内容正文:
压强和浮力
考点一 固体的压强
典例1 (2023·福建)如图甲所示,一块质量分布均匀的长木板平放在
水平桌面上,对长木板施加一个水平向右的力F,使长木板沿着与桌子
边缘平行的方向缓慢向右做直线运动,直到长木板的长度伸出桌面时
停止运动,此过程中长木板对桌面的压强p与木板被推动的距离x的关系
图像如图乙所示.已知长木板宽为0.25m,下列判断正确的是( )
A. 长木板的底面积为0.25m2
B. 当x=0.26m时,长木板对桌面的压强为37.5Pa
C. 当x=0.30m时,长木板对桌面的压力为9N
D. 移动过程中,长木板对桌面的压力先不变后增大
解析:由题意和图乙可知,从长木板刚要伸出桌面到木板的长度伸出
桌面的过程中,长木板运动的距离s=0.30m-0.10m=0.20m,则长木板
的长a=4×0.20m=0.80m,已知长木板的宽为0.25m,则长木板的底面
积S=0.80m×0.25m=0.2m2,故A错误;根据p=可知,长木板全部在
桌面上时对桌面的压力F=pS=30Pa×0.2m2=6N,在长木板被推动的过
程中,长木板对桌面的压力始终等于自身的重力,所以长木板对桌面的
压力不变,始终为6N,故C、D错误;当x=0.26m时,长木板伸出桌面的长度a'=0.26m-0.10m=0.16m,此时长木板的受力面积S'=0.2m2-0.16m×0.25m=0.16m2,长木板对桌面的压强p'===37.5Pa,故B正确.
答案:B
1. (2022·重庆A卷)A、B两个质量均匀的正方体放在水平地面上,如
图甲所示,B的棱长是A的2倍.将A沿竖直方向切去宽为L的部分,把切去
部分叠放在B上,B对地面的压强pB与L的变化关系如图乙所示.切割后,
A的剩余部分对地面的压强为pA,则下列说法中,正确的是(g取
10N/kg)( B )
B
A. B的重力是50N
B. 当L=2.5cm时,pA∶pB=16∶21
C. B的底面积为100cm2
D. A被切去一半后,pA=2000Pa
考点二 液体的压强
典例2 (2023·乐山)为了探究液体内部压强的特点,小明用隔板将一
容器分成左、右两部分,隔板下部有一圆孔用橡皮膜封闭(如图所
示).当左、右两侧各注入适量的液体后(ρ盐水>ρ水),下列选项中,符
合实际情况的是( )
解析:A图中两边装的都是水,右侧的水到达橡皮膜的深度大一些, 所
以右侧的压强大些,故橡皮膜应该向左凸,而图中橡皮膜向右凸,故A
错误;B图中两侧都是水,且深度相同,所以橡皮膜不发生形变,故B
正确;C、D两图中由于盐水的密度大,所以在深度相同的情况下,盐
水的压强比水的压强大,故橡皮膜应该向左凸,故C、D错误.
答案:B
2. 如图所示,一个方形容器置于水平面上,用竖直薄隔板将其分成左右
两部分,右侧部分的横截面积是左侧的2倍,隔板底部有一小圆孔用薄
橡皮膜封闭,左、右两侧分别注入两种不同液体,液面在图中位置时,
橡皮膜恰好不发生形变.下列说法中,正确的是( A )
A. 左、右两侧液体对橡皮膜的压强相等
B. 左、右两侧液体对容器底的压力相等
C. 左侧液体的密度大于右侧液体的密度
D. 容器中左、右两侧液体的质量相等
A
考点三 流体的压强
典例3 观察图甲中车的外形,若车在水平路面上急速行驶,由于车的
上下表面空气流动速度不同,车对地面的压力会 (变大/不变/变
小),从而使车与地面之间的摩擦力 (变大/不变/变小),车容易
失控,为了减少上述意外情况的发生,有些跑车在车尾安装了一种“气
流偏导器”以提高车轮的“抓地力”,其外形应选用图乙中的
(A/B).
解析:汽车急速行驶时,相同时间内,空气经过上方的路程比下方的路
程长,流速大,压强小,产生一个向上的压强差,汽车在压强差下产生
向上的升力,汽车对路面的压力变小,小于汽车的重力.车对地面的压
力变小,使车与地面之间的摩擦力变小.“气流偏导器”的上表面平
直、底部呈弧形凸起,当跑车高速行驶时,偏导器上方的空气流速小、
压强大,下方的空气流速大、压强小,产生一个向下的压强差,增加轿
车对地面的压力,提高车轮的抓地性能.
答案:变小 变小 B
3. 小华周末在公园草坪上游玩时,沿水平方向快速抛出一飞盘,如图甲
所示.飞盘离开手以后还能继续飞行,是因为飞盘 ,飞盘
越升越高,说明受到一个向上的作用力,这个力的施力物体是
,图乙为飞盘的剖面图,你认为他抛出时应该让飞盘的凸面
朝 (上/下),理由是