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《压强综合测试:深入探索压力与压强的奥秘》
选择题
1、关于压力的说法正确的是( )
A. 压力的方向总是竖直向下的
B. 压力的大小总是等于物体的重力
C. 压力的方向总是垂直于受压面
D. 压力的大小总是与物体的重力无关
答案:C
解析:压力的方向总是垂直于受压面,并不一定竖直向下,A 错误;只有当物体在水平面上且在竖直方向上只受重力和支持力时,压力才等于重力,B 错误;压力的大小与物体的重力有关,当物体在水平面上时压力等于重力,当物体不在水平面上时压力不一定等于重力,D 错误。
2、下列事例中,为了减小压强的是( )
A. 注射器的针头做得很尖
B. 菜刀用过一段时间后,要磨一磨
C. 火车铁轨不直接铺在路面上,而铺在一根根枕木上
D. 为了易于把吸管插入软包装饮料盒内,吸管一端被削得很尖
答案:C
解析:注射器的针头做得很尖、菜刀磨一磨、吸管一端削得很尖,都是通过减小受力面积来增大压强,A、B、D 错误;火车铁轨铺在枕木上是通过增大受力面积来减小压强,C 正确。
3、一个重为 20N 的物体放在水平桌面上,用 10N 的力拉着它以 0.1m/s 的速度沿水平方向匀速直线运动,此时物体受到的摩擦力是( )
A. 10N B. 20N C. 30N D. 0N
答案:A
解析:物体在水平桌面上匀速直线运动,处于平衡状态,在水平方向上受到的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以摩擦力为 10N,A 正确。
4、如图所示,甲、乙两个实心正方体分别放在水平地面上,它们对地面的压强相等,若在两个正方体的上部,沿水平方向分别截去相同高度的部分,则剩余部分对水平地面的压强关系是( )
A. p 甲<p 乙 B. p 甲=p 乙 C. p 甲>p 乙 D. 无法判断
答案:A
解析:设甲、乙正方体的边长分别为 a、b,对地面的压强相等,即ρ甲ga=ρ乙gb,ρ甲a=ρ乙b,截去相同高度 h 后,甲剩余部分对地面的压强 p 甲′=ρ甲g(a-h),乙剩余部分对地面的压强 p 乙′=ρ乙g(b-h),p 甲′-p 乙′=ρ甲g(a-h)-ρ乙g(b-h)=ρ甲ga-ρ甲gh-ρ乙gb+ρ乙gh=ρ甲gh-ρ乙gh=(ρ甲-ρ乙)gh<0,p 甲′<p 乙′,A 正确。
填空题
1、如图所示,物体 A 重 30N,B 重 15N,物体 A 对地面的压力是______N。
答案:15
解析:物体 B 对物体 A 的压力等于 B 的重力 15N,物体 A 静止在地面上,受到向下的重力 30N、向上的支持力和 B 对它向下的压力 15N,处于平衡状态,所以地面给物体 A 的支持力为 15N,根据力的作用是相互的,物体 A 对地面的压力为 15N。
2、一块砖平放在水平地面上,对地面的压强为 p,若将其沿竖直方向切去一半,则剩余部分对地面的压强为______;若将其沿水平方向切去一半,则剩余部分对地面的压强为______。
答案:p;p/2
解析:砖对地面的压力等于砖的重力,沿竖直方向切去一半,压力和受力面积都减半,根据压强公式 p=F/S,压强不变,仍为 p;沿水平方向切去一半,压力减半,受力面积不变,压强变为原来的一半,即 p/2。
3、如图所示,平底茶壶的质量是 400g,底面积是 40cm²,内盛 0.6kg 的水,放在水平桌面上,水的深度为 12cm,则水对茶壶底部的压力为______N,茶壶对桌面的压强为______Pa。(g 取 10N/kg)
答案:4.8;2500
解析:水对茶壶底部的压强 p 水=ρgh=1000kg/m³×10N/kg×0.12m=1200Pa,水对茶壶底部的压力 F 水=p 水 S=1200Pa×40×10⁻⁴m²=4.8N;茶壶对桌面的压力 F=G 壶+G 水=m 壶 g+m 水 g=(0.4kg+0.6kg)×10N/kg=10N,茶壶对桌面的压强 p=F/S=10N÷40×10⁻⁴m²=2500Pa。
实验探究题
1、在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小明同学用一块海绵和两块规格相同的长方体砖块,做了如图所示的一系列实验,请仔细观察,并分析回答下列问题:
(1)实验中通过观察海绵的______来比较压力的作用效果。
(2)分析比较图乙和图丙的实验现象,可以得出的结论是:当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越______。
(3)分析比较图丙和图丁的实验现象,可以得出的结论是:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越______。
(4)进一步综合分析图乙、丙和丁的实验现象,并归纳得出结论:压力的作用效果与______和______有关。
答案:(1)凹陷程度;(2)明显;(3)明显;(4)压力;受力面积。
解析:(1)压力的作用效果通过海绵的凹陷程度来体现,凹陷程度越大,压力作用效果越明显。(2)图乙和图丙压力相同,受力面积不同,受力面积越小,海绵凹陷程度越大,压力作用效果越明显。(3)图丙和图丁受力面积相同,压力不同,压力越大,海绵凹陷程度越大,压力作用效果越明显。(4)综合分析可得压力的作用效果与压力和受力面积有关。
计算题
1、一辆质量为 6t 的载货汽车,在平直的公路上以 90km/h 的速度匀速行驶 30min,汽车受到的阻力为车重的 0.06 倍(g 取 10N/kg),求:
(1)汽车行驶的路程;
(2)汽车所受重力和牵引力的大小。
答案:(1)45km;(2)6×10⁴N;3600N。
解析:(1)t=30min=0.5h,v=90km/h,s=vt=90km/h×0.5h=45km。(2)m=6t=6000kg,G=mg=6000kg×10N/kg=6×10⁴N,f=0.06G=0.06×6×10⁴N=3600N,因为汽车匀速行驶,所以牵引力 F=f=3600N。
通过以上测试题及答案,希望同学们能够更好地掌握压强的相关知识,提高对压力和压强概念的理解及应用能力,在学习过程中要注重实验探究,通过实践加深对知识的理解和掌握。
仅供参考,你可以根据实际情况进行调整和修改。
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