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第8章 压强之固体压强的计算
压强的计算公式:p=
1.如图所示,两个形状、大小、材料完全相同的实心物体1和2,放在水平桌面上,它们对桌面产生的压力F1、F2,压强p1、p2的大小关系正确的是( )
A.F1=F2,p1=p2
B.F1=F2,p1<p2
C.F1>F2,p1=p2
D.F1>F2,p1<p2
2.如图所示,一个装有水的平底密闭矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置。两次放置时,瓶对桌面的压力分别为F甲和F乙,瓶对桌面的压强分别为p甲和p乙,则( )
A.F甲>F乙 B.p甲>p乙
C.F甲<F乙 D.p甲<p乙
质地均匀形状规则的柱状体的压强p=ρgh
3. 如图,有三个均匀实心圆柱体甲、乙、丙,静止放在水平地面上,其中h甲=h乙<h丙,
S甲<S乙<S丙。已知三者对地面的压强相等,下列判断正确的是( )
A. ρ甲<ρ乙<ρ丙
B.ρ甲=ρ乙<ρ丙
C.m甲<m乙<m丙
D.m甲<m乙=m丙
4.如图所示,有三个实心圆柱体甲、乙、丙,放在水平地面上,其中甲、乙的高度相同,乙、丙的底面积相同,三者对地面的压强相等。下列判断正确的是( )
A.m甲<m乙=m丙
B.m甲>m乙=m丙
C.ρ甲=ρ乙=ρ丙
D.ρ甲<ρ乙<ρ丙
5.实心正方体放在水平桌面上,按图甲所示的虚线去掉上面一半,其余部分不动,剩余部分对桌面的压强为p1;按图乙所示的虚线去掉右面一半,其余部分不动,剩余部分对桌面的压强为p2;按图丙所示的虚线将其分为a、b两块,并将它们左右分开一小段距离,物块a、b对桌面的压强分别为p3、p4。p1、p2、p3、p4相对于未切割时正方体对水平桌面压强减小的是( )
A.p1和p2
B.p1和p4
C.只有p1
D.p1、 p3和p4
7.高度、材料相同的实心长方体A和B放在水平桌面上,它们的大小如图所示。它们对桌面的压力分别为FA、FB,压强分别为pA、pB,则FA_____FB,pA_____pB。(均选填“>”“<”或“=”)
6.如图所示的是甲、乙两种物质的质量与体积的关系图像。A、B分别是用甲、乙两种物质制成的两个实心正方体,则A、B的密度之比为 ______;当把A、B分别放在水平面上时,A、B对水平面的压强之比为4∶1,则A、B的高度之比为 _________。
7. 如图所示,两个完全相同的正方体均匀物块A、B,分别沿各自虚线切割掉一半。将剩余部分a和b按照图示位置放在同一水平面上,则a对地面压力Fa与b对地面压力Fb的关系为Fa _______Fb,a对地面压强pa与b对地面压强pb的关系为pa ______pb。(均填“>”“=”或“<”)
8.如图所示,实心物体A、B是两个边长分别为a和b的正方体,且b=2a。将它们平放在水平桌面上时,两物体对桌面的压强相等。现沿水平方向将两物体的上部均切去 的高度,则物体A、B剩余部分对桌面的压强pA∶pB=_______。
9.如图所示,水平桌面上放有两个高度均为10 cm、由相同材料制成的圆柱体A和B,底面积分别为40 cm2和10 cm2,材料的密度为8.0×103 kg/m3,g取10 N/kg。求:
(1)当将圆柱体A叠放于圆柱体B上时,A对B的压强;
(2)将圆柱体B叠放于圆柱体A上时,桌面受到的压强。
10.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?
11. 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)
12.两个密度均为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