初中9.1 压强达标测试
展开1.(2021春·山东青岛·八年级校考期中)用水平力F将底面积为S、重为G的黑板擦紧压在竖直的黑板上,黑板擦对黑板的压强是( )
A.B.C.D.
2.(2020春·辽宁大连·八年级校考期末)如图所示,甲、乙材料相同,质量均匀,底面积之比为1:2,对水平地面的压强之比是3:2,下列有关甲、乙的说法正确的是( )
A.甲、乙的体积之比是1:2
B.甲、乙的质量之比是3:4
C.甲、乙的高度之比是2:3
D.甲、乙对地面的压力之比是2:3
3.(2021春·山东东营·八年级校考期中)一长方体金属块放在水平桌面上,若沿虚线切去一半,如图所示,则剩余部分对桌面的压力和压强与原来相比( )
A.压力减半,压强减半B.压力不变,压强减半
C.压力减半,压强不变D.压力不变,压强不变
题型二:液体压强在不同容器的比较
4.(2020春·山东济宁·八年级校考期末)将未装满水且密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图所示,两次放置时,水对瓶底和瓶盖的压强分别是和,水对瓶底和瓶盖的压力分别为和,则( )
A.,B.,
C.,D.,
5.(2020春·湖北武汉·八年级统考期末)如图所示,甲、乙两个等质量的圆柱形容器中盛有相同质量的同种液体,放在同一水平面上。以下说法正确的是( )
A.两个容器底部受到液体的压力和压强相等
B.两个容器对桌面的压力和压强相等
C.两个容器底部受到液体的压力相等,乙容器底部受到液体的压强大
D.两个容器对桌面的压力相等,甲容器对桌面的压强大
6.(2022春·福建厦门·八年级厦门市槟榔中学校考期中)如图所示,两容器中装有同种液体,液面等高,容器的底面积相等。比较容器底部受到液体的压力F和压强p,应为( )
A.F甲
题型三:液体压强在非圆柱体的比较
7.(2020春·湖北黄石·八年级统考期末)如图所示,水平桌面上放着底面积相等的甲、乙两容器,分别装有同种液体且深度相同,两容器底部所受液体的压力、压强分别用F甲、F乙、P甲、P乙表示,则( )
A.,B.,
C.,D.,
8.(2022春·贵州·八年级统考期中)如图所示,有一密闭的圆台形容器,内装一定质量的水,如果把它倒置后放在水平桌面上,则下列说法正确的是( )
A.水对容器底部的压力相等,压强是图乙大
B.容器对桌面的压力相等,压强相等
C.图乙中水对容器底部的压力小,压强大
D.图甲中水对容器底部的压力小,压强小
9.(2021春·河北秦皇岛·八年级统考期中)如图所示,一个装水的密封杯子,上下底的面积不同。先将杯子如图甲放在水平桌面上,再将杯子倒过来,如图乙,则下列说法中正确的是( )
A.杯子对桌面的压强变小B.杯子对桌面的压强变大
C.水对杯底的压强不变D.水对杯底的压强变大
题型四:固体和液体压强的计算
10.(2020春·湖南怀化·八年级校考期末)如图,一个重4N,底面积为20cm2的薄壁玻璃杯放在表面积为1m2水平桌面上,将重5N的水倒入杯中,水面到杯底的距离为10cm,若,则( )
A.水对杯底的压力为5N
B.水对杯底的压强为2500Pa
C.盛有水的玻璃杯对桌面的压强为9Pa
D.盛有水的玻璃杯对桌面的压强为4500Pa
11.(2021春·四川宜宾·八年级校考期中)如图所示,盛有水的容器静止在水平桌面上,容器重1N,容器中的水重7N,顶部和底部的面积均为100cm2,顶部到底部的高度h2=6cm,侧壁上有一开口弯管,弯管内的水面高度h1=8cm;水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg。下列选项中正确的是( )
A.水对容器顶部的压强为200Pa
B.水对容器底部的压力为7N
C.容器对桌面的压力为9N
D.水对容器底部的压强为600Pa
12.(2022春·八年级校联考)如图所示,质量为10kg,底面积为500cm2的圆柱体A放在水平面上。一薄壁圆柱形容器B也置于水平面上,该容器足够高,底面积为200cm2,内盛有8kg的水。若将一物体M分别放在圆柱体A上表面的中央和浸没在容器B的水中时,圆柱体A对水平面的压强变化量和水对容器B底部压强的变化量相等(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3),则( )
A.未放上物体M时,圆柱体A对水平地面的压强为2×105Pa
B.容器B内水的体积为0.08m3
C.物体M的密度为2.5×103kg/m3
D.物体M未放入容器B时,容器B底部受到的水的压强为4×104Pa
题型五:压强的综合计算问题
13.(2022春·广东佛山·八年级校考期中)如图所示,一个平底铁桶质量为1kg,平放在水平桌面上,桶的底面积为150cm2,往桶里倒入重50N的水,水的深度为30cm,桌面面积为1m2。(水的密度ρ水=1×103kg/m3)求:
(1)水对桶底的压强;
(2)桶底受到水的压力;
(3)台面受到桶的压强。
14.(2022春·贵州黔西·八年级校考期中)随着电热水器的不断改进,如图所示的电热水壶深受人们的喜爱;它的容积为2L,壶身和底座的总质量是1.2kg,水壶内底的面积为240cm2,底座与水平桌面的接触面积为250cm2,装满水后水深16cm。(ρ水=1.0×103kg/m3)求:
(1)装满水后水的质量;
(2)装满水后水对电热水壶底部的压强和压力;
(3)装满水后壶对桌面的压强。
15.(2022春·湖北黄冈·八年级统考期中)水平桌面上放有一圆柱形溢水杯。如图所示,它的重为3N,底面积为200cm2,溢水口距杯底20cm,内装水的深为18cm,将一体积为1000cm3,密度为0.9g/cm3的正方体木块缓慢放入水中,有的体积浸入水中(不计木块的吸水、溢水杯的厚度),求:
(1)木块的所受的重力;
(2)木块放入前,水对溢水杯底的压力;
(3)木块放入水中静止后,溢水杯对桌面的压强。
专题强化
一、单选题
16.(2023春·八年级校联考)如图为同种材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上,它们的高度之比为2∶1,底面积之比为1∶2,则它们的质量mA∶mB和对地面的压强pA∶pB分别为( )
A.,B.,C.,D.,
17.(2023春·八年级校联考单元测试)如图为同种材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上,它们的高度之比为3∶2,底面积之比为2∶3,则它们的质量mA∶mB和对地面的压强pA∶pB分别为( )
A.mA∶mB=2∶3,pA∶pB=2∶3B.mA∶mB=1∶1,pA∶pB=2∶3
C.mA∶mB=3∶2,pA∶pB=1∶1D.mA∶mB=1∶1,pA∶pB=3∶2
18.(2022秋·北京昌平·八年级校联考期末)如图所示的实例中,为了减小压强的是( )
A. 逃生锤的锤头很尖B.载重车装有很多车轮
C.压路机碾轮的质量很大D.吸管的一端剪成斜口
19.(2022春·湖北黄冈·八年级校考期中)如图所示,放在水平桌面上的容器A为圆柱形,容器B为圆锥形,两容器本身的质量和底面积都相同,装入深度相同的水后。下列说法中不正确的是( )
A.两容器对桌面的压力不相等
B.由于A容器中的水多于B容器,故A容器底部受水的压力大于B容器底部受到的水的压力
C.两容器对桌面的压强不相等
D.两容器中的水对容器底的压强相等
20.(2022春·河南新乡·八年级校考期中)如图是某同学在探究甲、乙两种物质质量和体积关系时得到的图像。若用这两种物质分别做成A,B两个质量相等的实心正方体。把它们平放在水平地面上,则两物体对水平地面的压强之比为( )
A.B.C.D.
21.(2022春·河北邯郸·八年级校考期中)如图所示:一正方体木块置于水平桌面上,若从长度的处将它沿竖直方向切去一半,则余下部分对桌面的压力、压强与原来相比,是( )
A.压力减半,压强减半
B.压力不变,压强减半
C.压力减半,压强不变
D.压力不变,压强不变
22.(2022春·广东中山·八年级统考期中)如图所示,两薄壁圆柱形容器内分别盛有甲、乙两种液体放置在水平地面上,现从两容器中分别抽出部分液体,使甲、乙剩余部分的深度均为,若此时两液体对容器底部的压力相等,则原来甲、乙两液体的质量、及液体对容器底部压强、的大小关系是( )
A. B.
C. D.条件不足,无法判断
23.(2022春·河南三门峡·八年级统考期中)如图所示是一杯密封奶茶正放、倒放在水平桌面的情景,两次情景中液体对杯底的压强分别为pA、pB,则下列关系正确的是( )
A.pA<pBB.pA=pBC.pA>pBD.无法判断
24.(2022秋·北京平谷·八年级统考期末)甲、乙两支完全相同的试管,分别装有质量相等的液体,甲试管内液体的密度为ρ甲,乙试管内液体的密度为ρ乙。将两支试管放置在同一水平桌面上,甲试管竖直,乙试管倾斜,静止时,两试管内液面相平,液面距离桌面的高度为h,如图所示。液体对甲、乙两试管底的压强分别为p甲和p乙,则下列判断中正确的是( )
A.ρ甲<ρ乙 p甲
C.ρ甲>ρ乙 p甲=p乙D.ρ甲>ρ乙 p甲>p乙
25.(2022春·内蒙古通辽·八年级统考期中)已调零的电子秤放在水平桌面上,将装满水的薄壁溢水杯放在电子秤上,如图所示。此时溢水杯中水深8cm,电子秤的示数是0.33kg。将一重为0.3N的物体放入溢水杯中(溢出的水用另一容器接收,不会流到电子秤上)。已知溢水杯的底面积为3×10-3m2,水的密度为1.0×103kg/m3,物体的体积是100cm3,g取10N/kg。下列说法正确的是( )
A.放入物体前,溢水杯底受到的液体压强为8000Pa
B.放入物体后,当物体静止时,液体对容器底部的压力增大了1N
C.放入物体后,当物体静止时,电子秤的示数为0.53kg
D.放入物体后,当物体静止时,溢水杯对电子秤的压强为1100Pa
26.(2022春·湖北孝感·八年级统考期中)如图所示,甲、乙是两只高度不同、底面积相同的圆柱形薄壁玻璃杯,两只杯里装有不同质量的水,分别静止在上、下两级水平台阶上,此时水面恰好相平。甲容器水中A点和乙容器水中B点到水面的距离h相同,甲容器水中C点和乙容器水中B点到甲、乙容器底部的距离h′也相同。下列说法正确的是( )
A.所受水的压强A点比C点大
B.所受水的压强B点与C点相同
C.所受水的压强A点与B点相同
D.所受水的压强B点比C点大
27.(2022春·河南信阳·八年级统考期中)如图所示,甲、乙、丙三个容器中装同种液体,液面相平,则液体对容器底部的压强( )
A.甲最小B.乙最小C.丙最小D.一样大
28.(2022秋·北京延庆·八年级统考期末)如图所示,A、B两容器通过斜管道相连。两容器中装有同一液体,且液面高度相同,已知a点的压强小于b点的压强,下列说法中正确的是( )
A.液体由A流向B
B.液体由B流向A
C.液体在A、B间来回流动
D.液体静止不动
29.(2022秋·北京房山·八年级统考期末)如图所示,长方体M悬浮在水中。下列说法正确的是( )
A.M上表面受到的压力等于下表面受到的压力
B.M上表面受到的压力大于下表面受到的压力
C.M受到的浮力等于M下表面受到水向上的压力
D.M受到的重力等于M上下表面受到水的压力差
30.(2022春·广东中山·八年级统考期中)如图重力相等、底面积相同的甲、乙两容器,装有质量相同,深度相同的不同液体,则液体对容器底的压强p甲、p乙,和容器对桌面的压强、的大小关系判断正确的是( )
A.p甲>p乙,B.p甲=p乙,
C.p甲<p乙,D.p甲<p乙,
二、填空题
31.(2022秋·江西宜春·八年级校联考期末)如图所示,将一冰块放入装满水的溢水杯中,容器对桌面的压力__________,待冰块完全熔化后,水对溢水杯底的压强__________。(以上两空均选填“变大”“变小”或“不变”)
32.(2022春·河南商丘·八年级校考阶段练习)如图所示,推土机重为51000N,每条履带跟地面的接触面积约为,则它对水平地面的压强是______Pa,潜水员身穿潜水服下潜到水下20m深处,该处水产生的压强为______Pa,此压强对潜水服上面积为的视窗玻璃的压力为______N。(g取10N/kg)
33.(2022秋·江西宜春·八年级江西省丰城中学校考期末)一个未装满饮料的密闭杯子,先正立放在桌面上(如图甲),饮料对杯底的压强是p甲,杯底对桌面的压力是F甲,然后反过来倒立放在桌面上(如图乙),饮料对杯底的压强p乙,杯底对桌面的压力是F乙.则p甲_____p乙、F甲_____F乙。
34.(2022秋·江西宜春·八年级江西省丰城中学校考期末)如图所示,圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上,它们的底面积分别为200cm2和100cm2,容器甲中盛有0.2m深的水,容器乙中盛有0.4m深的酒精,若从两容器中分别抽出质量均为m的水和酒精后,剩余水对容器甲底部的压强为p水,剩余酒精对容器乙底部的压强为p酒精,为了使p水>p酒精,质量m应该大于_____kg小于_____kg。(ρ酒精=0.8×103kg/m3)
35.(2022春·四川绵阳·八年级校考阶段练习)如图,盛有水的薄壁容器中投入一个重0.5N的木块,水面上升2cm。容器底面积为,投入木块后,容器底所受到的水的压力增加了______ N;容器对水平桌面的压力增加了______ N。
36.(2022春·宁夏吴忠·八年级校考期中)如图所示,甲、乙、丙是三个质量和底面积均相同的容器,若容器中都装入等量的水(水不溢出),三个容器底部受到水的压强______;
A.一样大 B.甲最大 C.乙最大 D.丙最大
选择理由:______。
37.(2022春·湖南长沙·八年级统考期中)完全相同的甲、乙两个烧杯内装有密度不同的液体,甲容器装的液体密度为1.0×103kg/m3,取g=10N/kg,则A处所受液体的压强大小是 ___________Pa。若距离杯底同一高度处有A、B两点,如图所示,已知A、B两点压强相等,烧杯甲中液体对杯底的压强为p甲,烧杯乙中液体对杯底的压强为p乙,则两者大小关系p甲___________p乙(选填“大于”小于”或“等于”)。
38.(2022春·山东济宁·八年级统考期中)如图所示,水平桌面上质量相等的甲、乙两容器,装有相同质量的水。水对甲、乙两容器底的压力和压强的大小关系分别是F甲______F乙;p甲______p乙;桌子受到的压力______(选填“>”、“<”或“=”)。
三、计算题
39.(2022春·河北石家庄·八年级统考期中)如图所示,容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,橡皮膜中心到容器底部的距离为5cm,橡皮膜的面积为2cm2。两侧压强不同时其形状为一凹面。它可以用来做“探究液体压强是否跟深度、液体密度有关”的实验。当右侧水的深度为17cm,左侧盛有某种液体,深度为20cm,此时橡皮膜刚好变平,(g取10N/kg),求:
(1)水对橡皮膜的压强;
(2)水对橡皮膜的压力;
(3)左侧液体的密度。
40.(2022春·福建厦门·八年级厦门外国语学校校考期中)如图所示,质量为500g的薄壁容器放在水平地面上,容器底面积为80cm2,内装1.5kg的水。求:
(1)水对容器底部的压力;
(2)容器对水平地面的压强。
41.(2022春·河南洛阳·八年级统考期中)如图所示,盛有水的柱形平底薄壁容器放在水平桌面上静止,容器底面积为0.05m2,容器和水总重为30N。木块A放在水中后处于漂浮状态,已知木块A质量为0.25kg,容器中水深为5cm。g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3,求:
(1)放入木块A后水对容器底部的压强p;
(2)放入木块A后容器对桌面的压强p桌。
42.(2022春·福建龙岩·八年级统考期中)“木桶理论”告诉我们:一只木桶能装多少水,只取决于桶壁上最短的那块木板,如图所示,已知桶壁上最长的木板长0.5m,最短的木板长0.1m,桶底内部底面积0.05m2,空桶的质量2kg(忽略圆桶外壁的厚度,,)。
求:(1)空桶对水平地面的压力;
(2)当桶装足够多的水时,桶底受到水的压强;
(3)当桶装足够多的水时,桶底受到水的压力。
43.(2023春·八年级校联考课时练习)如图所示,厚度不计的铁桶重为40N,桶的底面积为200cm2,往桶里倒入12kg的水,水的深度为15cm,水中有一点A,A点距离桶底10cm,铁桶平放在面积为1m2的水平台面上(g取10N/kg)。求:
(1)A点处的水压强。
(2)水对桶底的压力。
(3)台面受到桶的压强。
44.(2022春·湖北荆门·八年级统考期中)如图所示,实心均匀圆柱体A,薄壁圆柱体B,二者的高度均为H=10cm都放在水平表面上,容器B中装的是油,相关数据如表所示,忽略圆柱体吸附油的次要作用,常数g取10N/kg。
(1)求A的底面积。
(2)若将A竖直缓慢放入B内,释放静止后(已知圆柱体会沉入油底),求油对容器底部的压强。
45.(2022春·江西鹰潭·八年级统考期中)如图所示,圆柱体甲和薄壁圆柱形容器乙置于水平地面上。甲的重力为12.6N,密度为,底面积为,乙容器底面积为,内装水。g取10N/kg,求:
(1)乙容器内水面下12cm处水的压强p水;
(2)若将甲浸没在乙容器的水中后(无水溢出),求水对乙容器底部压强的增加量;
(3)若甲下表面距水面4.2cm,甲物体下表面受水的压力为多少?
圆柱体A
油
质量/g
90
54
密度/(g/cm3)
0.6
0.9
深度/cm
2
参考答案:
1.B
【详解】在水平方向上,黑板擦受到水平压力F和墙壁对黑板擦的支持力F支,在水平方向上黑板擦所受的二力平衡,所以F支=F;黑板擦对黑板的压力F压与墙壁对黑板的支持力F支是一对相互作用力,大小相等,故黑板擦对黑板的压力F压为
F压=F支=F
黑板擦与黑板之间的受力面积为S,则黑板擦对黑板的压强为,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2.B
【详解】D.由可得,甲、乙对水平地面的压力之比
故D错误;
B.因水平面上物体的压力和自身的重力大小相等,由F=G=mg可得,甲、乙的质量之比
故B正确;
A.已知甲、乙材料相同,则,由可得,甲、乙的体积之比
故A错误;
C.根据V=Sh可得甲、乙的高度之比
故C错误。
故选B。
3.A
【详解】因为在水平面上,所以压力等于其重力,即F=G,由于切去一半,剩余部分的重力G减小一半,则剩余部分对桌面的压力减小一半;切去一半后,由于压力F减小一半,面积S不变,根据可知,则剩余部分对桌面的压强减小一半,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
4.C
【详解】由图可知,倒放时瓶中水的深度较大,根据可知,倒放时水对瓶盖的压强较大,即。正放时,瓶子中的水柱是粗细相同的,瓶子底部受到的压力等于瓶中水的重力;倒放时,瓶子中的水柱上面粗,下面细,一部分水压的是瓶子的侧壁,瓶盖受到的压力小于瓶中水的重力;瓶中水的重力是一定的,所以正放时水对瓶底的压力大于倒放时水对瓶盖的压力,即。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
5.C
【详解】AC.在水平放置的圆柱形容器中,液体对容器底部的压力为
F=G液=m液g
因为两容器中液体质量相同,所以两个容器底部受到液体的压力相等,同时,由于甲容器的底面积大于乙容器的底面积,即乙容器底部的受力面积小,由公式可知乙容器底部受到液体的压强大于甲容器底部受到液体的压强,故A错误,C正确;
BD.容器对水平面的压力为
F'=G总=m总g
因为两容器和液体的总质量相同,所以两个容器对桌面的压力相等,同时,由于甲容器的底面积大于乙容器的底面积,即乙对桌面的受力面积小,由公式可知,甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强,故BD错误。
故选C。
6.C
【详解】由题意可知:两容器的底面积相等,同种液体的液面高度相同;根据p=ρgh可知,液体对甲容器底部的压强和液体对乙容器底部的压强相等;容器底部受到液体的压力F =pS,由图可知,液体对甲容器底部的压力等于液体对乙容器底部的压力,故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
7.A
【详解】由题意知,两容器中装有同种液体且液面向平,则液体的密度相同,深度也相同,根据
可知,两容器底部受到液体的压强相等,即
又因为容器底面积相等,根据可知,两容器底部受到液体的压力相等,即
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
8.C
【详解】ACD.倒置后,液体深度h增大,根据知水对容器底面的压强增大,正放时,水对容器侧壁有压力,因为物体间力的作用是相互的,所以容器侧壁对水也有压力,所以
倒置时,有一部分水压在容器壁上,水对容器底的压力
所以
即:水对容器底面的压力将变小,故AD错误;C正确;
B.倒置前后容器对桌面的压力等于水和容器的总重力,因总重力不变,故对桌面的压力不变;而倒置后接触面积减小,根据可知容器对水平桌面的压强将增大,故B错误;
故选C。
9.A
【详解】AB.杯子倒过来以后,杯子和水的重力不变,杯子对桌面的压力不变,接触面的面积增大,根据公式可知,杯子对桌面的压强变小,故A正确,B错误;
CD.杯子倒过来以后,水的深度变小,根据公式可知,水对杯底的压强变小,故CD错误。
故选A。
10.D
【详解】B.水对杯底的压强
故B不符合题意;
A.由可得,水对杯底的压力
故A不符合题意;
CD.盛有水的玻璃杯对桌面的压力
盛有水的玻璃杯对桌面的压强
故C不符合题意,D符合题意。
故选D。
11.A
【详解】A B.容器顶部到弯管内的水面高度为
水对容器顶部的压强为
水对容器底部的压力为
故A正确,B错误;
C.容器对桌面的压力为
故C错误;
D.水对容器底部的压强为
故D错误。
故选A。
12.C
【详解】A.未放上物体M时,圆柱体A对水平地面的压强为
故A错误;
B.容器B内水的体积为
故B错误;
C.圆柱体A对水平面的压强变化量和水对容器B底部压强的变化量相等,当物块M放在圆柱体上时,增加的压强为
而将M浸没在水中,水对容器B底部压强的变化量即为浮力所产生的压强,故压强的变化量为
两式相等,经整理可得
故C正确;
D.物体M未放入容器B时,容器B底部受到的水的压强为
故D错误。
故选C。
13.(1)3000Pa;(2)45N;(3)4000Pa
【详解】解:(1)已知
水对桶底的压强
(2)桶底受到水的压力
(3)桶的重力
台面受到桶的压力
台面受到的压强
答:(1)水对桶底的压强为3000Pa;
(2)桶底受到水的压力为45N;
(3)台面受到桶的压强为4000Pa。
14.(1)2kg;(2)1.6×103Pa,38.4N;(3)1.28×103Pa
【详解】解:(1)水的体积
V=2L=2×10-3m3
由可得,电热水壶中水的质量
m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg
(2)壶内水的深度
h=16cm=0.16m
水对电热水壶底部的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.16m=1.6×103Pa
水对电热水壶底部的压力
F=pS=1.6×103Pa×240×10-4m2=38.4N
(3)壶对桌面的压力
F1=G1=m总g=(m壶+m)g=(1.2kg+2kg)×10N/kg=32N
受力面积
S=250cm2=2.5×10-2m2
此时桌面受到的压强
答:(1)电热水壶中水的质量是2kg;
(2)装满水后水对电热水壶底部的压强为1.6×103Pa,压力为38.4N;
(3)装满水后水后壶对桌面的压强是1.28×103Pa。
15.(1)9N;(2)36N;(3)2150Pa
【详解】解:(1)木块的质量为
m木=ρ木V木=0.9g/cm3×1000cm3=900g=0.9kg
木块的重力为
G=mg=0.9kg×10N/kg=9N
(2)木块放入前,杯底受到水的压强为
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.18m=1.8×103Pa
水对溢水杯底的压力为
F=pS=1.8×103Pa×200×10-4m2=36N
(3)因为木块的密度小于水的密度,所以木块放入水中处于漂浮状态,浮力等于重力,即
F浮=G=9N
排开水的体积为
水面上升的高度为
所以木块放入水中后有水溢出;根据阿基米德原理和漂浮的条件知
F浮=G=G排
所以放入木块后,溢水杯内水的质量加上木块的质量等于溢水杯装满水时的总质量;溢水杯装满水时的总体积为
V水=Sh=200cm2×20cm=4000cm3=4×10-3m3
溢水杯内装满水的质量为
m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×4×10-3m3=4kg
溢水杯内水的重力为
G水=m水g=4kg×10N/kg=40N
溢水杯装上水后的总重力为
G总=G水+G容器=40N+3N=43N
溢水杯对水平桌面的压力为
F=G总=43N
溢水杯对桌面的压强为
答:(1)木块的所受的重力为9N;
(2)木块放入前,水对溢水杯底的压力为36N;
(3)木块放入水中静止后,溢水杯对桌面的压强为2150Pa。
16.B
【详解】两物体的体积关系
因为A、B是由同种材料制成的实心圆柱体,密度相同,由得
因为A和B放在水平地面上,所以对地面的压力
对地面的压强
对地面的压强之比
故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
17.D
【详解】两圆柱体的体积之比
B是由同种材料制成的实心圆柱体,密度相同,由得它们的质量之比为
因为A和B放在水平地面上,所以对地面的压力
圆柱体对地面的压强
圆柱体A和B对地面的压强之比
故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
18.B
【详解】A.逃生锤的锤头很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A不符合题意;
B.载重车装有很多车轮,是为了在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B符合题意;
C.压路机碾轮的质量很大,则对路面的压力很大,可在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强,故C不符合题意;
D.吸管的一端剪成斜口,是为了在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故D不符合题意。
故选B。
19.B
【详解】AC.由图可知,A、B液面高度相同,A中水的体积要大于B中水的体积,根据
可知,A中水的重力要大于B中水的重力;两容器本身的质量相同,根据
可知,容器的重力相同,所以A容器与水的总重力要大于B容器与水的总重力;水平面上的物体对水平面的压力等于自身的重力,所以A装置对桌面的压力大于B对桌面的压力,由于受力面积相同,根据
可知,两容器对桌面的压强不相等,故AC正确,不符合题意;
BD.容器中的液面深度相同,密度相同,根据
可知,容器底部受到的压强相同;容器的底面积相同,根据
可知,两容器中的水对容器底的压力相等,故B错误,符合题意,D正确,不符合题意。
故选B。
20.C
【详解】根据图像可得,甲物质的密度为
乙物质的密度为
则有
因为A,B两个质量相等,它们的重力相等,对水平面的压力相同,此时相等,所以,又因为都是正方体,所以它们的边长之比为,底面积之比为,在中,由于都相等,可得,即。
故选C。
21.C
【详解】正方体金属块置于水平桌面上,其对桌面的压力是由其重力产生的,所以对桌面的压力,沿竖直方向(见图中虚线)截去一半,其重力减半,对桌面的压力减半,受力面积也减小了一半,根据压强公式可知,余下部分对桌面的压强不变,故C符合题意,ABD不符合题意。
故选。
22.C
【详解】从两容器中分别抽出部分液体,使甲、乙剩余部分的深度均为,若此时两液体对容器底部的压力相等,即
由和得
所以
由图可知原来两液体的深度关系为
由可得,原来液体甲的质量
原来液体乙的质量
所以,原来两液体的质量关系为
由可知,原来两液体的重力关系
由于容器为圆柱形容器,所以容器底部受到的压力等于液体的重力,由图可知
且
所以,由可知,原来液体对容器底部的压强关系为
故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
23.C
【详解】由于杯子是上粗下细,所以倒立时,杯中液面的高度要小于正立时的液面高度;根据p=ρgh可知,当液体密度相同时,液面越高,液体对杯底的压强越大,所以pA>pB,故ABD错误,C正确。
故选C。
24.D
【详解】甲、乙两支完全相同的试管,分别装有质量相等的液体,由图示可知,甲液体的体积比乙的小,由可知甲液体的密度大于乙液体的密度,即
ρ甲>ρ乙
液体的深度一样,根据p=ρgh可知,甲液体对试管底的压强比乙的大,即
p甲>p乙
故D正确,ABC错误。
故选D。
25.D
【详解】A.放入物体前,溢水杯底受到的液体压强为
p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10-2m=800Pa
故A错误;
B.物体的质量
物体的密度为
可知物体放入水中后漂浮
F浮=G物=0.3N
根据阿基米德原理可知物体的浮力
F浮=G排=0.3N
故
G物=G排
放入物体后,当物体静止时,液体对容器底部的压力的变化量为
ΔF=G物-G排=0
即液体对容器底部的压力不变。
故B错误;
C.放入物体后,当物体静止时,液体对容器底部的压力不变,故溢水杯对电子秤的压力不变,可得电子秤的示数不变,为0.33kg,故C错误;
D.放入物体后,当物体静止时,电子秤的示数为此时物体的总质量大小,故溢水杯对电子秤的压力
F=G总=m总g=0.33kg×10N/kg=3.3N
溢水杯对电子秤的压强为
故D正确。
故选D。
26.C
【详解】由甲图知道,玻璃杯内液体密度一定,A点的深度小于C点的深度,由p=ρgh知道,A点所受水的压强比C点小;甲、乙两玻璃杯内液体密度相同,A点和B点所处深度相同,A、B两点的深度小于C点的深度,由p=ρgh知道,所受水的压强A点与B点相同,小于C点的压强,综上所述,C正确,ABD错误。
故选C。
27.D
【详解】因三容器中液体的密度相同,液体的深度相同,根据液体压强计算公式p=ρgh可知液体对容器底的压强相等,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
28.D
【详解】由图示知,A、B两个容器通过斜管相连,则A、B两个容器上端开口,下端连通,形成了一个连通器,连通器里装的是相同液体,液面高度相同,则液体不流动,故ABC错误,D正确。
故选D。
29.D
【详解】AB.M的上下表面面积大小相等,但下表面所处的深度较深,根据公式p=pgh可得:下表面受到压强大于上表面受到的压强,结合F=pS,得出M上表面受到水的压力小于M下表面受到水的压力,故AB错误;
C.M受到的浮力是因为其上、下表面受到水对它的压力不同,M受到的浮力的大小等于M上下表面受到水的压力差,故C错误;
D.长方体M悬浮在水中,则浮力等于重力,M受到的浮力的大小等于M上下表面受到水的压力差,故M受到的重力也等于M上下表面受到水的压力差,故D正确。
故选D。
30.C
【详解】由图可知,甲容器上宽下窄,乙容器为柱形容器,两容器底面积相同,液面等高,所以,甲容器中液体体积大,因为两容器所装液体质量相等,根据可知,ρ甲<ρ乙,由液体压强公式可知,在深度相同时,液体密度大的压强大,所以,两容器底部所受液体的压强关系是p甲<p乙;由题意知,两容器所装液体质量相等,两容器质量相等,则两容器与所装液体的总重也相等,所以两容器对水平桌面的压力相等,因为两个容器底面积相同,根据公式可知,两个容器对桌面的压强关系是。故ABD错误,C正确。
故选C。
31. 不变 不变
【详解】[1]把溢水杯、冰块和杯内的水作为一个整体,则放冰块前后溢水杯对水平桌面的压力等于溢水杯、冰块,以及杯内水的重力之和;冰的密度小于水的密度,所以冰块漂浮,则
F浮=G ①
由阿基米德原理可知
F浮=G排 ②
由①②可得
G=G排
所以放入冰块后,溢水杯对水平桌面的压力不变。
[2]待冰块完全熔化后,溢水杯内液体深度不变,根据p=ρgh可知,水对溢水杯底的压强不变。
32.
【详解】[1]推土机对水平地面的压力
推土机与水平地面的受力面积
则推土机对水平地面的压强
[2]水产生的压强
[3]根据可得:视窗玻璃受到的压力
33. > =
【详解】[1]由图可知,正放时,杯中饮料的深度较大,根据p=ρgh可知,正放时饮料对杯底的压强较大,即p甲>p乙。
[2]杯子对桌面的压力等于杯子与饮料的重力之和,无论正放,还是倒放杯子与饮料的重力不变,对桌面的压力不变,即F甲=F乙。
34. 2.4 3.2
【详解】[1][2]容器甲中液体对容器底产生的压强
p水'=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa
p酒精'=ρ酒精gh酒精=0.8×103kg/m3×10N/kg×0.4m=3200Pa
所以p水'
m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×0.2m×200×10-4m2=4kg
m酒精=ρ酒精V酒精=0.8×103kg/m3×0.4m×100×10-4m2=3.2kg
由于甲乙容器为圆柱形容器,则液体对容器底的压力
F=pS=ρghS=ρgV=mg
当从两容器中分别抽出质量均为m的水和酒精后,剩余水对容器甲底部的压强
剩余酒精对容器底部的压强
由于p水>p酒精,则
解得
m>2.4kg
由于酒精的质量为3.2kg,所以抽出液体的质量范围为
2.4kg
【详解】[1]容器底所受到水的压强增加量为
根据可知,容器底所受到水的压力增加量为
[2]容器对水平面的压力增加量等于木块的重力,即
36. D 见解析
【详解】[1][2]如图三容器装入相同质量的水,由知,水的体积相同;因容器的底面积相等,根据容器的形状知,三容器内水的深度关系为
h丙>h甲>h乙
由p=ρgh可知,容器底部受到水的压强关系为
p丙>p甲>p乙
故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
37. 1000 小于
【详解】[1]由图可知,A处的深度
则A点所受液体的压强
[2]由图知,A、B所处的深度关系为
因A、B两点压强相等,即
所以,由
两液体的密度关系为
又因A、B两点下方的液体深度相同,根据
可知,A、B两点下方液体的压强关系为
根据
可知
故烧杯甲中液体对杯底的压强小于烧杯乙中液体对杯底的压强。
38. > > =
【详解】[1]甲容器是规则的,水对容器底部的压力等于水的重力;乙容器上宽下窄,水对容器底部的压力小于自身的重力,所以。
[2]相同容器里装有质量相同的水,水面高度甲的大,根据可知:容器底部受到水的压强为。
[3]容器相同,水的质量相同,整个装置的总质量相同,总重力相同,对桌面的压力相同。
39.(1)1200Pa;(2)0.24N;(3)0.8×103kg/m3
【详解】解:(1)橡皮膜在水中的深度
橡皮膜受到水的压强为
(2)橡皮膜面积
由可知,橡皮膜受到水的压力
(3)橡皮膜在液体中的深度
因橡皮膜变平,所以
根据得
答:(1)水对橡皮膜的压强为1200Pa;
(2)水对橡皮膜的压力为0.24N;
(3)左侧液体的密度为0.8×103kg/m3。
40.(1)8N;(2)2.5×103Pa
【详解】解:(1)从图中可知,水的深度
水对容器底部的压强
水对容器底部的压力
(2)容器的质量
容器和水的总重力
容器对水平地面的压力
容器对水平地面的压强
答:(1)水对容器底部的压力为8N;
(2)容器对水平地面的压强为2.5×103Pa。
41.(1)500Pa;(2)650Pa
【详解】解:(1)放入木块A后水对容器底部的压强
(2)木块的重力
因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,放入木块A后容器对桌面的压力
放入木块A后容器对桌面的压强
答:(1)放入木块A后水对容器底部的压强为500Pa;
(2)放入木块A后容器对桌面的压强为650Pa。
42.(1)20N;(2)103Pa;(3)50N
【详解】解:(1)空桶对水平地面的压力
(2)当桶装足够多的水时,水的深度是
此时桶底受到水的压强
(3)由可知,桶底受到水的压力
答:(1)空桶对水平地面的压力为20N;
(2)当桶装足够多的水时,桶底受到水的压强为103Pa;
(3)当桶装足够多的水时,桶底受到水的压力为50N。
43.(1)500Pa;(2)30N;(3)8000Pa
【详解】解:(1)由图可知,A点处水的深度为
hA=15cm-10cm=5cm=0.05m
所以A点处水产生的压强为
pA=ρ水ghA=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa
(2)由题意可知,桶的底面积为
S=200cm2=2×10﹣2m2
桶内水的深度为
h=15cm=0.15m
所以水对桶底的压强为
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa
由可得,桶底受到水的压力为
F=pS=1500Pa×2×10﹣2m2=30N
(3)因为铁桶平放在水平台面上,所以水平台面受到的压力为
F=G桶+G水=G桶+m水g=40N+12kg×10N/kg=40N+120N=160N
故台面受到的压强为
答:(1)A点处水的压强为500Pa。
(2)水对桶底的压力为30N。
(3)台面受到桶的压强为8000Pa。
44.(1)15cm2;(2)360Pa
【详解】解:(1)A的体积为
A的底面积为
(2)油的体积为
B的底面积为
将A放入B后,A沉底,二者的底面积之差为
此时油的深度
这个深度值小于B的深度,故油未溢出,油对容器底部的压强为
答:(1)A的底面积为15cm2;
(2)油对容器底部的压强为360Pa。
45.(1)1200Pa;(2)210Pa;(3)2.1N
【详解】解:(1)乙容器内水面下12cm处水的压强
(2)将甲轻轻放入乙容器水中浸没后,无水溢出,由和可得物体甲排开水的体积
乙容器内水面上升的高度
乙容器底部压强的增加量
(3)若甲下表面距水面4.2cm,甲物体下表面受水的压强
甲物体下表面受水的压力
答:(1)乙容器内水面下12cm处水的压强p水为1200Pa;
(2)水对乙容器底部压强的增加量为210Pa;
(3)若甲下表面距水面4.2cm,甲物体下表面受水的压力为2.1N。
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