专题06 压强之固体压强（解析版）.docx

1、模块一 力学专题06 压强之固体压强*知识与方法一、压力压力：垂直作用在物体表面上的力叫做压力。说明：数值等于重力的情况：（1）当单独一个物体放置在水平面上且竖直方向不受其他力的作用，物体对地面的压力，数值上等于自身重力。（2）当多个物体叠放在水平面上且竖直方向不受其他外力作用时，物体对地面的压力，数值上等于自身和其上方叠放物体的总重力。二、压强压强：物体所受压力大小与受力面积之比叫做压强。比值定义法。1.物理意义：描述压力的作用效果2.定义式：p三、固体压强计算1.压强定义式：p说明：（1）适用范围：固体压强、液体压强、气体压强均可以用此公式计算；（2）F是压力，数值上不总是等于重力；2.规

2、则柱体的压强公：p =固gh ，h为柱体的高度。说明：（1）适用范围：放在水平面上，质地均匀、侧壁竖直、上下表面水平的规则柱体；（2）一些情况下不适用：一部分伸出桌面的柱体，叠放物体，装有液体的柱形容器。四、常考题型及解题思路：1.叠放问题：需用到p（1）受力面积S。如下甲图中，求B对地面的压强，受力面积应为SB；乙图中，求B对A的压强，受力面积则应为SA。（2）压力F。如下甲图中，求B对地面的压强，压力应为GA+GB；乙图中，求B对A的压强，压力应为GB。甲BA乙BA如图甲所示，A对B的压强：pA；B 对地面的压强：pB如图乙所示，B对A的压强：pB；A 对地面的压强：pA2.切割问题：需用

3、到p =固gh（1）竖直切割：切割后压力变化，压强保持不变，切去对应比例的l、V、m，压力也变化相同的比例；（2）水平切割：切割后压力和压强同比例变化，切去对应比例的h、V、m。3.固体压强变化量问题：（1）改变固体质量m。公式：p（2）改变固体高度h。公式：p =固gh*针对训练一、单选题1（2022春山东枣庄八年级统考期末）如图所示，把小桌甲倒放在海绵上，其上放一个物体乙，它们静止时，物体乙的下表面和小桌甲的桌面均水平。已知小桌甲重G1，桌面面积为S1；物体乙重G2，下表面的面积为S2，下列说法正确的是（ ）A甲对海绵的压力就是甲受到的重力B乙对甲的压力就是乙受到的重力C甲对海绵的压强大小

4、为D乙对甲的压强大小为【答案】C【解析】AB不能说压力就是物体的重力，压力是由于物体的形变而生的，重力是由于地球的吸引而产生的，二者不是同一种力，故AB错误；C甲对海绵的压力大小为F甲=G1+G2甲对海绵的压强大小为p甲=故C正确；D乙对甲的压强大小为p乙=故D错误。故选C。2（2022春山东泰安八年级统考期末）甲、乙两个正方体放在水平地面上，它们对水平面的压强相等。沿水平方向切去不同厚度，使剩余部分对地面的压力相同。则甲、乙的密度和甲、乙切去的质量m甲、m乙满足的关系是（）甲乙 甲乙 m甲m乙 m甲m乙A只有正确B只有正确C只有正确D只有正确【答案】D【解析】BC甲、乙两个正方体放在水平地面

5、上，它们对水平面的压强相等。由p=gh得p甲=甲gh甲=p乙=乙gh乙由图可知h甲乙，故BC错误，不符合题意；AD由得F=pS，由图中可以看到S甲S乙，且p甲= p乙，所以F甲F乙，又因为甲、乙两物体放在水平地面上，所以对地面压力来自于重力，则有G甲G乙。因为沿水平方向切去不同厚度，使剩余部分对地面的压力相同，即F甲剩=F乙剩，即剩下重力和质量相同，所以切去部分质量m甲h乙，由于甲、乙为均匀正方体，且p=gh可得，甲乙，若在甲、乙的上部沿水平方向截去相同的高度h1，则，由于甲S乙，由F=pS可知，剩余部分对地面的压力故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。4（2023上海闵行统考一模）甲、乙两

6、个实心均匀正方体放置在水平地面上，V甲V乙，将他们沿竖直方向切去相同厚度后，甲、乙剩余部分对地面的压强相等，则在切之前甲、乙对地面的压强、以及质量、的大小关系是（）A，B，C，D，【答案】C【解析】由柱形固体对支持面的压强可知，柱形固体对支持面的压强大小只与柱体的高度和密度有关，与柱形固体的横截面积大小无关，由于它们沿竖直方向切去相同厚度之后，柱体的高度和密度都不变，剩余部分对地面的压强相等，所以切之前它们对地面压强相等，即由于V甲V乙，则甲正方体的底面积大于乙正方体的底面积，由可知，甲、乙对地面压强相等，甲正方体的底面积大，则甲正方体的质量大，即故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。5（2

7、023春八年级校联考单元测试）如图所示，是a、b两种物质m-V的关系图像，若用质量相等的a、b两种物质分别制成两个实心正方体甲、乙，将甲、乙放在水平地面上。下列说法正确的是（）Aa、b的密度之比为4：1B甲、乙两个正方体对地面的压强之比为4：1Ca、b的密度之比为2：1D甲、乙两个正方体对地面的压强之比为2：1【答案】B【解析】ACa、b的密度之比为故AC项错误；BD甲、乙的质量相等，所以体积之比为甲、乙的边长之比为则甲、乙的压强之比为故B项正确，D项错误。故选B。6（2023上海长宁统考一模）如图所示，甲、乙两个立方体（V甲V乙）分别放在水平地面上，它们对地面的压强相等。若把甲放在乙上面，乙

8、对地面的压强增加p1；若把乙放在甲上面，甲对地面的压强增加p2。则p1、p2的大小关系是（）Ap1p2Bp1p2Cp1p2D无法判断【答案】C【详解】甲乙两立方体V甲V乙，则他们的底面积，则1pp2SB），当在两物体上部沿水平方向分别截去相同的体积后，发现A、B剩余部分对地面的压力恰好相等。下列判断正确的是（）AA截去的高度小于B截去的高度BA的密度大于B的密度C截去之前A对水平地面的压力小于B对水平地面的压力DA剩余部分对地面的压强大于B剩余部分对地面的压强【答案】AC【解析】A由题意可知，A的底面积大于B的底面积，即SASB，当在两物体上部沿水平方向分别截去相同的体积后，由V=Sh可得，A

9、截去的高度小于B截去的高度，故A正确；B由图中可知，截去之前，A的体积大于B的体积，因A、B截去的体积相同，故可知A、B剩余部分的体积关系为VA剩VB剩，由受力分析可知，物体对地面的压力等于物体的重力，故可知A、B剩余部分对地面的压力分别为GA剩=mA剩g=AVA剩gGB剩=mB剩g=BVB剩g因A、B剩余部分对地面的压力相等，且VA剩VB剩，故可知AB，即A的密度小于B的密度，故B错误；C由受力分析可知，物体对水平地面的压力等于物体的重力，由题意可知，物体A截去的部分的体积VA截等于物体B截去的部分的体积VB截，则由G=mg=Vg可得，因AB，则物体A截去部分的重力GA截小于物体B截去部分的

10、重力GB截，又因A、B剩余部分对地面的压力相等，即A、B剩余部分的重力相等，即GA剩=GB剩，则物体A的重力为GA=GA截+GA剩GB=GB截+GB剩因GA截GB截，且GA剩=GB剩，故可知GAB），它们对地面的压强分别为pA和pB，则pA_pB。现竖直切去左半部分（如图中虚线所示），剩余部分对地面的压强分别为pA和pB，则pA_pB，pA_pA。（均选填“”“ =【解析】1由于AB两物体质量相等且，根据，可知A物体体积小于B物体，故A物体的边长小于B物体的边长，A物体的底面积小于B物体。再根据压强公式可知，压力相同，受力面积越小压强越大，故。23根据均匀柱体压强公式可知，竖着切去左半部分后，

11、AB物体对平面的压强不变，即故。11（2022广西贵港统考中考真题）如图所示，水平地面上放置A、B两个质地均匀的长方体物块，高度之比hAhB=53，底面积之比SASB=13，它们对地面的压强之比pApB=53，则它们的密度之比AB=_。若从A的上部沿水平方向截取高为h的部分，并将截取部分叠放在B的正中央，A剩余部分对地面的压强与叠放后B对地面的压强相等，则截取部分与A物块原有高度之比hhA=_。【答案】 11 310【解析】1长方体物块放在水平地面上对地面的压强它们的密度之比 2从A的上部沿水平方向截取高为h的部分，A剩余部分对地面的压强pA剩=Ag(hA-h)叠放后B对地面的压强A剩余部分对

12、地面的压强与叠放后B对地面的压强相等，则 12（2022湖北襄阳统考中考真题）厚为10cm、质地均匀的长方体物块放在水平地面上。若沿如图所示的斜面将物块切成完全相同的两块，把这两块水平分开后依然平放在水平地面上，它们对地面的压强分别为1000Pa和1500Pa，则物块的密度为 _kg/m3。（g取10N/kg）【答案】1.2103【解析】地面上的物体对地面的压力等于自身的重力，设长方体物块的重力为2G，将物块切成完全相同的两块，则每一块的重力为G，它们对水平地面的压强之比为设S左3S则所以长方体的底面积为5S，由可得则长方体对地面的压强由可得长方体物块的密度四、计算题13（2023秋重庆八年级

13、重庆一中校考期末）如图所示，质量相等的实心正方体甲、乙放置在水平地面上；正方体甲的边长为20cm，其对地面的压强为4000Pa、求：（1）正方体甲的重力大小；（2）将一个质量为48kg的金属块放置在正方体甲的正上方，此时甲对地面的压强大小刚好等于乙对地面的压强大小，求正方体乙的边长大小；（3）取下金属块，分别将甲、乙沿水平方向切去相同高度h，使甲剩余部分对地面的压强大于乙剩余部分对地面的压强，求h的取值范围（结果可用分数表示）。【答案】（1）160N；（2）0.1m；（3）【解析】解：（1）正方体甲的边长是20cm，则正方体甲的底面积S甲=0.2m0.2m=0.04m2根据得，则正方体甲的重力

14、G甲=F=pS=4000Pa0.04m=160N（2）将一个质量为48kg的金属块的重力G金=m金g=48kg10N/kg=480N金属块放在正方体甲的上方，则此时甲对地面的压强则乙对地面的压强p乙=p=1.6104Pa甲乙质量相等，则甲、乙重力相等G乙=G甲=160N则正方体乙的底面积正方体乙的边长 （3）由题知m甲=m乙，V乙=（a乙）3=（0.1m）3=0.001m3，V甲=（a甲）3=（0.2m）3=0.008m3=8 V乙由计算得乙=8甲，甲乙为实心正方体是柱体，对地面压强可用p=gh计算，将甲、乙沿水平方向切去相同高度h，甲、乙剩余部分对地面的压强分别为P甲=甲g（a甲-h）=甲g（0.2m-h）P乙=乙g（a乙 -h）=乙g（0.1m-h）使甲剩余部分对地面的压强大于乙剩余部分对地面的压强P甲 P乙即甲g（0.2m-h）乙g（0.1m-h）可得（0.2m-h）8(0.1m-h)解得，并且切去部分的高度h,不可能超过甲、乙的边长，.所以h的取值范围。答：（1）正方体甲的重力为160N；（2）正方体乙的边长为0.1m；（3）h的取值范围。