中考物理基础篇第18讲压强液体的压强附强化训练题Word格式.docx
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在同种液体内部,深度越大,该处压强也越大;
在同一深度处,各个方向上的压强相等。
在不同液体内部同一深度处,密度大的液体产生的压强大。
液体内部的压强取决于液体的密度和液体的深度。
液体内部压强的计算公式为p=ρgh。
式中ρ是液体的密度,单位是kg/m3;
g=9.8N/kg;
深度h为液面向下到某处的竖直距离。
液体对容器底部的压力不一定等于容器中液体的重力G液。
只有当容器为柱状(圆柱体、长方体等),即满足V=Sh时,F=pS=ρghS=ρgV=G液。
3、帕斯卡定律
加在密闭液体上的压强,能够大小不变地由液体向各个方向传递。
实验表明,帕斯卡定律同样适用于密闭气体。
用于测量液体或气体内部压强的压强计就是利用了帕斯卡定律。
4、连通器
几个底部相通、上部开口的容器组成了连通器。
U形管是一种最简单的连通器。
在连通器内注入同一种液体,在液体不流动时,连通器内各容器的液面总是保持在同一水平面上。
在生活和生产中存在不少连通器,如相连通的大江、湖泊、河流构成的水网,实际上就是一个天然的连通器。
18.2难点释疑
压力和压强的辨析
1、定义的不同
根据压力的定义,垂直作用在物体表面并指向表面的力叫压力。
根据压强的定义,物体单位面积上受到的压力叫做压强。
所以压强跟压力及受力面积都有关。
2、关于方向
压力有方向,压力的方向总是和物体的受力面相垂直;
压强没有方向。
3、单位的不同
压力的单位是N;
压强的单位是Pa。
18.3例题精析
18.3.1压力和压强
例1关于压力的概念,下列说法中正确的是()
A、压力的方向总是竖直向下的
B、压力的大小总是等于物体受到的重力
C、压力的方向总是和物体的接触面相垂直
D、压力的方向不一定和物体的接触面像垂直
【解析】根据压力的定义,垂直作用在物体表面上并指向物体表面的力叫压力。
所以,压力的方向总是和物体的接触面相垂直。
【答案】C
例2关于压强的大小,下列说法中正确的是()
A、只跟压力有关B、只跟受力面积有关
C、跟压力及受力面积都有关D、跟压力及受力面积都无关
【解析】压强的定义是“物体单位面积上所受到的压力较做压强”,所以,压强大小跟压力及受力面积都有关。
【答案】C。
18.3.2压力的图示
例3如图18~2(a)所示,斜面上的物体对斜面的压力为6N,请在途中用力的图示法画出斜面受到物体的压力;
如图18-2(b)所示,用5N的水平方向的力将一个重力为3N的木块压在竖直的墙壁上,用力的图示法作出墙面受到的压力。
【解析】根据物体对斜面的压力,可知受力物体是斜面,所以力的作用点应该画在斜面上,力的方向垂直于斜面;
根据墙面受到的压力,可知受力物体是墙面,所以力的作用点应该画在墙面上,力的方向垂直于墙面。
【答案】受力情况分别如图18-2的(c)和(d)所示。
17.3.3压强大小的简单比较
例4如图18-3所示,三个用同种材料制成的实心圆柱体A、B、C放在水平桌面上。
它们的高度相同,但底面积不同,且SA>
SB>
SC,则它们对桌面压强的大小关系为()
A、pA>
pB>
pC
B、pA=pB=pC
C、pA<
pB<
D、无法判断
【解析】根据p=F/S,由于F=G=mg=ρVg=ρShg,所以p=F/S=ρgh。
因为三个圆柱体的材料相同,即密度ρ相同,高度h相同,所以它们对桌面的压强相同。
【答案】B。
18.3.4压强的计算
例5滑雪的人的质量为60kg,两只脚上的滑雪板每块长2m、宽0.1m,每块滑雪板的重力为40N,滑雪的人和滑雪板对水平雪地的压强为多大?
【解答】水平雪地受到的压力大小应是人的重力和两块滑雪板的重力之和,即
F=G人+G板=mg+G板=60kg×
9.8N/kg+2×
40N=668N
由于滑雪板有两块,水平雪地的受力面积也是两块滑雪板的面积之和,有
S=2×
2m×
0.1m=0.4m2
所以滑雪板对雪地的压强
p=F/S=668N/0.4m2=1670Pa
例6质量为0.975kg的正方体铁块(ρ铁=7.8×
103kg/m3)放在面积为1m2的水平桌面的中央。
求
(1)铁块的体积;
(2)铁块对桌面的压强。
【解答】
(1)铁块的体积V=m/ρ=0.975kg/(7.8×
103kg/m3)=1.25×
10-4m3
(2)铁块的边长L=V1/3=(1.25×
10-4m3)1/3=5×
10-2m
铁块的底面积S=L2=2.5×
10-3m2,小于水平桌面的面积,所以受力面积应为2.5×
10-3m2。
铁块对桌面的压力为
F=G=mg=0.975×
9.8N/kg=9.555N
所以铁块对桌面的压强p=F/S=9.555N/2.5×
10-3m2=3882Pa
18.3.5液体压强的比较
例7如图18-4所示,两只圆柱形容器A、B,它们的容积相等,但高度和底面积都不相等,A和B都盛满水且放在水平桌面上,下列关于两容器底面受到水的压强p和压力F的比较中,正确的是()
pB,FA=FB
B、pA<
pB,FA<
FB
C、pA=pB,FA=FB
D、pA<
【解析】根据液体压强公式p=ρgh,因为ρA=ρB,hA<
hB,可得pA<
pB。
而F=pS=ρghS=ρgV,因为ρA=ρB,VA=VB,所以FA=FB。
【答案】D。
【反思】也可以这样分析,因为A、B是都盛满水的圆柱形容器,且VA=VB,则有GA=GB,且FA=GA,FB=GB,所以FA=FB。
又因为SA>
SB,而pA=FA/SA,pB=FB/SB,所以pA<
18.3.6液体压强的计算
例8底面积为0.03m2的薄壁容器放在水平桌面上,自重为2N,其内装有重力为10N的水,水面离底面高度为30cm,求
(1)水对容器底面的压强;
(2)水对容器底面的压力;
(3)容器对水平桌面的压力;
(4)容器对水平桌面的压强。
(1)水对容器底部的压强p1=ρgh=1.0×
103kg/m3×
9.8N/kg×
0.3m=2.94×
103Pa
(2)水对容器底部的压力F1=pS=2.94×
103Pa×
0.03m2=88.2N
(3)容器对水平桌面的压力F2=G容+G水=2N+10N=12N
(4)容器对水平桌面的压强p2=F2/S=12N/0.03m2=400Pa
18.4强化训练
A卷
1、作用在物体表面上并指向表面的力叫做压力。
压力产生的效果跟和有关。
2、叫做压强。
用300N的压力作用在2m2的面积上,产生的压强是帕,它的意思是。
3、在松软的泥地上垫一块木板行走就不会陷下去,这是因为垫了木板后可以增大
,减小。
4、把一块砖平放、侧放、竖放在水平地面上,这三种放法对地面的压力(选填“相等”或“不相等”),放时压强最大,放时压强最小。
5、按图18-5试一试,两指面凹陷程度是(选填“相同”或“不相同”)的。
这表明。
6、一块砖的长、宽、厚分别为20cm、10cm、5cm,质量为1.5kg,将它平放在水平地面上,它对地面的压强等于Pa;
如果将它沿竖直方向截去一半,并把截下的半块砖叠放在剩下的半块砖上,这时砖对地面的压强等于Pa。
7、一边长20cm的正方体放在水平地面上,正方体的密度是2.7×
103kg/m3,则它对地面的压强是Pa;
如果在正方体的上表面竖直向下打穿一个底面积为100cm3的圆柱形的孔,则余下部分对地面的压强是Pa。
8、如图18-6所示,木块G放在水平桌面上,若在木块上加4N的压力,使木块对桌面的压强变为原来压强的1.5倍,则木块重N。
9、一合金圆柱体高2m,竖直放在水平地面上,测得它对地面的压强为1.568×
105Pa,则该合金的密度为kg/m3。
10、甲、乙两个实心正方体,质量相等。
甲的密度大于乙的密度,将两个正方体都放在水平桌面中央(底面积均不超过桌面),它们对桌面的压力F甲F乙,对桌面的压强p甲p乙(选填“大于”、“等于”或“小于”)。
11、如图18-7所示,已知重为25N的物体静止放置在水平面上,用力的图示法画出物体对地面的压力。
12、如图18-8所示,已知在斜面上处于平衡状态的物体重20N,它对斜面的压力为15N,用力的图示法画出它对斜面的压力。
13、如图所示18-9所示,A物体处在墙角,受到的水平推力为10N,受到的重力为8N,试用力的图示法画出物体A对竖直墙壁和水平地面的压力。
14、如图18-10所示,放置在水平地面上的物体A重18N,受到竖直向上的拉力为6N,用力的图示法画出物体A对地面的压力。
15、关于重力和压力的说法,下列叙述正确的是()
A、压力总是由重力产生的
B、压力和重力是作用在用一物体上的一对平衡力
C、压力的大小可能等于重力的大小
D、压力是竖直作用在物体表面上的力
16、关于压强的概念,下列说法正确的是()
A、压强就是压力的强弱B、压力很大时,压强不一定打
C、压力很小时,压强一定不大D、只要受力面积很小,压强一定大
17、在讨论压强大小的条件时,正确的说法是()
A、物体受到的重力越大,产生的压强越大
B、物体的受力面积越大,产生的压强就越小
C、物体所受的压力越大,受力面积越小,产生的压强越大
D、以上三种说法都可以
18、用20N的水平力把重力为10N的木块紧压在竖直的墙壁上,这时木块对墙壁的压力是()
A、10NB、15NC、20ND、30N
19、重力为100N的长方体放在水平地面上,与地面的接触面积为0.1m2,现用一个大小为20N的力竖直作用在物体中央,则物体对地面的压强()
A、一定是1200PaB、可能是1000Pa
C、可能是800PaD、可能是200Pa
20、几块完全相同的砖,如图18-11所示放在水平地面上,对地面的压强()
A、图(a)和图(b)一样B、图(b)和图(c)一样
B、图(a)和图(c)一样D、图(a)、图(b)和图(c)都一样
21、有一密度均匀的长方体钢铁,被截成A、B两块,如图18-12所示。
已知LA:
LB=2:
1,则它们对水平桌面的压力和压强之比为()
A、FA:
FB=2:
1,pA:
pB=2:
1B、FA:
FB=1:
2,pA:
pB=1:
1
C、FA:
1D、FA:
22、甲、乙两个长方体的形状大小相同,各自的边长之比都是1:
2:
3,甲的密度是乙的3倍。
将甲长方体平放在水平地面上,乙长方体竖放在水平地面上,比较它们对地面的压强,则()
A、甲对地面压强大B、乙对地面压强大
C、甲、乙对地面压强相同D、条件不足,无法比较
23、一名初中学生的质量为45kg,他每只脚接触地面的面积为1.5×
10-2m2。
当该学生行走时,求:
(1)水平地面受到的压力F;
(2)学生对水平地面的压强p。
B卷
1、在水平桌面上放有两个体积相等的圆柱体,它们的高度之比是1:
2,密度之比是2:
3,则它们所受重力之比是,对桌面的压强之比是。
2、将水倒满如图18-13所示的容器后,A、B、C三个橡皮膜向外凸出,说明液体对容器有压强的作用;
其中处橡皮膜凸出的程度最大,由此可以说明液体的压强随的增大而增大;
若将此容器中换装入相同深度的酒精后,A、B、C三个橡皮膜凸出的程度都比原来,这说明液体的压强还与液体的有关。
3、如图18-14所示,容器里装有密度为800kg/m3的液体,液体在图中A点的压强pA=
。
在与A点同一水平面上的B点的压强pB=,液体对容器底部的压强p=,液体对容器底部的压力液体受到的重力。
(选填“大于”、“小于”或“等于”)。
4、U形管压强计是研究液体的主要工具,如果U形管内两液面的高度差越大,则表示金属盒橡皮膜处液体的压强;
若压强计的金属盒放入液体内部的某一深度,只改变橡皮膜的方向,这时U形管两边液体的高度差将,这说明同一深度液体向各个方向。
5、下列各种事例中,属于增大压强的是()
A、铁路上的钢轨铺在枕木上B、房屋的墙基砌得比墙宽
C、坦克上装有两条履带D、刀刃磨得很锋利
6、仓库的长方体围墙对地面有压力和压强,现因该围墙太薄太低,故把它加厚、加高为原来的2倍。
这样围墙对地面的压力和压强与原来比较,则有()
A、压力是原来的2倍,压强是原来的2倍
B、压力是原来的4倍,压强是原来的2倍
C、压力不变,压强不变
D、压力是原来的4倍,压强不变
7、两个用同一材料制成的均匀圆柱体,高度相同,它们的质量之比为3:
2,现把它们都竖直放在水平面上,则它们对地面的压强之比为()
A、3:
2B、1:
3C、1:
1D、条件不足,无法比较
8、甲、乙两个物体放在水平桌面上,它们对桌面的压力之比是2:
1,与桌面的接触面积之比是3:
4,则它们对桌面的压强之比是()
A、2:
3B、3:
5C、8:
3D、3:
9、如图18-15所示,两个完全相同的铁块都放在桌面上,但A与桌面的接触面积较大,先比较A、B对桌面的压力和压强的大小,下列判断正确的是()
A、A对桌面的压力大,A对桌面的压强也较大
B、B对桌面的压力大,B对桌面的压强较小
C、A和B对桌面的压力一样大,但A对桌面的压强较大
D、A和B对桌面的压力一样大,但A对桌面的压强较小
10、一长方体形的砖块,长、宽、高之比为1:
4:
8,若把它按不同方位放置于水平地面时,它对地面所产生的压强的最小值与最大值之比为()
A、1:
8B、1:
4C、1:
2D、1:
16
11、将平底杯子放在桌面上,杯子对桌面的压强为p1,若将杯子倒扣在桌面上,杯子对桌面的压强为p2,则有()
A、p1>
p2B、p1=p2C、p1<
p2D、无法比较
12、缝衣针的针尖做得很尖,目的是()
A、为了增大压力B、为了增大接触面积
C、为了使车行驶得平稳D、为了减小轮子与地面的摩擦
13、大型载重平板汽车,装有许多轮子,这样做的主要目的是()
A、为了减小对地面的压力B、为了减小对地面的压强
14、如图18-16所示,两个立方体A、B对水平地面的压强相同,则以下判断正确的是()
A、A的高度大,因而A的密度大
B、B的高度小,因而B的密度大
C、A与B的密度应该相等
D、条件不足,无法比较它们的密度
15、下列说法中不正确的是()
A、在同一深度,液体密度越大时,压强越大
B、在同一种液体内部,深度越大时,压强越大
C、由于液体有重力才产生了压强,所以向下的压强在同一深度大于向上的压强
D、在同一深度,液体向各个方向的压强相等
16、计算压强的公式有p=F/S和p=ρgh,关于这两个公式的适用范围,下面说法中正确的是()
A、两式都是普遍适用于固体、液体和气体
B、p=F/S普遍适用于固体、液体和气体,但p=ρgh一般适用于液体
C、p=F/S只适用于固体,p=ρgh一般适用于液体
D、p=F/S只适用于固体,p=ρgh普遍适用于固体、液体和气体
17、三个相同的量筒里装有相同体积的水,用细绳拴着质量相等的实心铝块、铜块、铁块,分别浸没在各量筒的水中,不触及量筒底部,水没有溢出,则水对量筒底部的压强(已知ρ铜>
ρ铁>
ρ铝)()
A、放铜块的最大B、放铁块的最大
C、放铝块的最大D、三个一样大
18、假设某冰面能够承受的最大压强是9×
104Pa,求:
(1)一名质量为60kg的学生站在冰面上,他每只脚接触冰面的面积是1.5×
10-2m2,冰会破裂吗?
(2)冰橇质量是30kg,跟冰面的接触面积是1.5×
10-1m2,冰橇上载重多少千克时会发生危险?
19、一长方体合金块质量为30kg,底面积为4×
10-2m2.把它放于水平桌面上时,有1/4的面积伸出桌面,求:
(1)合金对水平桌面的压力;
(2)合金块对水平桌面的压强。
强化训练答案
1.垂直,压力大小,受力面积大小
2.单位面积上受到的压力,150,每1m2的受力面积上受到的压力为150N
3.受力面积,压强
4.相等,竖,平
5.不相同,在压力相等时,受力面积不同,压力作用效果不同
6.735,1470
7.5292,5292
8.8
9.8000
10.等于,大于
11.~14.略
15.C16.B17.C18.C19.C20.B21.D22.C
23.441N,29400Pa
B卷
1.2:
3,1:
3
2.器壁,C,深度,小,密度
3.784Pa,784Pa,2352Pa,大于
4.内部压强,越大,不变,压强相等
5.D6.B7.C8.C9.D10.A11.C
12.C13.B14.B15.C16.B17.C
18.
(1)不会;
(2)1347.6kg
19.294N,9800Pa