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第九章 压强和浮力
课时9.1 压强
2025年课程标准 物理素养
1、了解压强的定义。
物理观念：认识压强的概念 ，知道压强的影响因素 。
2、掌握压强的计算公式
科学思维：识别和分析生活中与压强相关的现象 。
P=F/S。
科学探究：通过实验和观察，更直观地了解压强的大小与哪些因素有
3、知道压强的大小与哪些因素
关，这些因素如何影响压强 。
有关。
科学态度与责任：培养自己对物理现象的好奇心和探索欲，以及运用
4、能够运用压强的知识解释生
物理知识解决实际问题的能力上 。
活中的现象。
知识点一、探究影响压力的作用效果的因素
1.实验目的、原理、方法
（1）实验目的：探究压力作用效果与上面因素有关。
（2）实验原理： 。
（3）实验方法：控制变量法、转换法。
2.实验器材：小桌子、海绵、砝码。
3.器材作用及图像
（1）小桌子：实验主体。
（2）砝码：提供压力。
（3）海绵：体现压力作用效果。
4.实验步骤
步骤①如图甲，把小桌腿朝下放在泡沫塑料上；观察泡沫塑料被压下的深度。
步骤②如图乙，在桌面上放一个砝码观察泡沫塑料被压下的深度。
步骤③再把小桌翻过来，如图丙，观察泡沫塑料被压下的深度。
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学科网（北京）股份有限公司5.实验结论及应用
（1）受力面积一定时，压力越大，作用效果越明显。
（2）压力大小一定时，受力面积越小，作用效果越明显。
特别提醒
1.压力与重力的区别
（1）定义：重力是由于地球的吸引而使物体受到的力；压力指垂直作用在物体表面上的
力。
（2）产生原因：重力的产生原因是地球对物体的吸引；压力的产生原因是物体间的相互挤
压。
（3）力的方向：重力的方向是竖直向下；压力的方向是垂直于物体表面并指向被压物体。
（4）力的性质：重力属于重力；压力属于弹力。
（5）作用点：重力的作用点是物体的重心；压力的作用点是被压物体表面。
（6）施力物体：重力的施力物体是地球；压力的施力物体是另一物体。
（7）受力物体：重力的受力物体是地面附近的物体；压力的受力物体是被挤压的物体。
2.压力与重力的联系
（1）物体在水平支持面上，在竖直方向上只受重力和支持力且物体处于平衡状态时，
F=G。
（2）压力不一定是由于物体受到重力而产生的。
（3）物体由于受到重力作用，可以产生压力，但压力的大小不一定等于物体的重力。
如图所示，小明利用海绵、小桌、砝码、木板等探究影响压力作用效果的因素。
(1)本实验是通过观察 来比较压力作用效果的，这时用到的研究方法是
；
(2)通过比较甲、乙两次实验，说明 ，压力的作用效果越明显；
(3)通过比较 两次实验，说明压力一定时，受力面积越小，压力的作用效
果越明显；
(4)小明在图乙的基础上，把海绵换成了木板（如图丁），则桌子对两个物体压强的大
小关系为 （选填“>”、“<”或“=”）；
(5)小明与小红进行实验交流时，小明说我还可以用铅笔探究压力的作用效果与受力面
积的关系，小明分别采用如图所示的两种方法，用两只手的食指分别压在铅笔两端给
小红演示，小红指出图 （选填“①”或“②”）的方法不合理，原因是该
方法 。
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学科网（北京）股份有限公司知识点二、压强
1.压强的定义：压强是表示压力作用效果（形变效果）的物理量，符号为p。
2.压强的单位：在国际单位制中，压强的单位是帕斯卡，简称帕（符号是 Pa），即牛
顿/平方米，压强的常用单位有千帕（符号是KPa）、千克力/平方厘米、托。
特别提醒
1、压力和压强是截然不同的两个概念：压力是支持面上所受到的并垂直于支持面的作用
力，跟支持面面积，受力面积大小无关;压强是物体单位面积受到的压力,跟受力面积有关。
2、压力、压强的单位的区别：压力的单位是牛顿，跟一般力的单位是相同的；压强的单
位是一个复合单位，它是由力的单位和面积的单位组成的，在国际单位制中是牛顿/平方米，
称“帕斯卡”，简称“帕”。
3.压强的计算
（1）压强公式： （适用范围：这是压强的定义式，适用于所有物体间的压强计算，
无论气体、固体、液体）。
特别提醒
（1）压强的计算，需要确定压力、面积，要注意面积的计算与单位，其中压力的确定是难
点；正确判断物体间的压力，进行受力分析是关键；物体间接触部分的面积，一般与较小
的
物体面积相同。
（2）特色情况下可以用公式p=ρgh求固体压强，例如：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：P=F/S=G/S=mg/S=ρgSh/S=ρgh。但这只是一种特殊情
况，不能由此认为固体对支持物产生压强都可以用p=ρgh来计算。但对液体来说无论容器
的形状如何都可以用p=ρgh计算液体内某一深度的压强。
一块长20cm、宽10cm、高5cm的长方体水泥砖块，其质量为2.36kg，先平
放然后再竖放在水平地面上（如图所示）。当该砖块平放在水平地面上时，它对地面
的压力是 N，它对地面的压强是 Pa（g取10N/kg）。
当该砖块由平放改为竖放时，它对地面的压力 （选填“变大”“变
小”或“不变”），它对地面的压强 （选填“变大”“变小”或“不
变”）。平放与竖放时砖块对地面的压强之比为 。
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学科网（北京）股份有限公司知识点三、减小或者增大压强的方法及其应用
1.固体压强大小的比较
（1）准确判断压力、受力面积及其变化：固体压强的大小与压力的大小、受力面积有关。
（2）找准产生压强的压力和该压力的受力面积是关键；抓住“谁对谁的压强”，找到压力
的施力物体和受力物体，以及这两个物体的接触面积就可以准确判断压力和受力面积。利
用公式 ，采用控制变量法。
2.减小压强方法
（1）压力一定，增大受力面积。
（2）受力面积一定，减小压力。
（3）同时减小压力，增大受力面积。
应用：①载重卡车装有许多的车轮。②房屋建在较大的地基上。③书包带做得较宽。
3.增大压强方法
（1）压力一定，减小受力面积。
（2）受力面积一定，增大压力。
（3）同时增大压力，减小受力面积。
应用：①速滑运动员的冰鞋装有冰刀。②投向靶盘的飞镖。③用力刹车。
车辆超载不仅缩短了公路使用寿命，还容易发生交通事故。从物理角度解释：
因为超载增大了对地面的压力，从而使车对地面的压强 （填“增大”或“减
小”），地面容易被压坏；超载后车辆的质量增大，车的惯性 （填“增大”或
“减小”），制动距离增大，遇到紧急情况容易发生交通事故。
问题一：探究影响压力的作用效果的因素
【角度1】探究影响压力的作用效果的因素
【典例1】在“探究压力作用效果与哪些因素有关”的实验中，某同学利用了多个完全相
同的铁块和海绵进行了如图所示的实验。
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学科网（北京）股份有限公司(1)实验中通过观察海绵的 来比较压力作用效果；
(2)由甲、 两图可以探究压力作用效果与压力大小的关系；
(3)对比乙、丙两图可以得出：当压力一定时， 越小，压力作用效果越明显；
(4)对比甲、丙两图，该同学认为压力作用效果与压力大小无关，他的观点是
（选填“正确”或“错误”）的，理由是比较时没有控制 相同。
1．转换法的应用：通过海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果。
2．控制变量法的应用：
（1）探究压力作用效果与压力大小的关系时，应保持受力面积不变，改变压力大小。
（2）探究压力作用效果与受力面积的关系时，应保持压力不变，改变受力面积的大小。
3．材料的选择：选用海绵而不用木板，是为了便于观察实验现象。
4．多次实验的目的：使实验结论具有普遍性。
【变式1-1】利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素，如图甲、乙、丙所
示：
(1)图中压力的作用效果是通过观察 来比较压力作用效果的。
(2)比较图甲和图乙说明受力面积一定时，压力越 ，压力的作用效果越明
显。
(3)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，比较图丙中海绵受到的压强 和图丁中
木板受到的压强 的大小关系为
(4)实验时如果将小桌换成砖块，并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块，如图戊所
示。小明发现两块砖对海绵的压力作用效果相同，由此他得出的结论是：压力的作用
效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是 。
【变式1-2】在利用小桌、砝码、海绵探究“压力的作用效果跟什么因素有关”时，实验过
程如图所示，回答下列问题。
(1)该实验是通过海绵的 来显示压力的作用效果，这种研究方法叫
法；
(2)比较甲、乙两图实验可得出：受力面积一定时，压力越 ，压力作用效
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学科网（北京）股份有限公司果越明显；
(3)实验时将图乙中的小桌和砝码又放到一块木板上，如图丁所示，则在乙、丁两种情
况中小桌产生的压强 p p 。（选填“>”、“<”或“=”）。
乙 丁
(4)实验时将物块沿竖直方向切成大小不同的两块，发现它们对海绵的作用效果都与之
前一样。经过分析得到的结论是：压力的作用效果与受力面积无关。你认为这一方法
是 （选填“正确”或“错误”）的，理由是： 。
【角度2】压力的概念
【典例2】如图甲所示，一块长木板放在水平桌面上，现用一水平力F，向右缓慢地推木
板，使其一部分露出桌面如图乙所示，在推木板的过程中木板对桌面的压力F 和压强
压
p的变化情况是（ ）
A．F 不变，p不变 B．F 不变，p变大
压 压
C．F 变小，p变大 D．F 变小，p不变
压 压
（1）压力是由于相互接触的两个物体互相挤压发生形变而产生的弹力。
（2）重力始终是竖直向下的，而压力垂直于作用面向下，因此压力和重力不是相互作用力。
【变式1-1】下列关于重力、压力和摩擦力的说法中，正确的是（ ）
A．重心是重力的等效作用点，重心一定在物体上
B．物体受到的重力越大，对支持面的压力也一定越大
C．摩擦力不一定都是阻碍物体运动的
D．物体对支持面的压力越大，它受到的摩擦力也一定越大
【变式1-2】如图所示，穿着雪橇的小花的总质量为70kg，而穿着运动鞋的小斌的总质量
为50kg，下列说法中正确的是（ ）
A．小花对雪地的压力比小斌小
B．小花对雪地的压强比小斌大
C．受力面积和压力都不等，无法比较谁对雪地的压强大
D．小花对雪地的压强比小斌小
问题二：压强
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学科网（北京）股份有限公司【角度1】压强的定义和单位
【典例1】已知小强同学的质量为50kg，双脚与地面的接触面积为200cm2，当他步行时对
地面的压强为 Pa，它代表的物理意义是 。
（1）物体所受的压力与受力面积之比叫做压强，压强是用来表示压力作用效果的物理量。
（2）牛顿是力的国际单位；帕斯卡是压强的国际单位，它们都是以科学家的名字命名的。
（3）学会用表述法表述物理量，熟记压强的单位及压力与压强的区别。
【变式1-1】如图所示是在野外发现的动物脚印，野生动物保护部门的成员常常会根据动
物们留下脚印的形状、大小、深浅、排列方式等，分析动物的种类、体重、行走速度
以及可能的行进方向等。脚印的 可以反映压强的大小，再结合脚印的 ，
可以大致算出动物的体重。
【变式1-2】少林功夫驰名中外，一武术爱好者在以图所示的姿势练功时，他对水平地面
的压力是由于脚发生形变产生的；若他对地面的压强为p，则其中一只脚对地面的压
强为 。如果地面受到的压强为20000Pa，它表示的物理意义是
。
【角度2】压强公式的简单应用
【典例2】在高速公路上，一些司机为了降低营运成本，肆意超载，带来极大的危害。按
照我国汽车工业的行业标准，载货车辆对地面的压强应控制到在 以内。有一
辆空载时质量为 的汽车，车轮与地面的接触总面积为0.1m2.求：
(1)汽车空载时对地面的压强；
(2)汽车最多装的货质量为多少？
压强的计算，需要确定压力、面积．要注意面积的计算与单位，其中压力的确定是难点．
正确判断物体间的压力，进行受力分析是关键；物体间接触部分的面积，一般与较小的物
体面积相同。
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学科网（北京）股份有限公司【变式2-1】为了控制疫情，全国很多地方实行疫区封闭管理，无人机在疫情期间肩负着
消毒作业和运输物资等任务，无人机就可将物资运送至武汉金银潭医院，每次满载可
装物资15kg，该无人机相关数据见表，求：
机身尺寸/
25
机身质量/
10
飞机着地总面积/
(1)无人机空载飞行，在空中匀速直线上升时需要的升力多大？（忽略空气阻力）（g
取10N/kg）
(2)无人机满载货物着地后静止在水平地面上时，对地面的压强多大？
【变式2-2】小宇在超市买了一袋10kg的大米，小宇将这袋大米扛在肩膀上，已知小宇的
重力500N。（ ）
(1)当他扛起这袋大米静止站立在水平地面上时，对地面的压力是多少？
(2)小宇双脚站立时与水平地面的总接触面积为 ，他扛起这袋大米静止站立时对
地面的压强是多大？
问题三：减小或者增大压强的方法及其应用
【角度1】增大压强的方法及生活中的实例
【典例1】下列几种现象中，属于增大压强的是（ ）
A．雪撬有很大的面积 B．书包带设计成扁而宽
C．铁钉和锥子一端都做得很尖锐 D．火星探测车的轮子很大
增大压强方法：
（1）压力一定，减小受力面积。
（2）受力面积一定，增大压力。
（3）同时增大压力，减小受力面积。
【变式1-1】高速公路上有标语“雨天路滑，减速慢行”，下雨天路面有积水，使得（
）
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学科网（北京）股份有限公司A．车轮与路面的摩擦力增大 B．车轮与路面的摩擦力减小
C．汽车对路面的压力减小 D．汽车对路面的压强增大
【变式1-2】下图所示的情景中，属于增大压强的是（ ）
A． 运动员脚下宽大的滑雪板
B． 一端尖锐的烧烤签子
C． 螺丝下的垫圈
D． 好奇号火星车模型轮子大而宽
【角度2】减小压强的方法及生活中的实例
【典例1】中国选手谷爱凌在第24届冬奥会的自由式滑雪女子大跳台决赛中技惊四座，夺
得冠军。如图所示，当谷爱凌到达终点时，由于 不会立即停下。滑雪板设计得
宽大是为了减小 。
减小压强方法：
（1）压力一定，增大受力面积。
（2）受力面积一定，减小压力。
（3）同时减小压力，增大受力面积。
【变式2-1】如图所示是常见食用油桶的提手和桶盖，提手处设计成弯曲形状，贴合手形
是为了 （选填“增大”或“减小”）对手的压强；桶盖边缘有较多的竖直条纹
是通过 来增大摩擦的。
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学科网（北京）股份有限公司【变式2-2】2024年3月22日，我国自主研制的全球最大、吊装能力最强的全球首款11桥
轮式起重机（如图所示），在河北衡水将单机容量6.25MW的风机顺利吊装到位，完
成首吊。据了解，被吊起的风机的质量约为148t，则该风机所受的重力约为
N。该起重机配有多组大而宽的轮胎，这样设计可以 （填“增大”或“减
小”）其对地面的压强。（g取10N/kg）
【基础强化】
1．如图所示，复兴号高铁车厢里的座椅靠背充满人文关怀，下列描述正确的是（ ）
A．靠背贴合人体曲线，可减小靠背对乘客的压强
B．靠背贴合人体曲线，可增大靠背对乘客的压力
C．高铁启动时，靠背的作用是防止乘客前倾
D．高铁进站时，靠背的作用是防止乘客后仰
2．在日常生活生产中，根据需要常常要考虑受力面上的压强大小。如图事例中对压强的要
求和改变方式与其它不同的是（ ）
A．图甲坦克通过履带与地面接触
B．图乙单钢轮压路机有较重的圆柱形前轮
C．图丙铁轨下铺设枕木
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学科网（北京）股份有限公司D．图丁车厢座椅用软质材料包裹
3．甲、乙两种物质的质量和体积的关系如图所示，用甲、乙两种物质分别制成a、b两个
实心正方体，a的棱长是b的棱长的2倍，把它们放在水平地面上，则a、b两物体对水
平地面的压强之比为（ ）
A． B． C． D．
4．如图所示，把小桌甲倒放在海绵上，其上放一个物体乙，它们静止时，物体乙的下表面
和小桌甲的桌面均水平。已知小桌甲重 ，桌面面积为 ；物体乙重 ，下表面的面
积为 。下列说法正确的是（ ）
A．乙对甲的压力就是乙受到的重力
B．甲受到的重力和海绵对甲的支持力是一对平衡力
C．甲对海绵的压强大小为
D．乙对甲的压强大小为
5．如图所示，是同学们所画的几种情景下的受力示意图，其中正确的是（ ）
A．图甲：物体对斜面的压力示意图
B．图乙：物块离开弹簧沿斜面向上运动过程中示意图
C．图丙：固定在轻杆上的小球A静止时的示意图
D．图丁：在光滑的水平面上匀速直线运动的物体的示意图
6．如图所示，水平桌面上有一长为L，质量分布均匀的木块M，右端与桌边对齐，在水平
力F的作用下，沿直线向右匀速离开桌边（未掉下桌面），在此过程中，下列说法正
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学科网（北京）股份有限公司确的是（ ）
A．M对桌面的压强变大，摩擦力不变 B．M对桌面的压强变大，摩擦力变小
C．M对桌面的压强变小，压力不变 D．M对桌面的压强变大，压力变小
7．如图所示，用拇指和食指按压一支铅笔的两端，拇指和食指受到的压力分别为 和 ，
受到的压强分别为 和 ，则 ， （两空选填“>”
“<”或“=”）；若 ，笔尖的面积为 ，则 Pa。
8．如图所示，在水平桌面上，有质量相同、底面积相同、形状不同的两个容器甲、乙内分
别装有质量相同的水。两个容器中，水对容器底部的压力 ，两个容
器对桌面的压强 （选填“＞”、“=”或“＜”）。
9．缝衣针的表面磨的光滑是为了减小 ，针尖磨的很尖是为了增大 。机器转动
部分装有滚珠轴承，是为了变滑动摩擦为滚动摩擦来 摩擦。
10．如图，质量为1kg的砝码静止在手指上，两者的接触面积为1cm2，则手指所受的压力
大小为 N，手指所受的压强大小为 pa。
【能力培优】
11．如图所示，有两个正方体实心物体A、B叠放在水平桌面上，物体A重5N，B重
40N。已知物体A对B的压强与此时物体B对桌面的压强相等。物体A对B的压力、
物体B对桌面的压力分别为 和 ．物体A的底面积为 ，物体B的底面积为 ．
下列说法中正确的是（ ）
① ② ③ ④
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学科网（北京）股份有限公司A．①③ B．②③ C．①④ D．②④
12．如图所示，放在水平地面上质量相等的甲、乙两个实心均匀正方体物块，体积分别为
V 、V ，边长之比为3:2。现分别沿竖直方向将甲、乙两个物块均切去0.5V 的体积。
甲 乙 乙
甲、乙两个物块剩余部分对地面压强为p 和p 对地面的压力为F 和F 。则p :P
甲 乙 甲 乙 甲 乙
和F :F 为（ ）
甲 乙
A．4:9 46:27 B．2:3 3:2 C．4:9 14:9 D．16:27 3:2
13．如图甲，质量分布均匀的实心正方体A、B置于水平桌面上，将B沿水平方向截取高
为h的柱体，并将该柱体叠放在A上，A、B剩余部分对桌面的压强p随截取高度h的
变化关系如图乙，则正方体B的边长为 cm；正方体B的密度为 。
（g取10N/kg）
14．如图甲是边长为10cm的均匀正方体，重力为27N，放在水平桌面中央，正方体对桌
面的压强为 Pa；若沿水平方向截下一部分a立放在水平桌面上，且剩余部
分b重为a重的1.5倍，如图乙所示，则此时a和b对地面的压强之比p：p =
a b
。
15．小明用质地均匀、桌面为长方体的小桌，质量相等的重物（若干），海绵和水等器材
进行探究“影响压力作用的效果”的实验。
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学科网（北京）股份有限公司(1)本实验可以通过观察 来比较压力作用效果的大小。
(2)若要探究压力作用效果与受力面积的关系，应选择图中的 （选填“甲”
“乙”或“丙”）两次实验。
(3)通过比较图中甲、乙两次实验现象，可得出的结论是 。
16．如图所示，在“探究影响压力作用效果的因素”实验中。
(1)小川通过观察海绵的形变程度来比较压力的作用效果，这种研究方法叫 ；
(2)通过比较甲、乙两图，可以得到结论：当受力面积一定时， 越大，压力的作
用效果越明显；
(3)为了保护公路，推土机上路时要装上履带，可以利用 两图所得结论来解释；
(4)接着他又做了图丁实验，发现和图丙中效果不一样，则两次实验中小桌产生的压强
p p （选填“>”、“=”或“<”）；
丙 丁
(5)同组的小天将长方体肥皂沿竖直虚线方向切成去一部分（如图戊），发现肥皂对海
绵的压力作用效果跟之前一样。于是她分析得出结论：压力的作用效果跟受力面积无
关，你认为小天的做法和结论是 （选填“正确”或“错误”）的，原因是
。
17．如图甲所示，被誉为“沙漠之舟”的骆驼站在水平沙面上，它的质量为500kg。如图
乙所示，它的每只脚掌的面积为 。g取10N/kg，求：
(1)骆驼受到的重力。
(2)在图甲中作出骆驼受到重力的示意图。（“O”点为骆驼的重心）
(3)骆驼站立在水平沙面上时对沙面的压强。
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学科网（北京）股份有限公司18．如图所示，水平桌面上放着一个重为5N的圆形容器，其底面积为60cm2。容器内装有
2kg的水，质量为0.8kg的木块漂浮在水面上，水深0.3m。（容器壁的厚度不计，g＝
10N/kg，ρ ＝1.0×103kg/m3）求：
水
(1)木块受到的浮力；
(2)容器对桌面的压强。
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