重难点12 柱体压强的计算 -2023年中考物理【热点•重点•难点】专练（上海专用）

专项六 压强 重难点12 柱体压强的计算 知识梳理 一、柱形固体压强变化 柱形固体沿竖直方向截去一部分后，压强不变； 柱形固体上表面沿水平方向截去一部分后，比较压强关系。 1. 截去相等高度 或 2. 截去相等质量 或 3. 截去相等体积 二、液体内部的压强 1. A物体沉没在容器底部，水未溢出， 容器底部水的压强增加量⊿p容器=ρg⊿h=⊿F浮/sA 容器对水平地面压强增加量⊿p地面=⊿F/s= G A/s 2. A物体沉没在容器底部，水溢出， 容器底部水的压强增加量⊿p容器=ρg⊿h=ρg（H-h） 容器对水平地面压强增加量⊿p地面=⊿F/s= （G A－G 溢）/s 命题趋势 【试题研究】在连续几年的上海物理中考试卷中，压强问题一直是考核的重点和难点，通常作为压轴题出现试卷中，其中固体压强的切割和叠放、在液体中放入物体求压强变化等题目是常见类型，由于固体或液体均以柱形出现，也就是p=F/S和p=ρgh都可以使用对于第3小问，重点是合理选择，列出关系式。 【例题分析】 例1．（2022•上海中考）已知甲、乙两个均匀圆柱体密度、底面积、高度的数据如下： 圆柱体 密度（千克/米3） 底面积（米2） 高度（米） 甲 5×103 2×10﹣3 0.6 乙 8×103 5×10﹣3 0.5 ①求甲的质量m甲； ②求乙对地面的压强p乙； ③若在甲、乙上方分别沿水平方向切去一部分，并将切去的部分叠放在对方剩余部分的上方。甲的底部对地面的压力变化量为49牛。求乙的底部对地面的压强的变化量Δp乙。 例2．（2021•上海中考）“蛟龙号”是我国自主设计和制造的首台深海载人潜水器。在某次科考试验中，“蛟龙号”深海悬停时，上表面距海面7000米，所受总重力为2.2×105牛。 ① 求“蛟龙号”在此处悬停时所受浮力F浮的大小。 ② “蛟龙号”上表面在此处承受的压强p很大，相当于用手掌托住重为7×105牛的卡车时手掌承受的压强，若受力面积为0.01米2，求p的估算值。 ③ 设想有高度为h、密度为ρ液的液柱压在手掌上，如图所示。根据压强的定义，推导出液柱对手掌产生的压强p液=ρ液gh。 ④ 资料显示，“蛟龙号”上方海水密度随深度增大而增大。当“蛟龙号”深海悬停时，上表面处深度为h 、 海水密度为 ρ判断能否据此得出海水对“蛟龙号”上表面的实际压强值p = ρgh ，并说明理由。 例3．（2020•上海中考）如图所示，盛有水的轻质薄壁柱形容器甲、乙置于水平地面上，底面积分别为S、2S，容器足够高。 乙 甲 ① 若容器甲中水的质量为2千克，求甲中水的体积V水。 ② 若容器甲中水的深度为0.1米，求水对甲底部的压强p水。 ③ 现有三个物体A、B、C，其密度、体积的关系如下表所示。请选择其中一个，将其放入容器甲或乙中（物体均能浸没在水中），使水对容器底部压强的变化量Δp水、容器对水平地面压强的变化量Δp容均最大。写出选择的物体和容器并说明理由，求出Δp水最大和Δp容最大。 物体 密度 体积 A 3ρ 2V B 2ρ 3V C ρ V 例4．（2019•上海中考）如图所示，足够高的圆柱形薄底容器A、B放置在水平地面上，分别盛有水和液体乙。水的深度为0.08米，两容器底部受到液体的压强相等。 ① 若水的质量为2千克，求水的体积V水。 ② 求水对容器A底部的压强p水。 ③ 在容器A中注入水，使两容器中液面相平，此时水对容器A底部的压强增加了196帕。求液体乙的密度ρ乙。 水 乙 A B 声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2023/2/26 21:18:24；用户：石豪；邮箱：lizhongya@163.com；学号：724209 限时检测 一．计算题（共9小题） 1．（2020•虹口区二模）如图所示，形状、体积相同的长方体甲、乙置于水平地面，甲的质量为5千克、底面积为0.02米2，乙的质量为7.5千克。 ①求甲对水平地面的压力F甲。 ②求甲对水平地面的压强p甲。 ③若将它们顺时针旋转90°，此时甲对地面的压强变化量△p甲为7350帕，求乙对地面的压强变化量△p乙。 2．（2022•上海模拟）如图所示，质量均为6千克的甲、乙两正方体放置在水平地面上，甲的边长小于乙的边长。 ①若甲的体积为1×10﹣3米3，求甲的密度ρ甲。 ②若乙正方体的棱长为0.2米，求乙正方体对地面的压强p乙。 ③现将A、B两个物体分别放置在甲、乙两正方体上，使甲和乙对桌面的压强相等。请比较A、B两个物体的重力GA、GB的大小关系并说明理由。 3．（2022•长宁区二模）如图所示，底面积为2×10−2米2的薄壁轻质柱形容器置于水平地面上，容器内盛有水且容器足够高。圆柱体