题文

李东和王芳在海边沙滩上游玩时发现，游客们走路时在沙地上留下的脚印有深有浅。 （1）王芳发现，女孩子穿高跟鞋站立时留下的脚印比赤脚站立时的脚印深得多，这一事实表明，脚印印痕的深浅与______ 有关。        李东观察发现小孩的脚印一般较浅，成人的脚印一般较深。由此他猜想脚印的深浅可能与人的重力有关，重力越大，脚印越深。       那么，印痕的深浅是否与施压物体的重力直接相关呢？他们想通过实验来研究这个问题。于是两人就地取材，按以下步骤进行操作： ①在地面上铺上一层足够厚的松软细沙，把一长方体砖块轻轻放置在沙面上，稳定后，移开砖块； ②用沙子堆成一个倾角较小的斜坡，将砖块轻轻放置在沙子上，稳定后，移开砖块； ③用沙子堆成一个倾角较大的斜坡，将砖块轻轻放置在沙子上，稳定后，移开砖块。 上述实验过程中，下列哪种测量工具是必不可少的？______ A. 天平 B. 弹簧测力计 C. 刻度尺 D. 量角器 三次实验的现象分别如图1所示： 从实验结果可知，李东的猜想是不科学的，影响印痕深浅的另一个物理量不是施压物体的重力而是____ 。 （2）李东和王芳通过对实验现象的进一步分析，发现重力一定的物体，放在倾角不同的斜面上，斜面越陡，斜面受到的________ 越小。      若用弹簧测力计如图2所示将一重物沿斜面向上匀速拉动，设此时测力计读数为F1，小车受到的摩擦力为f1；增大倾角后，仍然沿斜面向上匀速拉动该重物，拉力为F2，摩擦力为f2。那么F1_____ f1（大于/等于/小于）；f1 _____f2（大于/等于/小于）。

图1                                                                       图2

题型：探究题  难度：中档

答案

（1）受力面积；C； 压力 （2）压力；大于；大于

据专家权威分析，试题“李东和王芳在海边沙滩上游玩时发现，游客们走路时在沙地上留下的..”主要考查你对  压强的大小及其计算，其他简单机械：轮轴和斜面  等考点的理解。关于这些考点的“档案”如下：

压强的大小及其计算其他简单机械：轮轴和斜面

考点名称：压强的大小及其计算

• 计算公式：
  P=F/S，式中p单位是：帕斯卡，简称：帕，1帕=1牛/米²，压力F单位是：牛；受力面积S单位是：米²。

• 对压强公式的理解：
  1．此公式适用于任何情况，即固体、液体、气体的压强计算都可用此公式。
  
  2．此公式中各物理量单位分别是p→Pa、F→N、s→m²。在计算物体的压强时，只有当F的单位为N，S 的单位为m²时，压强的单位才能是Pa，因此在计算中必须统一单位。
  
  3．一张报纸平放时对桌子的压强约0．5Pa。成人站立时对地面的压强约为1．5×10⁴Pa，它表示：人站立时，其脚下每平方米面积上，受到脚的压力为1．5× 10⁴N。
  
  4．公式中的，是压力而不是重力。即使在某些情况下，压力在数值上等于物体所受的重力，也不应把公式直接写成，而应先注明F=G得：。
  
  5．公式中的受力面积S，是指受力物体发生形变的那部分面积，也就是两物体的实际接触面积，而不一定是受力物体的表面积。如图所示，一个圆台形物体置于水平地面上，分别采用A、B两种方式放置，对地面的压力不变，但图A中受力面积是S2，图B中受力面积为S1，而它们都与水平地面的面积大小无关。
  
  6.  由公式推导出F=pS和可用于计算压力和受力面积的大小。
  
  巧用求柱体压强：
    将一密度均匀、高为h的圆柱体放在水平桌面上，桌面受到的压强，所圆柱体(包括长方体、正方体等)产生的压强，只与固体的密度和高度有关，而与固体的重力、体积和底面积因素无关，应用公式就给解这类题带来很大方便。
  例1如图所示，两圆柱形铁柱的底面半径之比是 3：1，高度相同，则它们对水平地面的压强之比为（   ）
  
  A．3：1B．1：3C．1：1D．9：l
  解析：本题是分析圆柱体的压强，可直接利用公式进行分析。因为两圆柱体的密度相同、高度相同，所以压强相同，选项C正确。
  答案：C
  

考点名称：其他简单机械：轮轴和斜面

• 轮轴定义：
  由两个半径不等的圆柱固定在同一轴线上组成，大的称为轮，小的称为轴。(如图)