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2024年物理中考二轮复习以题型精炼攻克难点亮点的60个小微专题

专题21压强难题计算应用题

1.为响应国家“低碳环保节能减排”的号召,纯电动汽车越来越受到消费者的青睐。某品牌电动汽车参数

如下表所示,某次百米加速测试行驶过程中,所用时间为8s。汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的0.15倍,

求:(g取10N/kg)

汽车质量(kg)2100满载质量(kg)2500

长X宽X高(mm)4995X1910X1495最大功率(kW)180

纯电续航里程(km)715轮胎与地面总接触面积(n?)0.04

(1)汽车百米加速测试行驶过程中的平均速度;

(2)汽车满载静止在水平地面上时,轮胎对地面的压强;

(3)汽车满载时,匀速行驶的最大速度

2.2020年初,一场罕见的大雪袭击了加拿大。厚达2W的积雪,给市民出行带来了极大不便。若积雪的密

度约为0.2X1CP依/根3,g取ION/蚊。

(1)请计算2根厚的积雪对水平地面的压强;

(2)若2根厚的积雪,压在面积为5疗的汽车顶部,请计算汽车顶部所受的压力。

3.2022年北京冬奥会,我国在多个比赛项目取得了重大突破,获得了多枚金牌,由此在国内掀起一股冰雪

运动热潮。一天,小华和父母去滑雪场滑雪,已知小华和滑雪板的总质量为60kg,滑雪板与雪地的总接触

面积为0.4m)求:(g=10N/kg)

(1)小华和滑雪板的总重力;

(2)小华踏着滑雪板站在水平雪地上时,对雪地的压强。

4.(2023新疆)如图所示,一柱状鱼缸(缸底有小石子)放在水平地面上,其内圆底面积为O.OGn?。鱼

缸内无水时,鱼缸对水平地面的压强为LOxlCPPa;在鱼缸内加入质量为42kg的水后鱼缸对水平地面的压

强为7.0xl()3pa;在鱼缸内再放入几条鱼后,鱼缸对水平地面的压强为7.3xl(ypa。求:

(1)质量为42kg的水的重力;

(2)鱼缸内无水时,鱼缸(含缸底小石子)的质量;

(3)在鱼缸内放入几条鱼后,水对缸底的某一小石子增加的压强。

5.小明在参观苏州市御窑金砖博物馆时,从解说员的讲解中得知某块金砖的长、宽、高分别为70cm、70cm、

10cm,金砖的密度为2.0X10%g/m3,g取10N/kg。求:

(1)金砖的重力G;

(2)若重490N的小明站在如图所示的金砖上,金砖对水平地面的压强p。

6.疫情防控进行道路消杀时,总质量为8t的消毒车喷出2m3的药液后,车轮与水平地面的总接触面积为

0.5m2o已知消毒液密度为LOxlCPkg/n?,g取10N/kg。求:

(1)喷出药液的质量;

(2)此时消毒车对地面的压强。

7.将平底薄壁直圆筒状的空杯,放在饮料机的水平杯座上接饮料。杯座受到的压力F随杯中饮料的高度h

变化的图象如图。饮料出口的横截面积Si=0.8cm1饮料流出的速度v=50cm/s,杯高H=10cm,杯底面积

2

S2=30cm,g取10N/kg。

(1)装满饮料时,杯底受到饮料的压力为多大?

(2)饮料的密度为多大?

(3)设杯底与杯座的接触面积也为S2,饮料持续流入空杯5s后关闭开关,杯对杯座的压强为多大?

8.两个相同的薄壁圆柱形容器,一个装有水,另一个装有某种液体,水的质量为5千克。

(1)求水的体积V。

(2)现从两容器中分别抽取相同体积后,水和液体对容器底部的压强关系如下表:求抽出液体前,液体原

来的质量。

液体对底部的压强抽出前抽出后

P水1960帕980帕

P液1960帕1078帕

9.有一种气压保温瓶其结构如图所示.用手压下按压器,气室上方小孔被堵住,在瓶内气体压强作用下,

水经出水管流出.按压器面积为8厘米)瓶内水面低于出水管10厘米.要将水压出管口,瓶内水面上方

的压强至少要多大?在按压器上至少要加多大的压力?(弹簧的平均弹力为1牛,p°=L01X105帕,g=io

牛/千克,按压器所受重力忽略不计)

10.(2023河南省)我省农业已进入智能化时代,农用机械可以通过北斗导航系统实现精准作业。如图为

一些无人机在农田中喷洒农药时的情景,无人机载满农药时的总质量为45kg。g取ION/kg,试问:

(1)北斗导航系统是利用波传递信息的。水平匀速飞行的无人机在喷洒农药的过程中,该喷药无

人机的机械能(选填“增大”“减小”或“不变”),无人机相对于是运动的;

(2)装满农药的无人机不工作时,静止在水平地面上,底部支架与地面的总接触面积为90cm之,它对地面

的压强是多大?

(3)无人机在农田上方持续地喷洒农药时,以5m/s的建置沿水平方向做匀速直线运动,无人机载满农药

时所载农药的质量为20kg。每分钟喷洒的农药量为2kg,则无人机从开始喷洒农药到喷洒完毕,飞行的路

程是多少?

11.重为5N的空鱼缸,放在水平窗台上,其底面与窗台的接触面积为O.Olml如图,向鱼缸内注入1.5kg

的水,水的深度为10cm。假设小明沿竖直方向把盛水的鱼缸匀速抬高0.3m。(g取10N/kg,水的密度为1.0

X103kg/m3)求:

(1)空鱼缸对窗台的压强;

(2)注水后鱼缸底部受到水的压强;

(3)抬高鱼缸的过程中,小明对鱼缸和水总共做的功。

12.如图所示,容积很大的长方形水银槽,上方竖直放置一个足够长且两端开口的细玻璃管。管内壁光滑,

初始状态管内紧贴水银面有一质量不计、横截面积Sn.Ocm,的活塞,活塞不漏气,现用力将活塞缓慢匀速

提升(忽略槽内水银液面高度变化)。已知水银密度P=13.GXIOTg/mS,当地大气压p=l.0X105Pa,g=10N/kgo

求:

(1)细玻璃管内水银面上升的最大高度h。(结果保留两位小数);

(2)活塞上升高度为40cm时,作用在活塞上的拉力大小;

(3)活塞上升高度为100cm时,作用在活塞上的拉力大小。

13.已知甲、乙两个均匀圆柱体密度、底面积、高度的数据如下表所示

物体密度(千克/米3)底面积(米②)高度(米)

甲5X1032X10-30.6

乙8X1035义ICT,0.5

(1)求甲的质量m甲;

(2)求圆柱体乙对地面的压强p乙;

(3)若在甲、乙上方分别沿水平方向切去一部分,并将切去的部分叠放在对方剩余部分的上方。甲的底部

对地面的压力变化量AF甲为49No求乙的底部对地面的压强的变化量Ap乙。

14.海洋科学钻探船被称为海洋科学领域的“航空母舰”。如图所示为一艘满载时排水量为5XIO't的海洋

科学钻探船。甲板上装有很高的钻塔,可以安装并控制钻杆进行拉升作业,使钻头和钻杆最深可在4000m

深的海底向下钻取岩芯进行研究。(PzK=1.03X103kg/m3,g取10N/kg)。

(1)该钻探船满载时受到海水的浮力是多少?

(2)满载时,该钻探船从海水密度较小的海域驶入密度较大的海域,钻探船排开海水的体积(选填“变大”

“变小”或“不变”)

(3)钻头在4000m深的海底处受到海水的压强是多少?

(4)该钻探船以36km/h的速度匀速航行时,动力推进系统的输出功率为4义10%,则船受到的牵引力是多

少?

15.(2023山东济南)一箱某品牌酱油放在水平地面上,如图所示。其包装箱上标识的相关名词含义如下:

“规格”是每瓶内酱油的体积X包装箱内酱油的瓶数;“净重”是包装箱内所装酱油的总质量;“毛重”是

包装箱及其内部所有物品的总质量;“体积”是包装箱的长度又宽度X高度。请根据包装箱上标识的内容,

取g=10N/kg,通过计算回答:

(1)该箱内所装酱油的密度是多少?

(2)这箱酱油对地面的压强是多少?

16.如图所示,“玉免二号”月球车在月球表面留下属于中国的第一道印记。登月前,在水平地面上进行测

试月球车匀速直线行驶90m用时30min,月球车的质量为135kg,车轮与地面接触的总面积为1.5X10-1112,

g取10N/kgo求:

(1)测试时,月球车行驶的速度;

(2)测试时,月球车对水平地面的压强;

(3)登月后,月球车在月球上的质量。

17.“保护环境,绿色出行”已成为人们的一种共识。如图所示是最近河池市宜州区比较流行的“松果”

共享电动自行车,该车整车质量为35kg,车轮与地面的总接触面积为lOOcm?。质量为45kg的晓丽在水平路

面上匀速骑行9km用了30nlin。求:

(1)晓丽骑行的速度是多少km/h?

(2)晓丽骑行时电动自行车对地面的压强是多少Pa?

18.质量5kg、底面积0.05m2的薄长方体水缸放在水平桌面上;原长为0.35m的轻质弹簧下端固定在水缸内

底部,上端连接一个底面积0.01m,、高0.1m的圆柱体木块,竖直放置,静止时弹簧长度为0.3m。缓慢往水

缸内加水,当木块一半体积在水面之上时,弹簧长度恰好为原长;停止加水,用竖直向下的外力压木块,

弹簧长度为0.3m时保持木块不动。已知水的密度PG.OXIO'kg/n?,g取10N/kg,认为水缸内横截面积与

底面积相等,足够高。求:

(1)木块的质量;

(2)最后木块不动时外力的大小;

(3)最后木块不动时水缸对桌面的压强。

19.(2023广东省)C919是我国自主研发的一种大型客机,已完成商业首航。假设某架飞机总质量为

8xl04kg,静止在水平跑道上时,其轮胎与地面接触的总面积约为liAg10N/kgo求该飞机:

(1)受到的重力;

(2)静止时对水平跑道的压强;

(3)以800km/h匀速直线飞行18min所通过的距离。

2024年物理中考二轮复习以题型精炼攻克难点亮点的60个小微专题

专题21压强难题计算应用题

1.为响应国家“低碳环保节能减排”的号召,纯电动汽车越来越受到消费者的青睐。某品牌电动汽车参数

如下表所示,某次百米加速测试行驶过程中,所用时间为8s。汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的0.15倍,

求:(g取10N/kg)

汽车质量(kg)2100满载质量(kg)2500

长X宽义高(mm)4995X1910X1495最大功率(kW)180

纯电续航里程(km)715轮胎与地面总接触面积(m2)0.04

(1)汽车百米加速测试行驶过程中的平均速度;

(2)汽车满载静止在水平地面上时,轮胎对地面的压强;

(3)汽车满载时,匀速行驶的最大速度

【答案】(1)12.5m/s;(2)6.25x10sPa.(3)48m/s

【解析】(1)根据题意可知,汽车百米加速测试行驶过程中的平均速度为

s100m

v=—=---=12.5m/s

t8s

(2)汽车满载静止在水平面上对地面的压力等于汽车满载时的重力,则有

F&=G总=m总g=2500kgx10N/kg=25000N

轮胎对地面的压强为

F25000N

p=—=6.25x105Pa

S0.04m2

(3)汽车匀速行驶时所受阻力为总重力的0.15倍,故阻力为

f=0.15G总=0.15x25000N=3750N

汽车匀速行驶时受力平衡,汽车在水平方向上受牵引力和阻力,这两个力平衡,故牵引力等于阻力,即

F=/=3750N

汽车的最大功率为

P=180kW=180000W

根据

—=Fv

可得,汽车满载时,匀速行驶的最大速度为

P180000W

v48nl/s

3750N

答:(1)汽车百米加速测试行驶过程中的平均速度为12.5m/s;

(2)汽车满载静止在水平地面上时,轮胎对地面的压强为625x105Pa;

(3)汽车满载时,匀速行驶的最大速度为48m/s。

2.2020年初,一场罕见的大雪袭击了加拿大。厚达2根的积雪,给市民出行带来了极大不便。若积雪的密

度约为0.2x103依/加,g取ioN/kg。

(1)请计算2根厚的积雪对水平地面的压强;

(2)若2根厚的积雪,压在面积为5疗的汽车顶部,请计算汽车顶部所受的压力。

【答案】(1)4xlO3P(7;(2)2X104A^0

【解析】(1)积雪对水平面的压力等于重力,即产=G=〃zg=0次=/?Sg/z,

积雪对水平面的压强为:

p=-=^^-=f>gh=02xl03kg/mixlQN/kgx2m=4xl03Pa;

SS

(2)根据p=:知,汽车顶部所受的压力为:

F=pS=4xl03Pax5m2=2xlO4Af。

3.2022年北京冬奥会,我国在多个比赛项目取得了重大突破,获得了多枚金牌,由此在国内掀起一股冰雪

运动热潮。一天,小华和父母去滑雪场滑雪,已知小华和滑雪板的总质量为60kg,滑雪板与雪地的总接触

面积为0.40。求:(g=10N/kg)

(1)小华和滑雪板的总重力;

(2)小华踏着滑雪板站在水平雪地上时,对雪地的压强。

【答案】(1)600N;(2)1500Pa

【解析】(1)小华和滑雪板的总重力为

G=mg=60kgx10N/kg=600N

(2)小华踏着滑雪板站在水平雪地上时,对雪地的压力等于总重力,对雪地压强为

FG_600N

p=—=1500Pa

S~S-0.4m2

4.(2023新疆)如图所示,一柱状鱼缸(缸底有小石子)放在水平地面上,其内圆底面积为O.OGn?。鱼

缸内无水时,鱼缸对水平地面的压强为LOxlCPpa.在鱼缸内加入质量为42kg的水后鱼缸对水平地面的压

强为7.0xlC)3pa;在鱼缸内再放入几条鱼后,鱼缸对水平地面的压强为7.3xl(ypa。求:

(1)质量为42kg的水的重力;

(2)鱼缸内无水时,鱼缸(含缸底小石子)的质量;

(3)在鱼缸内放入几条鱼后,水对缸底的某一小石子增加的压强。

【答案】(1)420N;(2)7kg;(3)350Pa

【解析】(1)质量为42kg的水,重力为

G水=mg=42kgx10N/kg=420N

(2)设容器的底面积为S,则鱼缸内无水时,鱼缸的重力为

G缸=pS=1.0xl03PaxS=1035N

在鱼缸内加入质量为42kg的水后鱼缸对水平面的压力为

歹=%+G水=1()35N+420N=(103S+420)N

此时鱼缸对水平地面的压强为

.F(103S+420)N

D=一=---------------------

根据题意p'=7.0xlC)3pa,带入上式解得S=0.07m2,则鱼缸内无水时,鱼缸的重力为

6缸==1.0x103PaxS=103Pax0.07m2=70N

鱼缸的质量为

70N

=7kg

10N/kg

(3)鱼缸内放入几条鱼后,此时鱼缸的总重力为

G总=p总S=7.3x103Pax0.07m2=51IN

则鱼的总重力为

G鱼=6总一G缸一G水=511N-420N-70N=21N

因为鱼悬浮,且鱼缸为柱形的规则形状,受到的浮力等于其重力,那么液体对容器底部的压力增加量等于

鱼的重力,则增加的压力为

AF=G^=21N

则增加的压强为

AF21N

Ap=350Pa

2

S内底0.06m

5.小明在参观苏州市御窑金砖博物馆时,从解说员的讲解中得知某块金砖的长、宽、高分别为70cm、70cm、

10cm,金砖的密度为Z.OXKfkg/n?,g取10N/kg。求:

(1)金砖的重力G;

(2)若重490N的小明站在如图所示的金砖上,金砖对水平地面的压强p。

【答案】(1)980N;(2)3xl03Pa

【解析】(1)金砖的体积

V静=0.7mX0.7mX0.lm=0.049m3

金砖的质量

m祷=PV=2.OX103kg/m3X0.049m3=98kg

金砖的重力

G«=mg=98kgX10N/kg=980N

(2)金砖的底面积

S=0.7mX0.7m=0.49m2

金砖对水平地面的压强

F980N+490N

p=—=3xlO3Pa

S0.49m2

答:(1)金砖的重力是980N;

(2)若重490N的小明站在如图所示的金砖上,金砖对水平地面的压强是3X10'Pa。

6.疫情防控进行道路消杀时,总质量为8t的消毒车喷出2m3的药液后,车轮与水平地面的总接触面积为

0,5m2»已知消毒液密度为L0xl()3kg/m3,g取10N/kg。求:

(1)喷出药液的质量;

(2)此时消毒车对地面的压强。

【答案】⑴2X103kg;(2)1.2xlO5Pa

rn

【解析】(1)根据公式夕="可知,喷出药液的质量为

m=pV=l.OX103kg/m3X2m3=2X103kg

(2)消毒车行驶在水平地面上,对地面的压力等于车和消毒液的总重力,即消毒车此时对地面压力为

G=mg=(8000kg-2000kg)X10N/kg=6X104N

根据压强公式p=(可知,此时消毒车此时对地面压强为

_F6X104N

=1.2xlO5Pa

p~~s0.5m2

答:(1)喷出药液的质量为2X10'kg;

(2)此时消毒车对地面的压强为1.2x105Pa。

7.将平底薄壁直圆筒状的空杯,放在饮料机的水平杯座上接饮料。杯座受到的压力F随杯中饮料的高度h

变化的图象如图。饮料出口的横截面积Si=0.8cm:饮料流出的速度v=50cm/s,杯高H=10cm,杯底面积

2

S2=30cm,g取10N/kg。

(1)装满饮料时,杯底受到饮料的压力为多大?

(2)饮料的密度为多大?

(3)设杯底与杯座的接触面积也为S2,饮料持续流入空杯5s后关闭开关,杯对杯座的压强为多大?

【答案】(1)装满饮料时,杯底受到饮料的压力为3.6N;

(2)饮料的密度为LZXKAg/mS;

(3)设杯底与杯座的接触面积也为S2,饮料持续流入空杯5s后关闭开关,杯对杯座的压强为1.IXlCfPa。

【解析】

(1)由图可知空杯对杯座的压力:Fo=O.9N;

装满饮料时,杯对杯座的压力:Fi=4.5N;

因杯子为平底薄壁直圆筒状,

所以杯底受到饮料的压力:F=Fi-F„=4.5N-0.9N=3.6N。

(2)饮料的质量:m=^=E=-,,刚—=0.36kg;

gglON/kg

杯中饮料的体积:V=S2H=30cn)2x10cm=300cm3=3X10~m3;

:33

则饮料的密度:P=a=O-^kg=k2X10kg/ni;

V3X10-4ID3

(3)饮料持续流入空杯5s,则流入杯中饮料的质量:

mi=PSivt=l.2X103kg/m3X0.8X10-4m2X0.5m/sX5s=0.24kg;

此时饮料对杯底的压力:F2=nug=0.24kgX10N/kg=2.4N,

此时杯对杯座的压强:p=「&+F0.9N+1.1*1(fpa。

s2SOXlQ^m2

8.两个相同的薄壁圆柱形容器,一个装有水,另一个装有某种液体,水的质量为5千克。

(1)求水的体积V。

(2)现从两容器中分别抽取相同体积后,水和液体对容器底部的压强关系如下表:求抽出液体前,液体原

来的质量。

液体对底部的压强抽出前抽出后

P水1960帕980帕

P液1960帕1078帕

【答案】(1)水的体积V是5乂10一稿;

(2)抽出液体前,液体原来的质量是5kg。

【解析】(1)由P=m/V可得水的体积:

V=m/p=5kg/1X103kg/m3=5X10W;

(2)由p=Pgh可得抽出前水的深度:h水o=p/Pg=0.2m,

由P=Pgh可得抽出后水的深度:h水=p水/Pg=0.Im,

薄壁圆柱形容器的底面积:S=v/h水产2.5X10-2m2;

抽取的体积:V,=V/2=2.5X10-3m3;

抽取前后体积深度相差△h=0.Im,

由P=Pgh可得抽出前液体的对底面的压力;

F=PS=1960paX2.5X10-2m2=49N,

薄壁圆柱形容器底面压力等于液体的重力:G=F=49N,

液体的质量:m=G/g=5kg。

9.有一种气压保温瓶其结构如图所示.用手压下按压器,气室上方小孔被堵住,在瓶内气体压强作用下,

水经出水管流出.按压器面积为8厘米?,瓶内水面低于出水管10厘米.要将水压出管口,瓶内水面上方

的压强至少要多大?在按压器上至少要加多大的压力?(弹簧的平均弹力为1牛,p°=1.01X105帕,g=10

牛/千克,按压器所受重力忽略不计)

【答案】要使水从出水管口流出,瓶内水面上方的气体压强至少要1.02XlOTa;

为使水从出水管口流出,人手施加在按压器上的压力至少要1.8N.

【解析】分析题时,要找到题目中的平衡问题,即瓶的内外气压和水压的平衡,利用平衡法求出瓶内气压;

再根据力的平衡知识,分析出瓶的内外压力的平衡,利用平衡力知识和题目的条件,可解决此题.

管口与瓶内水面之间的压强差:PP*gh=lX103kg/m3X10N/kgX0.lm=lX103Pa

水面上的压强:P=P»+P*=1.01X105Pa+lX103Pa=l.02X105Pa

克服压强差所需的压力:F*=P*S=1X103PaX8X10-4m2=0.8N

考虑克服弹簧弹力后所需的压力:F=F水+F弹=0.8N+1N=1.8N

10.(2023河南省)我省农业已进入智能化时代,农用机械可以通过北斗导航系统实现精准作业。如图为

一些无人机在农田中喷洒农药时的情景,无人机载满农药时的总质量为45kg。g取10N/kg,试问:

(1)北斗导航系统是利用波传递信息的。水平匀速飞行的无人机在喷洒农药的过程中,该喷药无

人机的机械能(选填“增大”“减小”或“不变”),无人机相对于是运动的;

(2)装满农药的无人机不工作时,静止在水平地面上,底部支架与地面的总接触面积为90cm之,它对地面

的压强是多大?

(3)无人机在农田上方持续地喷洒农药时,以5m/s的建置沿水平方向做匀速直线运动,无人机载满农药

时所载农药的质量为20kg。每分钟喷洒的农药量为2kg,则无人机从开始喷洒农药到喷洒完毕,飞行的路

程是多少?

【答案】(1)电磁减小农田(或树木)(2)5X104Pa(3)3000m

【解析】(1)北斗导航系统是利用电磁波传递信息的。

水平匀速飞行的无人机在喷洒农药的过程中,速度和高度不变,因为质量减小,所以动能减小,重力势能

减小,机械能减小。

无人机相对于农田(或树木)位置发生了变化,是运动的。

(2)无人机载满农药时的总重力

G=mg=45kgxlON/kg=450N

无人机对地面的压力

F=G=450N

无人机对地面的压强

450N

=5xlO4Pa

9xlO-3m2

(3)无人机喷洒农药的时间

t=—且xImin=lOmin=600s

2kg

无人机飞行的路程

s=vt=5m/sx600s=3000m

11.重为5N的空鱼缸,放在水平窗台上,其底面与窗台的接触面积为0.01m2,如图,向鱼缸内注入i.5kg

的水,水的深度为10cm。假设小明沿竖直方向把盛水的鱼缸匀速抬高0.3m。(g取10N/kg,水的密度为1.0

X103kg/m3)求:

(1)空鱼缸对窗台的压强;

(2)注水后鱼缸底部受到水的压强;

(3)抬高鱼缸的过程中,小明对鱼缸和水总共做的功。

10cm

【答案】(1)500Pa;(2)lOOOPa;(3)6J

【解析】(1)空鱼缸对桌面的压力

F=G=5N

空鱼缸对窗台的压强

"/前二=500Pa

(2)注水后鱼缸底部受到水的压强为

p'=Pgh水=1X103kg/m3X10N/kgX10X102m=lOOOPa

(3)水和鱼缸的总重力为

G.e=G+G水=0+01*g=5N+l.5kgX10N/kg=20N

抬高鱼缸的过程中,小明对鱼缸和水总共做的功为

W=Fs=G,eh=20NX0.3m=6J

答:(1)空鱼缸对窗台的压强为500Pa;

(2)注水后鱼缸底部受到水的压强为lOOOPa;

(3)抬高鱼缸的过程中,小明对鱼缸和水总共做的功为6J。

12.如图所示,容积很大的长方形水银槽,上方竖直放置一个足够长且两端开口的细玻璃管。管内壁光滑,

初始状态管内紧贴水银面有一质量不计、横截面积S=L0cm?的活塞,活塞不漏气,现用力将活塞缓慢匀速

提升(忽略槽内水银液面高度变化)。已知水银密度P=13.GXICAg/mS,当地大气压p=l.0X105Pa,g=10N/kgo

求:

<1)细玻璃管内水银面上升的最大高度h。(结果保留两位小数);

(2)活塞上升高度为40cm时,作用在活塞上的拉力大小;

(3)活塞上升高度为100cm时,作用在活塞上的拉力大小。

【答案】(1)0.74m;(2)5.44N;(3)10N

【解析】(1)由题意可知,细玻璃管内水银面上升的最大高度h。等于大气压支持的水银柱的高度,所以细

玻璃管内水银面上升的最大高度为

°夕水银g13.6xlO3kg/m3xlON/kg

(2)当活塞上升高度为40cm时,活塞受到竖直向下的大气压力,管内水银对其向上的压力和细绳对其向

上的拉力,根据力平衡可得

Fa=pS-p内S①

管内压强为

Prt=p-P水银gh'②

将②带入①可得

F拉=pS-p内S=pS-(p-P水银gh')S=P水银gh'S=13.6X103kg/m3XlON/kgX0.4mX1.0X10-m2=5.44N

(3)当活塞上升高度为100cm时,里面的水银对活塞没有压力作用,作用在活塞向上的拉力大小等于大气

作用在活塞向下的压力,所以用在活塞向上的拉力大小为

F拉'=pS=l.OX105PaX1.OX10-4m2=10N

13.已知甲、乙两个均匀圆柱体密度、底面积、高度的数据如下表所示

物体密度(千克/米3)底面积(米b高度(米)

甲5X1032X10-30.6

乙8X1035X10T0.5

(1)求甲的质量m甲;

(2)求圆柱体乙对地面的压强p乙;

(3)若在甲、乙上方分别沿水平方向切去一部分,并将切去的部分叠放在对方剩余部分的上方。甲的底部

对地面的压力变化量AF甲为49N„求乙的底部对地面的压强的变化量Ap乙。

【答案】(1)6kg;(2)3.92xlO4Pa;(3)9800Pa

【解析】(1)甲的质量

叫=甲%3=/?甲S甲%juSxlCPkg/m'*2x1。-'m?x0.6m=6kg

(2)圆柱体乙对地面的压强

p乙=%==8x103kg/m3x9.8N/kgx0.5m=3.92xlO4Pa

(3)由于甲、乙对地面的总压力不变,故甲的底部对地面的压力变化量AF甲为49N,则乙底部对地面的

压力变化量为49N,则乙的底部对地面的压强的变化量

答:(1)甲的质量为6kg;

(2)圆柱体乙对地面的压强为3.92xl()4pa;

(3)乙的底部对地面的压强的变化量为9.8xl()3pa-

14.海洋科学钻探船被称为海洋科学领域的“航空母舰”。如图所示为一艘满载时排水量为5XlO't的海洋

科学钻探船。甲板上装有很高的钻塔,可以安装并控制钻杆进行拉升作业,使钻头和钻杆最深可在4000m

深的海底向下钻取岩芯进行研究。(Pzx=1.03><103kg/m3,g取10N/kg)。

(1)该钻探船满载时受到海水的浮力是多少?

(2)满载时,该钻探船从海水密度较小的海域驶入密度较大的海域,钻探船排开海水的体积(选填“变大”

“变小”或“不变”)

(3)钻头在4000m深的海底处受到海水的压强是多少?

(4)该钻探船以36km/h的速度匀速航行时,动力推进系统的输出功率为4义10他则船受到的牵引力是多

少?

【答案】(1)5X108N;(2)变小;(3)4,12X107Pa;(4)4X10%

438

【解析】(1)钻探船满载时受到海水的浮力:Fff=G#=msg=5X10X10kgX10N/kg=5X10N;

(2)满载时,该钻探船从海水密度较小的海域驶入密度较大的海域,都处于漂浮状态,受到的浮力不变,

都等于船的重力,由F浮nPssgV排可知,排开海水的体积变小;

(3)钻头在4000m深的海底处受到海水的压强:

P=P水gh=l.03X103kg/m3X10N/kgX4000m=4.12X107Pa;

(4)钻探船匀速航行的速度:

v=36km/h=36X—―m/s=10m/s,

3.6

由P=_I=F亘=FV可得,船受到的牵引力:

tt

v10m/s

15.(2023山东济南)一箱某品牌酱油放在水平地面上,如图所示。其包装箱上标识的相关名词含义如下:

“规格”是每瓶内酱油的体积X包装箱内酱油的瓶数;“净重”是包装箱内所装酱油的总质量;“毛重”是

包装箱及其内部所有物品的总质量;“体积”是包装箱的长度X宽度X高度。请根据包装箱上标识的内容,

取g=10N/kg,通过计算回答:

(1)该箱内所装酱油的密度是多少?

(2)这箱酱油对地面的压强是多少?

【答案】(1)1.15xlO3kg/m3;(2)lOOOPa

【解析】(1)酱油体积

V=800mLx12=800cm3xl2=9.6xl03cm3=9.6x103m3

该箱内所装酱油的密度

Ukg

0=如==1.15xl03kg/m3

V9.6x10-3n?

(2)酱油的重力

G=加毛g=12kgxION/kg=120N

因为放在水平地面上,所以对水平地面的压力

F=G=120N

受力面积

S=60cmX20cm=1200cm2=0.12m2

这箱酱油对地面的压强

答:(1)该箱内所装酱油的密度是1.15xl()3kg/m3;

(2)这箱酱油对地面的压强是lOOOPa。

16.如图所示,“玉免二号”月球车在月球表面留下属于中国的第一道印记。登月前,在水平地面上进行测

试月球车匀速直线行驶90m用时30min,月球车的质量为135kg,车轮与地面接触的总面积为I.SXIO%?,

g取10N/kgo求:

(1)测试时,月球车行驶的速度;

(2)测试时,月球车对水平地面的压强;

(3)登月后,月球车在月球上的质量。

【答案】(1)0.05m/s;⑵9X10%(3)135kg

【解析】(1)测试时,月球车行驶的速度

s90m

v=—=-------=0.05m/s

t30x60s

(2)月球车受到的重力

G=mg=135kgX10N/kg=1350N

月球车对水平地面的压力

F=G=1350N

月球车对水平地面的压强

F1350N4

P二一=9X10Pa

S1.5xl0-2m2

(3)质量是物体的一种属性,与位置无关,登月后,月球车在月球上的质量不变,为135kg。

17.“保护环境,绿色出行”已成为人们的一种共识。如图所示是最近河池市宜州区比较流行的“松果”

共享电动自行车,该车整车质量为35kg,车轮与地面的总接触面积为lOOcnM质量为45kg的晓丽在水平路

面上匀速骑行9km用了30min。求:

⑴晓丽骑行的速度是多少km/h?

(2)晓丽骑行时电动自行车对地面的压强是多少Pa?

【答案】⑴18km/h;⑵8x104pa

【解析】(1)根据题意,晓丽骑行的速度为

s9km

v=一=18km/h

O5h

(2)晓丽骑行时电动自行车对地面的压力大小为

F=m&g=(35kg+45kg)x10N/kg=800N

故晓丽骑行时电动自行车对地面的压强为

F800N

=8xlO4Pa

J-100xl0-4m2

18.质量5kg、底面积0.05nlz的薄长方体水缸放在水平桌面上;原长为0.3

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