内容正文:
6.2压强(难点)
一、单选题
1.关于压力、压强的概念,下列说法正确的是( )
A.压力的方向总是竖直向下
B.1Pa的含义是作用在1m2的面积上的压力是1N
C.重力大的物体产生的压力一定越大
D.压力越大,压强越大
【答案】B
【解析】
A.压力的方向总是垂直于物体的受力面,并不一定竖直向下,故A错误;
B.压强的定义就是1m2面积上受到的压力,1Pa表示1m2面积上受到的压力是1N,故B正确;
C.物体的重力越大,产生的压力不一定越大,只有水平面上的物体,产生的压力才等于其重力,故C错误;
D.由可知,受力面积未知,压力越大,产生的压强不一定越大,故D错误。
故选B。
2.实心圆柱体甲、乙分别竖放于水平地面上,对地面的压强均为,若将甲叠放在乙上,乙对地面的压强为。现将乙叠放在甲上,则甲对地面的压强为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
实心圆柱体甲、乙分别竖放于水平地面上,对地面的压力分别等于其重力,乙对地面的压强为
①
甲对地面的压强为
②
由①②可得
③
若将甲叠放在乙上,乙对地面的压力等于甲、乙的重力和,则乙对地面的压强为
④
④除以①式,并整理可得
⑤
由③⑤得
⑥
乙叠放在甲上,则甲对地面的压强为
⑦
④除以⑦式得出
由⑥,故甲对地面的压强为
故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
3.如图是然然同学在探究甲、乙两种不同固体物质的质量与体积的关系时得出的图像,用上述两种物质分别做成a、b两个实心正方体,b的边长是a的2倍,把它们放在水平地面上,a、b两物体对水平地面的压强之比为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
甲物质的密度为
乙物质的密度为
物体对水平地面的压强为
a、b两物体对水平地面的压强之比为
故A符合题意。
故选A。
4.甲、乙两个实心均匀正方体物块放在水平地面上,它们的质量相等,密度关系是,当在甲、乙两物块上,分别放重为G1、G2的物体或分别施加竖直向上的力F1、F2(F1、F2均小于物块重力)时,甲、乙两物块对水平地面的压强相等,则G1与G2、F1与F2的大小关系是( )
A. , B., C., D.,
【答案】D
【解析】
AB.因为甲、乙的质量相等,且
由可得
又因为甲、乙都是正方体,所以
则
当在甲、乙两物块上分别放上重为G1、G2的物体时,甲对地面的压力
乙对地面的压力
因为
所以
又因为
所以
则
故AB不符合题意;
CD.当在甲、乙两物块上分别施加竖直向上的F1、F2时,甲对地面的压力
乙对地面的压力
因为
所以
故C不符合题意,D符合题意。
故选D。
5.“层层叠”是把相同的木块(如图甲所示)叠放在一起(如图乙所示),此时“层层叠”对水平地面压力为F1,压强为p1。某次游戏时抽取“O”木块叠放在顶端的右边(如图丙所示),此时“层层叠”对水平地面压力为F2,压强为p2。则( )
A.F1>F2 B.F1<F2 C.p1:p2=3:2 D.p1:p2=2:3
【答案】D
【解析】
【分析】
因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以乙、丙两图中对地面的压力相等即F1=F2,由图可知=,由p=可得
故选D。
6.如图所示,甲、乙两实心均匀正方体分别放置在同一水平桌面上,它们对桌面的压强相等,现分别在两个正方体的上部沿水平方向切去一部分,以下判断正确的是( )
A.若剩余的高度相等,则甲被切去的质量一定多
B.若剩余的质量相等,则甲被切去的厚度可能多
C.若切去的高度相等,则甲被切去的质量可能多
D.若切去的质量相等,则甲被切去的厚度一定多
【答案】D
【解析】
设正方体的边长为l,则正方体对水平地面的压强
因p甲=p乙,所以有
ρ甲gl甲=ρ乙gl乙
即
ρ甲l甲=ρ乙l乙
由图可知,l甲<l乙,则ρ甲>ρ乙;
A.若剩余的高度h相等,则切去部分的质量分别为
甲乙切去部分的质量质量差为
根据
ρ甲l甲=ρ乙l乙
故有
整理可得
根据
l甲<l乙
则
所以,可知被切去的质量
故A错误;
B.若剩余的质量相等,则
ρ甲l甲2l甲剩余=ρ乙l乙2l乙剩余
把
ρ甲l甲=ρ乙l乙
代入可得
l甲l甲剩余=l乙l乙剩余
根据l甲<l乙,代入上式可得,l甲剩余>l乙剩余,因甲的边长小于乙的边长,且甲剩余的厚度大于乙剩余的厚度,所以,乙被切去的厚度多,故B错误;
C.若切去的高度相等,则切去部分的质量分别为
,
因
l甲<l乙,ρ甲l甲=ρ乙l乙
则有Δm甲<Δm乙,即乙被切去的质量多,故C错误;
D.若切去的质量相等,由
可得
因
ρ甲l甲=ρ乙l乙
可得
因l甲<l乙,故有,即甲被切去的厚度一定多,故D正确。
故选D。
7.如图所示,形状、体积相同的长方体甲、乙置于水平