中考物理专题二中考压强问题解析.doc

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1、1专题二 中考压强问题解析压强知识点是课标规定需要理解的水平。是全国各地市中考试题必考的内容。压强知识与人们日常生活、生产实际息息相关。中考试卷考查压强知识点的问题十分明显，所以解决压强问题成为各地老师学生在中考复习过程中必须重视的。本文以固体压强、液体压强、气体压强问题为切入点，给出解决问题的思路和方法，为毕业班学生少走弯路、提高复习效率会起到决定作用。一、中考压强知识点问题分类（一）固体压强问题【例题 1】如图是冰壶比赛的情景冰壶对冰面的压力是 150N，与冰面的接触面积是 0.03m2，则冰壶对冰面的压强为 Pa冰壶被掷出后仍能向前运动，是因为冰壶具有 ，且受阻力小，运动状态改变慢答案：

2、510 3；惯性解析：此题考查压强的大小计算和惯性，惯性现象在现实生活中随处可见，和我们的生活密切相关，学习中要注意联系实际，用所学惯性知识解决生活中的实际问题求解固体压强，核心要把哪个物体受到的压强确定下来，然后寻找这个物体受到的压力是多少? 寻找这个物体的受力面积说多少？注意单位的统一性。结合公式或者灵活变形即可求解。冰壶对冰面的压强需要利用固体压强公式求解：已知冰壶对冰面的压力是 F=150N与冰面的接触面积是 S=0.03m2根据压强公式 P=F/S 有：p=510 3Pa；冰壶被掷出后仍能向前运动，是因为冰壶具有惯性【例题 2】乌鸦想喝玻璃瓶中的水假设玻璃瓶身是圆柱体，其底面积为 0

3、.02m2，瓶内圆柱形空间的高度为 0.25m，瓶内有水，水深 0.20m，瓶壁薄（厚度不计） ，瓶嘴小，只容乌鸦嘴伸入，且瓶嘴深与乌鸦嘴长相等，瓶放在水平地面上，如图所示已知空玻璃瓶重 12N，则玻璃瓶底对地面的压强是 Pa为了喝到瓶中水，乌鸦用嘴将周围的小石子夹入瓶中假设每颗石子的质量都是 43g，乌鸦至少向瓶中夹入 颗石子才能让它自己的嘴接触到瓶中水（假如石子全部浸入水中） （取 g=10N/kg， 水=1.0103kg/m3， 石子 =2.5103kg/m3）2答案：2600；59解析：根据题意求出瓶子内水的体积，根据 = 求出瓶子内水的质量，根据 G=mg 求出水的重力，玻璃瓶底对地

4、面的压力等于水和瓶子的重力之和，根据 p= 求出玻璃瓶底对地面的压强；乌鸦的嘴接触到瓶中水时，根据 V=S（h 瓶 h 水 ）求出石子的体积，根据 m=V 求出所加石子的质量，然后除以每颗石子的质量，然后得出答案（1）瓶子内水的体积：V 水 =Sh 水 =0.02m20.20m=0.004m3，由 = 可得，瓶子内水的质量：m 水 = 水 V 水 =1.0103kg/m30.004m3=4kg，水的重力：G 水 =m 水 g=4kg10N/kg=40N，玻璃瓶底对地面的压力：F=G 水 +G 瓶 =40N+12N=52N，玻璃瓶底对地面的压强：p= = =2600Pa；（2）乌鸦的嘴接触到瓶中

5、水时，石子的体积：V 石子 =S（h 瓶 h 水 ）=0.02m 2（0.25m0.20m）=0.001m 3，所加石子的质量：m 石子 = 石子 V 石子 =2.5103kg/m30.001m3=2.5kg，则需要石子的个数：n= 58.1，即 59 个（二）液体压强问题【例题 3】如图所示，质量为 500g 的薄壁容器放在水平地面上，容器底面积为 80cm2，内装 1.5L 的水，已3知 g=10N/kg， 水 =1.0103kg/m3，求：（1）容器对水平桌面的压强；（2）水对容器底部的压力答案：（1）容器对水平桌面的压强为 2.5103Pa；（2）水对容器底部的压力为 8N解析：利用

6、G=mg 和 = 求出水的重力，容器对水平桌面的压力等于容器与水的总重力，又知容器底面积，即受力面积，利用 p= 计算容器对水平桌面的压强；利用 p=gh 求出水对容器底部的压强，然后根据 p= 计算水对容器底部的压力（1）水的体积：V=1.5L=1.510 3 m3，根据 = 可得水的质量：m 水 = 水 V=1.0103kg/m31.5103 m3=1.5kg，则容器对水平桌面的压力：F=G=（m 水 +m 容 ）g=（1.5kg+0.5kg）10N/kg=20N，容器对水平桌面的压强：p= = =2.5103Pa；（2）水对容器底部的压强：p= 水 gh=1.0103kg/m310N/k

7、g0.1m=1103Pa，则水对容器底部的压力：F=pS=110 3Pa80104 m2=8N【例题 4】如图所示，一茶杯放在水平桌面上，茶杯底面积为 20cm2杯中水深 10cm，杯和水的总重力为 3 N，则杯对水平桌面的压强为 Pa；水对杯底的压力为 N （g=10N/kg，茶杯杯壁厚度不计）4答案：1500；2解析：本题考查了学生对压强定义式和液体压强公式的掌握和运用，对于不规则的容器，对容器底的压力和压强，要先计算液体对容器底的压强 p=gh、再计算液体对容器底的压力 F=pS；容器对桌面的压力和压强，先计算容器对桌面的压力 F=G、再计算容器对桌面的压强 p= 茶杯对水平桌面的压力等

8、于杯和水的总重力，根据 p= 求出杯对水平桌面的压强；由图可知杯内水的深度，根据 p=gh 求出水对杯底的压强，利用 F=pS 求出水对杯底的压力（1）杯对水平桌面的压力：F=G 总 =3N，则杯对水平桌面的压强：p= = =1500Pa；（2）水的深度 h=10cm=0.1m，水对杯底的压强：p=gh=1.010 3kg/m310N/kg0.1m=1000Pa，水对杯底的压力：F=pS=1000Pa2010 4 m2=2N【例题 5】如图所示，一个底面积为 210-2m2的薄壁柱形容器放在水平桌面中央，容器高 0.15m，内盛有0.1 m 深的水求：（1）容器内水的质量 （2）水对容器底部的

9、压强（3）当把一个质量为 3 kg 实心正方体 A 放入水中后，容器对桌面压强的增加量是 980 Pa，求物体 A 的密度大小？答案：（1）2kg；（2）980Pa；（3）1.510 3kg/m35解析：首先分析是固体还是液体的压力、压强的研究范围，容器中装入液体，对支持面来说研究的是固体的压力和压强，对容器底来说研究的是液体的压力和压强。对于固体的压力和压强一般先分析压力 F，再根据 p=F/S 分析或计算压强；对于液体的压力和压强一般是先根据 p=gh 分析或计算压强，再根据 F=pS分析或计算压力。（1）容器内水的体积：V 水 =Sh=210-2m20.1m=210-3m3，由 =m V

10、 可得，容器内水的质量：m 水 = 水 V 水 =2kg；（2）水对容器底部的压强：p 水 = 水 gh 水 =980Pa；（3）正方体的重力：GA=mAg=3kg9.8N/kg=29.4N，由 p=F /S 可得，正方体 A 放入水中后对桌面压力的增加量：F=pS=980Pa210- 2m2=19.6N，FGA，水有溢出，溢出水的重力：G 溢出 =GA-F=29.4N-19.6N=9.8N，溢出水的体积：V 溢出 =m 溢出 / 水 =G 溢出 / 水 g =110-3m3，容器内增加的体积：V=S（h-h 水 ）=110- 3m3，物体 A 的体积：V A=V 溢出 +V=110- 3m3

11、+110-3m3=210-3m3，物体 A 的密度： A=mA/VA=1.5103kg/m3（三）气体压强问题【例题 6】 “五一”期间，爸爸开车带着小明去登山从小明家到山脚下用时 30min，车的里程表显示本次行驶的路程为 36km，爸爸开车的平均速度为 km/h小明登上山顶时，感觉呼吸有些困难，这是因为大气压随高度的增加而 答案：72。减小。解析：对第一个空，路程、时间都已知，根据平均速度公式直接可求解。由于大气压是大气层受到重力作用而产生的，因此离地面越高，空气越稀薄，大气压则越小。所以第二个空很好解决。（四）流体压强与流速的关系问题【例题 7】如图所示，把饮料吸管 A 插入盛水的杯中，

12、另一根吸管 B 的管口贴靠在 A 管的上端往 B 管中吹气，可以看到 A 管中的水面上升这是因为 A 管上端口附近空气压强变 （填“大”或“小” ）的缘故；当杯内水的深度为 10cm 时，杯底受到水的压强大小为 Pa （g 取 10N/kg）6答案：小；1000解析：对于液体压强计算和流体压强问题，要明确被研究的物体，物体的哪两个侧面流体流速不同，判断两个侧面的压强情况，判断物体在压强差作用下的运动情况吸管和烧杯构成连通器，吹气之前，吸管内和烧杯内液面相平当向 B 管吹气时，A 管上方的空气流动速度增大，压强减小，A 管下方压强不变，A 管内的液体受到向上的压强大，液面上升利用 p=gh 计算

13、杯底受到水的压强往 B 管中轻轻吹气，可以看到 A 管中的水面上升，原因是：往 B 管中吹气，吸管 A 上方空气的流速增大，压强减小，A 管中液体受到向上的压强大于向下的压强，所以 A 管水上升或有水喷出杯内水的深度为 10cm 时，杯底受到水的压强：p= 水 gh=1103kg/m310N/kg0.1m=1000Pa【例题 8】在平南高铁站，离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线，人必须站在安全线以外的区域候车，以免产生危险，这主要是因为高速列车经过时，列车与人之间的（ ）A.空气流速增大，压强减小 B.空气流速减小，压强减小C.空气流速增大，压强增大 D.空气流速减小，压强增大答案：A解析

14、：当火车驶过站台时会带动周围空气流动速度加快，从而造成人周围空气流速不同，结合流体压强与流速的关系即可解决此题。当列车驶进站台时，会带动人和车之间的空气流动速度加快，此时人外侧的空气流动速度慢，根据流体压强与流速的关系可知：人外侧空气流速慢压强大，而内侧流速快压强小，会产生一个向内侧的压强差，将人推向火车，易出现危险（五）压强综合题【例题 9】随着人们生活水平的提高，小汽车已经逐步进入家庭某品牌小汽车质量是 1600kg，车上载有人和物品质量共为 200kg，车轮与地面的总接触面积为 2.0102 m2若小汽车以输出功率 60kW 在市区外水平路面上做匀速直线运动，运动速度 v1=72km/h

15、；当汽车将要进入市区时，司机减小了油门，使汽车的输出功率立即减小为 24kW 并保持该功率继续直线行驶，汽车的速度与时间的关系如图所示，设运动过程中汽车所受阻力不变，g 取 10N/kg求：7（1）该汽车静止时对水平路面的压强（2）汽车运动过程中受到的阻力；（3）t 2时间后汽车运动的速度 v2的大小答案：（1）该汽车静止时对水平路面的压强为 9105Pa（2）汽车运动过程中受到的阻力为 3000N；（3）t 2时间后汽车运动的速度 v2的大小为 8m/s解析：该汽车静止时对水平路面的压力等于车和物品的总重力，又知受力面积，利用 p= 可求压强根据P= = =Fv 求出汽车以 v1速度匀速行驶

16、时牵引力的大小，然后根据二力平衡的条件求出受到的阻力；阻力已经求出，然后根据 P=Fv 计算 t2时间后汽车运动的速度 v2的大小（1）该汽车静止时对水平路面的压力：F=G 总 =m 总 g=（m 车 +m 物 ）g=10N/kg=1.810 4N，对水平路面的压强：p= = =9105Pa；（2）因为 P= = =Fv，所以，当汽车以 v1速度匀速行驶时，汽车受到的牵引力：F1= = =3000N，因为汽车做匀速直线运动，所以汽车受到的阻力：F 阻 =F1=3000N；（3）当汽车以 v2速度匀速行驶时，汽车受到的牵引力 F2=F 阻 =3000N，则 t2时间后汽车运动的速度：v2= =

17、=8m/s二、解决压强问题基本思路81.对压强公式 P=F/S 的理解：（1）压力 F 的大小不一定等于重力，方向也不一定是竖直向下。压力与物体表面垂直；（2）受力面积 S 是指物体相互挤压的面积，与物体表面积不一定相等，可以等于或小于物体表面积，但绝对不会大于物体的表面积。（3）在理解了压力和受力面积之后，运用压强公式计算时，F 的单位是牛顿（N） ，受力面积 S 的单位要用平方米（m 2） ，这样得到物体所受压强 P 的单位是帕（Pa） 。（4）在讨论压力作用效果时，应该用控制变量法来分析，即当压力 F 一定时，压强 P 与受力面积成反比；当受力面积一定时，压强 P 与压力成正比。如果在增

18、大压力 F 的同时，减小受力面积，那么物体受到的压强是增大的；在减小压力和同时增大受力面积时，压强是减小的，对后面两点希望大家也要有清醒的认识。（5）压强公式 P=F/S 既适用与固体，又适用与液体，也适用与气体。2.利用液体压强公式求解问题时应重点关注的地方：（1）应用的公式是 P=gh；（2）g=9.8N/kg 有时题中为了计算简单给出 g=10N/kg（3） 是指产生压强的液体的密度，一般给出，但对常见的液体水，其密度需记忆。 水 =1.0103kg/m3（4）h 是指深度，表示从自由液面到计算压强的那点之间的竖直距离，即深度是由上往下量的。对以上问题理解后，各量单位统一了，代入公式计算

19、能很好地解决实际问题。3对大气压的变化规律及其应用的总结：4.对流体压强与流速关系的认识流体压强大小与流速关系：在流体中流速越大地方，压强越小；流速越小的地方，压强越大。三、与压强有关的和中考难度一致的精品训练试题（含答案）1下列事例中，为了减小压强的是（ ）9A书包要用宽的背带 B在鞋底做上凹凸不平的花纹C菜刀要经常磨一磨 D拦河坝修成上窄下宽的形状答案：A2下列工具、物品或设施中，使用时利用了大气压强的是（ ）A天平 B塑料吸盘 C船闸 D密度计答案：B3如图所示，用力将图钉按在墙壁上，下列说法正确的是（ ）A手指对钉帽的压力小于墙壁对钉尖的压力B手指对钉帽的压力大于钉尖对墙壁的压力C手指

20、对钉帽的压强等于钉尖对墙壁的压强D钉尖对墙壁的压力和墙壁对钉尖的压力是相互作用力答案：D4如图所示是一款自动清洁地面机器人，它工作时内部的电动机带动风扇转动，把尘盒内的空气排除，利用 将垃圾吸入尘盒内已知机器人的质量是 2kg，滚轮与地面的总接触面积为 10cm2，静止在水平地面时它对地面的压强为 Pa答案：大气压；210 45如图所示，一茶杯放在水平桌面上，茶杯底面积为 20cm2杯中水深 10cm，杯和水的总重力为 3 N，则杯对水平桌面的压强为 Pa；水对杯底的压力为 N （g=10N/kg，茶杯杯壁厚度不计）答案：1500；26如图所示，用拇指与中指压一支铅笔的两端， （选填：拇指、中

21、指）受到的压强大，若拇指受到10的压力为 2N，笔尖的受力面积为 0.2mm2，则中指受到的压强为 Pa答案：中指；110 77今年 5 月 13 日，小明参加了我市“环南湖健步行”活动，小明的质量为 50kg，双脚与地面的总接触面积为 0.04m2 。求： （1）小明所受的重力大小；（2）小明双脚站立在水平地面时对地面的压强；（3）小明的体积（人的密度跟水的差不多，取小明的密度为 1.010 3kg/m3）。答案：（1）小明的重力为 500N；（2）小明站立时对水平地面的压强为 1.2510 4Pa；（3）小明的体积为 510-2m3。8鸟撞飞机事件时有发生，是不是它们“瞎”了？研究发现雨燕

22、等鸟类具有边飞边睡的能力，甚至还能长时间张开一只眼睛来观察飞行路径，避免与其它鸟类或物体碰撞研究还发现，某种鸟类只有距离运动的物体 30m 内才逃离由于飞机速度很快，所以它们就没有足够的时间来逃离，而引起撞机事件综合上述信息，回答下列问题：（1）数据显示，一只 0.5kg 的鸟正面撞在迎面飞来的速度为 720km/h 的飞机上，就会产生 1.6104N 撞击力，对飞机造成损伤假如撞击面积为 0.01m2，计算该鸟撞击飞机的压强（2）如表是三种材料的相关参数，从飞机承受鸟类撞击能力和飞机自身重量考虑，最适宜用来制造飞机的材料是 性质 材料 A 材料 B 材料 C抗压性（N/m 2） 1.2104

23、 1.6104 2.0104密度（kg/m 3） 1.2103 4.0103 1.2103（3）如图，一架飞机以 720km/h 的速度向正前方 O 点的鸟迎头飞去，则飞机的头 A 点到达 O 点位置所需的时间是 s，这也就是飞机留给该鸟逃离 O 点的时间（4）天空自古以来都是鸟类的地盘，能够长时间飞行的鸟类有边飞边睡的能力是它们 飞行生活的表现，是自然选择的结果根据达尔文进化论推测，随着空中高速飞行器的增多，很多很多年后，鸟类 （选填“可能”或“不可能” ）具有更强的躲避高速飞行器的能力11答案：（1）产生的压强为：1.610 6Pa；（2）材料 C；（3）0.15；（4）适应；可能9如图所

24、示，容器中装有 0.2kg 的水，水的深度为 10cm求：（1）容器中水的重力；（2）水对容器底的压强 （g 取 10N/kg）答案：（1）容器中水的重力 2N；（2）水对容器底的压强 1103Pa10甲、乙两个薄壁圆柱形容器（容器足够高）置于水平地面上甲容器底面积为 6102 米 2，盛有质量为 8 千克的水，乙容器盛有深度为 0.1 米、质量为 2 千克的水求乙容器中水的体积 V 乙 求乙容器底部受到水的压强 P 乙 现从甲容器中抽取部分水注入乙容器后，甲、乙两容器底部受到水的压力相同，求抽水前后甲容器底部受到水的压强变化量P 甲 答案：乙容器中水的体积为 2103 m3；乙容器底部受到水的压强为 980Pa；抽水前后甲容器底部受到水的压强变化量为 490Pa