压力、压强的计算专题（暑假作业）八年级物理新教材人教版

**基本信息** 聚焦压强计算全场景，通过分层题型构建“公式应用-模型转换-实验关联”逻辑链，强化物理观念与科学思维融合。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |固体压强|6题（1/2/5/7等）|单一物体/叠放/切割|以p=F/S为核心，关联压力与重力关系，渗透受力面积分析| |液体压强|6题（3/6/8/9等）|深度计算/压力转换|围绕p=ρgh，强化深度定义及压力与压强转换，结合容器模型| |大气压应用|5题（4/12/13/14等）|限压阀/吸盘/注射器|基于平衡条件，关联实验原理，体现科学探究与论证|

压力、压强的计算专题 1．3D打印技术已经非常普及，如图是小李同学打印的手机支架，放在水平桌面上。已知该支架质量为20g，与桌面接触部分面积为50cm2（g=10N/Kg）。 (1)求手机支架对桌面的压力F； (2)求手机支架对桌面的压强p1； (3)将重力为3N的手机放在该支架上，求此时支架对桌面的压强p2。 2．小明放学回家看到小朋友在叠放玩具。如图1所示，物体甲和圆柱体乙置于水平地面上。查阅有关资料，得知物体甲的底面积为40cm2，圆柱体乙的底面积为30cm2，质量为1.8kg。（g=10N/Kg）） (1)求此时乙对地面的压强； (2)将甲叠放在乙的中央，如图2所示，此时乙对地面的压强为，求甲的质量。 3．如图所示，密封的容器内装有2kg的水，水面到容器底的距离为12cm，容器底面积为0.01m2；容器中的A点到容器底部的距离为3cm，求： (1)A点受到水的压强为多少Pa？ (2)水对杯底的压力为多少N？ (3)若容器对水平面的压强为2500Pa，则容器的重力多少N？ 4．如图甲所示，高压锅是应用液体沸点会随着气压增大而升高的原理设计的。如图乙所示为水的沸点跟气压的关系图像。已知高压锅盖出气孔的横截面积为12mm2，限压阀的质量为84g，当锅内气压达到最大值时，限压阀将被弹起，高压锅停止工作，请你通过计算并对照图来判断：用该高压锅烧水，水温最高可以达到多少？（大气压值取1.0×105Pa，g取10N/kg） 5．正方体A的重力为，A的底面积为，正方体B的重力为，B的底面积为。求： (1)A对地面的压强； (2)若将A放在B的上方，B对地面的压强； (3)A和B叠放在一起后，将B沿竖直方向切掉一部分，使B对地面的压强变为，则B剩下的重力为多少。 6．下图所示的是水平桌面上放着的一个平底水壶，其厚度为12cm，，壶嘴到壶口的距离为4cm,重力为2N，最大装水量为3L，底面积为。求：（g取） (1)装满水时，水对壶底的压力。 (2)装满水时，水壶对水平桌面的压强。 7．一密度为ρ的钢制轴承,由粗细不同的两部分圆柱体构成,粗细圆柱体的高度均为h,小的底面积为S1，大的底面积为S2如图（甲）所示放置时，轴承对水平面的压强为1.2ρgh. （1）面积之比S1 ：S2 （2）如图（乙）所示放置时，轴承对水平面的压强为. 8．如图所示，将底面积为、重力为5N的容器放在水平桌面上，容器内装有重力为45N，高度为40cm的水，g取。求： (1)水在A处所产生的压强p。 (2)水对容器底的压强和压力。 (3)容器对水平桌面的压强。 9．如图所示，足够高的圆柱形薄壁容器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)求水对容器A底部的压强p水； (2)在容器A中注入水，使两容器中液面相平，此时水对容器A底部的压强增加到980帕。求液体乙的密度乙。 10．如图所示。将底面积为，质量为的容器放在表面积为的水平桌面上，容器内装有重，深的水。，g取。求： (1)距容器底的处水的压强。 (2)水对容器底的压强和压力。 (3)容器对水平桌面的压力和压强。 11．如下图所示，足够高的薄壁圆柱形容器甲、乙置于水平桌面上，容器甲的底面积为，，容器甲中盛有深度为9cm的水，容器乙中盛有深度为，的另一种液体，此时容器甲、乙底部所受液体的压强相等。（g取） (1)求容器甲中水对容器底部的压强。 (2)现往容器甲中加0.25kg的水，容器甲、乙中的液面恰好相平。求水对容器甲底部压强的变化量。 (3)求容器乙中液体的密度。 12．高压锅是家庭厨房中常见的炊具，利用它可以将食物加热到100℃以上。它省时高效，深受消费者欢迎。已知某高压锅锅盖的面积约为450cm2，出气孔的横截面积为12mm2，压在出气孔上的安全阀的质量为72g。通过计算并对照图像说明利用这种高压锅烧水时，最高温度大约是多少？（注：外界气压为1×105Pa） 13．用如图所示装置粗略测量大气压的值。把吸盘用力压在玻璃上排出吸盘内的空气吸盘压在玻璃上的面积为，轻轻向挂在吸盘下的小桶内加沙子。吸盘刚好脱落时，测出吸盘、小桶和沙子的总质量为3.5kg。（）求： (1)大气对吸盘的压力是多大？ (2)求出此时大气压的测量值是多少？ (3)请分析是什么原因导致所测气压值小于标准大气压？ 14．压力锅能够把食物更快煮熟是因为其密封性好，但为了保障安全性，压力锅的出气孔上放置了限压阀（如图），当锅内压力等于锅外压力和限压阀的重力之和时，恰好能抬起限压阀进行放气。现已知压力锅锅盖面积为450cm2，限压阀出气孔的横截积为0.05cm2，当地气压等于1个标准大气压（1个标准大气压取105 Pa ）。 （1）当锅内蒸汽压强达到2个标准大气压时，求蒸汽对锅盖的压力。 （2）当锅内蒸汽压强达到2.5个标准大气压时，锅内蒸汽刚好顶开限压阀自动放气，求限压阀的质量。 15．如图所示为某同学测量大气压强的实验装置，为了减小实验误差，该同学分两步实验进行：第一步，把注射器的活塞推到注射器筒的底端，然后缓慢向右匀速拉动针筒，此时弹簧测力计示数为2.1N；第二步，仍然把注射器的活塞推到注射器筒的底端，并用橡皮帽封住注射器的小孔，然后缓慢向右匀速拉动针筒，此时弹簧测力计的示数为9.1N。已知注射器活塞的面积为0.7cm2。试求： （1）针筒与活塞之间的摩擦力f； （2）空气对针筒的压力F； （3）该同学测出的大气压强p。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 《压力、压强的专题计算》参考答案 1．(1)0.2N (2) (3) 【详解】（1）手机支架对桌面的压力 （2）手机支架对桌面的压强 （3）将重力为3N的手机放在该支架上，此时支架对桌面的压力 此时支架对桌面的压强 2．(1) (2) 【详解】（1）图1中，乙对地面的压力 乙对地面的压强 （2）如图2所示，将甲叠放在乙的中央，由可得，此时乙对地面的压力 因物体对水平面的压力等于物体的重力，则 所以甲的重力 由可得，甲的质量 3．(1)900Pa； (2)12N； (3)5N 【详解】（1）A点水的深度 A点受到水的压强为 （2）水对杯底的压强 水对杯底的压力 （3）若容器对水平面的压强为2500Pa，容器对地面的压力等于水和容器的总重力，即 水的重力 容器的重力 4．116℃ 【详解】解：锅内气压等于1标准大气压与限压阀对气孔压强之和，即 限压阀对出气孔产生的压力 限压阀对出气孔产生的压强 锅内气压 由沸点跟气压的关系图像可知高压锅内最高温度 答：水温最高可以达到116℃。 5．(1)2400Pa (2)2600Pa (3)60N 【详解】（1）水平地面上，A对地面的压力等于A的重力，即 A对地面的压强 （2）将A放在B上方后，B对水平地面的压力等于A、B的总重力，即 B对地面的压强 （3）设B剩余部分占原B的比例为，沿竖直方向切割B时，剩余重力 剩余与地面的接触面积 此时B对地面的总压力 A和B叠放在一起后，将B沿竖直方向切掉一部分，使B对地面的压强 解得 因此B剩余的重力 6．(1) (2) 【详解】（1）根据题意，水壶装满水时，水的深度为：； 水对壶底的压强为：； 壶的底面积为：； 水对壶底的压力为：。 （2）装满水时，水的体积为：； 水的质量为：； 水的重力为：； 水壶对水平桌面的压力等于水和水壶的总重力：； 水壶对水平桌面的压强为：。 7．(1)1:5(2)6ρgh 【详解】(1)由ρ=可得，上下两部分的质量： m上=ρV上=ρS1h，m下=ρV下=ρS2h， 因水平面上物体的压力和自身的重力相等， 所以: F=G上+G下= m上g+ m下g=ρS1h g+ρS2h g， 则图甲中轴承对水平面的压强： p甲== =+ρgh=1.2ρgh， 解得： =； (2)如乙图所示放置时，物体的质量不变，重力不变，压力不变， 此时对水平地面的压强： p乙===5×=5×1.2ρgh=6ρgh． 答：(1)面积之比为1：5； (2)如图（乙）所示放置时，轴承对水平面的压强为6ρgh． 8．(1) (2)，40N (3) 【详解】（1）根据题意，A点距离容器底10cm，水的总高度为40cm，因此A点到水面的深度； 水在A处产生的压强为。 （2）水的总高度为40cm，即0.4m，水对容器底的压强为； 水对容器底的压力为。 （3）容器对水平桌面的压力； 容器对水平桌面的压强为。 9．(1)784Pa (2)800kg/m3 【详解】（1）由题意知，水的深度为 0.08米，则水对容器A底部的压强 （2）由题意知，在容器A中注入水，使两容器中液面相平，此时水对容器A底部的压强增加到980帕，则注入水后，此时水的深度为 因为在容器A中注入水后两容器中液面相平，所以液体乙的初始深度 又因为初始时两容器底部受到液体的压强相等，即 则液体乙的密度为 10．(1) (2)，40N (3)50N， 【详解】（1）由题意得，距容器底的处的深度为 所以，由液体压强计算公式可得，距容器底的处水的压强为 （2）由题意得，容器中水的深度为 所以，水对容器底的压强为 因为容器的底面积为 所以由压强定义公式变形可得，水对容器底的压力为 （3）由题意得，质量为的容器的重力为 容器中水的重力为，所以由受力分析可知，容器对水平桌面的压力为 由题意得，容器对水平桌面的受力面积为 所以，由压强的定义公式可得，容器对水平桌面的压强为 11．(1) (2) (3) 【详解】（1）水对容器底部的压强 （2）0.25kg水的体积为 容器甲中水面上升的高度 水对容器甲底部压强的变化量 （3）容器乙中液体的深度 容器乙中液体的密度 12．115℃ 【详解】以限压阀为研究对象，它受到三个力的作用，锅内气体向上的压力为；限压阀自身的重力，锅外的大气压；这三个力的关系 锅内外气体、限压阀产生的压强之间的关系 得到锅内气体的压强为 根据图乙可知，此时锅内最高温度大约为115℃。 13．(1) (2) (3)吸盘内还有空气 【详解】（1）吸盘、小桶和沙子的总质量为3.5kg，则吸盘、小桶和沙子的总重力 吸盘受到竖直向下的拉力 吸盘静止在玻璃上，吸盘受到竖直向下的力和竖直向上的大气压力是平衡力，根据平衡力条件得，大气对吸盘的压力 （2）由可得大气压值 （3）如果空气不能完全排出，使用较小的拉力便可将其拉下，拉力小了测得的压强也会偏小。 14．（1）9000N；（2）75g 【详解】解：（1）压力锅锅盖面积 S1=450cm2=4.5×10-2m2 当 p1=2p0=2×105Pa 时，蒸汽对锅盖的压力 F1=p1S1=2×105Pa×4.5×10-2m2=9000N （2）当 p2=2.5p0=2.5×105Pa 时，限压阀受力分析如图： 由平衡条件得 F内= F0 +G 限压阀出气孔的横截积为 S2=0.05cm2=5×10-6m2 即 p2S2=p0S2+mg 限压阀的质量 答：（1）蒸汽对锅盖的压力9000N； （2）限压阀的质量75g。 15．（1）2.1N；（2）7N；（3） 【详解】解：（1）把注射器的活塞推到注射器筒的底端，然后缓慢向右匀速拉动针筒，根据二力平衡条件，此时的摩擦力等于拉力，即摩擦力为 （2）用橡皮帽封住注射器的小孔，然后缓慢向右匀速拉动针筒，此时的拉力等于空气对针筒的压力与摩擦力之和，则空气对针筒的压力为 （3）大气压强为 答：（1）针筒与活塞之间的摩擦力为2.1N； （2）空气对针筒的压力为7N； （3）该同学测出的大气压强为。 答案第1页，共2页 答案第1页，共2页 学科网（北京）股份有限公司 $