1.关于压力的下列说法中,正确的是 ()
A.压力的大小总等于物体重力的大小
B.放在水平地面上的物体,对地面的压力就是物体的重力
C.压力的方向一定与受力面垂直
D.压力的方向总是竖直向下的
A.压力的大小总等于物体重力的大小
B.放在水平地面上的物体,对地面的压力就是物体的重力
C.压力的方向一定与受力面垂直
D.压力的方向总是竖直向下的
答案
C
解析
逐一分析选项:
1. 选项A:只有物体自由放置在水平面上时,压力大小才等于重力大小,若存在其他外力作用、或接触面非水平,压力大小不等于物体重力,A错误。
2. 选项B:放在水平地面上的物体,对地面的压力大小等于重力,但压力属于弹力,重力是地球吸引产生的力,二者性质不同,不是同一个力,B错误。
3. 选项C:压力是垂直作用在物体受力面上的力,方向一定与受力面垂直,C正确。
4. 选项D:压力方向垂直于受力面,不一定竖直向下,例如物体对斜面的压力垂直斜面向下,并非竖直向下,D错误。
1. 选项A:只有物体自由放置在水平面上时,压力大小才等于重力大小,若存在其他外力作用、或接触面非水平,压力大小不等于物体重力,A错误。
2. 选项B:放在水平地面上的物体,对地面的压力大小等于重力,但压力属于弹力,重力是地球吸引产生的力,二者性质不同,不是同一个力,B错误。
3. 选项C:压力是垂直作用在物体受力面上的力,方向一定与受力面垂直,C正确。
4. 选项D:压力方向垂直于受力面,不一定竖直向下,例如物体对斜面的压力垂直斜面向下,并非竖直向下,D错误。
2.重为10 N的物体,对斜面产生的压力是8 N,请在
中画出物体所受的重力和斜面所受压力的示意图。
答案
解:
1. 绘制重力示意图:
取物体的几何中心作为重力的作用点,从作用点出发沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,在箭头旁标注$G=10\ \mathrm{N}$。
2. 绘制斜面所受压力的示意图:
取物体与斜面接触面的中点作为压力的作用点,从作用点出发沿垂直于斜面向下的方向画一条带箭头的线段,在箭头旁标注$F=8\ \mathrm{N}$。
1. 绘制重力示意图:
取物体的几何中心作为重力的作用点,从作用点出发沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,在箭头旁标注$G=10\ \mathrm{N}$。
2. 绘制斜面所受压力的示意图:
取物体与斜面接触面的中点作为压力的作用点,从作用点出发沿垂直于斜面向下的方向画一条带箭头的线段,在箭头旁标注$F=8\ \mathrm{N}$。
3. 每只重 50 N 的滑雪板长 2 m、宽 20 cm,滑雪运动员体重为 700 N,他每只脚与滑雪板的接触面积是 175 $ \mathrm{cm}^2 $,试计算滑雪板和雪地受到的压强各是多少?
答案
解:
计算滑雪板受到的压强:
滑雪板受到的压力等于运动员的重力:$F_1 = G_{\mathrm{人}} = 700\ \mathrm{N}$
运动员双脚与滑雪板的总接触面积:
$S_1 = 2×175\ \mathrm{cm}^2 = 350\ \mathrm{cm}^2 = 3.5×10^{-2}\ \mathrm{m}^2$
由$p=\frac{F}{S}$得滑雪板受到的压强:
$p_1 = \frac{F_1}{S_1} = \frac{700\ \mathrm{N}}{3.5×10^{-2}\ \mathrm{m}^2} = 2×10^4\ \mathrm{Pa}$
计算雪地受到的压强:
雪地受到的总压力等于运动员与两块滑雪板的总重力:
$F_2 = G_{\mathrm{人}} + 2G_{\mathrm{板}} = 700\ \mathrm{N} + 2×50\ \mathrm{N} = 800\ \mathrm{N}$
单块滑雪板的面积:
$S_{\mathrm{单板}} = 2\ \mathrm{m} × 0.2\ \mathrm{m} = 0.4\ \mathrm{m}^2$
两块滑雪板与雪地的总接触面积:
$S_2 = 2× S_{\mathrm{单板}} = 2×0.4\ \mathrm{m}^2 = 0.8\ \mathrm{m}^2$
雪地受到的压强:
$p_2 = \frac{F_2}{S_2} = \frac{800\ \mathrm{N}}{0.8\ \mathrm{m}^2} = 1×10^3\ \mathrm{Pa}$
答:滑雪板受到的压强为$2×10^4\ \mathrm{Pa}$,雪地受到的压强为$1×10^3\ \mathrm{Pa}$。
计算滑雪板受到的压强:
滑雪板受到的压力等于运动员的重力:$F_1 = G_{\mathrm{人}} = 700\ \mathrm{N}$
运动员双脚与滑雪板的总接触面积:
$S_1 = 2×175\ \mathrm{cm}^2 = 350\ \mathrm{cm}^2 = 3.5×10^{-2}\ \mathrm{m}^2$
由$p=\frac{F}{S}$得滑雪板受到的压强:
$p_1 = \frac{F_1}{S_1} = \frac{700\ \mathrm{N}}{3.5×10^{-2}\ \mathrm{m}^2} = 2×10^4\ \mathrm{Pa}$
计算雪地受到的压强:
雪地受到的总压力等于运动员与两块滑雪板的总重力:
$F_2 = G_{\mathrm{人}} + 2G_{\mathrm{板}} = 700\ \mathrm{N} + 2×50\ \mathrm{N} = 800\ \mathrm{N}$
单块滑雪板的面积:
$S_{\mathrm{单板}} = 2\ \mathrm{m} × 0.2\ \mathrm{m} = 0.4\ \mathrm{m}^2$
两块滑雪板与雪地的总接触面积:
$S_2 = 2× S_{\mathrm{单板}} = 2×0.4\ \mathrm{m}^2 = 0.8\ \mathrm{m}^2$
雪地受到的压强:
$p_2 = \frac{F_2}{S_2} = \frac{800\ \mathrm{N}}{0.8\ \mathrm{m}^2} = 1×10^3\ \mathrm{Pa}$
答:滑雪板受到的压强为$2×10^4\ \mathrm{Pa}$,雪地受到的压强为$1×10^3\ \mathrm{Pa}$。
4.在水平桌面上的物体对桌面有压力的作用。下面关于这种情况下压力和重力的说法中正确的是 (
A.压力是由于物体受重力而产生的,所以重力和压力是一对相互作用力
B.在这种情况下压力就是重力
C.物体在桌面上处于平衡状态,所以压力和重力是一对平衡力
D.以上说法都不对
D
)A.压力是由于物体受重力而产生的,所以重力和压力是一对相互作用力
B.在这种情况下压力就是重力
C.物体在桌面上处于平衡状态,所以压力和重力是一对平衡力
D.以上说法都不对
答案
4.D
5.有一重48 N、棱长20 cm的正方体木块,某同学用100 N的力竖直向上将木块压在面积为4 m²的天花板上,则木块对天花板的压强是(
A.25 Pa
B.2500 Pa
C.1300 Pa
D.13 Pa
C
)A.25 Pa
B.2500 Pa
C.1300 Pa
D.13 Pa
答案
5.C
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