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文檔簡介
6專題壓強[學習目標]掌握疊加體壓強計算,掌握固體的切割壓強計算熟練液體壓強的特點及規(guī)律,掌握液體壓強的計算掌握大氣壓強的特點及規(guī)律,掌握測量大氣壓的方法壓強物體單位面積上受到的壓力叫壓強。壓強是表示力的作用效果的物理量。壓強公式:。其中,壓強p的單位是帕斯卡(簡稱為帕),符號是Pa;壓力F的單位是牛,符號是N;S是受力面積(是兩物體的接觸部分),單位是米2,符號是m2。液體壓強液體壓強產(chǎn)生的原因:液體受重力作用且具有流動性。液體壓強的規(guī)律:液體對容器底和側壁都有壓強,液體內部向各個方向都有壓強;在同一深度,液體向各個方向的壓強都相等;液體的壓強隨深度的增加而增大相同高度,不同液體的壓強與液體的密度有關。液體壓強公式:。其中,是液體密度,單位是;;是液體內部某位置到液面的高度。從公式中看出:液體的壓強只與液體的密度和液體的深度有關,而與液體的質量、體積、重力、容器的底面積、容器形狀均無關。大氣壓強大氣壓的特點:(1)空氣內部向各個方向都有壓強,且空氣中某點向各個方向的大氣壓強都相等。(2)大氣壓隨高度增加而減??;且大氣壓的值與地點、天氣、季節(jié)的變化有關。一般來說,晴天大氣壓比陰天高,冬天比夏天高。沸點與壓強:一切液體的沸點,都是隨氣壓減小而降低(如在海拔高的山上煮飯,煮不熟);隨氣壓增大而升高(如用高壓鍋煮飯快)。體積與壓強:質量一定的氣體,溫度不變時,氣體的體積越小壓強越大;氣體體積越大壓強越小。知識點一、壓力與壓強的概念對于壓強的定義,應當著重領會四個要點:受力面積一定時,壓強隨著壓力的增大而增大(此時壓強與壓力成正比)。同一壓力作用在支承物的表面上,若受力面積不同,所產(chǎn)生的壓強大小也有所不同。受力面積小時,壓強大;受力面積大時,壓強小。壓力和壓強是截然不同的兩個概念:壓力是支持面上所受到的并垂直于支持面的作用力,跟支持面面積,受力面積大小無關。壓強是物體單位面積受到的壓力,跟受力面積有關。壓力、壓強的單位是有區(qū)別的。壓力的單位是牛頓,跟一般力的單位是相同的。壓強的單位是一個復合單位,它是由力的單位和面積的單位組成的。在國際單位制中是牛頓/平方米,稱“帕斯卡”,簡稱“帕”。知識點二、液體壓強的概念液體壓強的產(chǎn)生:液體受重力且具有流動性。我們知道,物體受到力的作用產(chǎn)生壓力,而只要某物體對另一物體表面有壓力,就存在壓強,同理,水由于受到重力作用對容器底部有壓力,因此水對容器底部存在壓強。液體具有流動性,對容器壁有壓力,因此液體對容器壁也存在壓強。液體能夠把它所受到的壓強向各個方向傳遞。也就是說,液體內部某點向各個方向都有壓強,且壓強大小都相同。液體壓強可表述為:“液體內部向各個方向都有壓強,壓強隨液體深度的增加而增大,同種液體在同一深度的各處,各個方向的壓強大小相等;不同的液體,在同一深度產(chǎn)生的壓強大小與液體的密度有關,密度越大,液體的壓強越大?!币后w內部壓強大?。和N液體:向各個方向都有壓強;(2)同一深度處,壓強一致;(3)深度越深,壓強越大。不同液體:同一深度,密度越大,壓強越大。公式:p=ρgh式中g=9.8N/kg或g=10N/kg,h的單位是m,ρ的單位是kg/m3,壓強p的單位是Pa。由于液體內部同一深度處向各個方向的壓強都相等,所以我們只要算出液體豎直向下的壓強,也就同時知道了在這一深度處液體向各個方向的壓強。這個公式定量地給出了液體內部壓強地規(guī)律。深度是指點到液面的距離,液體的壓強只與深度和液體的密度有關,與液體的質量無關。知識點三、大氣壓強的概念產(chǎn)生:空氣受到重力作用,而且空氣具有流動性,因此空氣內部向各個方向都有壓強,這個壓強就叫大氣壓強,簡稱大氣壓。馬德堡半球實驗:有力地證明了:①大氣壓的存在;②大氣壓很大。托里拆利實驗表明76cm汞柱的高度是由當?shù)氐拇髿鈮旱拇笮『退y的密度所共同決定的,與玻璃管的粗細、形狀、長度(足夠長的玻璃管)無關。所以一個標準大氣壓約為1.013×10?Pa。影響大氣壓強的因素:①溫度:溫度越高,空氣分子運動的越強烈,壓強越大。②密度:密度越大,表示單位體積內空氣質量越大,壓強越大。③海拔高度:海拔高度越高,空氣越稀薄,大氣壓強就越小。知識點一:壓強定義及特點【探究重點】同一壓力作用在支承物的表面上,若受力面積不同,所產(chǎn)生的壓強大小也有所不同。受力面積小時,壓強大;受力面積大時,壓強小【例題精講】(2022江蘇泰州)一款環(huán)保共享電動汽車滿載時總質量為900kg,輪胎與地面的總接觸面積為300cm2,靜止在水平馬路上時,路面受到的壓力F=______N,壓強p1=______Pa;若該車不慎陷入路邊松軟的水平草坪,此時電動汽車對地面的壓強p2______p1(選填“大于”,“等于”或“小于”)(g取10N/kg)?!敬鸢浮浚孩?9000②.③.小于【解析】:靜止在水平馬路上時,路面受到的壓力路面受到的壓強為若該車不慎陷入路邊松軟的水平草坪,受力面積增大了,故對地面的壓強減小了,故p2<p1?!眷柟逃柧殹咳鐖D所示,兩手指用力壓住鉛筆的兩端使它保持靜止。左手指受到鉛筆的壓力為F1、壓強為p1,右手指受到鉛筆的壓力為F2、壓強為p2.則F1F2,p1p2(填“>”、“=”、“<”)。【答案】=<【解析】[1]鉛筆處于靜止狀態(tài),受到的兩手指的壓力是一對平衡力,所以兩手指對鉛筆的壓力相等,由于手指對鉛筆的壓力與鉛筆對手的壓力是一對相互作用力,所以鉛筆對手的壓力也相等,即F1=F2。[2]由圖可知,右手指的受力面積比較小,根據(jù)壓強公式,右手指受到的壓強比較大,即p1<p2。知識點二:固體疊加體壓強計算【探究重點】進行壓強的計算需要注意:一、單位統(tǒng)一:各物理量單位都使用國際單位;二、分清壓力和受力面積(壓力是作用在物體上的力,受力面積不一定是物體的底面面積);三、會利用壓強公式的變形公式計算其他物理量。注意公式中S的含義,為接觸面積大小【例題精講】(2022重慶B卷)有A、B兩個均勻實心圓柱體,A的高為5cm、底面積為20cm2,B的高為8cm、底面積為50cm2.若將它們按圖甲、乙的方式放在水平桌面上,A對桌面的壓強為p1=1.0×103Pa,B對桌面的壓強為p2;若按圖丙的方式放置時,B對A的壓強為p3=6.0×103Pa,A對桌面的壓強變?yōu)閜4。下列判斷正確的是()A.A的重力為20NB.B的密度為3.0g/cm3C.p3:p2=2:5D.p4=1.6×104Pa【答案】:B【解析】:A.A的重力為GA=FA=p1SA=1.0×103Pa×20×104m2=2N故A錯誤;B.B的重力為GB=FB=p3SB=6.0×103Pa×20×104m2=12NB的密度為故B正確;C.B對桌面的壓強為p3與p2的比為故C錯誤;D.A對桌面的壓強變?yōu)楣蔇錯誤。故選B。【鞏固訓練】如圖所示,同一物體按照甲乙兩種方式置于水平桌面上,物體對桌面的壓強分別為p甲和p乙.若將物體的陰影部分切去,則物體對桌面的壓強的變化情況是(
A.p甲變小,p乙變小 B.p甲變小,p乙不變
C.p甲不變,p乙不變【答案】D【解析】G為物體的重力,S為物體的底面積:
①甲中,物體對桌面的壓力F等于重力G,F(xiàn)=G=mg=ρVg=ρS?g,
物體對桌面的壓強p=FS=GS=ρSg?S=ρg?,即柱體對桌面的壓強大小只與柱體的密度和高度有關,若將物體的陰影部分切去,則物體對桌面的壓強的保持不變;
②乙中,切去前,物體對桌面的壓力F乙等于重力G,設此時受力面積為S乙,由圖知,S乙<S,
原來的壓強p乙=F乙S乙知識點三:固體切割壓強計算【探究重點】進行壓強的計算需要注意:一、單位統(tǒng)一:各物理量單位都使用國際單位;二、分清壓力和受力面積(壓力是作用在物體上的力,受力面積不一定是物體的底面面積);三、會利用壓強公式的變形公式計算其他物理量。注意公式中S的含義,當固體完全在桌面上且豎直切割時,可以用推導公式P=ρgh來判斷【例題精講】(2022湖南郴州)一個質量分布均勻的立方體,靜止在水平地面上。沿圖中虛線將其分割成體積相等的a、b兩部分,并取走a部分。剩下的b部分(未傾倒)對水平地面產(chǎn)生的壓強最大的是()A. B.C. D.【答案】:D【解析】:將正方體分割成體積相等的a、b兩部分,并取走a部分。剩下的b部分的體積相等。因為正方體質量分布均勻,故剩下b部分的質量、重力都相等,則剩下b部分對水平地面的壓力(等于剩余部分的重力)相等,由可知,壓力一定時,受力面積越小,壓強越大,題中D圖剩下b部分的受力面積最小,則D圖中剩下的b部分(未傾倒)對水平地面產(chǎn)生的壓強最大,故ABC不符合題意,D符合題意。故選D。【鞏固訓練】(2021·新疆中考真題)如圖甲所示,一質地均勻的長方體磚塊放在水平地面上。現(xiàn)將磚塊切去一部分,剩余部分如圖乙所示,此時磚塊對地面的壓強為2000Pa;將圖乙中的磚塊倒置后如圖丙所示,此時磚塊對地面的壓強為3000Pa。則圖甲中磚塊對水平地面的壓強為()。A.2250Pa B.2400Pa C.2500Pa D.2750Pa【答案】B?!窘馕觥坑^察圖甲可知,這是一個質地均勻的長方體磚塊,設這個長方體磚塊的高度是h,密度是ρ,那么圖甲中磚塊對水平地面的壓強p=ρgh;再觀察圖乙,設上面的邊長是l1,下面的邊長是l2,高度還是h,密度還是ρ,這磚塊往里面的那條邊長是l,則圖乙中磚塊體積圖乙中磚塊的質量圖乙中磚塊的重力圖乙中磚塊對水平地面的壓力圖乙中磚塊與水平地面的接觸面積那么根據(jù)可知,圖乙中磚塊對水平地面的壓強同理,圖丙中磚塊對水平地面的壓強兩個壓強相比可得可設,再把兩個壓強相減可得代入數(shù)據(jù)解得解得圖甲中磚塊對水平地面的壓強是2400Pa。故選B。知識點四:液體壓強及計算【探究重點】公式:p=ρgh式中h指深度,是指被測點到液面的垂直距離,液體的壓強只與深度和液體的密度有關,與液體的質量無關。【例題精講】(2022北京)如圖所示,兩個圓柱形容器甲和乙放在水平桌面上,甲容器底面積大于乙容器底面積,它們分別裝有體積相等的液體,甲容器中液體的密度為,乙容器中液體的密度為。液體內A、B兩點到容器底部的距離相等,其壓強分別為、。若兩容器底部受到的液體壓強相等,則下列判斷正確的是()A. B.C. D.【答案】:D【解析】:由于兩容器底部受到的液體壓強相等,甲容器底面積大于乙容器底面積,由可知,甲容器底部受到的液體壓力F甲大于乙容器底部受到的液體壓力F乙,由于G甲液=F甲;G乙液=F乙,所以G甲液>G乙液,由G=mg可知m甲液>m乙液,由于甲乙兩種液體的體積相等,由可知甲>乙由于A點到容器底部的深度等于B點到容器底部的深度,則兩點以下部分液體的壓強大小關系為pA下>pB下若兩容器底部受到的液體壓強相等,則兩點處受到液體的大小關系為故ABC錯誤,故D正確。故選D。【鞏固訓練】(2021·浙江杭州市)如圖所示,一個裝有水的平底密閉礦泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置。兩次放置時,瓶對桌面的壓力分別為F甲和F乙,瓶對桌面的壓強分別為p甲和p乙,則()。A.F甲>F乙 B.p甲>p乙 C.F甲<F乙 D.p甲<p乙【答案】D?!窘馕觥緼C.水瓶放在水平桌面上,它對桌面的壓力等于水瓶的重力,即F=G,正立和倒立時,水瓶的重力不變,壓力大小也不變,即F甲=F乙,故AC不符合題意;BD.由公式可知,在壓力F一定時,受力面積S越小,壓強p越大,水瓶倒立時桌面的受力面積更小,壓強更大,即p甲<p乙,故B不符合題意,D符合題意。故選D。知識點五:測量大氣壓實驗【探究重點】實驗原理:P=F/s【例題精講】(2022江蘇南通)小明利用標有2.5mL的一次性注射器、彈簧測力計、細繩、橡皮帽等器材,對大氣壓的值進行測量。
(1)該實驗還缺一個實驗器材是______;(2)實驗前把注射器的活塞推到底端,目的是______,然后用橡皮帽封住小孔;(3)該實驗必須在水平方向進行測量,而不是豎直方向,這是為了______;(4)下面是記錄實驗情況的表格,請將其中兩項空白處內容補充完整。大氣壓力F/N注射器容積V/ml______活塞面積S/cm2大氣壓強p/Pa7.52.540.625______(5)小明發(fā)現(xiàn),同學們在做此實驗時測得的大氣壓值誤差很大,對此小明與同學找出了下列可能的原因:①橡皮帽封住的注射器小孔中有殘余氣體;②活塞與注射器筒壁間有摩擦;③彈簧測力計的示數(shù)沒有讀準;④活塞與注射器筒壁不完全密封。上述原因可能會使測量值大于真實值的是______。A.①③B.①④C.②③D.②④【答案】:(1)刻度尺(2)排盡筒內空氣(3)防止活塞重力的影響(4)有刻度部分的長度/cm1.2×105(5)C【解析】:(1)[1]該實驗的實驗原理是,為了測出活塞的面積,根據(jù)注射器的容積公式V=SL知道,需要測出刻度部分的長度,所以,還需要的器材是刻度尺。(2)[2]實驗中要排出注射器內的空氣,這樣在拉動活塞時,注射器內部會接近于真空,這樣才能測出大氣的壓力。所以,把活塞推至注射器筒底端是為了排出注射器中的空氣,使注射器密封。(3)[3]實驗時,若彈簧測力計不在水平方向,由于彈簧測力計受重力的作用,彈簧測力計的示數(shù)會增大,測量的誤差增大,所以托住彈簧測力計保持在水平方向的目的是消除彈簧測力計的重力對實驗的影響,提高實驗的準確度。(4)①[4]從表中數(shù)據(jù)知道,注射器容積V=2.5mL=2.5cm3,活塞面積S=0.625cm2,根據(jù)注射器的容積公式V=SL知道,刻度部分的長度與表中數(shù)據(jù)對比知道,①處應為刻度部分的長度L/cm。②[5]已知大氣壓力F=7.5N,活塞面積S=0.625cm2,所測大氣壓強故表格②處應填1.2×105。(5)①橡皮帽封住的注射器小孔中有殘余氣體;會使拉力變小,算出的大氣壓會偏??;②活塞與注射器筒壁間有摩擦,會使力的測量值偏大,算出的大氣壓會偏大;③彈簧測力計的示數(shù)沒有讀準,會使力的測量值偏大或偏小,算出的大氣壓也可能偏大,也可能偏??;④活塞與注射器筒壁不完全密封,會使拉力變小,算出的大氣壓會偏小。綜上所述,可能會使測量值大于真實值的是②③。故選C?!眷柟逃柧殹啃∶饔?mL的注射器、量程為0~10N的彈簧測力計和刻度尺粗略測量大氣壓的值。
步驟一:把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔。
步驟二:如圖所示安裝好器材,水平向右緩慢拉動注射器筒,當注射器中的活塞________時,記下彈簧測力計的示數(shù)為5.2N。
步驟三:用刻度尺測出注射器________長度為4.00cm。
步驟四:算出大氣壓強值為________Pa。【答案】開始運動;有刻度部分的;1.04×105?!窘馕觥勘緦嶒灥脑硎嵌ζ胶夂停?/p>
由于注射器活塞頸部用繩與彈簧測力計的掛鉤相連,應水平向右慢慢拉動注射器筒,這樣相當于水平向右拉動彈簧測力計的掛鉤;當注射器中的活塞開始運動時,說明此時拉力等于大氣對活塞的壓力。故記下的彈簧測力計示數(shù),就是大氣對活塞的壓力F=5.2N;,
此時大氣壓的數(shù)值。
故答案為:開始運動;有刻度部分的;1.04×105。如圖所示,小成的書桌上放著一本字典,字典的一部分懸空在桌面以外,小成發(fā)現(xiàn)后將字典推回桌面內,在這個推動的過程中()A.字典對桌面的壓力不變,壓強變小B.字典受到的支持力逐漸變大,壓強變大C.字典對桌面的壓強大小不變D.只有勻速推動時,桌面對字典的摩擦力大小不變【答案】A【解析】AC.只要字典重心在桌面上,字典對桌面的壓力大小就等于字典的重力,故壓力不變,由于受力面積變大,根據(jù)壓強的計算公式,對桌面的壓強變小,故A符合題意,C不符合題意;B.推動過程中,壓力不變,支持力也不變,故B不符合題意;D.無論是否勻速運動,壓力和接觸面的粗糙程度都不變化,因此摩擦力大小不變,故D不符合題意。故選A。(2022黑龍江大慶)如圖,將一瓶500mL的純凈水倒置在水平桌面上,它對桌面的壓強最接近下面哪個數(shù)據(jù)()A.1×102Pa B.1×104Pa C.1×106Pa D.1×108Pa【答案】:B【解析】:水的體積為V=500mL=500cm3=5×104m3這瓶水的重力為G=mg=ρVg=1.0×103kg/m3×5×104m3×10N/kg=5N水對桌面的壓力為F=G=5N瓶口與桌面的接觸面積約為S=2cm×2cm=4×104m2所以它對桌面的壓強約為該壓強與1×104Pa接近,故B符合題意,ACD不符合題意。故選B。(2021九上·長寧期中)如圖,一個質量均勻的正方體,沿虛線豎直切割成完成相同的兩部分,分別按照甲乙方式放在水平面上,若對水平面的壓強分別為p甲、p乙.則p甲∶p乙為()A.1∶2 B.1∶1 C.2∶1 D.3∶1【答案】C【解析】根據(jù)題意知道,正方體對水平面的壓力等于其重力,即F=G,當沿虛線豎直切制成完全相同的兩部分時,則兩部分對水平面的壓力都減半,即F甲Fz=G;設正方體邊長為,由圖甲和圖乙知道,受力面積分別是:對水平面的壓強之比是,故C正確.(2021八下·回民期中)如圖,物體甲重為2N,物體乙重為5N,甲對乙的壓強與乙對桌面的壓強相等,則甲、乙兩物體底面積之比是()A.2︰5 B.3︰5 C.2︰7 D.5︰7【答案】C【解析】甲對乙的壓力等于甲的重力F1=G甲=2N乙對桌面的壓力等于木塊甲與乙的重力之和F2=G甲+GZ=2N+5N=7N甲、乙底面積之比為故答案為:C。(2021·黑龍江中考真題)兩個相同的燒杯A、B中分別盛有兩種不同液體,將兩個完全相同的小球分別放入兩燒杯中,當兩小球靜止時所處位置如圖所示,且兩燒杯中液面相平,液體對燒杯底部的壓強pA和pB,它們的大小關系是()。A. B. C. D.無法確定【答案】A。【解析】由圖可知,A燒杯中小球漂浮,B燒杯中小球懸浮,所以兩球受到的浮力都等于各自的重力,而兩個小球是相同的,重力相等,因為A燒杯中小球漂浮,所以A>球因為B燒杯中小球懸浮,所以B=球則兩種液體的密度大小關系是:A>B因為兩容器液面等高,根據(jù)液體壓強計算公式p=ρgh,可得液體對容器底部的壓強大小關系為故A符合題意,BCD不符合題意。故選A。(2022江蘇南通)如圖所示,兩長方體A和B疊放在水平地面上,A受重力10牛,B受重力30牛,已知A對B的壓強與B對地面的壓強之比為3:2,則A與B的底面積之比為________,若把B放在A上,那么B對A的壓強與A對地面的壓強之比為______?!敬鸢浮浚?:63:4【解析】:由題意可知,A對B的壓力大小等于A自身的重力,B對地面的壓力大小等于A和B的重力之和,根據(jù)壓強公式可知道A對B的壓強與B對地面的壓強分別是數(shù)學變換可得因為A對B的壓強與B對地面的壓強之比為3:2,即A受重力10N,B受重力30N,所以A與B的底面積之比是A與B的底面積之比是1:6。[2]若把B放在A上,那么B對A的壓力大小等于B自身的重力,即,A對地面的壓力大小等于A和B重力之和,即B對A的壓力受力面積是,A對地面的壓力受力面積也是,根據(jù)壓強公式可知道B對A的壓強與A對地面的壓強分別是B對A的壓強與A對地面的壓強之比是B對A的壓強與A對地面的壓強之比是3:4。如圖所示,放于水平桌面上的兩個質量相等但高度和底面積均不相等的圓柱形容器,盛有相同質量的的同種液體,液體對容器底部的壓強關系是:p甲p乙。容器對桌面的壓力關系是F甲F乙。(均選填“>”、“<”或“=”)【答案】>=【解析】[1]由圖知,甲容器中液體的深度h甲大于乙容器中液體的深度h乙,根據(jù)p=ρgh可知,液體對甲容器底部的壓強大于液體對乙容器底部的壓強,即p甲>p乙。[2]容器對桌面的壓力等于容器和容器內液體的總重力,兩容器質量相等,容器內液體的質量相等,故兩容器和容器內液體的總質量相等,總重力相等,則容器對桌面的壓力相等,即F甲=F乙。如圖所示,實心物體A、B是兩個邊長分別為a和b的正方體,且b=2a。將它們平放在水平桌面上時,兩物體對桌面的壓強相等?,F(xiàn)沿水平方向將兩物體的上部均切去的高度,則物體A、B剩余部分對桌面的壓強pA∶pB=_____?!敬鸢浮?∶1【解析】正方體對水面桌面的壓強兩物體對桌面的壓強相等,兩個物體的密度之比沿水平方向將兩物體的上部均切去,剩余的高度之比物體A、B剩余部分對桌面的壓強為了測量大氣壓強,某同學選擇的器材有:2.5mL的注射器、0~10N的彈簧測力計、刻度尺和細線,實驗步驟如下:?(1)如圖甲,用刻度尺測出注射器有刻度部分的長度l=
cm。(2)如圖乙,把注射器活塞推至筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,水平向右慢慢拉動注射器筒,當注射器中的活塞開始滑動時,記錄彈簧測力計的示數(shù)F=
N。(3)該同學所測得的大氣壓強值為
Pa?!敬鸢浮?.00、6.4、1.024×105;【解析】(1)從圖中可以看出,注射器可容納的藥水容積為2.5ml=2.5cm3,這2.5cm3的刻度長度由刻度尺可看出為4.00cm;(2)彈簧測力計的分度值是0.2N,所以拉力大小是6.4N;(3)故活塞的橫截面積為S=V/h=2.5cm3/4cm=0.625cm2=6.25×105m2,p=F/S=6.4N/6.25×10?5m2=1.024×105Pa;如圖所示,物體A重30N,B重15N,物體A的底面積為10cm2,物體B的底面積為5cm2.
(1)則A對B的壓強是多少?【答案】(1)A對B的壓強是6×104Pa;(2)B【解析】(1)∵A對B的壓力F=GA=30N,由圖可知s=5cm2=5×10?4m2,
∴A對B的壓強:p=FAs=GAs(2021九上·嘉定期中)如圖所示,甲、乙兩個正方體置于水平地面上,它們對地面的壓強分別為p甲、p乙。若將乙疊放到甲的上表面中央、或將甲疊放到乙的上表面中央,甲、乙對地面壓強的增加量相等。則p甲、p乙的關系是()A.p甲>p乙 B.p甲=p乙 C.p甲<p乙 D.無法判斷【答案】A【解析】將乙疊放到甲的上表面中央對地面壓強的增加量:將甲疊放到乙的上表面中央對地面壓強的增加量:由題意可得:由圖可知:S甲<S乙則G甲>G乙規(guī)則物體在水平面上時:F=G,又S甲<S乙,由p=F/S可得:P甲>p乙,故答案為:A。如圖所示,甲、乙兩個底面積不同的圓柱形容器中分別盛有兩種不同的液體A、B,液體對兩個容器底的壓強相等?,F(xiàn)將兩個質量相等的物體分別放入兩個容器中,靜止時個漂浮、一個懸?。ㄒ后w均無溢出,則液體密度ρA、ρB和液體對容器底部的壓強p甲、p乙的大小關系正確的是()。A.ρA<ρBp甲<p乙B.ρA>ρBp甲>p乙 C.ρA>ρBp甲<p乙D.ρA<ρBp甲>p乙【答案】C【解析】(1)由圖知:hA<hB,已知兩種液體對容器底的壓強相等,則根據(jù)p=ρgh可知,ρA>ρB;故AD錯誤;(2)因為原來兩容器中液體產(chǎn)生的壓強相等,均勻柱形容器,則FA=GA=pSA;FB=GB=pSB;又因為SA>SB,可得GA>GB,由將兩個質量相等的物體分別放入兩個容器中,靜止時一個漂浮,另一個懸浮(液體均無溢出),由于兩物體重力相等都為G,則由p甲=p+;p乙=p+,所以,p甲<p乙;故B錯誤,C正確。故選:C。(2021八下·崆峒期末)如圖,兩個完全相同的正方體均勻物塊,分別沿各自虛線切割掉一半,將剩余部分a和b按照圖示位置擺放在同一水平面上,比較兩物塊對水平面的壓強()A.a(chǎn)比較大 B.b比較大 C.一樣大 D.無法判斷【答案】A【解析】因為水平面上物體的壓力和自身的重力相等,即F=G,由圖,沿水平方向切去一半后,剩余部分的重力減半即為0.5G,受力面積不變即為S,由b圖,沿對角線切去一半后,剩余部分的重力減半即為0.5G,物塊為正方體,所以b比a受力面積大,即b中受力面積大于S,由p=F/S可知,a對水平地面的壓強大,故A正確如圖所示,將盛有適量水的試管由傾斜位置A緩慢移至豎直位置B.在此過程中,水對試管底部的壓強(????)A.變大B.變小C.先變小后變大D.先變大后變小【答案】A【解析】解:
由圖可知,當試管從傾斜位置A到豎直位置B的過程中,液體深度變大,由p=ρg?可知,水對試管底部的壓強變大。
故選:A。(2021九上·長寧期中)如圖所示,實心均勻正方體甲和乙放置在水平地面上,此時對水平地面的壓強相等。現(xiàn)沿水平虛線切去上面部分后,甲、乙剩余部分的高度均為h。比較此時甲、乙剩余部分的質量m甲和m乙以及對地面的壓強p甲和p乙的大小關系正確的是()A.m甲可能小于m乙,p甲一定小于p乙B.m甲一定小于m乙,p甲一定小于p乙C.m甲一定大于m乙,p甲可能等于p乙D.m甲一定大于m乙,p甲一定小于p乙【答案】D【解析】實心柱狀物體對水平面的壓強p=ρgh,原來正方體甲、乙對于水平地面的壓強相等,由圖可知兩者的高度(邊長)關系為h甲>h乙所以由p=ρgh可知甲、乙的密度關系為當沿水平虛線切去上面部分后,甲、乙剩余部分的高度均為h,且所以根據(jù)p=ρgh可知甲剩余部分對地面的壓強p甲<p乙原來甲、乙對于水平地面的壓強相等,根據(jù)p=ρgh可得化簡可得當沿水平虛線切去上面部分后,甲、乙剩余部分的高度均為h,剩余部分的質量分別為,則剩余部分的質量之比為可得因為h甲>h乙,所以m甲一定大于mz,,ABC不符合題意,D符合題意故答案為:D。(2021八下·太湖期末)邊長為10cm,質量為3kg的正立方體放在水平桌面上,若沿如圖a所示的虛線去掉一半,其余部分不動,這時它對桌面的壓強是;如果沿如圖b所示的虛線去掉一半,其余部分不動,這時它對桌面的壓強是?!敬鸢浮?500;3000【解析】[1]邊長為10cm,質量為3kg的正立方體的重力G=mg=3kgx10N/g30N正立方體放在水平桌面上,若沿如圖a所示的虛線去掉一半,其余部分不動,這時它對桌面的壓力等于剩余部分的重力受力面積為這時它對桌面的壓強是[2]如果沿如圖b所示的虛線去掉一半,其余部分不動,這時它對桌面的壓力等于剩余部分的重力F2=15N受力面積為這時它對桌面的壓強為(2021八下·路北期中)如圖所示,甲、乙兩個實心均勻正方體分別放在地面上,且它們各自對地面的壓強相等。(1)若在兩個正方體的左側沿豎直方向截去相同的厚度,則剩余部分對水平地面的壓強p甲、p乙的大小關系為p甲p乙;(2)若在兩個正方體的上部,沿水平方向截去相同高度,則剩余部分對水平地面的壓強p甲′、p乙′的大小關系為p甲′p乙′(以上均選填“>”、“<”或“=”)?!敬鸢浮?;>【解析】(1)[1]若沿豎直方向截去相同厚度后(切去部分小于乙的邊長),兩個物體的高度和密度均無變化,根據(jù)p=ρgh可知,剩余部分對水平地面的壓強仍然相等,即P甲=PZ(2)已知甲、乙兩實心均勻正方體對地面的壓強相同,則P甲=PZρ甲gh甲=ρ乙gh乙;h甲>h乙;ρ甲<ρ乙由沿水平方向截去相同相同高度h后(切去部分小于乙的邊長),則ρ甲gh'<ρ乙gh'而ρ甲gh甲=ρ乙gh乙所以ρ甲g(h甲h')=ρ乙g(h乙h')故剩余部分對地面的壓強P'甲>P'Z(2022四川涼山)如圖所示,兩個底面積相同且質量相等的容器甲和乙放置在水平桌面上,向容器中分別注入兩種不同的液體,已知距容器底部等高的A、B兩點所受液體的壓強相等,則兩容器底部所受液體壓強p甲______p乙,所受液體的壓力F甲_________F乙(均選填“>”“=”或“<”)?!敬鸢浮浚?gt;>【解析】:由題意可知,距容器底部等高的A、B兩點所受液體的壓強相等,即pA=pB,由圖可知,A、B兩點的深度不同,且hA<hB,根據(jù)p=ρgh可得ρA>ρB設A、B兩點到容器底部的距離為h,根據(jù)p=ρgh可得容器底部受到的液體壓強為p甲=ρAg(hA+h)=pA+ρAghp乙=ρBg(hB+h)=pB+ρBgh因為pA=pB,ρA>ρB,所以可得p甲>p乙[2]因為p甲>p乙,且兩容器底面積相等,所以根據(jù)壓強的變形公式F=pS可得,F(xiàn)甲>F乙。(2021八下·路南期中)邊長為20cm的均勻實心正方體,質量為20kg,放在水平地面上,(g=10N/kg)。(1)正方體對地面的壓強為多少?(2)若沿水平方向截下一部分A立放在水平地面上,且使A對地面壓強為剩余部分B對地面壓強的4倍,則剩余部分B的高度為多少?【答案】見解析【解析】(1)解:實心正方體對地面的壓力F=G=mg=20kg×10N/kg=200N受力面積S=20cm×20cm=400c正方體對地面的壓強p=答:正方體對地面的壓強為5000Pa;(2)解:根據(jù)p=可知,A立放在地面上是壓強等于原來正方體對地面的壓強,即p由題意可知,剩余部分B對地面的壓強是A對地面壓強的四分之一,即p由公式p=ρg?可知ρg則有?答:剩余部分B的高度為5cm。如圖所示,體積相同的長方體甲、乙置于水平地面,其中甲、乙陰影部分為等大的正方形,甲、乙的密度分別為、,對地面的壓強分別為p甲、p乙,將它們順時針旋轉90°,甲、乙對地面壓強的變化量分別為、?若,則()A., B.,C., D.,【答案】B【解析】由題意知,甲、乙的體積相同,在水平地面上的壓力等于重力,則甲對地面的壓強變化量為乙對地面的壓強變化量為由,可知根據(jù)公式G=mg=ρVg求得,。將它們順時針旋轉90°,此時甲對地面的壓強為乙對地面的壓強為由和可知,,故ACD不符合題意,B符合題意。故選B。如圖所示,均勻圓柱體甲和乙放置在水平地面上,現(xiàn)將甲沿豎直虛線切去一半,乙沿水平虛線切去一半,若此時甲、乙的剩余部分對地面的壓強相等,則甲、乙原先對地面的壓強p甲、p乙、和壓力F甲、F乙的關系是A.p甲<p乙,F(xiàn)甲>F乙 B.p甲<p乙【答案】A【解析】(1)甲切后壓強不變,重力減??;乙切后,受力面積不變,重力減小,壓強減??;
對于壓強,在甲不變,乙變小的情況下,由于兩者變化后剩余部分p甲剩=p乙剩,可知切之前p甲<p乙;
(2)由圖可知剩余部分S甲剩>S乙剩,由于p甲剩=p乙剩,所以由F=pS可知剩余的部分F甲剩>F乙剩如圖所示,由三塊材質相同、大小不同的長方體拼成的正方體B放置在水平地面上,在B上方中央再放置一邊長較大的正方體A.若將B中間的長方體抽掉后,正方體A對B壓強的變化量為△P1,地面所受壓強的變化量為△P2,則關于△P1與△P2的大小關系,下列判斷中正確的是()A.△P1一定大于△P2 B.△P1一定等于△P2 C.△P1可能大于△P2 D.△P1一定小于△P2【答案】B?!窘馕觥拷猓杭僭O正方體A的重力GA,由圖可知:拼成正方體B的長方體的高相等,設為h,所以,當B中間的長方體沒有抽掉時,正方體A對B壓強pA=GASB當B中間的長方體抽掉后,AB之間的接觸面積減小,變?yōu)镾B′,B的重力也減小為GB′,則:正方體A對B壓強pA′=GASB',地面所受壓強pB′=GA+GB△p2=pB′﹣pB=(GASB'+GB'S所以,△p1=△p2。水平桌面上有兩個質量相同的容器,底面積相同,分別裝有質量相等的甲、乙兩種液體,將三個體積相同的物體A、B、C分別投入到容器中,物體靜止時的狀態(tài)如圖所示(物體A對容器底有壓力).此時兩容器中液面相平.則下列判斷中正確的是(
)。A.甲液體的密度大于乙液體的密度;B.物體B受到的浮力大于物體C受到的浮力;C.放入物體后,兩個容器對水平桌面的壓強相等;D.放入物體后,甲液體對容器底的壓力小于乙液體對容器底的壓力【答案】AB?!窘馕觥緼.
由圖可知,甲液體的體積小于乙液體的體積,已知甲、乙兩種液體質量相同,根據(jù)ρ=可知,甲液體的密度大于乙液體的密度,故A正確;B.
由A知,甲液體的密度大于乙液體的密度,已知物體B和物體C的體積相同,由圖可知,B排開液體的體積大于C排開液體的體積,根據(jù)F?。溅岩篻V排可知,物體B受到的浮力大于物體C受到的浮力,故B正確;C.
由圖可知,物體B懸浮,浮力等于重力;物體C漂浮,浮力等于重力,由B知,物體B受到的浮力大于物體C受到的浮力,所以,物體B受到的重力大于物體C受到的重力,兩容器質量相同,分別裝有質量相等的甲、乙兩種液體,則容器和容器內的液體的重力相同,將容器、容器內的液體和物體當做一個整體,其對桌面的壓力等于它們的總重力,所以,甲容器對桌面的壓力大于乙容器對桌面的壓力,已知兩容器底面積相同,根據(jù)p=可知,放入物體后,甲容器對水平桌面的壓強大于乙容器對水平桌面的壓強,故C錯誤;D.
兩容器中液面相平,即液體深度h相同,且甲液體的密度大于乙液體的密度,根據(jù)p=ρgh可知,甲液體對容器底的壓強大于乙液體對容器底的壓強,兩容器底面積相同,根據(jù)F=pS可知,甲液體對容器底的壓力大于乙液體對容器底的壓力,故D錯誤。故選AB。在兩個完全相同的容器中分別倒入甲和乙兩種不同的液體,如果所示,下列分析正確的是()。A.若甲和乙的質量相等,則甲的密度小于乙的密度;B.若甲和乙對容器底部的壓強相等,則甲的密度小于乙的密度;C.若甲和乙對容器底部的壓強相等,則甲的質量小于乙的質量;D.若甲和乙的質量相等,則甲對容器底部的壓強小于乙對容器底部的壓強【答案】C【解析】A、由。B、由壓強公式,由。C、采用割補法由于,由B中可知,又由F=Ps,由于容器完全完全相同,甲、乙對容器壓力相等,,即紅色陰影部分重力大小,有,即,即,故C正確。D、有,由割補法可知,甲對底部壓力乙對底部壓力,由以上可知,,又由容器底部,D錯誤。圖甲中圓柱形容器裝有適量的水,當水溫從0°C升到15°C時,水的密度ρ和水溫t關系如圖乙所示,此過程水的質量不變,不考慮圓柱形容器的熱脹冷縮,下列選項中能正確反映圖甲中容器底受到水的壓強p和水溫t關系的是()A.B.C.D.【答案】D【解析】由圖乙可知,當水溫從0°C升到15°C時,水的密度ρ先變大后變小;水的質量不變,容器的底面積不變,根據(jù)可知容器中水先下降后上升,利用p=ρgh無法判斷容器底受到水的壓強p如何變化。當水溫從0°C升到15°C時,水的質量不變,處于規(guī)則容器中,則水對容器底部的壓力等于水的重力,根據(jù)可知,當水溫從0°C升到15°C時,容器底受到水的壓強p不變。故ABC不符合題意,D符合題意。故選D。(2022廣西賀州)如圖所示,水平桌面上甲、乙兩容器底面積均為0.01m2,甲容器內盛有體積為3×103m3的水,乙容器內盛有深度為0.35m的酒精,則甲容器內水的質量為______kg;從甲、乙兩容器內抽出______m相同高度的液體后,液體對兩容器底部壓強相等?!敬鸢浮浚孩?3②.0.1【解析】:[1]根據(jù)密度公式可知,容器內水的質量為[2]液體內部的壓強與液體的密度和液體的深度有關,根據(jù)公式p=ρgh可知,當兩種不同液體對兩容器底部壓強相等時,液體密度與液體深度成反比,即由題意可知甲容器中水的深度為乙容器中酒精的深度為所以要使酒精和水對容器底部的壓強相等,則抽走的水的相同高度必須滿足解得如圖所示,兩個密度均勻質量相等的圓柱體A、B,底面積之比為SA:SB=2:3.若將A的上方水平截去一段疊放在B的正上方后,A剩余部分對水平面的壓強恰好等于此時B對水平地面的壓強,A剩余部分的高度與疊放后B的
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