内容正文:
8.1 认识压强
课时2 固体压强知识的应用
一、基础巩固
知识点1 柱状物体对水平面的压强
1.[2023揭阳模拟]如图所示,将高度和材料完全相同的实心长方体 、 放在水平桌面上. 、 对桌面的压力分别为 和 ,压强分别为 和 ,它们的大小关系正确的是( )
A. , B. ,
C. , D. ,
2.[2023广州期中]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. B.
C. D.
3.某年冬天某地下了一场罕见的大雪,积雪厚达 ,给市民出行带来了极大不便.若积雪的密度约为 , 取 .
(1)请计算 厚的积雪对水平地面的压强;
(2)若 厚的积雪压在面积为 的汽车顶部,请计算汽车顶部所受的压力.
知识点2 固体的叠加或切割
4.如图甲所示,是以蘑菇为元素打造的蘑菇主题旅游景区,图乙是景区内的一个“蘑菇凳”示意图,其对水平地面的压强为 ,已知该“蘑菇凳”圆柱体的质量为 ,底面积为 取
(1)若仅将该“蘑菇凳”的圆柱体竖直放置在水平地面上,求此圆柱体对地面的压强;
(2)求该“蘑菇凳”圆台的质量.
5.如图甲所示为一个质地均匀的正方体铝块,放在水平桌面上,已知正方体铝块的棱长为 ,铝的密度为 .则: 取
(1)铝块对水平桌面的压强为多少;
(2)如图乙所示将铝块沿 方向切除阴影部分后,余下铝块对桌面的压强为 ,其中 ,然后将余下铝块倒置放在水平桌面上(如图丙),它对桌面的压强为多少.
二、能力提升
1.如图所示,把用 的复合材料制成的棱长分别为 和 的甲、乙两实心匀质正方体放在水平地面上,甲、乙对地面的压强分别为 、 ,把 的物体放在甲上,把 的物体放在乙上,此时甲、乙对地面的压强分别为 、 .下列结果正确的是( )
A. B.
C. D.
2.[2023惠州期中]如图所示,正方体物块 的质量与正方体物块 的质量之比为 ,底面积之比为 ,那么物块 对物块 的压强 与物块 对桌面的压强 之比 _ ____.
3.如图,某学校要建一个正面为矩形的广告墙,提供长 、宽 、厚 ,密度为 的砖2 500块.已知水平地面能够承受的最大压强为 ,且由于场地限制墙的宽度最多为 .
(1)求一块砖对水平地面的最小压强;
(2)现在要求广告墙正面的面积尽量大,求最大正面面积.(忽略砖与砖之间缝隙)
4.棱长 的匀质正方体,重为 ,放在水平桌面中央,则正方体对桌面的压强为_______ ;如图所示,若沿水平方向截下一部分 立放在水平桌面上,且使 对桌面压强为剩余部分 对桌面压强的1.5倍,则剩余部分 的高度为___ .
5.如图甲是一座塑像,其基座结构类似于图乙和图丙的模型.若 、 是质量分布均匀的正方体物块,其棱长分别是 、 ,密度之比 .将 放在水平地面上, 放在 的上面, 对水平地面的压强为 (如图乙), 取 .求:
(1)图乙中,物块 对地面的压力;
(2)物块 的密度;
(3)若将物块 放在水平地面上, 放在 的上面(如图丙),要使 对地面的压强为 ,应将物块 沿竖直方向切去几分之几.
参考答案
一、基础巩固
1.B
【解析】 , ,因为 、 两个长方体的材料相同,由题图可知, 的体积大于 ,故 的重力大于 ,所以 对桌面的压力大于 对桌面的压力,选项A错误; 、 对桌面的压强 ,由于 、 的高度 相等,密度相等,故压强相等,选项B正确,C、D错误.
2.A
【解析】 因为甲、乙、丙都是实心圆柱体,所以对水平地面的压强 ;由题图知甲、乙、丙的高度 ,且三者对地面的压强相等,则三圆柱体的密度 ;由题图知甲、乙的底面积 ,高度 ,所以 ,因为 ,所以甲、乙圆柱体的质量 ;已知乙、丙的底面积 ,对地面的压强相等,则由 可知,乙、丙圆柱体的质量 ;所以三圆柱体的质量 .故A正确,B、C、D错误.
3.(1)解:积雪对水平地面的压力 ,
积雪对水平地面的压强 .
(2)汽车顶部所受压强 ,
汽车顶部所受的压力 .
4.(1)解:仅将“蘑菇凳”的圆柱体放水平在地面上,其对地面的压力 ,
圆柱体对水平地面的压强 ;
(2)“蘑菇凳”对水平地面的压力 ,该“蘑菇凳”对水平地面的压力等于它的重力,所以圆台的重力 ,
圆台的质量 .
5.(1)解:质地均匀的正方体铝块,放在水平