受力面积的影响。
【难度系数】
0.6