内容正文:
备战2022年中考物理一轮复习专题讲义+强化训练(全国通用)
第7讲 压力压强(二)
考点一 压强公式的选用 1
考点二 物块重叠问题 3
考点三 固体切割问题 7
考点四 液体增减问题 11
考点五 压强综合问题 16
考点一 压强公式的选用
1.水平桌面上有一质量为100g,底面积为20cm2的平底玻璃杯(不计玻璃壁的厚度),盛有300g水,水的深度如图所示,求:(g取10N/kg)
(1)水对玻璃杯底的压强;
(2)水对玻璃杯底的压力;
(3)玻璃杯对桌面的压强.
【解答】已知:玻璃杯的质量m杯=100g=0.1kg,水的质量m水=300g=0.3kg,深度h=0.1m,底面积S=20cm2=2×10﹣3m2,g,=10N/kg
求:(1)水对玻璃杯底的压强p=?;(2)水对玻璃杯底的压力F=?;(3)玻璃杯对桌面的压强p′=?
解:(1)水对玻璃杯底的压强:
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1×103Pa;
(2)∵p=
∴水对玻璃杯底的压力:
F=pS=1×103Pa×2×10﹣3m2=2N;
(3)玻璃杯对桌面的压力:F′=G=(m水+m杯)g=(0.1kg+0.3kg)×10N/kg=4N,
玻璃杯对桌面的压强:
p′===2×103Pa.
答:(1)水对玻璃杯底的压强为1×103Pa;
(2)水对玻璃杯底的压力为2N;
(3)玻璃杯对桌面的压强为2×103Pa.
二.计算题(共2小题)
2.如图所示是A端开口B端封闭的容器放在水平桌面上,容器内内盛2L有水,容器的质量是500g,B端顶面离容器底6厘米,A端内液面离容器底26厘米。容器的底面积为50cm2,桌子的表面积是100cm2,(水的密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。求
(1)B端顶面受到水的压强。
(2)容器底对水平桌面的压强。
【解答】解:
(1)由图知,B端顶面所处的深度:
h=26cm﹣6cm=20cm=0.2m,
B端顶面受到水的压强:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa;
(2)容器的重力:
G容=m容g=0.5kg×10N/kg=5N,
水的体积:V水=2L=2dm3=0.002m3,
水的重力:
G水=m水g=ρ水V水g=1×103kg/m3×0.002m3×10N/kg=20N,
容器底对水平桌面的压力:
F=G容+G水=5N+20N=25N,
容器底对水平桌面的压强:
p′===5000Pa。
答:(1)B端顶面受到水的压强为2000Pa;
(2)容器底对水平桌面的压强为5000Pa。
考点二 物块重叠问题
3.两个密度均为3g/cm3实心圆柱体A和B叠放在一起,并且完全接触,放在水平地面上,如图所示。已知:A、B两圆柱体的高分别为10cm、8cm,A的底面积为50cm2,A与B的底面积之比为2:1,g取10N/kg,求:
(1)A对B的压力大小;
(2)A对B的压强大小;
(3)后来若将B放在A上,则前后两种情况圆柱体对地面的压强之比。
【解答】解:(1)物体A的体积:VA=SAhA=50cm×10cm=500cm3,
由ρ=可知,物体A的质量:mA=ρVA=3g/cm3×500cm3=1500g=1.5kg,
物体A的重力:GA=mAg=1.5kg×10N/kg=15N,
因A对B的压力等于A的重力,则A对B的压力:F=GA=15N;
(2)已知A的底面积为50cm2,且A与B的底面积之比为2:1,则B的底面积:SB=SA=×50cm2=25cm2=2.5×10﹣3m2,
则A对B的压强:p===6000Pa;
(3)无论A、B如何叠放,A、B对地面的压力都等于A、B的总重力,所以A、B对地面的压力相等,即F′=G总;
由图示可知,地面受到的压强:p1==,
若将B放在A上,则地面受到的压强:p2==,
则前后两种情况圆柱体对地的压强之比:===。
答:(1)A对B的压力大小为15N;
(2)A对B的压强大小为6000Pa;
(3)后来若将B放在A上,则前后两种情况圆柱体对地的压强之比为2:1。
4.有两个同种材料做成的圆柱体A和B,A的高度是B的四倍,将A竖直放在水平地面上,B竖直放在A上,如图甲所示,这时A对地面的压强与B对A的压强之比为4:1,则A与B的重力之比 3:1 ,若将A,B倒置后,仍放在水平地面上,如图乙所示,则A对B的压力与B对水平地面的压力之比是 3:4 。
【解答】解:设圆柱体A、B的重力分别为GA、GB,
甲图中A对地面的压力等于A和B的总重,即FA对地=GA+GB,A与地面的接触面积为SA,
则甲图中A对地面的压强:pA对地==;
B对A的压力等于B的重,即FB对A=GB,B与A的接触面积为SA,