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中考一轮复习之压强的计算
1、 固体压强的计算
1. 一辆环保共享电动汽车满载时总质量为900 kg,轮胎与地面的总接触面积为300 cm2,静止在水平马路上时,求:
(1) 路面受到的压力为多少N?
(2) 压强电动车对地面的压强为多少Pa?
2.C919是我国自主研发的一种大型客机,已完成商业首航。假设某架飞机总质量为8×104 kg,静止在水平跑道上时,其轮胎与跑道接触的总面积约为1 m2,g取10 N/kg。求该飞机:
(1)受到的重力。
(2)静止时对水平跑道的压强。
3.打仗时坦克要越过敌方又宽又深的壕沟总是很困难。针对这种情况,人们想出了一种简易的解决方案:在坦克上装备气囊,遇到壕沟时把气囊放在壕沟里,给气囊充满气体后,坦克通过壕沟就像在平地上行驶一样。若一辆坦克的质量为40 t,每条履带着地面积为2.5 m2。求:(g取10 N/kg)
(1)坦克受到的重力是多少?
(2)坦克在水平地面行驶时对地面的压强为多少?
(3)若气囊能承受的最大压强为2×105Pa。当坦克全部压在气囊上时,为了确保坦克能不损坏气囊通过壕沟,坦克履带与气囊接触的总受力面积至少为多少?
4.超载是造成车祸和毁坏公路的主要因素,每年给国家造成300多亿元的损失。按照我国汽车工业的行业标准,载货车辆对地面的压强应控制在7×105Pa以内,超过这个标准就算超载。有一辆质量为2 000 kg的6轮汽车,已知该车在某次实际营运中装货10 t,每个车轮与地面的接触面积为0.02 m2。求:
(1)该车对地面的压力多大?
(2)这辆汽车是否算超载?
(3)如果要求该车运行时不超过规定的行业标准,这辆汽车最多装多少吨货?(设车轮与地面的接触面积不变)
5. 两个密度均为3 g/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10 cm、8 cm,A的底面积为50 cm2,A与B的底面积之比为2∶1,g取10 N/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,则前后两种情况下圆柱体对地面的压强之比。
2、 液体压强的计算
6.如图所示,有两个完全相同的薄壁柱形容器A、B置于水平桌面上,质量均为0.5kg,底面积均为0.01m2,分别装有体积为2.5×10﹣3m3的水和深度为0.3m的酒精。(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ酒精=0.8×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)求水的质量;
(2)求容器A对水平桌面的压强;
(3)若在两个容器中抽出相同深度△h的液体后,两容器中液体对底部的压强相等,求两个容器中抽出液体的深度。
7.如图所示,足够高的薄壁轻质圆柱形容器甲置于水平地面上,其底面积为2.5×10﹣2m2,并装有深为0.1m的水,另有质量为3kg高为0.2m的圆柱体乙,其底面积为1×10﹣2m2。求:
①水对容器甲底部的压强p水。
②圆柱体乙的密度ρ乙。
③现将圆柱体乙放入容器甲中,并向容器甲内继续加入体积为2×10﹣3米3的水,求容器对水平地面的压强的变化量△p容和水对容器底部的压强的变化量△p水的比值。
8.奋斗者号是中国研发的万米载人潜水器,2020年11月10日8时12分,奋斗者号在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度10909米,刷新中国载人深潜的新纪录。奋斗者号前端有三个观察窗,每个观察窗的表面积大约是0.2m2,(海水密度一般取决于温度、盐度和深度,假设马里亚纳海沟所处西太平洋的海水密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg),求:
(1)奋斗者号在马里亚纳海沟成功坐底后,受到的海水压强;
(2)奋斗者号在马里亚纳海沟坐底后,三个观察窗所受到的海水压力;
(3)奋斗者号的体积大约是50m3,它的自身质量大约是22t,奋斗者号要想不依靠动力实现自主下潜,需要在下方配备压载铁的质量(压载铁体积忽略不计)。
9.如图,将质量为0.15kg,体积为200cm3的圆柱体B和总高为40cm(粗、细两部分高度相同且均为圆柱形)的玻璃容器A放在水平地面上。已知容器A开口面积是20cm2,下底面积为40cm2,现往容器中加入1.1kg的水(容器壁厚度和质量均不计)。求:
(1)圆柱体B的密度为多少g/cm3;
(2)水对容器底部的压力;
(3)若将圆柱体B轻轻投入水中待液面静止后,容器对水平地面的压强。(圆柱体B始终保持竖直状态)
10.如图所示,将U形管底C处阀门关闭,再分别灌些水。测出管中A、B两处水面的高度分别是h1和h2,请回答下列问题:
(1)若AC与BC两段水柱高度分别是h1=20 cm和h2=10 cm,则AC与BC两段水柱向下的压强各是多大?(g取10 N/kg)
(2)在打开阀门的瞬间,想象在C处有一个竖直方向的液片,其面积为S