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压强较易61
分卷II
分卷II注释
评卷人
得分
一、填空题(注释)
1、生活中的许多现象都与物理知识有关:
(1)把菜刀磨得锋利些是通过______________的方法增大压强。
(2)电风扇通电后会转动,说明电能可以转化为___________能。
(3)家庭电路中的导线用铜线或铝线而不用价格较便宜的铁线,是因为在相同条件下,铜线和铝线的电阻比铁线的______(选填“大”或“小”)。
(4)冬天搓手取暖是用__________的方法增加内能。
【答案】
(1)减小受力面积,
(2)机械(动),(3)小,(4)做功
【解析】
(1)把菜刀磨得锋利些,是在压力一定时,减小刀刃和菜的受力面积来增大刀对菜的压强,容易把菜切开.
(2)电风扇通电工作时,消耗电能,转化为机械能.
(3)相同的条件下,铜或铝的电阻小,根据Q=I2Rt,在电流和通电时间一定时,电阻越小,产生的电热越小,能量损耗越少.
(4)搓手时,克服摩擦做功,机械能转化为内能,机械能减少,内能增加.
2、在滑冰比赛中,有很多地方涉及物理知识。
如冰刀表面非常光滑,这是通过 来减小摩擦的;同时冰刀的刀刃做得非常锋利,这是通过减小受力面积来 (填“增大”或“减小”)压强的,该处的压强会使冰的熔点 (填“降低”或“升高”),从而使刀口下的冰熔化成水,对冰刀的运动起润滑作用,以减小阻力。
在比赛的过程中,运动员用力向后蹬冰面可加速运动,表明力可以改变物体的 。
【答案】改变接触面的粗糙程度,增大,降低,运动方向
【解析】冰刀表面非常光滑,这是通过减小接触面的粗糙程度来减小摩擦的,同时冰刀的刀刃做得非常锋利,这是通过减小受力面积来增大压强的,该处的压强会使冰的熔点降低;在比赛的过程中,运动员用力向后蹬冰面可加速运动,表明力可以改变物体的运动状态。
3、拖拉机的履带由一块块金属板连接而成,每块板上都有1~2条凸起的棱,金属板的作用是____________,棱的作用是__________________。
【答案】增大压强 增大接触面积粗糙程度;
【解析】金属板的作用:
减小棱对履带的压强,避免履带损坏。
原理:
压力一定时,受力面积越大则压强越小。
凸起的棱的作用:
增大对地面的压强。
原理:
压力一定时,受力面积越小则压强越大。
4、一个盛水的平底茶杯,质量为450g,底面积为50cm2,放在水平桌面上,杯子和水所受的重力为 N(g取10N/kg),杯子对桌面的压强为 Pa.
【答案】4.5;900
【解析】
(1)杯子和水所受的重力:
G=mg=0.45kg×10N/kg=4.5N;
(2)杯子对桌面的压力:
F=G=4.5N,
杯子对桌面的压强:
p=
=
=900Pa.
5、如图甲所示,用50N的力F将质量为3kg的物体压在天花板上,则物体对天花板的压力为 N.如图乙所示,用50N的力F将质量为3kg的物体压在竖直墙面上,则物体对竖直墙面的压力为 N.
【答案】20 50
【解析】用50N的力F将质量为3kg的物体压在天花板上,此时物体受到三个力,重力方向竖直向下,压力竖直向上,还有力F,竖直向上,所以压力等于力F与重力的数值差,所以是20N.用50N的力F将质量为3kg的物体压在竖直墙面上,则物体对竖直墙面的压力等于力F,等于50N.
6、一个放在桌面上的正方体,质量是3.16×106g,体积为4×105cm3,则这个物体的密度是________kg/m3,其含义是___________________________________;若将它沿竖直方向截去一半,则剩余部分的密度________,对桌面的压强 .(后两空均选填“增大”、“减小”或“不变”)
【答案】
1m3该物质质量为
kg 不变 不变
【解析】根据ρ="m"/V=3.16×106g÷4×105cm3=
kg/m3。
含义是1m3该物质质量为
kg。
质量是物体的一种属性,与物体的质量和体积无关,所以当把物体沿竖直方向截去一半时,剩余部分的密度不变。
由于是沿竖直方向截的,所以压强的大小不变。
7、如图14是我国新研制的月球探测器(简称“月球车”)样机。
(1)宽大的上翼是太阳能帆板,能将____能转化为_____能。
月球表面白天温度可达150℃,而夜间会降至-180℃。
这是因为其表面是松软的沙地,沙子的比热容______(填“较大”或“较小”),且月球没有大气层,也不能起到保温作用。
(2)不怕冷热、轻巧敏捷的月球车装有“岩芯取样器”,能对月面岩石进行研磨并取回研究.你认为制作月球车的材料应具备哪些物理属性?
(写出两点)
①____________;②____________。
(3)表面凹凸很深的六只轮子状的“大脚”使它具有翻山越岭、万向行走的能力。
用学过的物理知识解释“大脚”这样设计的原理。
①__________________________________________________;
②__________________________________________________。
(4)目前人类发射的探测器已飞出了太阳系,正向更远的太空飞去。
如果探测器所受外力全部消失,那么探测器将______。
A.沿原来路径返回地球
B.沿原方向做匀速直线运动
C.立刻静止
D.沿原方向做减速直线运动
【答案】
(1)太阳(或光能)电 较小
(2)①熔点高 ②硬度大 或密度小
(3)①凹凸很深是通过增大接触面的粗糙程度来增加摩擦力
②六只大脚是通过增大接触面积来减小对地面的压强;
(4)B
【解析】宽大的上翼是太阳能帆板,能将太阳能转化为电能。
月球表面白天温度可达150℃,而夜间会降至-180℃。
这是因为其表面是松软的沙地,沙子的比热容较小,且月球没有大气层,也不能起到保温作用。
不怕冷热、轻巧敏捷的月球车装有“岩芯取样器”,能对月面岩石进行研磨并取回研究.材料应具备物理属性是熔点高、硬度大。
表面凹凸很深的六只轮子状的“大脚”使它具有翻山越岭、万向行走的能力。
用学过的物理知识解释“大脚”这样设计的原理。
凹凸很深是通过增大接触面的粗糙程度来增加摩擦力;六只大脚是通过增大接触面积来减小对地面的压强。
目前人类发射的探测器已飞出了太阳系,正向更远的太空飞去。
如果探测器所受外力全部消失,那么探测器将沿原方向做匀速直线运动。
8、一块质量为30g的长方体橡皮,侧放于水平桌面上,它与桌面的接触面积是1×10-3m2,如图所示.它对桌面的压强是 Pa;若沿ab方向竖直向下切去一块,则剩余部分对桌面的压强 (填“变大”或“变小”或“不变”),橡皮的密度 (填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】30 、 不变 、 不变
【解析】根据公式P=F/S,计算它对桌面的压强是30Pa;若沿ab方向竖直向下切去一块,则剩余部分对桌面的压强不变,橡皮的密度不变。
密度是物质的属性,不随质量和体积的变化而变化。
9、马路上来往的车辆中,载重汽车的轮胎多而且宽,这是为了_________________。
一辆东风牌汽车对地面的压强大约为1.8×105Pa,表示的物理意义是:
_______________。
医院里注射室的护士,将注射器的针尖插入药水中,拉动注射器的活塞,可以把药水吸入注射器内,这是利用__________的作用。
【答案】减小车对地面的压强;1m2地面受到汽车的压力是1.8×105N;大气压
【解析】马路上来往的车辆中,载重汽车的轮胎多而且宽,这是为了减小车对地面的压强。
一辆东风牌汽车对地面的压强大约为1.8×105Pa,表示的物理意义是:
1m2地面受到汽车的压力是1.8×105N。
医院里注射室的护士,将注射器的针尖插入药水中,拉动注射器的活塞,可以把药水吸入注射器内,这是利用大气压的作用。
10、大型平板挂车装有多组双车轮,目的是为了 压强;轮胎上有凹凸不平的花纹,目的是为了 摩擦。
(填“增大”或“减小”)
【答案】减小 增大
【解析】解:
(1)大型平板挂车装有多组车轮,是在压力一定时,增大受力面积,减小压强.
(2)轮胎上有凹凸不平的花纹,是压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦.
故答案为:
减小;增大.
11、如图所示,医生注射用的针头做得很尖是为了 ;载重汽车轮子个数较多是了 。
【答案】增大压强,减小压强;
【解析】分析:
根据压强的定义式P=Fs,要减小压强有三种方法:
一是当压力一定时,需增加受力面积;二是当受力面积一定时,需减小压力;三是在条件允许的情况下,可以同时减小压力,增大受力面积.同理,增大压强也有三种方法.
解答:
解:
由公式P=Fs可知,医生注射用的针头做得很尖,是在压力一定的情况下,
减小了受力面积,从而增大了压强.
载重汽车轮子个数较多,是在压力一定的情况下,
增大了受力面积,从而减小了对地面的压强.
故分别填:
减小受力面积,增大压强;增受力面积,减小压强.
12、拎重物,手会痛。
北京市顺义区小店乡农民胡振远发明如图所示的“方便提手”解决了这一问题,并申请了国家专利,产品还远销国际市场。
“方便提手”是通过 来减小压强。
“如履薄冰”在成语词典上的意思是“像踩在薄冰上,比喻随时都会发生危险,做事极为小心谨慎。
”从物理学角度讲,不敢在薄冰表面上用力的原因就是通过_________来减小压强。
【答案】增大受力面积,减小压力
【解析】分析:
减小压强的方法:
在压力一定时,增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,减小压力来减小压强.
解答:
解:
“方便提手”与手的接触面积相对较大,这是在压力一定的情况下,通过增大受力面积来减小压强的;
“如履薄冰”从物理学角度讲,不敢在薄冰表面上用力的原因就是在受力面积一定的情况下,通过减小压力来减小压强的.
故答案为:
增大受力面积;减小压力.
13、2011年9月29日晚,中国成功发射“天宫一号”目标飞行器,并于11月14日与“神八”进行了第2次对接,迈出了建设空间站的重要一步。
图6所示的是“天宫一号”的模型摆件,已知其重力为500牛,底座与水平桌面的接触面积为0.25米2,则它对水平桌面的压力为(7)牛;对水平桌面的压强为(8) 帕,其表示的物理意义是 。
【答案】500;2000;桌面1平方米面积上受到的压力为2000牛
【解析】分析:
水平面上物体的压力和自身的重力相等,根据压强公式求出模型对水平桌面的压强.
解答:
解:
模型对水平地面的压力:
F=G=500N,
模型对水平地面的压强:
p=
=
=2000Pa.
表示的物理意义是:
桌面1平方米面积上受到的压力为2000牛
故答案为:
500;2000.桌面1平方米面积上受到的压力为2000牛
14、某同学的质量是48kg,每只鞋底与地面的接触面积为120cm2,则他双脚站立在地面上时,对地面的压力是 N,对地面的压强是 Pa。
(取g="10"N/kg)
【答案】480,20000
【解析】人的重力为G=mg=48kg×10N/kg=480N;所以每只脚对地面的压力为F=G=480N
脚与地面的压强P=
=2×104Pa.
15、某中学生质量为50kg,每只脚与水平地面接触面积为200cm2。
双脚站立时,他对水平地面的压力是 N,(g=10N/kg),压强是 ___ Pa。
【答案】500 1.25×104
【解析】人的重力为G=mg=50kg×10N/kg=500N;此时F=G=500N,s=200×2×10-4m2=4×10-2m2.
他对地面的压强P=
=1.25×104Pa
16、住宅小区里有小石子铺的路,如图所示,穿着软底鞋或光着脚走在上面可以健身,它的原理是:
脚底对石子压力 ,脚底与石子的接触面积 ,压强 ,从而对脚底的刺激增强.(均选填“增大”、“不变”或“减小”)
【答案】不变、减小、增大
【解析】穿着软底鞋或光着脚走在小石子铺的路上,脚底对石子压力压力不变,脚底与石子的接触面积减小,则压强
增大。
17、为了防止手被塑料购物袋勒疼,人们常常使用提袋器(如图所示),它通过__________受力面积,可以____________压强;图所示的是离心式抽水机,它抽水是利用____________进行工作的,所以抽水的高度一般不超过________米。
【答案】增大;减小;大气压;10
【解析】①人们常常使用提袋器,这是在压力一定时,通过增大受力面积来减小塑料购物袋对手的压强;
②抽水机是利用大气压来工作的,它能抽水的最大高度为h=
=
≈10.3m
所以抽水的高度一般不超过10m.
故答案为:
增大;减小;大气压;10.
18、当潜水员潜水后继续下潜的过程中,他受到的浮力 ,受到水的压强 .(选填“增大”、“减小”或“不变”)
【答案】不变;增大
【解析】
(1)潜水员在水面下,也就是完全浸没在液体中,
由阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,密度不变、排开液体的体积不变,故浮力不变;
(2)当他继续下潜的过程中,浮力虽然不变,但深度增加,由P=ρgh知道,压强P增大.
故答案为:
不变;增大.
19、物理知识在生产和生活中有着广泛应用,针尖做得尖锐是为了能产生很大的 ;大坝边上修筑的船闸是利用 原理工作的;用吸管吸饮料利用的是 的知识。
【答案】压强; 连通器; 大气压。
【解析】①针尖做得尖锐是为了能产生很大的压强;
②三峡船闸也是利用连通器的原理工作的;
③用吸管吸饮料利用的是大气压的知识;
故答案为:
压强;连通器;大气压.
20、县城绿地广场上有一块用鹅卵石铺成的路面,人们赤脚在上面行走,脚底会受到较强的刺激,从而达到按摩脚底、强身健体的目的。
这是通过_________脚底与路面的接触面积的方法来_______________压强的。
(两空均选填“增大”或“减小”)。
【答案】减小增大
【解析】分析:
由压强公式P=F/S可知,在压力一定时,减小受力面积,可以增大压强.
解答:
解:
人们行走时,人对地面的压力不变,当走到鹅卵石铺成的路面上时,脚与路面的接触面积变小,压强增大,能起到按摩保健的作用;
故答案为:
减小;增大.
21、(3分)
(1)请观察如图所示的订书机结构,指出其中用到了哪些力学知识,并举出两例填写到下面的表格内。
订书机结构
应用的物理知识
例:
压柄做得宽大
增大受力面积,减小压强
(2)订书时,若订书针对书产生的压强为1×108Pa,订书针与书的接触面积为2×10-7mm2,人手按压柄的压力为 N。
(不考虑压柄的重力和摩擦)
【答案】
【解析】第二问答案应为:
(2)2×104
(1)订书机涉及到增大压强、减小压强、杠杆等方面的内容.
订书针比较尖--增大压强.
压柄比较宽、底座比较宽--减小压强.
整个的订书机是杠杆.
(2)已知书针对书产生的压强为1×108Pa,订书针与书的接触面积为2×10-7m2,利用P=F/S的公式变形,可求出人手按压柄的压力.
解答:
解:
订书机是以转轴为支点的杠杆;
压柄做得比较宽是为了增大受力面积来减小对手的压强;
底座做得比较宽是为了增大受力面积来减小对桌面的压强;
钉尖做得尖是为了减少受力面积来增大压强;
故答案见下表:
订书机结构
应用的物理知识
例:
压柄做得宽大
增大受力面积,减小压强
钉尖做得尖
为了减少受力面积来增大压强
底座做得比较宽
为了增大受力面积来减小对桌面的压强
(2)已知P=1×108Pa,S=2×10-7m2=2×10-4m2,
由P=F/S可得人手按压柄的压力F=PS=1×108Pa×2×10-4m2=2×104N.
故答案为:
2×104.
22、如右图所示,一个装水的密封杯子放在水平桌面上(图甲),若将杯子倒过来(图乙),则杯子对桌面的压强 ;水对杯底的压力 .(填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】变小 变大
【解析】考点:
压强大小比较;液体压强计算公式的应用.
专题:
应用题;图析法.
分析:
(1)密封杯子正立和倒立时,水和杯子的质量没变、重力不变,根据水平面上物体的压力和自身的重力相等可知,它们对桌面的压力不变,根据压强公式结合两图的受力面积即可得出杯子对桌面压强的变化;
(2)倒置后容器底受到的压强变小,但受力面积变大,若利用F=ps,则不好判断压力的变化情况,对于这种上下口不一样大的容器,可以通过比较对容器底的压力与液体重的大小关系,得出倒置前后对容器底的产生的压力大小关系.
解答:
解:
(1)∵密封杯子正立和倒立时,质量不变,
∴对桌面的压力不变,
∵甲图的受力面积小于乙图的受力面积,
∴根据p=
F
S
可知,若将杯子倒过来时对桌面的压强变小;
(2)如图,正放时,液体对容器底的压力,
F=p1s=ρghs<G,
倒置时,如下图,液体对容器底的压力:
F′=p1′s′=ρgh′s′>G,
∴F<F′,即:
液体对容器底面的压力将变大.
故答案为:
变小;变大.
点评:
上口大、下口小的容器,液体对容器底的压力小于所装液体重;上口小、下口大的容器,液体对容器底的压力大于所装液体重;圆柱形、长方体或正方体直壁容器,液体对容器底的压力等于所装液体重.
23、在生活中,我们有过以下的体验或观察:
①写字的笔杆握笔处凹凸不平;②厨房的菜刀刀刃磨得很薄;③装订试卷时用力按压订书机;④运动鞋底花纹做的很深。
其中主要目的为了增大压强的是 ,增大摩擦的是 。
(填写序号)
【答案】②③ ①④
【解析】考点:
增大或减小摩擦的方法;增大压强的方法及其应用.
专题:
控制变量法.
分析:
增大压强的方法:
在压力一定时,减小受力面积增大压强;在受力面积一定时,增大压力增大压强.
增大摩擦力的方法:
在压力一定时,增大接触面粗糙程度增大摩擦力;在接触面粗糙程度一定时,增大压力增大摩擦力.
解答:
解:
①写字的笔杆握笔处凹凸不平,是在压力一定时,增大接触面粗糙程度来增大摩擦力.
②厨房的菜刀刀刃磨得很薄,在受力面积一定时,减小受力面积来增大压强.
③装订试卷时用力按压订书机,在受力面积一定时,增大压力来增大压强.
④运动鞋底花纹做的很深,在压力一定时,增大接触面粗糙程度来增大摩擦力.
故答案为:
②③;①④.
点评:
摩擦力大小和压强大小的影响因素很相似,要对比记忆.
掌握摩擦力和压强大小的影响因素,利用控制变量法来解释有关摩擦力和压强的问题.
24、(09年威海市)如图所示,是我们常见的订书机。
订书机在构造上有许多地方应用到我们所学过的物理知识,请你找出两处。
示例:
弹簧的弹性势能转化为动能使订书机及时复位。
(1) ;
(2) 。
【答案】
(1)压柄做得宽大有利于减小压强;
(2)钉书针(出针口)很尖细有利于增大压强;
(3)底座做得宽大有利于减小压强;
(4)订书机是以转轴为支点的杠杆
【解析】考点:
增大压强的方法及其应用;减小压强的方法及其应用.
专题:
简答题;答案开放型;控制变量法.
分析:
(1)压强大小的影响因素:
压力和受力面积.
(2)增大压强的方法:
在压力一定时,减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,增大压力来增大压强.
(3)减小压强的方法:
在压力一定时,增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,减小压力来减小压强.
解答:
解:
(1)压柄做的宽大是在压力一定时,增大受力面积来减小压强.
(2)订书针很尖是在压力一定时,减小受力面积来增大压强.
(3)底座做的宽大是在压力一定时,增大受力面积来减小压强.
(4)压柄、弹簧、转轴构成一个省力杠杆.
故答案为:
(1)压柄做的宽大是在压力一定时,增大受力面积来减小压强.
(2)订书针很尖是在压力一定时,减小受力面积来增大压强.(答案不唯一)
点评:
掌握压强大小的影响因素,增大压强和减小压强的方法.能用压强知识解释生活中的问题.
25、质量为50kg,底面积为1m2的木箱放在水平地面上,则地面的受力面积是_____,地面所受压力是_____ ,地面受到的压强是_____ ;若把木箱放在面积为0.5m2的桌面上,桌面全部被箱子盖住,桌面的受力面积是_____ ,桌面所受压力是_____ ,桌面受到的压强是_____ 。
【答案】、1m2 500N 500pa 0.5m2 500N 1000pa
【解析】考点:
压强的大小及其计算.
专题:
压强、液体的压强.
分析:
解答此题的关键是明确木箱分别放在水平地面上和桌面上,其受力面积是多少,然后根据压强公式即可直接求出答案.
解答:
解:
由题意可知,木箱放在水平地面上,其受力面积就是箱子的底面积s1=1m2;
F=G=mg=50kg×10N/kg=500N;
p1=
=500Pa;
若把木箱放在面积为0.5m2的桌面上,桌面全部被箱子盖住,木箱对桌面的受力面积就是桌面的面积s2=0.5m2;
桌面所受压力仍然是箱子本身的重力;
P2=
=1000Pa.
故答案为:
1m2 500N 500pa 0.5m2 500N 1000pa.
点评:
本题考查了压强的计算,关键是公式及其变形式的理解和掌握,解答此题时要注意静止在水平桌面上的容器,对桌面的压力等于总重力,还要注意压力与受力面积的对应性.
26、一块砖平放和竖放在地面时,受力面积之比为4∶1,则平放和竖放时对地面的压强之比为_____,压力之比为_____。
【答案】1:
4 1:
1
【解析】析:
解答此题的关键是明确砖不管是平放还是竖放,它对地面的压力不变,然后根据压强公式即可推出答案.
解答:
解:
砖不管平放还是竖放在地面上,它对地面的压力就等于它本身的重力,因此其压力之比为1:
1;
根据压强公式P=
,在压力一定的时候,压强与受力面积成反比,所以其压强之比为1:
4.
故分别填:
1:
4;1:
1.
27、质量相等的正方体木块和铁块都放在水平地面上,对地面压强较大的是_____,用手把它们都放于水面下,松开手待它们静止后,受浮力较大的是_____。
【答案】铁块 木块
【解析】考点:
压强大小比较;阿基米德原理.
专题:
应用题.
分析:
(1)木块和铁块放在水平地面上,对地面的压力等于其重力,因为正方体木块和铁块质量相等,所以压力相等;又铁块的密度大于木块的密度,根据V=
可判断体积大小,因为都是正方体,可判断边长大小,从而知道受力面积的大小,根据P=
,判断压强大小;
(2)因为木块的密度小于水的密度,所以木块最后要漂浮在水面,铁块的密度大于水的密度,铁块下沉,根据物体的浮沉条件可判断两物体受到的浮力大小.
解答:
解:
(1)因为木块和铁块质量相等,所以重力相等,即对水平地面的压力相等,铁块的密度大于木块的密度,根据V=
可知,铁块的体积小于木块的体积,又因为都是正方体,所以铁块的边长小于木块的边长,那
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