17.如图所示,小车在水平面上匀速直线行驶,车厢内水平,光滑桌面上放着物体m1和m2,m1>m2,在车突然停止时,两物体会由于惯性而运动,当它们离开桌面前()
A.一定相撞
B.一定不相撞
C.不一定相撞
D.条件不足,无法判断
T-压力和压强
【知识梳理】
一、压力与重力的区别:
(1)重力可以产生压力,但是压力并不都是由重力产生的,方向也不一定与重力方向相同。
(2)压力和重力是两个性质完全不同的物理概念,重力是由于地球的吸引而使物体受到的力。
(3)压力的方向垂直被压物体表面,并指向被压物体,重力方向总是垂直向下。
若物体放在水平面上,则压力的方向和重力的方向一致;但若不是水平面,则二者方向不一致。
二、压强
①压力的作用效果用压强来表示。
②压强定义:
物体单位面积上受到的压力叫压强。
物理意义:
压强是用来表示压力形变效果的物理量。
压强大就表示压力形变效果明显,压强小就说明压力形变效果不明显。
③压强计算:
在压强的计算公式中,S表示物体的受力面积,是指物体表面上受到压力作用的面积,而不一定是物体的表面积或底面积。
④压强单位:
帕斯卡(简称:
帕)用字母:
Pa表示。
1Pa=1N/m2
⑤物理意义:
1帕是表示每1平方米面积上受到的压力是1牛顿。
⑥灵活运用压强公式进行计算:
(1)利用p=F/S计算固体压强的关键是确定受力面积,解题时,要抓住“受力”二字,分析物体表面到底有多大面积受到压力作用,而不能取任意的一个面积代入。
(2)解题的思路:
①根据物体平衡条件和物体间相互作用规律求出压力F;②确认受力面积S;③再根据公式p=F/S求出压力对受力面的压强,要特别注意压力和重力的区别。
(3)特例:
对于放在桌子上的直柱体(如:
圆柱体、正方体、长放体等)对桌面的压强p=ρgh
(4)一容器盛有液体放在水平桌面上,求压力、压强问题:
处理时:
把盛放液体的容器看成一个整体,先确定压力(水平面受的压力F=G容+G液),后确定压强(一般常用公式p=F/S)。
⑦压强应用:
当压力不变时,可通过增大受力面积的方法来减小压强如:
铁路钢轨铺枕木、坦克安装履带、书包带较宽等。
也可通过减小受力面积的方法来增大压强如:
缝衣针做得很细、菜刀刀口很薄等
三.减小压强或增大压强的方法
F不变,增大SF不变,减小S
①减小压强S不变,减小F②增大压强S不变,增大F
F减小,增大SF增大,减小S
【典例分析】
例1.如图所示,重50N的物体A静止在斜面B上,对斜面B的压力为40N,作出物体A受到的重力及物体B受到的压力的示意图.
例2.如图所示,材料、粗糙程度和质量相同的甲、乙两物体放在同一水平桌面上,在水平拉力作用下做匀速直线运动,它们受到的拉力为F甲、F乙,对桌面的压强为p甲、P乙,底面积S甲>S乙.则下列关系正确是()
A.F甲>F乙p甲
p乙
C.F甲=F乙p甲=p乙D.F甲=F乙p甲
例3.如图,物体A静止在水平桌面上,用一水平向右的力F将A匀速推上桌面的过程中,A对桌面的压力和压强的大小将如何变化?
例4.修建铁路时,将铁轨铺设在枕木上而不是直接铺设在地面上,是为了()
A.减小压力B.增大压力
C.减小压强D.增大压强
1.在窗子密闭的旅行车上备有逃生锤,遇到紧急情况时,乘客可以用逃生锤打破玻璃逃生,图中的四把铁锤,质量相同,形状不同,为了更容易打破玻璃,应该选择的铁锤是()
2.有一质地均匀的长方体放在水平地面上,对地面的压强为p1,若把长方体沿图示的虚线方向竖直切成a、b两部分,使b的体积是a的两倍,取走a后,剩余部分b对地面的压强为p2,则()
A.p2=p1B.p2p1D.p2=p1
3.如图所示是甲、乙两种物质的质量和体积的关系图象.若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成等高的实心圆柱体A、B,把它们并排竖放在水平地面上,则两圆柱体A、B对水平地面的压强之比为( )
A.8:
1B.4:
3
C.4:
1D.1:
2
4.如图所示,放在水平地面上的两个实心长方体A、B,已知体积VA<VB,与地面的接触面积SA>SB,对地面的压强pA=pB.下列判断正确的是( )
A.的密度一定小于B的密度B.A的密度可能等于B的密度
C.A的质量一定大于B的质量D.A的质量可能等于B的质量
5.如图所示,甲、乙、丙是三个完全相同的圆柱体竖放在水平地面上,若把乙、丙中的阴影部分切除后,甲、乙、丙对水平地面的压强大小关系正确的是()
A.P甲=P乙=P丙B.P甲
6.体重60kg的张超为了估测自己双脚站立时对地面的压强,他穿上一双平底鞋站在一张方格纸上,描画出一只鞋的鞋底边缘的轮廓如图所示,已知小方格每边边长2cm.他对地面的压强大约是()
A.1.5×104PaB.3.0×104Pa
C.1.5×103PaD.3.0×103Pa
7.一箱饮品放在水平地面上,如图所示.其包装箱上标识的相关名词如下:
“毛重”是包装箱及其内部所装饮品的总质量;“净含量”是包装箱内所装饮品的总质量;“数量”是每瓶饮品的体积及包装箱内饮品的瓶数;“尺寸”是包装箱的长度×宽度×高度.请根据包装箱上标识的内容,通过计算回答:
(g取10N/kg)
(1)这箱饮品对地面的压力是多大?
(2)这箱饮品对地面的压强是多大?
(3)该箱内所装饮品的密度是多大?
(4)饮品包装箱上印有多种标志,右下角的标志是“堆码重量极限”,它表示允许放在该箱饮品上的货物的最大质量,请利用所学物理知识解释包装箱设置“堆码重量极限”的原因.
C-液体压强
【知识梳理】
液体压强规律总结
(1)液体对容器底和侧壁都有压强(由于受到重力和有流动性)
(2)液体内部向各个方向都有压强;液体的压强随深度增加而增大,在同一深度,液体向各个方向的压强相等,液体的密度越大,压强越大
P=ρ液gh深
(3)关于液体内部压强的测定,我们是通过压强计来探究的。
压强计的原理是:
当金属盒上的橡皮膜受到压强时,U形管两边的液面出现高度差;压强越大,液面的高度差也越大,如右图所示。
【典型例题】
例1.如图,指出各图中A、B、C、D四个点的深度。
例2.甲、乙两支完全相同的试管,内装质量相等的液体,甲管竖直放置,乙管倾斜放置,两管液面相平,如图所示,设液体对两管底的压强分别为P甲和P乙,则P甲________P乙(填“大于”、“等于”或“小于”)
思考与讨论:
如图所示,甲、乙、丙三个容器(容器重忽略不计)底面积都相同、高度也相同,如果三个容器都装有同种液体,求:
(1)哪个容器受到液体的压强和压力最大?
(2)哪个容器对桌面的压强和压力最大?
1.在烧杯内装适量水,把一木块慢慢放入水中,水未溢出,当木块静止时,水对杯底的压强比原来的压强()
A.大B.小C.相等D.无法确定
2.如图所示,底面积相同的甲、乙两容器,装有质量相同的不同液体,则它们对容器底部压强的大小关系正确的是()
A.p甲>p乙B.p甲
C.p甲=p乙D.条件不足,无法判断
3.如图所示的容器中,水深度为7h,A点距水面深度为h,B点离容器底部的高度为h,则水在A点和B点产生的压强PA、PB之比为()
A.1:
1B.1:
7
C.1:
6D.6:
7
4.如图,内盛等质量液体的三个容器A、B、C,已知底面积SA<SB<SC,B中盛水,C中盛煤油,B和C中液面相平,则这三个容器底部所受压强PA、PB、PC的大小关系是()
A.PA=PB=PCB.PA=PB>PC
C.PA>PB>PCD.PA>PB=PC
5.如图所示是我国首台自主设计研发的深海载人探测器“蛟龙”号,“蛟龙”号进行了7000m级海试,最大下潜深度达7062m,此处海水产生的压强约为7×107Pa,以此数据计算:
海水对“蛟龙”号每0.5m2外表面产生的压力有_______N;“蛟龙”号在海里加速上升的过程中,所受海水的压强大小将_______.
6.如图所示,放在水平桌面上的甲、乙两柱形容器都装有质量相同的水,水对容器底部的压力分别为F甲、F乙,水对容器底部的压强分别为p甲、p乙,则( )
A.F甲=F乙,p甲=p乙B.F甲<F乙,p甲<p乙
C.F甲=F乙,p甲<p乙D.F甲=F乙,p甲>p乙
7.两个完全相同的容器装有等量的水,用两个完全相同的橡皮泥,一个捏成实心,一个捏成碗状,分别放在甲、乙两个容器中,如图所示.水对容器底的压强分别为P甲、P乙.容器对水平桌面的压力分别为F甲、F乙,则()
A.P甲=P乙,F甲=F乙
B.P甲=P乙,F甲>F乙
C.P甲<P乙,F甲<F乙
D.P甲<P乙,F甲=F乙
【本次课小结】
你认为本次课最难的知识点是哪一个?
1.当汽车刹车时,乘客向前倾倒,汽车做匀速直线运动时,乘客不发生倾倒现象,这两种情况中()
A.前者有惯性,后者没有惯性B.前者没有惯性,后者有惯性
C.两种情况都没有惯性D.两种情况都有惯性
2.下列现象中,不属于惯性的是( )
A.用手拍打衣服上的灰尘 B.运动员采用助跑跳远
C.锤头松了,将锤柄在地上撞击几下D.骑自行车时为了减速捏刹车闸
3.牛顿第一定律是( )
A.通过日常生活经验得出的 B.由斜面小车实验得出的
C.由理论分析便可得出的 D.在实验基础上,分析推理得出的。
4.按我国交通部门的规定,坐在小汽车前排的司机和乘客都应在胸前系上安全带,
这主要是为了减轻在下列哪种情况出现时可能对人造成的伤害:
( )
A.车速太快 B.车速太慢 C.紧急刹车 D.突然起动
5..(2010•南昌)2010年3月5日12时55分,在酒泉卫星发射中心,“长征四号丙”运载火箭成功地将“遥感卫星九号”送入太空预定轨道.如图是火箭发射升空时的情景,以下说法正确的是( )
A.火箭上升过程中动能不变,重力势能增大,机械能增大
B.火箭升空利用了力的作用是相互的
C.火箭升空时受到平衡力的作用
D.火箭升空时受到惯性力的作用
6.下列说法正确的是( )
A.物块沿斜面加速下滑时,物块所受合力为零
B.互相不接触的两个物体之间可能有力的作用
C.电梯匀速上升时,钢缆对电梯厢的拉力等于电梯厢对钢缆的拉力
D.站在匀速上升的电梯中的人受重力、支持力和摩擦力
7.如图所示,质量为m的物体夹在两块木板之间匀速竖直下滑,若将力F作用在物体上,使它匀速向上运动,则F为( )
A.1mgB.2mgC.0D.无法确定
8.在汶川抗震救灾时,用飞机空投物品,物品下落过程中,如果它所受的力全部消失,那么它将做()
A.匀速运动B.减速运动C.加速运动D.曲线运动
8.如图5所示,是利用每秒闪光10次的照相装置拍摄到的四个物体运动的闪光照片,其中可能
受平衡力作用的物体是()
10.如图所示.在甲、乙两个试管中分别装有相同高度的水和酒精(ρ水>ρ酒精),试管底部受到的液体的压强p甲和p乙的关系是( )
A.p甲>p乙B.p甲=p乙C.p甲<p乙D.无法确定
11.如图所示,A、B两个长方体叠放在水平地面上,已知B所受的重力是A的三倍,A的底面积是B的4倍,则( )
A.B对A的压力是A对地面压力的3倍
B.B对A的压力是A对地面压力的4/3倍
C.B对A的压强是A对地面压强的3倍
D.B对A的压强是A对地面压强的1/16
12.如图所示,把质量为m1、m2的实心正方体铁块和铝块分别放在水平桌面上(已知ρ铁>ρ铝),它们对桌面的压强相等.若在铁块上方沿水平方向截去一部分放在铝块上面,此时铁块对桌面的压强变化量为△P1,铝块对地面的压强变化量为△P2,则m1、m2及△P1、△P2的大小关系为( )
A.m1>m2;△P1>△P2B.m1>m2;△P1<△P2
C.m1<m2;△P1>△P2D.m1<m2;△P1<△P2
13.如图所示,密封的“凸”字形容器中装满水,放在水平桌面中央,若把它倒置,则水对容器底部的压强P1和容器对桌面的压强P2的变化情况是( )
A.P1增大,P2增大B.P1增大,P2不变
C.P1不变,P2不变D.P1不变,P2增大
14.如图所示,容器装有水,其底部a、b、c三处受到水的压强分别为pa、pb、pc,则以下判断正确的是()
A.pa>pb>pcB.paC.pa=pb=pcD.pa>pb=pc
15.质量相同的实心正方体铝块(p铝=2.7×103kg/m3)和铁块(p铁=7.9×103kg/m3)放在水平桌面上.它们对桌面的压力和压强分别是F铝、F铁和p铝、p铁,则F铝_______F铁,p铝_______p铁.(>/=/<)
16.2011年2月21日,“雪龙”号极地考察船抵近南极中山站,考察船与中山站之间是一层海冰,科考队员打算驾驶履带车(两条履带)驶过冰层前往中山站,载人履带车的质量为25t,每条履带与冰面的接触面积为2m2.为探测冰层的承受极限,科考队员把质量为280kg,底面积为400cm2的钢锭压在水平冰层上,冰层恰好处于极限状态(有微小裂缝但无明显破裂).(g取10N/kg)
(1)求冰层能承受的极限压强是多少?
(2)通过计算判断履带车能否安全驶过冰层.