专题(三)固体压强之叠放问题和切割问题

第九章 / 压强优等生 YOUDENGSHENG035专题（三）　固体压强之叠放问题和切割问题｜典｜例｜分｜析｜类型一　叠放类问题典例1　如图ZT -3-1所示，甲、乙两个实心均匀正方体（V 甲<V 乙）分别放在水平地面上，它们对地面的压强相等。

若将乙放在甲的上表面，甲对地面增加的压强为Δp 甲。

若将甲放在乙的上表面，乙对地面增加的压强为Δp 乙。

则（ ）图ZT -3-1A ．Δp 甲>Δp 乙B ．Δp 甲<Δp 乙C ．Δp 甲=Δp 乙D ．无法判断［规律方法］解答固体压强叠放类问题，关键是找到压力和受力面积，紧抓变量和不变量。

另外需要注意题目中的隐含条件，如：“质量相等”“受力面积相等”“压强相等”。

类型二　切割类问题典例2　按如图ZT -3-2所示将正方体木块切去一半，剩余的一半留在水平桌面上。

图ZT -3-2（1）它们剩余的一半对水平桌面的压力关系是（ ）A ．F 甲>F 乙>F 丙>F 丁B ．F 甲<F 乙<F 丙<F 丁C ．F 甲=F 乙=F 丙=F 丁（2）它们剩余的一半的受力面积关系是（ ）A ．S 乙=S 丁<S 甲=S 丙B ．S 乙=S 丁>S 甲=S 丙C ．S 甲<S 乙<S 丙<S 丁（3）它们剩余的一半对水平桌面的压强关系是（ ）A ．p 乙=p 丁>p 甲=p 丙B ．p 乙=p 丁<p 甲=p 丙C ．p 甲>p 乙>p 丙>p 丁固体压强之叠放问题和切割问题典例1新课标（RJ） / 物理 / 八年级下册优等生 YOUDENGSHENG036． 如图ZT -3-10所示，质量相同的甲、乙两个均匀实心正方体放在水平地面上。

若分别沿竖直方向截去厚度相等的部分后，则剩余部分对水平地面的压强p 甲和p 乙的关系为（ ）图ZT -3-10A ．p 甲<p 乙B ．p 甲=p 乙C ．p 甲>p 乙D ．以上都有可能． 甲、乙、丙三个实心正方体分别放在水平地面上，它们对水平地面的压强相等，它们的密度关系为ρ甲<ρ乙<ρ丙。

初中物理—固体压强叠放和切割问题专题一．选择题（共14小题）1．如图所示，甲、乙两个质量均匀的环形柱体放在水平地面上，环形底面积S 甲＞S乙，它们各自对地面的压强相等。

若分别在甲、乙上沿水平方向截去高度相等的部分后，则剩余部分的压强关系（）A．p 甲＞p 乙B．p 甲＜p 乙C．p 甲＝p 乙D．无法确定2．如图所示，均匀正方体甲、乙置于水平地面上。

沿水平方向切去部分后，甲、乙剩余部分的高度相等，此时甲、乙剩余部分对地面的压强相等。

关于甲、乙的密度ρ甲、ρ乙和所切去部分的质量m甲、m乙的判断，正确的是（）A．ρ甲＜ρ乙，m甲＞m乙B．ρ甲＜ρ乙，m甲＜m乙C．ρ甲＝ρ乙，m甲＞m乙D．ρ甲＝ρ乙，m甲＜m乙3．如图所示，取完全相同的长方体物体1块、2块、3块分别竖放、平放、竖放在水平地面上，它们对地面的压强分别为Pa、Pb和Pc（已知长方体的长＞宽＞高），则（）A．Pa＝Pc＞PbB．Pa＝Pc≤PbC．Pa＞Pb＞PcD．Pa＜Pb＜Pc4．如图所示，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，且b的体积等于a的体积，取走a后，剩余部分b对地面的压强为p2，则（）A．p1＝p2B．p1＜p2C．p1＞p2D．p1＝0.5p25．如图所示，甲、乙两个实心均匀正方体放在水平地面上，它们对地面的压强相等。

若分别沿水平方向截去相等厚度后，它们对地面的压强分别为p甲和p 乙，压力分别为F甲和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6．如图所示，将完全相同的A、B两物块按甲、乙两种方式放在水平桌面上，它们对桌面的压力为F甲、F乙，对桌面的压强为p甲、p乙．则下列说法中正确的是（）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。

压轴专题03：压强-切割和叠加1．甲、乙两个实心均匀正方体（ρ甲＜ρ乙）分别放在水平地面上。

若在两正方体的右侧，按图所示方式，沿竖直方向各截去相同的质量，它们剩余部分对地面的压强相等。

则两个正方体原来对地面的压力F甲、F乙的关系是（）A．F甲一定大于F乙B．F甲可能等于F乙C．F甲一定小于F乙D．F甲可能小于F乙【解析】解：在两正方体右侧沿竖直方向各截去相同的质量，它们剩余部分对地面的压强相等，根据公式pρgh可知，对于甲正方体沿竖直方向切去一部分，ρ甲和h甲都不变，所以p甲不变，同理，乙正方体沿竖直方向切去一部分后，p乙也不变，因为它们对水平地面的压强现在相等，所以原来也相等。

因为p＝ρgh，p甲＝p乙，ρ甲＜ρ乙，所以h甲＞h乙；所以甲的底面积＞乙的底面积，根据公式F＝pS可知，甲对地面的压力大于乙对地面的压力。

由上可知，A正确，BCD错误。

2．如图所示，由三块材质相同、大小不同的长方体拼成的正方体B放置在水平地面上，在B上方中央再放置一边长较大的正方体A．若将B中间的长方体抽掉后，正方体A对B压强的变化量为△P1，地面所受压强的变化量为△P2，则关于△P1与△P2的大小关系，下列判断中正确的是（）A．△P1一定大于△P2B．△P1一定等于△P2C．△P1可能大于△P2D．△P1一定小于△P2解：假设正方体A的重力G A，由图可知：拼成正方体B的长方体的高相等，设为h，所以，当B中间的长方体没有抽掉时，正方体A对B压强p A，地面所受压强p B；当B中间的长方体抽掉后，AB之间的接触面积减小，变为S B′，B的重力也减小为G B′，则：正方体A对B压强p A′，地面所受压强p B′；则：△p1＝p A′﹣p A，△p2＝p B′﹣p B＝（）﹣（）＝（）+（）；由于拼成正方体B的长方体三块材质相同、高相等，设为h，则正方体B对地面产生的压强p＝ρgh不变，所以；所以，△p1＝△p2。

3．均匀正方体甲和乙放置在水平地面上。

切割及叠放的固体压强计算复习首先我们来回顾一下切割固体的压强计算。

假设我们有一块厚度为$h$、面积为$A$的固体，并施加一个垂直于其表面的力$F$。

根据力学原理，我们可以利用以下公式计算压强$P$：$$P = \frac{F}{A}$$这个公式表明，压强可以定义为施加在固体表面上的力的大小与表面积的比值。

如果我们知道施加的力和固体的面积，就可以通过这个公式计算出压强。

接下来我们来看一下叠放固体的压强计算。

当我们将多个固体叠放在一起时，叠放的固体可以看作是一个整体。

假设我们有$n$个厚度分别为$h_1,h_2,...,h_n$，面积分别为$A_1,A_2,...,A_n$的固体，将它们叠放在一起，施加一个垂直于底面的力$F$。

为了计算整个叠放固体的压强，我们需要先计算每个固体的压强，然后将它们相加。

首先，对于每个固体$i$，其压强$P_i$可以通过公式$$P_i = \frac{F}{A_i}$$计算得到。

接着，我们可以计算整个叠放固体的总面积$A_{\text{total}}$和总厚度$h_{\text{total}}$，它们分别是所有单个固体面积和厚度的和：$$A_{\text{total}} = A_1 + A_2 + ... + A_n$$$$h_{\text{total}} = h_1 + h_2 + ... + h_n$$最后，我们可以利用下面的公式计算整个叠放固体的压强$P_{\text{total}}$：$$P_{\text{total}} = \frac{F}{A_{\text{total}}}$$这个公式表明，整个叠放固体的压强可以定义为施加在整个固体表面上的力的大小与总表面积的比值。

需要注意的是，切割和叠放固体的压强计算的前提是，切割或叠放的固体必须是均匀的，并且其物理性质在整个固体内是一致的。

此外，以上的计算方法也仅适用于力垂直于固体表面的情况。

总结起来，切割及叠放的固体压强计算是基于力学原理的，通过考虑力和表面积之间的关系来计算压强。

八年级下册物理
《固体压强的切割、叠加问题》专项练习（含答案）
问题将棱长为10 c m的正方体铝块放在水平桌面的中央，如果沿水平方向将该铝块切去 2 c m，则剩余部分对桌面的压强如何变化？如果沿竖直方向将该铝块切去2 c m，则剩余部分对桌面的压强如何变化？
【思维路径】
【规律应用】
1．质量分布均匀的同一长方体用以下三种不同的方法切去一半(如图)，分别留下序号为①②③的三个半块保持原有位置静止。

三个半块对桌面的压强最大的是________(填“①”“②”或“③”)。

2．[2024·松原四模]如图所示，棱长为10 cm的均匀正方体铝块放在水平桌面中央，则正方体铝块对桌面的压强为__________Pa；若沿水平方向截下一部分a竖放在水平桌面上，且使a对桌面压强与剩余部分b对桌面压强之比为54，图中截去部分a的高度h为____________cm。

(铝的密度为2.7×103 kg/m3，g取10 N/kg)
(第2题)(第3题)
1/ 4。

叠加问题和切割问题【知识链接】1、 压强大小等于物体所受压力的大小与受力面积之比；定义式：=Sp F，推导式F =pS 、=p S F 。

2、 质地均匀的柱状固体(如：长方体、正方体、圆柱体等)的压强公式推导：p =S F =S G =S mg =ρSVg =ρS Shg=ρgh对于静止在水平地面的形状规则、质量分布均匀的柱状固体(圆柱体、长方体、正方体等)，计算压强时，除了可用公式=Sp F外，还可用p =ρgh 。

【解题技巧】1、叠加问题解题思路研究哪个面受到的压强，要看该面上受到的压力及压力作用的接触面的面积，叠加问题重点考察对受力面积的理解，S 并不一定是底面积，而是压力作用的接触面的面积，不同情况下计算压强时，其受力面积大小不同。

例如：S p G G A A B=+ S p G G BA B=+ A 、B 两物体按照不同的方式叠加，其对于水平面的压力大小相等，均为G A +G B ，但由于叠加方式不同，与水平面的接触面积不同，压强大小也不同。

右图计算A 对B 物体的压强时，也要注意接触面积为S B 而非S A 。

2、切割问题解题思路切割问题按照切割方向不同可分为竖切、横切、斜切三种类型。

(1)竖切问题：由柱状固体压强计算公式p =ρgh 可知静止在水平地面的、质量分布均匀的柱体压强大小只与固体密度与高度有关，竖切不改变高度，竖切前后柱状固体压强不变。

(2)横切问题：横切特点是受力面积S 不变。

切去相同高度h 时利用∆p ＝ρg ∆h 、切去相同体积时利用V V s p =v g 、切去相同质量时利用V V sp =mg求出Δp ，进而确定切割后的压强关系。

横切问题也可利用极限法解题。

利用题目已知信息判断质量、体积、高度关系，解题时考虑将质量、体积、高度较小的物体全部切除的极限状态，通过极值得出结论，可进行快速解答。

(3)斜切问题：斜切时，压强大小的分析见下图：左左左s p =G >ρgh =p 右右右s p =G <ρgh ＝p 斜切时要重点关注压力的变化，如图，相比于竖直切割，同样的底面积左侧木快对底面的压力变大，压强大于切割前；右侧木块对底面的压力变小，压强小于切割前。

1固体压强切割叠加专题【知识要点】定义： 垂直作用在受力面积上的力1、压力作用点：二者相互接触的面，但在被研究的物体表面方向：垂直接触面并指向被研究的物体大小 :根据二力平衡和作用力与反作用求解2、受力面积：二者相互接触的面积（注意吸盘）固3、规则的固体（正、长方体、圆柱体）的压强公式Pgh （ h 为物体高度）体压水平切割Pg h通过 P 来切相同高度强4 、固体 切割切相同求出切割后m（P=F切割质量体积Pg的压强关系S ）S（ 规 则的固体）竖直切割：压强与原来的相同，变化量为零竖直向上： P 现′=P 原+P施压′=P 原- P竖直向下： P 现切割后叠加： 总的质量没变 （即重力没变） ， 叠放只是受力面积发生变化。

一、同一物体切割（ P=F）PghS1.将一均匀长方体放在水平桌面上，如图1 所示 .若沿虚线切开拿走左上方的一半， 则长方体的密度、长方体对桌面的压力及压强的变化是 ( A. 密度不变，压强不变，压力减小C.密度不变，压强不变，压力不变)B.密度减小，压强减小，压力减小D.密度不变，压强减小，压力减小图 2图12.按图 2 所示的方式将正方体木块切去一半剩余的一半留在水平桌面上对桌面压强不变的是图：A ．甲B ．乙C ．丙D ．丁（）3.有一均匀正方体对水平地面的压力是和压强分别为（）F ，压强是P ，如图所示，若切去阴影部分，则剩余部分对地面的压力2 4、如图 4 所示，一个均质正方体放在水平桌面上，对桌面的压强为p 若沿图中虚线部分将其分为a、 b 两块，并将它们左右分开一小段距离，它们对桌面的压强分别为Pa、 Pb，则下列说法正确的是（）A 、 Pa＞Pb＞ P B、 P＞ Pa＞PbC、 P＜Pa＜ PbD、以上答案都不对图 4二、不同物体的变化（一）竖直切割类型（原来压强相等）5 如图，实心正方体 M 、N 放置在水平地面上， M 的边长大于的压强，若按边长的平行线分别从两物体上表面竖直向下截去，且N 的边长，此时 M所截的宽度相同对地面的压强等于N 对地面，则两物体的剩余部分M/ 、N/ 对地面的压力、压强（）A 、 M/ 对面的压强可能小于C、M/ 对面的压力一定等于N/ 对地面的压强N/ 对地面的压力B、M/ 对面的压强可能大于D、M/ 对面的压力一定大于N/ 对地面的压强N/ 对地面的压力M甲乙图 6N6 如图 6 所示，质量相同的甲、乙两个均匀实心正方体放在水平地面上。

专题04 固体压强的计算（切割、叠放问题）（原卷版） 考点1 简单固体压强的计算考点2 对于柱状固体的压强计算考点3 切割问题（一个物体切割）考点4 切割问题（两个物体切割相同高度）考点5 切割问题（两个物体切割相同体积或质量）考点6 物体压强叠放问题考点7 物体压强切割后叠放问题考点1 简单固体压强的计算※压强的计算公式p=SF ，公式变形，F=pS 、S=p F 。

1．（2024•张店区校级开学）将质量为200g 、底面积为4×10﹣2m 2的八年级下册课本水平放到水平课桌中央，课桌面积为0.2m 2，几位同学对书受到的重力和书对桌面的压强判断正确的是（ ）A ．200g 5PaB ．2N 10PaC ．2N 50PaD ．2N 5000Pa2．（2023春•沁县月考）3月5日是“学雷锋纪念日”，学校组织学生用行动传承雷锋精神、弘扬新时代正能量。

当小明身穿小交警服和交警叔叔一起执勤站岗时，此时他双脚站立在水平地面上，他对地面的压强最接近于（ ）A ．102PaB ．103PaC ．104PaD ．105Pa3．（2024•庐江县一模）如图所示，是一台重为150N 的平衡车，每个车轮与地面的接触面积为50cm 2，当重为600N 的小明站立在平衡车上时，平衡车对地面的压强为 Pa 。

4．（2023秋•金山区期末）底面积为0.01米2、质量为0.5千克的容器放在水平地面上，容器对地面的压力为牛，对地面的压强为帕；18千克的水结成冰，冰的体积为米3（冰的密度为0.9×103千克/米3）。

5．（2024•碑林区校级一模）质量为1.5t的汽车，停在水平路面时，轮胎与地面的总接触面积为0.15m2，在水平公路上匀速行驶时，受到的摩擦阻力是车重的0.03倍，若g取10N/kg，求：（1）汽车停在水平路面时，路面所受压强；（2）汽车匀速行驶时，发动机对汽车的牵引力。

6．（2024•罗城县开学）2023年12月20日天巴高速正式通车，其中天峨县内的红水河特大桥是天巴高速项目控制性工程，是广西最大跨径六车道连续刚构桥，全长1099米，最大桥墩高达109米。