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【单元练】成都七中(高新校区)八年级物理下册第九章【压强】知识点复习(提高培优)

来源:小奈知识网


一、选择题

1.小刚在探究“压力的作用效果与压力的大小”关系时,通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果。下面四个事例中,与小刚研究方法相同的是( ) A.在物理学中用光线即一条带箭头的直线来表示光的传播路径和方向 B.牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上通过推理抽象概括出来的 C.研究滑动摩擦力与压力的大小关系时,控制接触面的粗糙程度相同 D.研究声音产生时,通过观察音叉激起的水花来显示发声体正在振动D 解析:D

在探究“压力的作用效果与压力的大小”关系时,通过观察海绵的凹陷程度来比效压力的作用效果用的是研究方法是转换法。

A.在物理学中用光线即一条带箭头的直线来表示光的传播路径和方向用的是模型法,故A不符合题意;

B.牛顿第一定律是在大量经验事实的基础上通过推理抽象概括出来的,用的是理想实验法,故B不符合题意;

C.研究滑动摩擦力与压力的大小关系时,控制接触面的粗糙程度相同,用的是控制变量法,故C不符合题意;

D.研究声音产生时,通过观察音又激起的水花来显示发声体正在振动,用的是转换法,故D符合题意。 故选D。

2.如图所示,往纸片中间吹气,纸片向中间靠拢。如图所示的实例中,其工作原理与图1所示现象原理相同的( )

A.甲和乙 解析:C

B.乙和丙 C.甲和丙 D.甲、乙和丙C

往纸片中间吹气,纸片向中间靠拢,是因为纸片中间空气流速大、压强小,纸片外侧空气

流速小、压强大,从而产生向中间的压力差。

甲图飞机的机翼“上凸下平”,使机翼上方的空气流速大、压强小,下方空气流速小、压强大,从而产生向上的压力差,即产生向上的升力,故甲与图1所示现象原理相同。 乙图抽水机抽水是通过活塞上移使抽水机内水面上方的气压减小,水在外界大气压的作用下,被压上来,利用了大气压的作用;故乙与图1所示现象原理不相同;

丙图当向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管中液体受到向上的压强大于向下的压强,所以A管中水面上升,将从管口流出,故丙与图1所示现象原理相同。 故选C。

3.如图所示,小明将压强计的金属盒分别放入甲乙两种液体中,从图中可以得到的结论是( )

A.甲液体的密度小于乙液体的密度 B.甲液体的密度等于乙液体的密度 C.甲金属盒处的压强等于乙金属盒处的压强 D.甲金属盒处的压强大于乙金属盒处的压强D 解析:D

CD.由图可知,,甲右侧U型管中液面高度差较大,所以甲金属盒处的压强大于乙金属盒处的压强,故C错误,D正确;

AB.甲乙金属盒在两种液体中深度相同,由公式pgh可知,甲液体密度较大,故AB错误。 故选D。

4.如图所示,底面积相同的甲乙丙三种容器,倒入质量相等的同种液体,甲中液体对容器底的压强为p1,乙中液体对容器底的压强为p2,丙中液体对容器底的压强为p3 。则下列说法中正确的是( )

A.p1p2>p3

C.p1D.p1>p3>p2A

三种容器底面积相同;装入质量液体对容器底压强的大小关系 相同的同种液体;甲为上宽下窄开口容器、乙为规则容器、丙为上窄下宽容器 pF S 三种容器中装入等质量的同种液体,又甲为上宽下窄开口容器、乙为规则容器、丙为上窄

下宽容器,故甲中液体对容器底面的压强F甲<G液

乙中液体对容器底面的压强

F乙G液

丙中液体对容器底面的压强

F丙G液

S甲S乙S丙

根据

p可得

F Sp甲<p乙<p丙

故A正确,BCD不正确。 故选A。 【点睛】 较难题

失分原因:未掌握不规则容器中液体对容器底面的压力与液体重力之间的关系。 5.如图所示的实例中,属于利用大气压强的是( ) A.

用高压锅煮饭

B.并列行进的船不能靠的太近

C.用吸管将饮料吸到嘴里

D.解析:C

用回水管的“水封”阻隔臭气C

A.用高压锅煮饭会更易熟,原因是沸点随气压的增大而升高,即利用的是沸点与气压的关系来工作的,故A不符合题意;

B.并列行进折船不能靠太近,原因是并列行进的船之间水的流速大,压强小,而两船外侧的流速小,压强大,内外两侧的压强差会让两船相撞,即利用的是压强与流速的关系,故B不符合题意。

C.用吸管能将饮料吸到嘴里,是因为饮料上方向的大气压强把饮料压进嘴里,故C符合题意;

D.用回水管的水封阻隔臭气,是利用连通器的原理来工作的,故D不符合题意。 故选C。

6.下列说法中正确的是( )

A.有些北方城市常常在大雪后将煤渣撒在结冰的路面上,是利用增大接触面积来增大摩擦

B.自行车前轮胎的花纹是横纹,是为了减小有害摩擦;后轮胎的花纹是竖纹,是为了增大有益摩擦

C.某卫生间的地漏结构如图所示,存水杯与下水管连接。这是利用连通器的原理,防止下水管中的“异味”通过地漏进入室内,从而达到密封的效果 D.破窗锤的尖端做成圆锥形,是为了增大接触点对玻璃的压力C 解析:C 【分析】

考查增大和减小摩擦的方法、连通器的原理、增大压强的方法

A.有些北方城市常常在大雪后将煤渣撒在结冰的路面上,是利用增大接触面粗糙程度来增大摩擦,故A错误;

B.自行车前轮胎的花纹是竖纹,是为了减小有害摩擦;后轮胎的花纹是横纹,是为了增大有益摩擦,故B错误;

C.某卫生间的地漏结构如图所示,存水杯与下水管连接。这是利用连通器的原理,防止下水管中的“异味”通过地漏进入室内,从而达到密封的效果,故C正确;

D.破窗锤的尖端做成圆锥形,是为了减小受力面积,增大接触点对玻璃的压强,故D错误。 故选C。

7.如图所示是体重为450N的跳水运动员,静止在跳板上准备起跳时的情景。下列分析正确的是( )

A.运动员受到的重力为450N,方向竖直向下 B.运动员对跳板的压力为450N,方向竖直向下 C.跳板对运动员的支持力为450N,方向竖直向下 D.跳板对运动员的摩擦力为450N,方向竖直向上A 解析:A

A.运动员受到的重力为450N,方向竖直向下,故A正确;

B.运动员对跳板的压力方向向下垂直于跳板,跳板不处于水平状态,压力方向不是竖直向下,故B错误;

C.跳板对运动员的支持力方向向上垂直于跳板,故C错误; D.跳板与运动员之间的摩擦力不是450N,故D错误。 故选A。

8.下列实例中运用科学方法与“通过弹簧发生形变的大小来判断它受力的大小”相同的是:( )

A.用力的示意图表示力的三要素 B.由增大压强想到减小压强

C.探究液体压强与液体密度的关系时,保持探头在液体中的深度不变 D.通过小桌在海绵上的下陷情况显示压力作用效果的大小D 解析:D

通过弹簧发生形变的大小来判断它受力的大小的实验采用的是转换法。 A.用力的示意图表示力的三要素,采用的是模型法,故A不符合题意; B.由增大压强想到减小压强采用的是逆向思维法,故B不符合题意;

C.探究液体压强与液体密度的关系时,保持探头在液体中的深度不变,采用的是控制变量法,故C不符合题意;

D.通过小桌在海绵上的下陷情况显示压力作用效果的大小运用的是转换法,故D符合题意。 故选D。

9.2019年12月17日,中国第一艘国产航空母舰在海南三亚某军港交付海军,这艘航母

命名为“中国人民解放军海军山东舰”。山东舰满载排水量约5万吨,可以搭载36架歼﹣15舰载机。下列分析正确的是( ) A.山东舰浮在水面时,浮力大于重力 B.舰载机全部飞出后,山东舰受到的浮力不变 C.舰载机在舰上起飞的靠得是空气浮力

D.山东舰在海上沿直线匀速航行时,受到的阻力与水的推力是平衡力D 解析:D

AB.山东舰是漂浮状态,受到的浮力等于其重力,当舰载机起飞后,山东舰总重力减小,所以受到的浮力减小,故AB错误;

C.舰载机在舰上起飞是根据流体压强与流速的关系原理获得的,故C错误; D.山东舰在海上沿直线匀速航行时,为平衡状态,所以水平方向受到的阻力与水的推力是一对平衡力,故D正确。 故选D。

10.关于压力和压强,下列说法正确的是( ) m2 A.压强的国际单位是帕斯卡,1Pa=1N·B.压力一定时,压强与受力面积成正比

C.物体的底面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显 D.压力的方向总是垂直于接触面,压力的大小可能比重力大D 解析:D

A.压强的国际单位是帕斯卡,根据pF可知 S1Pa=1N/m2

故A选项错误;

B.压力一定时,受力面积越小,压强越大,故压强与受力面积成反比,故B选项错误; C.物体的底面积一定时,并没有说明是受力面积一定,故压力变大,压力的作用效果不一定比较大,故C选项错误;

D.压力方向总是垂直于接触面,指向被支持的物体,当有一个竖直向下的力作用在水平地面的物体时,压力大于重力,故D选项正确。 故选D。

二、填空题

11.小明一家暑假从凯里到西藏游玩,汽车所受重力为1.7×105N,轮胎与地面接触面积共为0.1m2,汽车对地面压强为___________Pa。到达西藏后,小明感到呼吸有些困难,爸爸说这是由于西藏地区海拔高,大气压比凯里___________的缘故;并且告诉他大气压对液体的沸点也有影响,气压越低,液体的沸点越___________,所以当地烹饪牛羊肉以烧烤为主。(均选填“高”或“低”)7×106低低 解析:7×106 低 低 [1]汽车对地面压强为

FG1.7105N6p=1.710Pa 2SS0.1m[2][3]大气压随海拔高度的升高而减小,液体的沸点随气压的减小而降低。西藏地区海拔高,大气压比凯里低。气压越低,液体的沸点越低,所以西藏地区烹饪牛羊肉以烧烤为主。

12.如图所示是小朋友非常喜欢玩的遥控爬墙车,它之所以能吸附在墙壁上,主要是因为车身内的电动排风机将空气排出,车身底部的空气需要不断地补充,使车身和墙壁之间的空气流速大压强______;在______的作用下,车身就可以紧贴在墙壁上。当爬墙车静止在竖直墙面上的时候,小车受到摩擦力的方向是______。

小大气压竖直向上

解析:小 大气压 竖直向上

[1]流体流速越大的位置压强越小,因为车身底部和墙壁之间的空气流速大,所以压强小。 [2]车身底部压强小,车身外部空气流速慢,压强大,在大气压的作用下,使车身受到指向墙壁的压强差,车身就可以紧贴在墙壁上。

[3]当爬墙车静止在竖直墙面上的时候,小车受到的重力和摩擦力是一对平衡力,所以两个力的方向相反,因为重力的方向是竖直向下的,所以摩擦力的方向是竖直向上的。 13.底面积为0.2m2,重为400N的铝块正放在面积为400cm2的水平桌面上,铝块对桌面的压强是_____Pa。沿水平方向切去一半后,对桌面的压强_______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。变小 解析:104 变小

[1]因铝块底面积大于桌面积,则铝块的受力面积为400cm2,则铝块对桌面的压强为

pFG400N104Pa 42SS40010m[2]沿水平方向切去一半后,铝块对桌面的压力减小一半,受力面积不变,由p对桌面的压强变小。

F可知,S14.热带受太阳光照射,气温升高导致空气密度下降,气体上升。当大面积出现这种现象时,就形成了中心低气压区域,中心区域空气上升,四周空气流向中心,便形成破坏力强大的合风。每年夏秋季台风来临时,天气预报中常会出现相关的气象云图(如图所示),同时播报台风中心气压和平均风速等信息。

某校气象兴趣小组同学查阅了前几年几个台风的相关资料,经过整理后列出了如表格。观察分析并结合我们学过的知识回答以下问题: 台风名称 海葵 年份 2012 台风中心气压(百帕) 平均风速(米/秒) 960 40 菲特 凤凰 灿鸿 2013 2014 2015 945 990 920 45 25 58 (1)由表中数据可知,台风的中心气压都_____标准大气压的值(选填“大于”或“小于”或“等于”),于是产生一个向_____(选填“内”、“外”)的气压差,使得四周空气流向台风中心;

(2)根据以上信息,关于台风的中心气压与台风平均风速关系,可得到的初步结论是:_____;

(3)通过查阅资料了解到,当台风登陆后,台风的强度会有所减弱,由此可以推测其中心气压会_____;(选填“升高”或“降低”)

(4)台风实质是高速运动的气流,具有巨大的_____,破坏力惊人,对经过的建筑物等物体_____,使这些物体发生形变或者移位。

小于内台风平均风速越大台风中心气压越小升高动能

产生力的作用

解析:小于 内 台风平均风速越大,台风中心气压越小 升高 动能 产生力的作用 (1)[1][2]一标准大气压约105帕,由表中数据可知,台风的中心气压都小于标准大气压的值,外部气压大,内部气压小,产生了一个向内的压强差。

(2)[3]因为空气是流体,台风形成时,台风中心与外围空气的流速不同,流速越快的位置压强越小,因此,由表中信息可以看出,台风平均风速越大,台风中心气压越小。 (3)[4][5]结合流体压强与流速的关系可以得出,当台风登陆后,台风的强度会有所减弱,由此可以推测其中心气压会升高。

(4)[6]台风实质是高速运动的气流,具有一定的速度和质量,所以具有巨大的动能;台风对经过的建筑物等物体能产生力的作用,使这些物体发生形变或者移位。 15.通过学习物理,我们发现生活处处皆物理: (1)用钢笔吸墨水是利用______把墨水吸进橡皮管;

(2)用手拍打衣服使灰尘与衣服分离,是利用灰尘具有______; (3)如图所示,房顶水塔的水能供应到各楼层里,是应用了______原理。

大气压惯性连通器

解析:大气压 惯性 连通器

(1)[1]用钢笔吸墨水时,是先把皮囊内的空气挤走,皮囊内气压减小,在外界大气压的作用下,墨水被压进皮囊里,利用了大气压。

(2)[2]拍打身上的灰尘时,灰尘原来在衣服上是静止的,当用力拍衣服时,衣服由于受到力的作用由静止变为运动,而灰尘由于惯性仍然保持原来的静止状态,所以灰尘脱离了衣服。

(3)[3]学校房顶水塔与宿舍各楼里的水管是上端开口下端连通的容器,是应用了连通器原理。

16.按要求完成填空:

(1)如图甲,弹簧测力计的分度值为______N,示数为______N;

(2)如图乙,此时的大气压等于______mm高的水银柱产生的压强;若将玻璃管换粗些,管内水银柱的高度将______;

(3)如图丙,若在右侧再挂上一个钩码,纸片______(选填“能”或“不能”)保持静止;将纸片撕开,两块纸片都不能保持静止,说明平衡的两个力必须作用在______;

(4)如图丁,实验时是通过______反映液体内部压强的大小;比较图中两次实验可知,液体内部压强的大小与______无关。24730不变不能同一个物体上U形管两侧液面高度

差容器形状

解析:2 4 730 不变 不能 同一个物体上 U形管两侧液面高度差 容器形状 (1)[1]由图示弹簧测力计可知,弹簧测力计的量程是0~5N,弹簧测力计的分度值是0.2N。

[2]读图可知,此时弹簧测力计的示数为4N。

(2)[3][4]由图可知,玻璃管内水银面到水银槽中水银面的竖直高度为730mm,因此,当时的大气压强等于730mm高水银柱产生的压强;玻璃管换粗些,大气压不变,水银柱高度也不变,即管内的水银柱高度将不变。

(3)[5]图丙中,纸片处于静止状态,若在右侧再挂上一个钩码,右边的力较大,纸片不能保持静止。

[6]将纸片撕开,两个力就不在同一个物体上,纸片不能静止,说明平衡的两个力必须作用在同一个物体上。

(4)[7]根据转换法,实验时是通过U形管两侧液面高度差反映液体内部压强大小的。 [8]比较丁图可知,液体的密度和深度相同,而容器形状不同,但U形管两侧液面高度差相同,故得出液体内部压强与容器形状无关。

17.如图所示,完全相同的甲乙两个烧杯内装有密度不同的两种液体。在两烧杯中距离杯底同一高度处有A、B两点所受液体压强相等,则烧杯甲、乙中密度ρ甲_____ρ乙;烧杯甲、乙对桌面的压强p甲_____p乙(填“大于”、“小于”或“等于”)。

小于小于

解析:小于 小于 [1]由图知,A、B所处的深度

hA>hB

而A、B两点压强相等,即

pA=pB

由p=ρgh可知液体密度

ρ甲<ρ乙

[2]设A、B距离杯底的高度为h,烧杯底受到的压强

p底甲=pA+ρAgh,p底乙=pB+ρBgh

因为

pA=pB,ρA<ρB

所以

pA+ρ甲gh<pB+ρ乙gh

所以烧杯底受到的压强

p底甲<p底乙

因为烧杯是直壁容器,烧杯底受到的压强

FG SS设液体重分别为G甲、G乙,烧杯底面积为S

p=

p底甲=

可得

G甲G,p底乙=乙

SSG甲G乙< SS两烧杯内液体重

G甲<G乙

因为烧杯对桌面的压力

F=G杯+G液

所以甲烧杯对桌面的压力

F甲=G杯+G甲

乙烧杯对桌面的压力

F乙=G杯+G乙

所以烧杯对桌面的压力

F甲<F乙

因为p=

F、受力面积相同,所以烧杯甲、乙对桌面的压强 sp甲<p乙

18.如图所示,这是一种被称为“鸟中熊猫”的珍稀鸟类——震旦鸦雀。它常在芦苇中跳来跳去,一旦发现芦苇中有虫蛹,便会用坚硬的喙部敲打芦苇税起藏在其中的虫子叼出来吃掉。震旦鸦雀的喙部尖而硬,是为了捉虫时______(选填“增大”或“减小”)对芦苇秆的压强。当震旦鸦雀静止在倾斜芦苇秆上时,芦苇秆对震旦鸦雀作用力的方向是______的。

增大竖直向上

解析:增大 竖直向上

[1]震旦鸦雀的喙部尖而硬,是为了捉虫时减小受力面积,增大压强。

[2]当震旦鸦雀静止在倾斜芦苇秆上时,受到重力和支持力两个力作用,物体处于静止状态,这两个力是一对平衡力,故支持力的方向与重力方向相反,竖直向上。

19.工程师把拦河坝设计成上窄下宽的形状,是因为河水越深,压强越__________;建筑工人砌墙时,需要用到如图所示的工具——铅垂线,它利用了重力的方向总是________的来确定墙壁是否竖直。

大竖直向下

解析:大 竖直向下

[1]拦河坝设计成上窄下宽的形状,是因为液体压强与深度有关,河水越深,压强越大。 [2]重力的方向总是竖直向下,墙壁到铅垂线的距离上下都相等,说明墙壁是竖直向下的。 20.学习了液体压强知识后,小明产生了浓厚的探究兴趣。他先取了一空塑料瓶分别在瓶底、瓶壁的不同高度处扎有三个小孔,把它放在水槽中如图(a)所示,三个小孔均有水射入并且越靠近底部的小孔水的射速越大;然后他又在塑料瓶中装有浓盐水(ρ盐水>ρ水)再度把它放在水槽中,发现盐水从塑料瓶中射出,如图(b)所示。根据上述现象,归纳得出初步结论:

(1)根据图(a)可知:______;

(2)根据图(b)可知:______。(各填一个结论即可)液体内部向各个方向都有压强

或液体压强随深度增加而增大在同一深度处液体密度越大压强越大

解析:液体内部向各个方向都有压强或液体压强随深度增加而增大 在同一深度处,液体密度越大,压强越大

[1]观察图(a)可知,三个小孔均有水射入并且越靠近底部的小孔水的射速越大,说明:液体内部向各个方向都有压强或液体压强随深度增加而增大。

[2]观察图(b)可知:装有盐水的塑料瓶放入水中,开孔位置相同,发现盐水从塑料瓶中射出,说明:在同一深度处,液体密度越大,压强越大。

三、解答题

21.“木桶理论”告诉我们:一只木桶能装多少水,并不取决于桶壁上最长的那块木板,而恰恰取决于桶壁上最短的那块。如图所示,已知桶壁上最长的木板长为0.4m,最短的木板长为0.1m,桶底内部底面积为600cm2(忽略圆桶外壁的厚度)。 (1)若空桶的质量为3kg,则桶对水平地面的压强为多少? (2)当桶装足够多的水时,桶底受到水的压强约为多少? (3)桶底受到水的压力约为多少?

解析:(1)500Pa;(2)1.0×103Pa;(3)60N 解:(1)空桶对水平地面的压力为

FGmg=3kg10N/kg=30N

桶与地面的接触面积为

S600cm2=610-2m2

桶对地面的压强为

pF30N=500Pa S610-2m2hL最短0.1m

(2)当桶装足够多的水时,水的深度为

桶底受到水的压强为

p'gh1.0103kg/m310N/kg0.1m=1.0103Pa

(3)由pF可知,桶底受到水的压力为 SF'p'S1000Pa610-2m2=60N

答:(1)桶对水平地面的压强为500Pa; (2)桶底受到水的压强为1.0×103Pa; (3)桶底受到水的压力约为60N。

22.如图所示,足够高的薄壁圆柱形容器甲、乙置于水平桌面上,甲容器底面积S甲=0.025m2,容器甲中盛有深度h1=0.08m的水,容器乙中盛有深度为h2另一种液体,容器甲、乙底部所受液体的压强相等。(已知ρ水=1.0×103kg/m3,取 g=10N/kg) (1)求容器甲中水对容器底部的压强p1;

(2)现往容器甲中加水,直至与乙容器中的液面等高,此时水对容器甲底部的压强变化量p=200Pa,则加入水的质量m为多少kg; (3)求液体乙的密度ρ乙。

解析:(1)800Pa;(2)0.5;(3)0.8×103kg/m3

(1)已知水的深度,根据p=ρgh求出水对容器底的压强为

p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa

(2)由p=ρ水gh可知,水面升高的高度为

h加入水的体积为

p200Pa0.02m 水g1103kg/m310N/kgV=S甲h=0.025m2×0.02m=5×10-4m3

由m可得加入水的质量为 Vm=ρ水

V=1.0×103kg/m3×5×10-4m3=0.5kg

(3)当容器甲内加水至于容器乙相平时,设此时水深为h1,此时水对容器底部的压强为

p1=p水+

由p=ρgh可得此时水的深度为

p=800Pa+200Pa=1000Pa

h1p11000Pa0.1m 水g1103kg/m310N/kgp乙=p水=800pa

由题知,原来容器甲、乙底部所受液体的压强相等,即 由p=ρgh可得,液体乙的密度为

乙p乙800Pa0.8103kg/m3 h1g0.1m10N/kg答:(1)容器甲中水对容器底部的压强为800Pa; (2)加入水的质量m为0.5kg; (3)液体乙的密度为0.8×103kg/m3。

323.一辆卡车自重2.510kg,最大载重为3.510kg,在平直公路上做匀速直线运

3动,卡车受到的阻力为其满载时重力的0.1倍,车与地面的接触面积为0.5m2,取

g10N/kg,求满载时:

(1)卡车受到的重力的大小; (2)卡车的牵引力大小; (3)卡车对地面的压强。

解析:(1)6104N;(2)6103N;(3)1.2105Pa (1)满载时卡车受到的总重力:

G总m总gm车m货g2.5103kg3.5103kg10N/kg6104N

(2)因为卡车在平直公路上做匀速直线运动,所以由二力平衡条件可得,卡车的牵引力

F牵f0.1G总0.16104N6103N

(3)卡车对地面的压力

FG总6104N

卡车对地面的压强

F6104N5p1.210Pa 2S0.5m答:(1)卡车受到总重力的大小为6104N; (2)卡车的牵引力大小为6103N; (3)卡车对地面的压强1.2105Pa。

24.如图甲所示,一个边长为1m的正方体静止在湖底,上表面离水面深度为h,现用一根粗细和重力不计的绳子,将该物体从水底竖直向上拉,直至完全拉出水面,在整个拉动过程中物体始终保持0.1m/s匀速运动,拉力的大小随时间变化的关系如图乙所示。103kg/m3)求: (g=10N/kg,ρ水=1.0×

(1)物体在露出水面前受到水的浮力是多少?

(2)物体上升时在没露出水面前受到的拉力是多少? (3)物体静止在湖底时上表面受到水的压力是多少?

解析:(1)1×104N;(2)2×104N;(3)3×104N

(1)物体的体积V=(1m)3=1m3,物体在露出水面前排开水的体积V排=V=1m3,物体在露出水面前受到水的浮力

F浮水gV排1.0103kg/m310N/kg1m31104N

(2)由图象可知,完全拉出水面时的拉力

FG3104N

物体在没露出水面前受到的拉力

F拉GF浮3104N1104N2104N

(3)由图乙可知,物体从湖底上升至上表面到达水面用时30s,所以,物体静止在湖底时其上表面所处的深度

hvt0.1m/s30s3m

静止在湖底时上表面受到水的压强

pgh1.0103kg/m310N/kg3m3104Pa

物体上表面的面积

S1m1m1m2

由p=F/S可得,静止在湖底时上表面受到水的压力

FpS3104Pa1m23104N

104N; 答:(1)物体在露出水面前受到水的浮力是1×

(2)物体上升时在没露出水面前受到的拉力是2×104N; (3)物体静止在湖底时上表面受到水的压力是3×104N。

25.质量为40kg的小明同学骑自行车上学,在水平路面上匀速行驶,有关数据如表所示,求行驶过程中: 自行车净重 轮胎与地面接触的总面积 轮胎承受的最大压强 车轮直径 匀速行驶过程中的总阻力 200N 50cm2 2.0×105Pa 0.61m 总重力的1/20倍

(1)自行车的牵引力; (2)车轮对地面的压强;

(3)小明骑行时能载的最大货物重。 解析:(1)30N;(2)1.2×105Pa;(3)400N (1)小明同学的重力为

G1mg40kg10N/kg400N

人和车的总重力为

GG车G1200N400N600N

由题意知自行车的牵引力为

Ff(2)车轮对地面的压力为

11G600N30N 2020F压G600N

车轮对地面的压强为

p(3)轮胎承受的最大压力为

F压600N600N1.2105Pa 2-32S50cm510mF大p大S2.0105Pa510-3m21000N

最大总重力为

G大F大1000N

小明骑行时能载的最大货物重

G物G大-G1000N-600N400N

答:(1)自行车的牵引力为30N; (2)车轮对地面的压强1.2×105Pa; (3)小明骑行时能载的最大货物重为400N。

26.如图所示的容器内装有一定质量的水。已知:h1=15cm,h2=5cm。不考虑大气压的影响, 容器上横截面积S=1×10-3m2的塞子的下表面受到水向上的压力是多大?(g取10N/kg)

解析:1N

塞子的下表面受到水的压强

p水gh1h21.0103kg/m310N/kg0.15m0.05m1000Pa

由pF可得塞子的下表面受到水向上的压力 SFpS1000Pa1103m21N

答:容器上横截面积S=1×10-3m2的塞子的下表面受到水向上的压力是1N。 27.如图所示,250ml的金典纯牛奶盒的体面积为2×10-3m2,盒与牛奶的总质量为0.26kg,求:

(1)将整盒金典纯牛奶放在1m2水平桌面上时,它对桌面的压强。 (2)当该牛奶盒内装有10cm深的牛奶时,牛奶对牛奶盒底部的压力。(ρ牛奶=1.02×103kg/m3)

解析:(1) 1274Pa;(2) 1.9992N

(1)将整盒金典纯牛奶放在1m2水平桌面上时,它对桌面的压强为

pFGmg0.26kg9.8Nkg1274Pa SSS2103m2(2)当该牛奶盒内装有10cm深的牛奶时,牛奶对牛奶盒底部的压强为

p牛奶gh1.02103kgm39.8Nkg0.1m=999.6Pa

牛奶对牛奶盒底部的压力

FpS=999.6Pa2103m2=1.9992N

答:(1)整盒金典纯牛奶放在1m2水平桌面上时,它对桌面的压强为1274Pa; (2)该牛奶盒内装有10cm深的牛奶时,牛奶对牛奶盒底部的压力1.9992N。

28.如图所示,一平底玻璃容器放在水平桌面上,内装700g的水,杯子的底面积是50cm2(g=10N/kg)。

(1)求水对杯底的压强;

103Pa求玻璃杯的质量。 (2)若桌面所受玻璃杯的压强是2×103Pa(2)0.3kg。 解析:(1)1.2×【解析】

(1).水对杯底的压强:

p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa; (2).水的重力:

G水=m水g=0.7kg×10N/kg=7N; 桌面所受玻璃杯的压力: F=p桌S=2×103Pa×50×10-4m2=10N, 因为 F=G杯+G水, 所以玻璃杯的重力: G杯=F-G水=10N-7N=3N, 玻璃杯的质量: m=

G杯3N=0.3kg。 g10N/kg103Pa; 答:(1).对杯底的压强为1.2×(2).玻璃杯的质量为0.3kg。

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