内容正文:
1.(2020春•兴宁区校级月考)如图所示,甲、乙两个实心正方体放置在水平地面上,它们对地面的压强相同,下列说法中正确的是( )
A.沿竖直方向切去相同部分的体积后,剩余部分甲对地面的压强大
B.沿竖直方向切去相同部分的厚度后,剩余部分甲对地面的压强大
C.沿水平方向切去相同部分的质量后,剩余部分甲对地面的压强大
D.沿水平方向切去相同部分的体积后,剩余部分甲对地面的压强小
【答案】C。
【解析】解:因水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以,实心正方体对水平地面的压强p======ρgh,
由图可知:甲的边长比乙的边长大,则ρ甲<ρ乙。
AB.竖直方向上切去相同的体积或相同的厚度时,两正方体的密度和高度不变,所以它们的压强还是相等,故AB错误;
C.水平方向切去相同的质量时,减小的压力相同,由S甲>S乙可知,△p甲<△p乙,根据p甲=p乙可知,剩余部分甲对地面的压强大于乙对地面的压强,故C正确;
D.沿水平方向切去相同的体积时,由S甲>S乙可知,△h甲<△h乙,由ρ甲<ρ乙可知,ρ甲g△h甲<ρ乙g△h乙,即△p甲<△p乙,根据p甲=p乙可知,所以剩余部分甲对地面的压强大于乙对地面的压强,故D错误。
2.(2020春•江汉区校级期中)在两个完全相同的容器中分别倒入甲和乙两种不同的液体,如图所示,下列分析正确的是( )
A.若甲和乙的质量相等,则甲的密度小于乙的密度
B.若甲和乙对容器底部的压强相等,则甲的密度小于乙的密度
C.若甲和乙的质量相等,则甲对容器底部的压强等于乙对容器底部的压强
D.若甲和乙对容器底部的压强相等,则甲的质量小于乙的质量
【答案】D。
【解析】解:
A、若甲和乙的质量相等,由图可知,V甲<V乙,根据ρ=可知,ρ甲>ρ乙,故A错误;
B、若甲和乙对容器底部的压强相等,由图可知,h甲<h乙,根据p=ρgh可知,ρ甲>ρ乙,故B错误;
C、由A知,甲和乙的质量相等,ρ甲>ρ乙,
采用割补法(如下图所示),分别把容器两侧半球部分补上同种液体,此时液体为圆柱形;
补上的体积为V,液体对容器底部压力:F=pS=ρ液ghS=G总=G液+G补,
则:甲对容器底部的压力F甲=m甲g+ρ甲gV,
乙对容器底部的压力F乙=m乙g+ρ乙gV,
因为m甲=m乙,ρ甲>ρ乙,所以F甲>F乙,
又因为两容器的底面积相等,所以根据p=可知,p甲>p乙,故C错误;
D、若甲和乙对容器底部的压强相等,容器底面积相等,由F=pS知,两容器中液体对容器底压力相等,
即:F甲=F乙,所以G甲总=G乙总,
则:m甲g+ρ甲gV=m乙g+ρ乙gV,
由B选项可知,ρ甲>ρ乙;
所以:m甲g﹣m乙g=ρ乙gV﹣ρ甲gV,
m甲﹣m乙=(ρ乙﹣ρ甲)V<0,
所以m甲<m乙,故D正确。
3.(2020春•工业园区期末)如图所示,两个密度均匀质量相等的圆柱体A、B,底面积之比为SA:SB=2:3.若将A的上方水平截去一段叠放在B的正上方后,A剩余部分对水平面的压强恰好等于此时B对水平面的压强,A剩余部分的高度与叠放后B的总高度相同,A截去的高度与A原高度之比△h:h,A、B的密度之比ρA:ρB,则( )
A.△h:h=1:3 ρA:ρB=3:2
B.△h:h=1:5 ρA:ρB=10:9
C.△h:h=1:3 ρA:ρB=1:2
D.△h:h=1:5 ρA:ρB=9:10
【答案】D。
【解析】解:(1)设两个密度均匀质量相等圆柱体A、B的质量为m,
则圆柱体A截去部分的质量△m=m,剩余部分的质量(1﹣)m,
因水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以,A剩余部分和此时B对水平地面的压力之比:
FA:FB=(1﹣)mg:(1+)mg=(1﹣):(1+),
因A剩余部分对水平面的压强恰好等于此时B对水平地面的压强,
所以,由p=可得:=,
则=,即=,
解得:=;
(2)因A剩余部分的高度与叠放后B的总高度相同,
所以,B的高度h′=h,
由V=Sh可得,A和B的体积之比:
==×=×=,
由ρ=可得,A、B的密度之比:
===。
4.(2020春•宣城期末)如图,甲、乙两个质量分布均匀的实心正方体分别放置在水平地面上,且各自对地面的压强相等,则下列说法正确的是( )
①甲正方体的密度小于乙正方体的密度
②若将乙放在在甲上,甲对地面的压强为p甲;若将甲放在乙上,乙对地面的压强为p乙;则p甲大于p乙
③若沿水平方向将甲、乙切去相同的高度(切去部分高度小于乙边长),则甲剩余部分对地面的压强小于乙剩余分对地面的压强
④若沿竖直方向将甲、乙各切除一部分,使剩余部分竖直厚度相同,再将切除部分分别放在各自剩余部分上,则水平地面分别受到甲、乙的压强p甲大于p乙
A.①④是正确的
B.③④是正确的
C.①③是正确的
D.①②是正确的
【答案】A