專題18液體壓強(qiáng)計算(知識點復(fù)習(xí)+例題講解+過關(guān)練習(xí))-備戰(zhàn)2023年中考物理一輪復(fù)習(xí)考點幫(原卷版+解析)_第1頁
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文檔簡介

專題18液體壓強(qiáng)計算題型選擇題填空題作圖題實驗題計算題總計題數(shù)1510001540一、選擇題(共15小題):1.在“探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)”的實驗中,小剛在四個相同的燒杯中分別裝入密度不同的兩種液體A和B,將壓強(qiáng)計的探頭分別放在兩種液體中,現(xiàn)象如圖所示。下列關(guān)于此實驗的說法中不正確的是()A.比較甲、丙兩圖可知:丙圖中橡皮膜在液體中所受液體壓強(qiáng)較大B.比較甲、乙兩圖可知:乙圖中橡皮膜在液體中所受液體壓強(qiáng)較大C.比較丙、丁兩圖可知:液體A的密度大于液體B的密度D.比較甲、丙兩圖可知:橡皮膜在液體中的深度相同2.如圖所示,容器中裝有水,A點受到水的壓強(qiáng)為()g取10N/kgA.300PaB.800PaC.900PaD.1100Pa3.裝有一定量水的細(xì)玻璃管斜放在水平桌面上,如圖所示,則此時水對玻璃管底部的壓強(qiáng)為()(g取10N/kg)A.800Pa B.8000Pa C.1000Pa D.10000Pa4.如圖所示,盛有水的容器靜止在水平桌面上,容器重1N,容器中的水重7N,頂部和底部的面積均為100cm2,頂部到底部的高度h2=6cm,側(cè)壁上有一開口彎管,彎管內(nèi)的水面高度h1=8cm;水的密度為1.0×103kg/m3,g取10N/kg。下列選項中正確的是()A.水對容器頂部的壓強(qiáng)為200PaB.水對容器底部的壓力為7NC.容器對桌面的壓力為9ND.水對容器底部的壓強(qiáng)為600Pa5.裝有兩種不同液體的燒杯置于水平面上如圖所示,兩液體沒有混合。上層液體的高度為h,密度為0.8ρ;下層液體的高度為2h,密度為ρ。則液體對燒杯底部的壓強(qiáng)為()A.2.4ρgh B.2.6ρgh C.2.8ρgh D.3ρgh6.如圖,密閉的奶茶飲料平放在水平桌面上,若將該飲料倒置過來放在桌面上,壓力、壓強(qiáng)的變化情況是()A.杯子對桌面的壓力減小B.杯子對桌面的壓強(qiáng)不變C.杯內(nèi)奶茶對杯子底的壓力減小D.杯內(nèi)奶茶對杯子底的壓強(qiáng)減小7.如圖所示,一個封閉容器內(nèi)盛滿水,設(shè)水對容器底面產(chǎn)生的壓強(qiáng)為p1,水對容器底面產(chǎn)生的壓力為F1,容器對桌面產(chǎn)生的壓強(qiáng)為p2,容器對桌面產(chǎn)生的壓力為F2;若把容器倒置過來,設(shè)水對容器底面產(chǎn)生的壓強(qiáng)為p3,水對容器底面產(chǎn)生的壓力為F3,容器對桌面產(chǎn)生的壓強(qiáng)為p4,容器對桌面產(chǎn)生的壓力為F4。則()A.p1<p3F1>F3p4<p2F4>F2B.p1=p3F1>F3p4>p2F4=F2C.p1<p3F1=F3p4<p2F4>F2D.p1=p3F1>F3p4=p2F4>F28.如圖所示,甲、乙、丙三容器放在水平桌面上,容器的質(zhì)量相等,底面積相同,下列說法正確的是()A.若液體對容器底的壓強(qiáng)相等,則容器對桌面的壓力關(guān)系是F甲=F乙=F丙B.若液體對容器底的壓強(qiáng)相等,則容器對桌面的壓力關(guān)系是F甲>F乙>F丙C.若容器對桌面的壓強(qiáng)相等,則液體對容器底部的壓力關(guān)系是F甲′<F乙′<F丙′D.若容器對桌面的壓強(qiáng)相等,則液體對容器底部的壓力關(guān)系是F甲′>F乙′>F丙′9.如圖所示,水平桌面上放有底面積和質(zhì)量都相同的甲、乙、丙三個平底容器,分別裝有深度相同、質(zhì)量相等的不同液體。下列說法正確的是()A.容器對桌面的壓力:F甲=F乙=F丙B.容器對桌面的壓強(qiáng):p′甲<p′乙<p′丙C.液體的密度:ρ甲<ρ乙<ρ丙D.液體對容器底部的壓強(qiáng):p甲=p乙=p丙10.如圖所示為一杯封口的豆?jié){正放與倒置在水平桌面上的情況。已知:杯子的質(zhì)量為20g。甲圖中,杯子正放時,液面以下1cm的A點處的壓強(qiáng)為105Pa,豆?jié){對杯底的壓強(qiáng)為630Pa;乙圖中:液面高度比正放時降低了1cm,B點距離杯子封口處1cm,杯子封口處的面積為60cm2。下列判斷正確的是()A.甲圖中,豆?jié){對杯底的壓強(qiáng)等于杯子對桌面的壓強(qiáng)B.甲圖中,豆?jié){對杯底的壓力大于豆?jié){受到的重力C.乙圖中,豆?jié){對杯子封口處的壓力為3.15ND.乙圖中,豆?jié){對B點處的壓強(qiáng)為525Pa11.如圖所示,完全相同的兩個容器中分別裝入甲、乙兩種不同的液體,下列分析正確的是()A.若甲乙的質(zhì)量相等,則A點的壓強(qiáng)等于B點的壓強(qiáng)B.若甲乙的質(zhì)量相等,則C點的壓強(qiáng)小于D點的壓強(qiáng)C.若甲乙對容器底部的壓強(qiáng)相等,若要使甲對容器底部的壓強(qiáng)小于乙對容器底部的壓強(qiáng),可以在兩容器中分別倒入體積相等的液體D.若甲乙對容器底部的壓強(qiáng)相等,則甲的質(zhì)量一定大于乙的質(zhì)量12.甲、乙兩個相同的容器分別裝有質(zhì)量相等的酒精和水,設(shè)容器底部受到水和酒精的壓強(qiáng)分別為p甲和p乙,容器底部受到水和酒精的壓力分別為F甲和F乙,則下列選項中正確的是()A.p甲>p乙,F(xiàn)甲<F乙 B.p甲<p乙,F(xiàn)甲<F乙C.p甲>p乙,F(xiàn)甲>F乙 D.p甲<p乙,F(xiàn)甲=F乙13.如圖,兩個完全相同的容器中分別裝有甲和乙兩種不同的液體。下列判斷正確的是()A.若甲和乙對容器底部的壓強(qiáng)相等,則甲的密度小于乙的密度B.若甲和乙對容器底部的壓強(qiáng)相等,則甲的質(zhì)量小于乙的質(zhì)量C.若甲和乙的質(zhì)量相等,則甲的密度小于乙的密度D.若甲和乙的質(zhì)量相等,則甲對容器底部的壓強(qiáng)小于乙對容器底部的壓強(qiáng)14.如圖所示,容器下部橫截面積為S2上部橫截面積S1的3倍,當(dāng)由管口注入重為20N的某種液體時,上部液體與容器的下部等高,則液體對容器底部的壓力為()A.20N B.25N C.30N D.15N15.如圖所示,質(zhì)量為4kg,邊長為10cm的實心正方體A放在水平面上。一薄壁圓柱形容器B也置于水平面上,底面積為80cm2,內(nèi)盛有1.6kg的水。則下列說法正確的是()A.正方體A的密度為2×103kg/m3B.容器B底部受到的水的壓強(qiáng)為2×104PaC.若沿豎直方向?qū)切去5cm,則A剩余部分對地面的壓強(qiáng)將變小D.若沿水平方向?qū)切去5cm,則A剩余部分對地面的壓強(qiáng)等于容器B中水對容器底部的壓強(qiáng)二、填空題(共10題):16.如圖甲,有一密閉的圓臺形容器,內(nèi)裝一定質(zhì)量的液體,如果把它倒置,如圖乙,液體對容器底面的壓力變化是,壓強(qiáng)的變化是。(兩空均選填“增大”、“不變”或“減小”)17.在一個重2N,底面積為0.01m2的容器里裝8N的水,容器中水的深度為0.05m。把它放在水平桌面上,如圖所示(g=10N/kg)。水對容器底部壓強(qiáng)Pa,容器對桌面壓強(qiáng)Pa。18.如圖,兩端開口的玻璃管一端貼附一張輕質(zhì)塑料片,將其插入水中,塑料片至水面有18cm深,然后從上端管口徐徐倒入酒精,那么從塑料片算起,倒入的酒精cm,塑料片脫離下端口下沉;若玻璃管粗2cm2,那么倒入的酒精質(zhì)量為g(ρ酒精=0.8×103kg/m3)。19.如圖所示,水平桌面上有兩個重力不計的圓柱形容器A、B,橫截面積均為5.0×10﹣3m2,A的底面向上凸起,B的底面為平面。在兩容器中均加入重為10N的水,則B對桌面的壓強(qiáng)為Pa。若A、B容器的水中同一高度處壓強(qiáng)分別為pA、pB,則pApB,A、B容器對桌面的壓強(qiáng)分別為pA′、pB′,則pA′pB′(大于/小于/等于)。20.如圖所示,水平面上的兩個薄壁圓柱形容器中分別盛有體積相同的甲、乙兩種液體且甲對容器底部的壓強(qiáng)等于乙對容器底部的壓強(qiáng)。現(xiàn)在甲容器中浸沒甲球,在乙容器中浸沒乙球,且甲球體積大于乙球體積(液體不溢出),甲、乙兩液體對容器底部壓力增加量分別為△F甲△F乙,甲、乙兩液體對容器底部壓強(qiáng)增加量分別為△p甲△p乙(均選填“大于”、“等于”或“小于”)。21.如圖所示,一個底面積為2×10﹣2m2的薄壁柱形容器放在水平桌面中央,容器高0.15米,內(nèi)盛有0.1米深的水,水對容器底部的壓強(qiáng)pa。當(dāng)把一個質(zhì)量為3千克實心正方體A放入水中后,容器對桌面壓強(qiáng)的增加量是1000帕,物體A的密度大小為kg/m3。22.如圖所示,重4N,底面積為100cm2薄壁圓柱形容器A(容器足夠高)放置于水平桌面上,里面盛有5cm深的水,則容器對桌面的壓強(qiáng)為Pa;將另一質(zhì)量為0.54kg,底面積為50cm2,密度為0.9g/cm3的實心圓柱體B豎直放入容器A中,待水靜止后,水對容器底的壓強(qiáng)為Pa。23.如圖,甲、乙兩個完全相同的薄壁圓柱形容器置于水平桌面上,兩容器底部用一根細(xì)管相連,開始時閥門K關(guān)閉。容器底面積均為4×10﹣2m2,甲中盛有深為0.4m的水,乙中放一底面積為2×10﹣2m2、高為0.4m的圓柱形木塊,且甲中水對容器底部的壓強(qiáng)是木塊對乙底部壓強(qiáng)的2倍,則木塊的密度為kg/m3;打開閥門,根據(jù)原理,最終兩液面甲、乙相平,在此過程進(jìn)入乙容器中水的質(zhì)量為kg。(ρ水=1×103kg/m3)24.如圖甲所示,足夠高的圓柱形容器A底面積為300cm2、裝有8cm深的水,則容器中水的質(zhì)量為kg,一個質(zhì)量分布均勻且不吸水、高為40cm的長方體B放置在水平桌面上,若將B水平切去高度為h的部分,并將切去部分豎直緩慢放入A中,水的深度h水隨切去高度h的變化關(guān)系如圖乙所示,當(dāng)切去的高度h為cm時,B剩余部分對水平桌面的壓強(qiáng)和水對容器底部的壓強(qiáng)相等。(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)25.如圖甲所示的容器放置在水平地面上,該容器上、下兩部分都是圓柱體,其橫截面積分別為S1、S2,容器底部裝有控制閥門。容器內(nèi)裝有水,水通過控制閥門勻速排出的過程中,容器底部受到水的壓強(qiáng)p隨時間t變化關(guān)系如圖乙所示。則閥門打開前水的深度H=cm,上、下兩部分橫截面積之比S1:S2=。(水的密度為1×103kg/m3)三、計算題(共15小題):26.如圖所示,一個杯子放在水平桌面上,杯子重為2N,其底面積為100cm2,內(nèi)裝水的高度h=0.1m,水的重力G=15N。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)。求:(1)桌面受到的壓力F桌;(2)桌面受到的壓強(qiáng)p桌;(3)杯子底部受到的水的壓強(qiáng)p水;(4)杯子底部受到的水的壓力F水。27.如圖,學(xué)生課桌質(zhì)量為10kg,桌子與地面有四個接觸面,每個接觸面的面積為4×10﹣4m2;某同學(xué)將底面積為2×10﹣3m2、質(zhì)量為200g,容量為1L、裝滿水后水深為15cm的塑料水杯放在課桌的桌面上。(取g=10N/kg)求:(1)水對塑料水杯底部的壓強(qiáng);(2)塑料水杯對桌面的壓強(qiáng);(3)課桌對地面的壓強(qiáng)。28.將重為20N的平底空水桶,底面積為600cm2.水桶內(nèi)裝有40cm深的水,放在水平地面上,如圖甲所示,此時水對水桶底的壓強(qiáng)比水桶對地面的壓強(qiáng)小1000Pa.當(dāng)小朵用豎直向上的力F提水桶,但沒有提起來時,如圖乙所示,此時水桶對地面的壓強(qiáng)為2000Pa,g=10N/kg。求:(1)水對桶底的壓強(qiáng);(2)桶內(nèi)水的重力;(3)豎直向上的力F的大小。29.底面積分別為4×10﹣2m2和1×10﹣2m2的甲、乙兩個容器分別盛有相同深度的酒精和水,如圖所示,通過測量得到甲容器內(nèi)酒精的體積為2×10﹣2m3。(酒精的密度為0.8×103kg/m3,g取10N/kg)求:(1)甲容器內(nèi)酒精的質(zhì)量m。(2)乙容器底部受到的水的壓強(qiáng)p。(3)某同學(xué)在兩容器中分別抽去相同體積的液體后,使剩余部分的液體對甲、乙容器底部的壓強(qiáng)相等,那么在兩容器中分別抽去液體的體積為多少?30.如圖所示,在水平桌面上,有一重為2N的實心小球和一底面積為2×10﹣3m2的薄壁圓柱形容器,容器中裝有水,現(xiàn)將小球輕輕放入容器后,小球浸沒在水中并靜止在容器底部,水未溢出,分別測出小球放入前后水對容器底部的壓強(qiáng)p水,如表所示。(ρ水=l×103kg/m3,g取I0N/kg)求:狀態(tài)浸入前浸沒后p水/Pa20002400(1)小球的體積;(2)小球的密度;(3)放入小球后,薄壁圓柱形容器底部所受小球的壓力;(4)放入小球后,水平桌面增加的壓強(qiáng)。31.如圖所示,邊長為0.1m,密度為4×103kg/m3的均勻正方體甲和底面積為2×10﹣2m2、高為0.3m的薄壁圓柱形容器乙置于水平桌面上,乙容器內(nèi)盛有0.2m深的水。(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)求:(1)求甲的質(zhì)量;(2)求水對容器底的壓力;(3)現(xiàn)將一個體積為3×10﹣3m3的物體丙分別置于正方體甲上方和浸沒在乙容器內(nèi)的水中,甲對桌面壓強(qiáng)的增加量Δp甲恰好為水對乙容器底部壓強(qiáng)增加量Δp水的3.6倍,求:物體丙的密度ρ丙。32.如圖所示,質(zhì)量為10kg,底面積為500cm2的圓柱體A放在水平面上,一薄壁圓柱形容器B也置于水平面上,該容器足夠高,底面積為200cm2,內(nèi)盛有8kg的水,若將一物體M分別放在圓柱體A上表面的中央和浸沒在容器B的水中時,圓柱體A對水平面的壓強(qiáng)變化量和水對容器B底部壓強(qiáng)的變化量相等。求:(1)未放上物體M時,圓柱體A對水平地面的壓強(qiáng);(2)未放入物體M時,容器B中液體的高度;(3)物體M的密度。33.如圖所示,水平桌面上放有圓柱形溢水杯,它的重為3N、底面積為300cm2、溢水口距杯底20cm,內(nèi)裝有18cm深的水。將一邊長為10cm、密度為0.9g/cm3的正方體木塊緩慢放入水中,不計溢水杯的厚度(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)。求:(1)木塊的質(zhì)量;(2)木塊放入前,水對溢水杯底的壓力;(3)木塊放入水中靜止后,溢水杯對桌面的壓強(qiáng)。34.如圖所示,底面積為100cm2、高為14cm的薄壁圓柱形容器中,裝有深度為10cm的水。另有一個底面積為50cm2,高為10cm的厚底柱形玻璃杯(ρ玻璃=2.5g/cm3,ρ酒精=0.8g/cm3,g取10N/kg)。求:(1)容器中水的質(zhì)量為多少?(2)向玻璃杯中倒入質(zhì)量為160g的酒精,剛好將杯子裝滿,此時玻璃杯對水平地面的壓強(qiáng)大小為多少?(3)將酒精全部倒出,并將玻璃杯擦干;然后杯口向上、豎直緩慢放入水中,直至靜止在容器底部,待水面靜止后,水對容器底部的壓強(qiáng)大小為多少?35.某薄壁容器的底面積為100cm2,質(zhì)量為2kg,容器高27cm,容器底部連接一細(xì)桿,細(xì)桿長為10cm,細(xì)桿上連接著一個有一定體積杯子,杯子的外底面積為60cm2,高度為10cm,向容器里面倒入一定量的水,杯子對細(xì)桿的作用力如圖所示,當(dāng)加入2.4kg水時,容器加滿了。求:(不計細(xì)桿的重力)(1)當(dāng)容器加滿水時,加入水的重力;(2)加入1kg水時,水對容器底的壓強(qiáng);(3)當(dāng)容器對桌面壓強(qiáng)為5000Pa時,求加入水的質(zhì)量;(4)杯子的密度(保留兩位小數(shù))。36.在一次課外實踐活動中,小杰同學(xué)用到了兩個平底厚壁玻璃容器A、B,如圖所示,其內(nèi)外都為圓柱體形狀,容器A內(nèi)裝有225g的水,他們都放在水平桌面中央。還獲得A、B容器的部分相關(guān)數(shù)據(jù)如下表所示。忽略各容器杯壁附著水、氣體等次要因素,取g=10N/kg,ρ水=1g/cm3求:(1)容器A中水的深度;(2)容器B平放在桌面時對桌面的壓強(qiáng);(3)若B豎直緩慢放入A內(nèi),釋放后靜止時,水對A容器底部的壓強(qiáng);(4)若B豎直緩慢放入A內(nèi),釋放后靜止時,A容器對桌面的壓強(qiáng)。容器A容器B質(zhì)量m/g300112.5材料密度ρ/(g/cm3)2.52.5內(nèi)側(cè)底面積S1/cm215外側(cè)底面積S2/cm210內(nèi)側(cè)高度h1/cm228外側(cè)高度h2/cm25937.如圖所示是一個上下兩端開口的容器(忽略容器壁厚度),重4.2N,放在光滑的水平桌面上,容器底部與桌面接觸良好。容器下部是底面積為S1=100cm2,高為h1=5cm的圓柱體,上部是底面積為S2=25cm2,高為10cm的圓柱體。從容器上端緩慢注入水,直到容器與桌面之間無壓力時,水才從容器底部流出(忽略大氣壓的影響,g=10N/kg)。求:(1)若從容器上端緩慢注入300g水,無水從容器底部流出,水對桌面的壓強(qiáng);(2)若從容器上端緩慢注入600g水,無水從容器底部流出,水對桌面的壓力;(3)為了使水不從容器底部流出,容器中允許注入水的質(zhì)量最大值。38.如圖,實心圓柱體甲、乙的密度均為3×103kg/m3,甲的質(zhì)量為6kg,底面積為200cm2,乙的質(zhì)量為12kg,底面積為300cm2。水平地面上的輕質(zhì)薄壁容器丙內(nèi)盛有9cm深的水,容器上部分高度為下部分高度的五分之一,容器下底面積為1000cm2。若把甲沿水平方向切割Δh的高度,切割下來的部分豎直緩慢浸沒在丙容器的水中,液面的上升高度Δh水與切割的高度Δh的部分關(guān)系如圖丁所示。求:(g取10N/kg)(1)容器中的水質(zhì)量;(2)乙放在水平地面上對地面的壓強(qiáng);(3)容器丙中上半部分的底面積;(4)若將圓柱體乙放入原裝有9cm深水的容器丙中,此時容器丙對水平地面的壓強(qiáng)。39.如圖甲所示裝置,是由2個圓柱形容器(容器足夠高)連接而成,其下底面積為75cm2,上端開口面積為100cm2,容器中裝有適量的水且置于水平地面上,用輕質(zhì)足夠長的細(xì)硬桿連接不吸水密度均勻的實心圓柱體A,使其緩慢浸入水中,直至圓柱體A下表面觸碰容器底部。圖乙是水對容器底部的壓強(qiáng)與圓柱體A下表面浸入水中深度h的圖象,當(dāng)圓柱體A剛好要觸碰容器底部但未與容器底部接觸時,此時桿的彈力為2N。(g取10N/kg)求:(1)未放入圓柱體A時,容器底部受到的壓力;(2)水對容器底部的壓強(qiáng)p1;(3)圓柱體A的密度。40.如圖甲所示,將由A部分和高為12cm的B部分組成的輕質(zhì)薄壁柱形容器放在水平桌面上,并用輕桿固定一圓柱體M如圖所示放置?,F(xiàn)向容器內(nèi)注水,并記錄下注水體積V和液面高度h的關(guān)系,如圖乙所示。當(dāng)注水體積V達(dá)到850cm3后停止注水,此時水面剛好達(dá)到圓柱體M的一半。(ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg)求:(1)當(dāng)注水600cm3時,容器對桌面的壓力;(2)當(dāng)注水200cm3時,水對容器A部分底部的壓強(qiáng);(3)當(dāng)停止注水后,將M在豎直方向移動3cm,水對容器A部分底部的壓力。專題18液體壓強(qiáng)計算題型選擇題填空題作圖題實驗題計算題總計題數(shù)1510001540一、選擇題(共15小題):1.在“探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)”的實驗中,小剛在四個相同的燒杯中分別裝入密度不同的兩種液體A和B,將壓強(qiáng)計的探頭分別放在兩種液體中,現(xiàn)象如圖所示。下列關(guān)于此實驗的說法中不正確的是()A.比較甲、丙兩圖可知:丙圖中橡皮膜在液體中所受液體壓強(qiáng)較大B.比較甲、乙兩圖可知:乙圖中橡皮膜在液體中所受液體壓強(qiáng)較大C.比較丙、丁兩圖可知:液體A的密度大于液體B的密度D.比較甲、丙兩圖可知:橡皮膜在液體中的深度相同【答案】A【解析】解:A、比較甲、丙兩圖可知,U形管兩側(cè)的液面高度差相等,說明兩圖中橡皮膜在液體中所受液體壓強(qiáng)相等,故A錯誤;B、比較甲、乙兩圖可知,乙圖中U形管兩側(cè)的液面高度差較大,說明乙圖中橡皮膜在液體中所受液體壓強(qiáng)較大,故B正確;C、比較丙、丁兩圖可知,U形管兩側(cè)的液面高度差相等,說明兩圖中橡皮膜在液體中所受液體壓強(qiáng)相等,而丙圖中橡皮膜所處的深度較小,根據(jù)p=ρgh可知,液體A的密度較大,故C正確;D、比較甲、丙兩圖可知,U形管兩側(cè)的液面高度差相等,說明兩圖中橡皮膜在液體中所受液體壓強(qiáng)相等,液體密度也相同,根據(jù)p=ρgh可知,橡皮膜在液體中的深度相同,故D正確。故選:A。2.如圖所示,容器中裝有水,A點受到水的壓強(qiáng)為()g取10N/kgA.300PaB.800PaC.900PaD.1100Pa【答案】C【解析】根據(jù)圖得出A點水的深度,根據(jù)p=ρgh求出A點受到水的壓強(qiáng)。解:由圖可知,A點的深度:h=12cm﹣3cm=9cm=0.09m,則A點受到水的壓強(qiáng):p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.09m=900Pa。故選:C。3.裝有一定量水的細(xì)玻璃管斜放在水平桌面上,如圖所示,則此時水對玻璃管底部的壓強(qiáng)為()(g取10N/kg)A.800Pa B.8000Pa C.1000Pa D.10000Pa【答案】A【解析】解:如圖,h=8cm=0.08m,此時水對玻璃管底部的壓強(qiáng):p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800pa。故選:A。4.如圖所示,盛有水的容器靜止在水平桌面上,容器重1N,容器中的水重7N,頂部和底部的面積均為100cm2,頂部到底部的高度h2=6cm,側(cè)壁上有一開口彎管,彎管內(nèi)的水面高度h1=8cm;水的密度為1.0×103kg/m3,g取10N/kg。下列選項中正確的是()A.水對容器頂部的壓強(qiáng)為200PaB.水對容器底部的壓力為7NC.容器對桌面的壓力為9ND.水對容器底部的壓強(qiáng)為600Pa【答案】A【解析】解:A.水面到容器頂部的距離h=h1﹣h2=8cm﹣6cm=2cm=0.02m,水對容器頂部的壓強(qiáng):p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa,故A正確;B.水對容器底的壓強(qiáng)p=p底=ρ水gh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa,由p=FS可得,水對容器底部的壓力F=pS=800Pa×100×10﹣4mC.因水平面上物體的壓力和自身的重力相等,所以容器對桌面的壓力為:F′=G容+G水=1N+7N=8N,故C錯誤;D.水對容器底部的壓強(qiáng)p=ρgh1=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa,故D錯誤。故選:A。5.裝有兩種不同液體的燒杯置于水平面上如圖所示,兩液體沒有混合。上層液體的高度為h,密度為0.8ρ;下層液體的高度為2h,密度為ρ。則液體對燒杯底部的壓強(qiáng)為()A.2.4ρgh B.2.6ρgh C.2.8ρgh D.3ρgh【答案】C【解析】解:上層液體的重力為:G上=ρ1gSh1;下層液體的重力為:G下=ρ2gSh2;因燒杯是柱形容器,則液體對燒杯底部的壓強(qiáng):p=F故選:C。6.如圖,密閉的奶茶飲料平放在水平桌面上,若將該飲料倒置過來放在桌面上,壓力、壓強(qiáng)的變化情況是()A.杯子對桌面的壓力減小B.杯子對桌面的壓強(qiáng)不變C.杯內(nèi)奶茶對杯子底的壓力減小D.杯內(nèi)奶茶對杯子底的壓強(qiáng)減小【答案】D【解析】解:A、杯子對桌面的壓力等于杯子與飲料的重力之和,無論正放,還是倒放,杯子與飲料的重力不變,則杯子對桌面的壓力不變,故A錯誤;B、杯子對桌面的壓力不變,受力面積變大,根據(jù)p=FC、倒置前,容器上寬下窄,此時的壓力小于飲料的重力;倒置后,容器上窄下寬,此時的壓力大于飲料的重力,杯內(nèi)奶茶對杯子底的壓力增大,故C錯誤;D、由圖可知,正放時,杯中飲料的深度較大,根據(jù)p=ρgh可知,正放時飲料對杯底的壓強(qiáng)較大,即p甲>p乙,故杯內(nèi)飲料對杯子底的壓強(qiáng)減小,故D正確。故選:D。7.如圖所示,一個封閉容器內(nèi)盛滿水,設(shè)水對容器底面產(chǎn)生的壓強(qiáng)為p1,水對容器底面產(chǎn)生的壓力為F1,容器對桌面產(chǎn)生的壓強(qiáng)為p2,容器對桌面產(chǎn)生的壓力為F2;若把容器倒置過來,設(shè)水對容器底面產(chǎn)生的壓強(qiáng)為p3,水對容器底面產(chǎn)生的壓力為F3,容器對桌面產(chǎn)生的壓強(qiáng)為p4,容器對桌面產(chǎn)生的壓力為F4。則()A.p1<p3F1>F3p4<p2F4>F2B.p1=p3F1>F3p4>p2F4=F2C.p1<p3F1=F3p4<p2F4>F2D.p1=p3F1>F3p4=p2F4>F2【答案】B【解析】解:封閉容器裝滿水,倒放后水的深度不變,根據(jù)p=ρgh可知,靜止時水對容器底的壓強(qiáng)不變,即p1=p3;容器倒放后,受力面積減小,根據(jù)公式p=FS可知水對容器底壓力變小,即F1>F把容器倒放在桌面上時對桌面的壓力仍然等于自身的重力,所以對桌面的壓力不變,即F2=F4;倒放以后,與桌面的接觸面積減小,即受力面積減小,根據(jù)公式p=FS可知對桌面的壓強(qiáng)變大,即p4>p故選:B。8.如圖所示,甲、乙、丙三容器放在水平桌面上,容器的質(zhì)量相等,底面積相同,下列說法正確的是()A.若液體對容器底的壓強(qiáng)相等,則容器對桌面的壓力關(guān)系是F甲=F乙=F丙B.若液體對容器底的壓強(qiáng)相等,則容器對桌面的壓力關(guān)系是F甲>F乙>F丙C.若容器對桌面的壓強(qiáng)相等,則液體對容器底部的壓力關(guān)系是F甲′<F乙′<F丙′D.若容器對桌面的壓強(qiáng)相等,則液體對容器底部的壓力關(guān)系是F甲′>F乙′>F丙′【答案】D【解析】解:AB、若液體對容器底部的壓強(qiáng)相等,容器的底面積相同,由p=F由圖可知,甲容器上窄下寬,則甲容器中液體對容器底部的壓力大于液體的重力,即F壓>G甲液;乙容器是規(guī)則柱狀體,則乙容器中液體對容器底部的壓力等于液體的重力,即F壓=G乙液;丙容器上寬下窄,則丙容器中液體對容器底部的壓力小于液體的重力,即F壓<G丙液;由上述分析可知G丙液>G乙液>G甲液;已知容器質(zhì)量相同,則容器對桌面的重力相同,容器對桌面的壓力等于容器的重力與液體的重力之和,由此可知容器對桌面的壓力關(guān)系為:F甲<F乙<F丙,故A、B錯誤;CD、若容器對桌面的壓強(qiáng)相等,由p=F由圖可知,甲容器中液體對容器底部的壓力大于液體的重力,即F甲′>G液;乙容器中液體對容器底部的壓力等于液體的重力,即F乙′=G液;丙容器中液體對容器底部的壓力小于液體的重力,即F丙′<G液;由上述分析可知F甲′>F乙′>F丙′,故C錯誤,D正確。故選:D。9.如圖所示,水平桌面上放有底面積和質(zhì)量都相同的甲、乙、丙三個平底容器,分別裝有深度相同、質(zhì)量相等的不同液體。下列說法正確的是()A.容器對桌面的壓力:F甲=F乙=F丙B.容器對桌面的壓強(qiáng):p′甲<p′乙<p′丙C.液體的密度:ρ甲<ρ乙<ρ丙D.液體對容器底部的壓強(qiáng):p甲=p乙=p丙【答案】A【解析】解:AB、容器對桌面的壓力等于容器的重力與液體的重力之和,而兩容器和甲、乙兩種液體質(zhì)量相等,所以三容器的總重力相等,所以容器對桌面的壓力相等,即F甲=F乙=F丙,故A正確;因兩容器底面積相同,且F甲=F乙=F丙,由p=FS可知,容器對桌面的壓強(qiáng)p甲′=p乙′=pCD、根據(jù)題圖可知,甲、乙、丙液體的質(zhì)量相等,丙液體的體積最大,其次是乙的體積,甲的體積最大,根據(jù)ρ=mV可知,甲的密度最大,丙的密度最小,即ρ甲>ρ乙>ρ因液體深度相同,且ρ甲>ρ乙>ρ丙,所以由p=ρgh可知,p甲>p乙>p丙,故D錯誤。故選:A。10.如圖所示為一杯封口的豆?jié){正放與倒置在水平桌面上的情況。已知:杯子的質(zhì)量為20g。甲圖中,杯子正放時,液面以下1cm的A點處的壓強(qiáng)為105Pa,豆?jié){對杯底的壓強(qiáng)為630Pa;乙圖中:液面高度比正放時降低了1cm,B點距離杯子封口處1cm,杯子封口處的面積為60cm2。下列判斷正確的是()A.甲圖中,豆?jié){對杯底的壓強(qiáng)等于杯子對桌面的壓強(qiáng)B.甲圖中,豆?jié){對杯底的壓力大于豆?jié){受到的重力C.乙圖中,豆?jié){對杯子封口處的壓力為3.15ND.乙圖中,豆?jié){對B點處的壓強(qiáng)為525Pa【答案】C【解析】解:AB、由圖甲可知,正放時,杯中的豆?jié){柱是上粗下細(xì)的,一部分豆?jié){壓的是杯壁,所以杯底受到的壓力小于杯中豆?jié){的重力,故B錯誤;杯子對水平桌面的壓力大小等于杯子、豆?jié){的總重力,因此豆?jié){對杯底的壓力小于杯子對水平桌面的壓力,而杯子的底面積幾乎相同,由p=FC、因為甲圖中液面以下1cm的A點處的壓強(qiáng)為105Pa,所以由p=ρgh可知,豆?jié){的密度:ρ=pAg?A因為甲圖中豆?jié){對杯底的壓強(qiáng)為630Pa,所以甲杯中豆?jié){的深度:h甲=p由題意可知,乙圖中豆?jié){的深度:h乙=h甲﹣1cm=6cm﹣1cm=5cm=0.05m,則乙圖中豆?jié){對杯子封口處的壓強(qiáng):p=ρgh=1.05×103kg/m3×10N/kg×0.05m=525Pa,由p=FS可知,乙圖中豆?jié){對杯子封口處的壓力:F=pS=525Pa×60×10﹣4mD、由題意可知,乙圖中B點豆?jié){的深度:hB=h乙﹣1cm=5cm﹣1cm=4cm=0.04m,則乙圖中豆?jié){對B點處的壓強(qiáng):pB=ρghB=1.05×103kg/m3×10N/kg×0.04m=420Pa,故D錯誤。故選:C。11.如圖所示,完全相同的兩個容器中分別裝入甲、乙兩種不同的液體,下列分析正確的是()A.若甲乙的質(zhì)量相等,則A點的壓強(qiáng)等于B點的壓強(qiáng)B.若甲乙的質(zhì)量相等,則C點的壓強(qiáng)小于D點的壓強(qiáng)C.若甲乙對容器底部的壓強(qiáng)相等,若要使甲對容器底部的壓強(qiáng)小于乙對容器底部的壓強(qiáng),可以在兩容器中分別倒入體積相等的液體D.若甲乙對容器底部的壓強(qiáng)相等,則甲的質(zhì)量一定大于乙的質(zhì)量【答案】C【解析】解:A、由圖可知,甲、乙兩容器內(nèi)液體的體積關(guān)系為V甲液>V乙液,因兩容器中的液體質(zhì)量相等,所以由m=ρ液V可知,兩容器內(nèi)液體的密度關(guān)系為ρ甲液<ρ乙液;兩容器完全相同,則容器中向外凸出部分的容積V凸相同,因ρ甲液<ρ乙液,所以由G=mg=ρVg可知乙容器中凸出部分的液體重力較大,而兩容器中液體的總重力相等,則兩容器中柱形部分的液體重力G甲液′>G乙液′,所以由F=G柱液可知,兩容器中液體對容器底部的壓力F甲液>F乙液;又因為兩個容器完全相同,其底面積相同,所以由壓強(qiáng)定義式可知,兩液體對容器底部的壓強(qiáng)p甲液>p乙液﹣﹣﹣﹣﹣①由圖可知,A、B兩點到容器底部的距離相等,由p=ρ液gh和ρ甲液<ρ乙液可知,A、B兩點到容器底部的壓強(qiáng)關(guān)系為pA下<pB下﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②;因p甲液>p乙液,所以,由pA上+pA下>pB上+pB下可知,pA上>pB上,即甲容器中液體對A點的壓強(qiáng)大于乙容器中液體對B點的壓強(qiáng),故A錯誤;B、由圖可知,C、D兩點到容器底部的距離相等,由p=ρ液gh和ρ甲液<ρ乙液可知,C、D兩點到容器底部的壓強(qiáng)關(guān)系為pC下<pD下﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③;因p甲液>p乙液,所以,由pC上+pC下>pD上+pD下可知,pC上>pD上,即甲容器中液體對C點的壓強(qiáng)大于乙容器中液體對D點的壓強(qiáng),故B錯誤;C、若甲乙對容器底部的壓強(qiáng)相等,由圖可知,甲、乙兩容器內(nèi)液體的深度關(guān)系為h甲液>h乙液,所以由p=ρ液gh可知,兩容器內(nèi)液體的密度關(guān)系為ρ甲液<ρ乙液,在兩容器中分別倒入體積相等的液體,因兩容器相同,則容器內(nèi)液體升高的高度相等,即△h甲=△h乙,由p=ρ液gh和ρ甲液<ρ乙液可知,兩容器內(nèi)液體對容器底部的壓強(qiáng)增加量關(guān)系為△p甲<△p乙,則甲對容器底部的壓強(qiáng)小于乙對容器底部的壓強(qiáng),故C正確;D、若甲乙對容器底部的壓強(qiáng)相等,因兩容器相同,由F=pS知甲乙對容器底部的壓力相等,則容器豎直方向上的甲的質(zhì)量等于乙的質(zhì)量,所以ρ甲<ρ乙,即容器凸起部分的甲的質(zhì)量小于乙的質(zhì)量,所以總的甲的質(zhì)量小于乙的總的質(zhì)量,故D錯誤。故選:C。12.甲、乙兩個相同的容器分別裝有質(zhì)量相等的酒精和水,設(shè)容器底部受到水和酒精的壓強(qiáng)分別為p甲和p乙,容器底部受到水和酒精的壓力分別為F甲和F乙,則下列選項中正確的是()A.p甲>p乙,F(xiàn)甲<F乙 B.p甲<p乙,F(xiàn)甲<F乙C.p甲>p乙,F(xiàn)甲>F乙 D.p甲<p乙,F(xiàn)甲=F乙【答案】B【解析】解:由圖可知,容器四周有凸出部分,且凸出部分水和酒精的體積相等,由ρ=m因酒精和水的總質(zhì)量相等,所以,去除凸出部分后,規(guī)則部分所裝水的質(zhì)量小于酒精的質(zhì)量;因規(guī)則部分液體對容器底部的壓力和自身的重力相等,所以,水對容器底部的壓力小于酒精對容器底部的壓力,即F甲<F乙,故CD錯誤;由p=FS知,水對容器底部的壓力小于酒精對容器底部的壓強(qiáng),即p甲<p故選:B。13.如圖,兩個完全相同的容器中分別裝有甲和乙兩種不同的液體。下列判斷正確的是()A.若甲和乙對容器底部的壓強(qiáng)相等,則甲的密度小于乙的密度B.若甲和乙對容器底部的壓強(qiáng)相等,則甲的質(zhì)量小于乙的質(zhì)量C.若甲和乙的質(zhì)量相等,則甲的密度小于乙的密度D.若甲和乙的質(zhì)量相等,則甲對容器底部的壓強(qiáng)小于乙對容器底部的壓強(qiáng)【答案】B【解析】解:AB、甲和乙對容器底部的壓強(qiáng)相等,由圖可知,甲的深度小于乙的深度,根據(jù)p=ρgh可得,甲的密度大于乙的密度;采用割補(bǔ)法:由于p甲=p乙,兩容器完全相同,根據(jù)F=pS可知,甲、乙兩容器底部的壓力F甲=F乙;設(shè)缺口部分體積為V,則有:m甲g+ρ甲Vg=m乙g+ρ乙Vg,即m甲﹣m乙=(ρ乙﹣ρ甲)V<0,即m甲<m乙,故A錯誤,B正確;CD、甲和乙的質(zhì)量相等,甲液體的體積小于乙液體的體積,由ρ=mV可得,甲的密度大于乙的密度,ρ甲>ρ由割補(bǔ)法可知,甲對容器底部的壓力F甲=m甲g+ρ甲gV,乙對容器底部的壓力F乙=m乙g+ρ乙gV,而m甲=m乙,ρ甲>ρ乙,所以F甲>F乙,又因為兩容器的底面積相等,所以根據(jù)公式p=FS可知,p甲>p故選:B。14.如圖所示,容器下部橫截面積為S2上部橫截面積S1的3倍,當(dāng)由管口注入重為20N的某種液體時,上部液體與容器的下部等高,則液體對容器底部的壓力為()A.20N B.25N C.30N D.15N【答案】C【解析】解:由題意可知,S2=3S1,容器內(nèi)上部液體與容器的下部等高,則容器內(nèi)液體的體積:V=S1h+S2h=S1h+3S1h=4S1h,設(shè)液體的密度為ρ,則液體的重力:G=mg=ρVg=ρ×4S1hg=20N,則ρS1hg=5N,液體對容器底部的壓強(qiáng):p=ρg×2h=2ρgh,液體對容器底部的壓力:F=pS2=2ρgh×3S1=6ρS1hg=6×5N=30N。故選:C。15.如圖所示,質(zhì)量為4kg,邊長為10cm的實心正方體A放在水平面上。一薄壁圓柱形容器B也置于水平面上,底面積為80cm2,內(nèi)盛有1.6kg的水。則下列說法正確的是()A.正方體A的密度為2×103kg/m3B.容器B底部受到的水的壓強(qiáng)為2×104PaC.若沿豎直方向?qū)切去5cm,則A剩余部分對地面的壓強(qiáng)將變小D.若沿水平方向?qū)切去5cm,則A剩余部分對地面的壓強(qiáng)等于容器B中水對容器底部的壓強(qiáng)【答案】D【解析】解:A、正方體A的密度為:ρ=mAVA=B、水的體積為:V水=m水ρ水=則水深為:h=V容器B底部受到的水的壓強(qiáng)為:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa,故B錯誤;C、若沿豎直方向?qū)切去5cm,由p=FD、若沿水平方向?qū)切去5cm,則A剩余部分的高度為10cm﹣5cm=5cm,A剩余部分對地面的壓力為:F'=GA'=5cm10cm×GA=12則A剩余部分對地面的壓強(qiáng)為:p'=F′SA則A剩余部分對地面的壓強(qiáng)等于容器B中水對容器底部的壓強(qiáng),故D正確。故選:D。二、填空題(共10題):16.如圖甲,有一密閉的圓臺形容器,內(nèi)裝一定質(zhì)量的液體,如果把它倒置,如圖乙,液體對容器底面的壓力變化是,壓強(qiáng)的變化是。(兩空均選填“增大”、“不變”或“減小”)【答案】減小;增大?!窘馕觥浚?)倒置后,液體深度增大,由液體壓強(qiáng)公式得出容器底受到液體壓強(qiáng)的變化情況;(2)倒置后容器底受到的壓強(qiáng)變大,但受力面積變小。若利用F=ps,則不好判斷壓力的變化情況。對于這種上下口不一樣大的容器,可以通過比較對容器底的壓力與液體重的大小關(guān)系,得出倒置前后對容器底的產(chǎn)生的壓力大小關(guān)系。解:倒置后,液體深度h增大,根據(jù)p=ρgh可知,液體對容器底面的壓強(qiáng)增大;如圖,正放時,液體對容器底的壓力:F=pS=ρghS>G液,倒置時,液體對容器底的壓力:F′=p′S′=ρgh′S′<G液,比較可知F′<F,即液體對容器底面的壓力將減小。故答案為:減小;增大。17.在一個重2N,底面積為0.01m2的容器里裝8N的水,容器中水的深度為0.05m。把它放在水平桌面上,如圖所示(g=10N/kg)。水對容器底部壓強(qiáng)Pa,容器對桌面壓強(qiáng)Pa?!敬鸢浮?00;1000?!窘馕觥拷猓海?)水對容器底部的壓強(qiáng)為:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa。(2)容器對桌面的壓力大小為:F=G水+G容器=8N+2N=10N。容器對桌面的壓強(qiáng)為:p′=F故答案為:500;1000。18.如圖,兩端開口的玻璃管一端貼附一張輕質(zhì)塑料片,將其插入水中,塑料片至水面有18cm深,然后從上端管口徐徐倒入酒精,那么從塑料片算起,倒入的酒精cm,塑料片脫離下端口下沉;若玻璃管粗2cm2,那么倒入的酒精質(zhì)量為g(ρ酒精=0.8×103kg/m3)?!敬鸢浮?2.5;36?!窘馕觥浚?)液體壓強(qiáng)公式為:p=ρgh;題目中,水對塑料片向上的壓強(qiáng)與酒精對塑料片向下的壓強(qiáng)達(dá)到平衡,即壓強(qiáng)相等;再根據(jù)p=ρgh,變形后可求酒精的高度。(2)體積公式為:V=Sh,質(zhì)量計算公式為:m=ρV;代入題目信息可求質(zhì)量。解:(1)水對塑料片向上的壓強(qiáng)與酒精對塑料片向下的壓強(qiáng)達(dá)到平衡,即壓強(qiáng)相等;故有:p水=p酒;即ρ水gh水=ρ酒gh酒;得:1.0×103kg/m3×10N/kg×0.18m=0.8×103kg/m3×10N/kg×h酒;故h酒=0.225m=22.5cm;(2)酒精的體積為:V=Sh酒=2cm2×22.5cm=45cm3;由ρ=mV得酒精的質(zhì)量為:m=ρ酒V=0.8g/cm3×45cm故答案為:22.5;36。19.如圖所示,水平桌面上有兩個重力不計的圓柱形容器A、B,橫截面積均為5.0×10﹣3m2,A的底面向上凸起,B的底面為平面。在兩容器中均加入重為10N的水,則B對桌面的壓強(qiáng)為Pa。若A、B容器的水中同一高度處壓強(qiáng)分別為pA、pB,則pApB,A、B容器對桌面的壓強(qiáng)分別為pA′、pB′,則pA′pB′(大于/小于/等于)?!敬鸢浮?×103;大于;大于?!窘馕觥拷猓海?)B裝有水10N,則對水平桌面的壓力為:F=G=10N;那么B容器對桌面的壓強(qiáng):p=FS=(2)兩容器的橫截面積相同,所裝水量相同,由于A的容器底向上凸出,所以A容器內(nèi)的液面高度要大于B容器內(nèi)的液面高度,即:hA>hB;取兩容器同一高度h處的兩點,則這兩點分別距A、B的液面高度為:HA=hA﹣h,HB=hB﹣h;顯然,HA>HB,若A、B容器的水中同一高度處壓強(qiáng)分別為pA、pB,則pA=ρgHA,pB=ρgHB,因為HA>HB,所以pA>pB;(3)A、B的質(zhì)量忽略不計,而所裝水量相同,因此它們對于桌面的壓力都等于水的重力,即FA=FB=G=10N;因為A的底面向上凸起,B的底面為平面,與桌面的接觸面積關(guān)系為:SA<SB;由p=FS得:pA>p故答案為:2×103;大于;大于。20.如圖所示,水平面上的兩個薄壁圓柱形容器中分別盛有體積相同的甲、乙兩種液體且甲對容器底部的壓強(qiáng)等于乙對容器底部的壓強(qiáng)?,F(xiàn)在甲容器中浸沒甲球,在乙容器中浸沒乙球,且甲球體積大于乙球體積(液體不溢出),甲、乙兩液體對容器底部壓力增加量分別為△F甲△F乙,甲、乙兩液體對容器底部壓強(qiáng)增加量分別為△p甲△p乙(均選填“大于”、“等于”或“小于”)?!敬鸢浮看笥?;大于。【解析】解:(1)由圖可知:h甲<h乙;由于甲對容器底部的壓強(qiáng)等于乙對容器底部的壓強(qiáng),根據(jù)p=ρgh可知:ρ甲>ρ乙;在甲容器中浸沒甲球,在乙容器中浸沒乙球,且甲球體積大于乙球體積(液體不溢出),則V排甲>V排乙;根據(jù)F?。溅岩篻V排可知:F浮甲>F浮乙;由于兩個容器是薄壁圓柱形,則液體對容器底部壓力增加量△F=G排=F??;所以,△F甲>△F乙;(2)由F=G=mg=ρgV和p=FS可知:p甲=F甲根據(jù)題意可知:V甲=V乙;p甲=p乙;則ρ甲gV因為△p甲=△F甲S由于V排甲>V排乙;則△p甲>△p乙。故答案為:大于;大于。21.如圖所示,一個底面積為2×10﹣2m2的薄壁柱形容器放在水平桌面中央,容器高0.15米,內(nèi)盛有0.1米深的水,水對容器底部的壓強(qiáng)pa。當(dāng)把一個質(zhì)量為3千克實心正方體A放入水中后,容器對桌面壓強(qiáng)的增加量是1000帕,物體A的密度大小為kg/m3?!敬鸢浮?000;1.5×103?!窘馕觥拷猓海?)已知水的深度為:h水=0.1m,所以水對容器底部的壓強(qiáng)為:p水=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000pa。(2)正方體的重力為:GA=mg=3kg×10N/kg=30N,容器的底面積為:S=2×10﹣2m2,正方體放入水中后容器對桌面壓強(qiáng)的增加量為:△p=1000pa,由公式p=F△F=△pS=1000pa×2×10﹣2m2=20N,因為:△F<GA,所以有水溢出,溢出水的重力為:G溢出=GA﹣△F=30N﹣20N=10N,根據(jù)公式G=mg可知溢出水的質(zhì)量為:m溢出=G根據(jù)公式ρ=mV可知溢出水的體積為:V溢出=m容器內(nèi)水增加的體積為:V增加=S(h﹣h水)=2×10﹣2m2×(0.15m﹣0.10m)=1×10﹣3m3,物體受到的浮力:F浮=ρ水gV排=ρ水g(V溢出+V增加)=1.0×103kg/m3×10N/kg×(1×10﹣3m3+1×10﹣3m3)=20N,因物體受到的F?。糋A,所以,物體A完全浸沒(沉底),則物體A的體積為:VA=V排=V溢出+V增加=1×10﹣3m3+1×10﹣3m3=2×10﹣3m3,物體A的密度為:ρA=mAVA=故答案為:1000;1.5×103。22.如圖所示,重4N,底面積為100cm2薄壁圓柱形容器A(容器足夠高)放置于水平桌面上,里面盛有5cm深的水,則容器對桌面的壓強(qiáng)為Pa;將另一質(zhì)量為0.54kg,底面積為50cm2,密度為0.9g/cm3的實心圓柱體B豎直放入容器A中,待水靜止后,水對容器底的壓強(qiáng)為Pa?!敬鸢浮?00;1000。【解析】解:(1)水的體積:V=Sh=100cm2×5cm=500cm3=5×10﹣4m3,則水的重力G水=mg=ρ水Vg=1×103kg/m3×5×10﹣4m由題意可知,容器對桌面的壓力等容器和水的重力之和,所以,容器對桌面的壓力F=G容+G水=4N+5N=9N,容器對桌面的壓強(qiáng):p=F(2)有題意可知,VB=mBρhB=V如果B是漂浮的,則此時有F?。紾B,即:ρ水gSBhB浸=ρBVBg,解得:hB浸=10.8cm,即物體要漂浮,水的深度至少為10.8cm,如果B是沉底的,此時水深h水=VVS?SB=500c說明B是沉底的,此時水深為h水=10cm=0.1m,則水對容器底的壓強(qiáng)為:p=ρ水gh水=1×103kg/m故答案為:900;1000。23.如圖,甲、乙兩個完全相同的薄壁圓柱形容器置于水平桌面上,兩容器底部用一根細(xì)管相連,開始時閥門K關(guān)閉。容器底面積均為4×10﹣2m2,甲中盛有深為0.4m的水,乙中放一底面積為2×10﹣2m2、高為0.4m的圓柱形木塊,且甲中水對容器底部的壓強(qiáng)是木塊對乙底部壓強(qiáng)的2倍,則木塊的密度為kg/m3;打開閥門,根據(jù)原理,最終兩液面甲、乙相平,在此過程進(jìn)入乙容器中水的質(zhì)量為kg。(ρ水=1×103kg/m3)【答案】0.5×103;連通器;6?!窘馕觥拷猓杭字兴畬θ萜鞯撞康膲簭?qiáng)為:p水=ρ水gh水=1×103kg/m3×10N/kg×0.4m=4000Pa,木塊對乙容器底的壓強(qiáng)為:p木=12p水根據(jù)p=FS=GS=ρVgS由于木塊的密度小于水的密度,所以木塊剛好在水中漂浮時,受到的浮力等于木塊的重力,即F?。紾木,則有:ρ水gV排=ρ木gV木,即:1×103kg/m3×V排=0.5×103kg/m3×2×10﹣2m2×0.4m解得:V排=4×10﹣3m3,此時木塊浸入水中的高度為:h浸=V即此時乙中水的高度為:h乙水=h浸=0.2m,此時乙中水的體積為:V乙水=h浸(S乙﹣S木)=0.2m×(4×10﹣2m2﹣2×10﹣2m2)=4×10﹣3m3,甲容器中水的體積為:V水=S甲h水=4×10﹣2m2×0.4m=1.6×10﹣2m3,則甲中水的體積為:V水甲=V水﹣V乙水=1.6×10﹣2m3﹣4×10﹣3m3=1.2×10﹣2m3,此時甲中水深度為:h水甲=V由連通器原理可知,當(dāng)水不再流動時,兩側(cè)水面相平,故此時水仍在流動。當(dāng)水不再流動時,由于容器底面積相同,所以甲中水的體積等于乙中水和木塊排開水的體積之和,則乙中水的體積為:V乙水′=12(V水+V排)﹣V排=12×(1.6×10﹣2m3+4×10﹣3m3)﹣4×10﹣3m3乙容器中水的質(zhì)量為:Δm水=ρ水V乙水′=1×103kg/m3×6×10﹣3m3=6kg。故答案為:0.5×103;連通器;6。24.如圖甲所示,足夠高的圓柱形容器A底面積為300cm2、裝有8cm深的水,則容器中水的質(zhì)量為kg,一個質(zhì)量分布均勻且不吸水、高為40cm的長方體B放置在水平桌面上,若將B水平切去高度為h的部分,并將切去部分豎直緩慢放入A中,水的深度h水隨切去高度h的變化關(guān)系如圖乙所示,當(dāng)切去的高度h為cm時,B剩余部分對水平桌面的壓強(qiáng)和水對容器底部的壓強(qiáng)相等。(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)【答案】2.4;22?!窘馕觥拷猓海?)容器內(nèi)水的體積:V水=S容h水=300cm2×8cm=2400cm3=2.4×10﹣3m3,由ρ=mV可得,容器內(nèi)水的質(zhì)量:m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×2.4×10﹣3m(2)由乙圖可知,將B水平切去高度為:h1=18cm時,放入水中恰好漂浮,浸在水中深度:h水1=12cm,設(shè)B的底面積為SB,B的密度為ρB,則B水平切取的體積:VB1=SBh1,質(zhì)量:mB1=SBh1ρB,重力:GB1=SBh1ρBg;切取的B排開水的體積:V排1=SBh水1,由阿基米德原理可知,物塊受到的浮力為:F浮1=ρ水gV排1=ρ水gSBh水1;根據(jù)漂浮的條件,F(xiàn)浮1=GB1,即ρ水gSBh水1=SBh1ρBg,解得:ρB=?水1?1ρ水=12cm18cm由乙圖知,當(dāng)h≤18cm時,h水隨h變化的圖像是直線,故設(shè):h水=kh+b,將h0=0,h水0=8cm代入得:8cm=k×0+b……①;將h1=18cm,h水1=12cm代入得:12cm=k×18cm+b……②;解①②聯(lián)立方程組得:k=2所以當(dāng)h≤18cm時,h水=2由題意:當(dāng)切去的高度h為某一值時,B剩余部分對水平桌面的壓強(qiáng)和水對容器底部的壓強(qiáng)相等,B剩余部分對水平桌面的壓強(qiáng):pB剩=ρBgh剩=ρBg(hB總﹣h),水對容器底部的壓強(qiáng):p水=ρ水gh水,由pB剩=p水知:ρBg(hB總﹣h)=ρ水gh水,ρBρ水故在h≤18cm范圍內(nèi)不存在:當(dāng)切去的高度h為某一值時,B剩余部分對水平桌面的壓強(qiáng)和水對容器底部的壓強(qiáng)相等;所以當(dāng)切去的高度h為某一值時,B剩余部分對水平桌面的壓強(qiáng)和水對容器底部的壓強(qiáng)相等,h>18cm,此時h水2=12cm不變;B剩余部分對水平桌面的壓強(qiáng):pB剩2=ρBgh剩2=ρBg(hB總﹣h2),水對容器底部的壓強(qiáng):p水2=ρ水gh水2,由pB剩2=p水2得,ρBg(hB總﹣h2)=ρ水gh水2,所以,ρBρ水=?故當(dāng)切去的高度h為22cm時,B剩余部分對水平桌面的壓強(qiáng)和水對容器底部的壓強(qiáng)相等。故答案為:2.4;22。25.如圖甲所示的容器放置在水平地面上,該容器上、下兩部分都是圓柱體,其橫截面積分別為S1、S2,容器底部裝有控制閥門。容器內(nèi)裝有水,水通過控制閥門勻速排出的過程中,容器底部受到水的壓強(qiáng)p隨時間t變化關(guān)系如圖乙所示。則閥門打開前水的深度H=cm,上、下兩部分橫截面積之比S1:S2=。(水的密度為1×103kg/m3)【答案】12;1:4?!窘馕觥拷猓海?)由乙圖可知,當(dāng)t=0s時,p=1200Pa,由p=ρgh可得,閥門打開前液體的深度:H=p(2)設(shè)容器上面部分液體的高度為h1,h1對應(yīng)的液體壓強(qiáng)p1=1200Pa﹣400Pa=800Pa,則h1=p所以容器下面部分液體的高度為h2=H﹣h1=12cm﹣8cm=4cm;由于勻速排液,則后20s排出液體的體積是前10s排出液體體積的2倍,由V=Sh可得,上、下兩部分液體的體積關(guān)系為:2S1h1=S2h2,則上、下兩部分的橫截面積之比為:S1故答案為:12;1:4。三、計算題(共15小題):26.如圖所示,一個杯子放在水平桌面上,杯子重為2N,其底面積為100cm2,內(nèi)裝水的高度h=0.1m,水的重力G=15N。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)。求:(1)桌面受到的壓力F桌;(2)桌面受到的壓強(qiáng)p桌;(3)杯子底部受到的水的壓強(qiáng)p水;(4)杯子底部受到的水的壓力F水?!敬鸢浮浚?)桌面受到的壓力為17N;(2)桌面受到的壓強(qiáng)為1700Pa;(3)杯子底部受到的水的壓強(qiáng)為1000Pa;(4)杯子底部受到的水的壓力為10N?!窘馕觥拷猓海?)水平面上的物體受到的壓力等于自身的重力,桌面受到的壓力等于水的重力和杯子的重力之和,即F桌=G水+G杯=2N+15N=17N;(2)桌面受到的壓強(qiáng):p桌=F(3)水對杯子底部的壓強(qiáng):p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa;(4)杯子底部受到的水的壓力:F水=pS=1000Pa×100×10﹣4m2=10N。答:(1)桌面受到的壓力為17N;(2)桌面受到的壓強(qiáng)為1700Pa;(3)杯子底部受到的水的壓強(qiáng)為1000Pa;(4)杯子底部受到的水的壓力為10N。27.如圖,學(xué)生課桌質(zhì)量為10kg,桌子與地面有四個接觸面,每個接觸面的面積為4×10﹣4m2;某同學(xué)將底面積為2×10﹣3m2、質(zhì)量為200g,容量為1L、裝滿水后水深為15cm的塑料水杯放在課桌的桌面上。(取g=10N/kg)求:(1)水對塑料水杯底部的壓強(qiáng);(2)塑料水杯對桌面的壓強(qiáng);(3)課桌對地面的壓強(qiáng)。【答案】(1)水對塑料杯底的壓強(qiáng)為1.5×103Pa;(2)杯對桌面的壓強(qiáng)為6×103Pa;(3)課桌對地面的壓強(qiáng)為7×104Pa?!窘馕觥拷猓海?)水對塑料杯底的壓強(qiáng):p水=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1.5×103Pa;(2)裝滿水后水的體積:V=1L=1×10﹣3m3,由ρ=mV可得,水的質(zhì)量:m水=ρV=1.0×103kg/m3×1×10﹣3m杯對桌面的壓力:F=G杯+G水=(m杯+m水)g=(0.2kg+1kg)×10N/kg=12N,杯對桌面的壓強(qiáng):p=FS=(3)課桌的重力:G桌=m桌g=10kg×10N/kg=100N,課桌對地面的壓力:F′=G杯+G水+G桌=12N+100N=112N;課桌對地面的壓強(qiáng):p′=F′S′=答:(1)水對塑料杯底的壓強(qiáng)為1.5×103Pa;(2)杯對桌面的壓強(qiáng)為6×103Pa;(3)課桌對地面的壓強(qiáng)為7×104Pa。28.將重為20N的平底空水桶,底面積為600cm2.水桶內(nèi)裝有40cm深的水,放在水平地面上,如圖甲所示,此時水對水桶底的壓強(qiáng)比水桶對地面的壓強(qiáng)小1000Pa.當(dāng)小朵用豎直向上的力F提水桶,但沒有提起來時,如圖乙所示,此時水桶對地面的壓強(qiáng)為2000Pa,g=10N/kg。求:(1)水對桶底的壓強(qiáng);(2)桶內(nèi)水的重力;(3)豎直向上的力F的大小。【答案】(1)水對桶底的壓強(qiáng)為4000Pa;(2)桶內(nèi)水的重力為280N;(3)豎直向上的力F的大小為180N?!窘馕觥拷猓海?)水桶內(nèi)水的深度:h=40cm=0.4m,水對桶底的壓強(qiáng):p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4m=4000Pa;(2)因圖甲中水對水桶底的壓強(qiáng)比水桶對地面的壓強(qiáng)小1000Pa,所以,水桶對地面的壓強(qiáng)p′=4000Pa+1000Pa=5000Pa,由p=FS可得,地面受到水桶的壓力:F′=p′S=5000Pa×600×10﹣4m因水平面上物體的壓力和自身的重力相等,所以,水和水桶的總重力G總=F′=300N,則桶內(nèi)水的重力:G水=G總﹣G桶=300N﹣20N=280N;(3)圖乙中水桶對地面的壓強(qiáng)為2000Pa,則圖乙中水桶對地面的壓力:F″=p″S=2000Pa×600×10﹣4m2=120N,豎直向上的力F的大?。篎=G總﹣F″=300N﹣120N=180N。答:(1)水對桶底的壓強(qiáng)為4000Pa;(2)桶內(nèi)水的重力為280N;(3)豎直向上的力F的大小為180N。29.底面積分別為4×10﹣2m2和1×10﹣2m2的甲、乙兩個容器分別盛有相同深度的酒精和水,如圖所示,通過測量得到甲容器內(nèi)酒精的體積為2×10﹣2m3。(酒精的密度為0.8×103kg/m3,g取10N/kg)求:(1)甲容器內(nèi)酒精的質(zhì)量m。(2)乙容器底部受到的水的壓強(qiáng)p。(3)某同學(xué)在兩容器中分別抽去相同體積的液體后,使剩余部分的液體對甲、乙容器底部的壓強(qiáng)相等,那么在兩容器中分別抽去液體的體積為多少?【答案】(1)甲容器內(nèi)酒精的質(zhì)量為16kg。(2)乙容器底部受到的水的壓強(qiáng)為5000Pa。(3)在兩容器中分別抽去1.25×10﹣3m3的液體后,剩余部分的液體對甲、乙容器底部的壓強(qiáng)相等?!窘馕觥拷猓海?)∵ρ=m∴酒精的質(zhì)量為m酒精=ρ酒精?V酒精=0.8×103kg/m3×2×10﹣2m3=16kg;(2)水的深度為h水=h酒精=V水對乙容器底的壓強(qiáng)為p水=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5m=5000Pa;(3)乙容器中水的體積為V水=S乙?h水=1×10﹣2m2×0.5m=0.5×10﹣2m3;設(shè)從兩容器中抽出液體的體積為△V,根據(jù)題意得:ρ酒精g?V酒精?△VS甲代入數(shù)值,得:0.8×103kg/m3×10N/kg×2×10?2m3?△V解得△V=1.25×10﹣3m3。答:(1)甲容器內(nèi)酒精的質(zhì)量為16kg。(2)乙容器底部受到的水的壓強(qiáng)為5000Pa。(3)在兩容器中分別抽去1.25×10﹣3m3的液體后,剩余部分的液體對甲、乙容器底部的壓強(qiáng)相等。30.如圖所示,在水平桌面上,有一重為2N的實心小球和一底面積為2×10﹣3m2的薄壁圓柱形容器,容器中裝有水,現(xiàn)將小球輕輕放入容器后,小球浸沒在水中并靜止在容器底部,水未溢出,分別測出小球放入前后水對容器底部的壓強(qiáng)p水,如表所示。(ρ水=l×103kg/m3,g取I0N/kg)求:狀態(tài)浸入前浸沒后p水/Pa20002400(1)小球的體積;(2)小球的密度;(3)放入小球后,薄壁圓柱形容器底部所受小球的壓力;(4)放入小球后,水平桌面增加的壓強(qiáng)。【答案】(1)小球的體積為8×10﹣5m3;(2)小球的密度為2.5×103kg/m3;(3)薄壁圓柱形容器底部所受小球的壓力是1.2N;(4)放入小球后,水平桌面增加的壓強(qiáng)1000Pa?!窘馕觥拷猓海?)由表中數(shù)據(jù)可知,小球浸入前,水對容器底的壓強(qiáng)p水1=2000Pa,由p=ρ水gh可知容器中水的深度:h水1=p球浸沒后,水對容器底的壓強(qiáng)p水2=2400Pa,由p=ρ水gh可知容器中水的深度:h水2=p容器中水的深度變化:Δh水=h水2﹣h水1=0.24m﹣0.2m=0.04m,因為小球浸沒,所以小球的體積:V=V排=S×Δh水=2×10﹣3m2×0.04m=8×10﹣5m3;(2)根據(jù)G=mg可知小球的質(zhì)量m=G小球的密度:ρ=mV=0.2kg8×1(3)根據(jù)阿基米德原理知小球受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×8×10﹣5m3=0.8N,小球靜止時,受到豎直向下的重力和豎直向上的浮力、支持力的作用,由力的平衡條件可得,受到的支持力F支=G﹣F?。?N﹣0.8N=1.2N;薄壁圓柱形容器底部所受小球的壓力F壓=F支=1.2N;(4)放入小球后,容器對桌面的壓力增加量等于小球的重力,即ΔF=G=2N;容器對水平桌面增加的壓強(qiáng):Δp=ΔF答:(1)小球的體積為8×10﹣5m3;(2)小球的密度為2.5×103kg/m3;(3)薄壁圓柱形容器底部所受小球的壓力是1.2N;(4)放入小球后,水平桌面增加的壓強(qiáng)1000Pa。31.如圖所示,邊長為0.1m,密度為4×103kg/m3的均勻正方體甲和底面積為2×10﹣2m2、高為0.3m的薄壁圓柱形容器乙置于水平桌面上,乙容器內(nèi)盛有0.2m深的水。(ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)求:(1)求甲的質(zhì)量;(2)求水對容器底的壓力;(3)現(xiàn)將一個體積為3×10﹣3m3的物體丙分別置于正方體甲上方和浸沒在乙容器內(nèi)的水中,甲對桌面壓強(qiáng)的增加量Δp甲恰好為水對乙容器底部壓強(qiáng)增加量Δp水的3.6倍,求:物體丙的密度ρ丙?!敬鸢浮浚?)甲的質(zhì)量m甲為4kg;(2)水對乙容器底部的壓強(qiáng)p水為2000pa;(3)物體丙的密度ρ丙是1.2×103kg/m3?!窘馕觥拷猓海?)物體的體積為:V甲=a甲3=(0.1m)3=10﹣3m3,根據(jù)ρ=mV可知,甲物體的質(zhì)量為:m甲=ρ甲V甲=4×103kg/m3×10(2)水對容器底部的壓強(qiáng)為:p水=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa,由p=FS可知,所以水對容器底的壓力為:F=pS=2000Pa×2×10﹣2m(3)丙浸沒在乙容器內(nèi)的水中,所以排開水的體積V排=V丙=3×10﹣3m3,所以水面上升的高度為:h'=V容器高0.3m,原來水深0.2m,物體丙浸沒后部分水溢出,水面升高Δh=0.1m,由題意知,甲對桌面壓強(qiáng)的增加量Δp甲恰好為水對乙容器底部壓強(qiáng)增加量Δp水的3.6倍,即Δp甲=3.6Δp乙,則:ΔF甲S而ΔF甲=m丙g=ρ丙V丙g,S甲=a甲2=(0.1m)2=0.01m2,則:ρ丙V丙化簡代入數(shù)據(jù)可得:ρ丙×3×10?3m解得:ρ丙=1.2×103kg/m3。答:(1)甲的質(zhì)量m甲為4kg;(2)水對乙容器底部的壓強(qiáng)p水為2000pa;(3)物體丙的密度ρ丙是1.2×103kg/m3。32.如圖所示,質(zhì)量為10kg,底面積為500cm2的圓柱體A放在水平面上,一薄壁圓柱形容器B也置于水平面上,該容器足夠高,底面積為200cm2,內(nèi)盛有8kg的水,若將一物體M分別放在圓柱體A上表面的中央和浸沒在容器B的水中時,圓柱體A對水平面的壓強(qiáng)變化量和水對容器B底部壓強(qiáng)的變化量相等。求:(1)未放上物體M時,圓柱體A對水平地面的壓強(qiáng);(2)未放入物體M時,容器B中液體的高度;(3)物體M的密度?!敬鸢浮浚?)未放上物體M時,圓柱體A對水平地面的壓強(qiáng)為2×103Pa;(2)未放入物體M時,容器B中液體的高度為0.4m;(3)物體M的密度為2.5×103kg/m3?!窘馕觥拷猓海?)圓柱體對地面的壓力等于圓柱體的重力,即F=G=mg=10kg×10N/kg=100N,未放上物體M時,圓柱體A對水平地面的壓強(qiáng)為:p=FS=(2)利用密度公式得,水的體積為:V=m水ρ故由V=Sh可得,未放入物體M時,容器B中水的高度為h水=V(3)設(shè)物體M的質(zhì)量為m,則圓柱體甲對地面壓強(qiáng)的增加量ΔpA=ΔF水對容器乙底部壓強(qiáng)增加量ΔpB=ρ水Δhg=ρ水VM由于△pA=△pB,即:mgSA=ρ所以,物體的密度:ρM=mVM=ρ答:(1)未放上物體M時,圓柱體A對水平地面的壓強(qiáng)為2×103Pa;(2)未放入物體M時,容器B中液體的高度為0.4m;(3)物體M的密度為2.5×103kg/m3。33.如圖所示,水平桌面上放有圓柱形溢水杯,它的重為3N、底面積為300cm2、溢水口距杯底20cm,內(nèi)裝有18cm深的水。將一邊長為10cm、密度為0.9g/cm3的正方體木塊緩慢放入水中,不計溢水杯的厚度(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)。求:(1)木塊的質(zhì)量;(2)木塊放入前,水對溢水杯底的壓力;(3)木塊放入水中靜止后,溢水杯對桌面的壓強(qiáng)?!敬鸢浮浚?)木塊的質(zhì)量為0.9kg;(2)木塊放入前,水對溢水杯底的壓力為54N;(3)木塊放入水中靜止后,溢水杯對桌面的壓強(qiáng)為2100Pa?!窘馕觥拷猓海?)正方體木塊的質(zhì)量為:m木=ρ木V木=0.9g/cm3×10cm×10cm×10cm=900g=0.9kg;(2)18cm=0.18m,木塊放入前,杯底受到水的壓強(qiáng):p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.18m=1.8×103Pa,水對溢水杯底的壓力為:F=p水S=1.8×103Pa×300×10﹣4m2=54N;(3)木塊的重力為:G=m水g=0.9kg×10N/kg=9N;因為木塊的密度小于水的密度,所以木塊放入水中處于漂浮狀態(tài),浮力等于重力,即F?。紾=9N,排開水的體積為:V排=F浮ρ水g水面上升的高度為:Δh=V所以木塊放入水中后有水溢出;根據(jù)阿基米德原理和漂浮的條件知,F(xiàn)浮=G=G排,所以放入木塊后,溢水杯內(nèi)水的質(zhì)量加上木塊的質(zhì)量等于溢水杯裝滿水時的總質(zhì)量;溢水杯裝滿水時的總體積:V水=Sh=300cm2×20cm=6000cm3=6×10﹣3m3,溢水杯內(nèi)裝滿水的質(zhì)量:m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×6×10﹣3m3=6kg,溢水杯內(nèi)裝滿水的重力為:G水=m水g=6kg×10N/kg=60N,整個溢水杯總重力為:G總=G水+G容器=60N+3N=63N;溢水杯對桌面的壓力:F=G總=63N,溢水杯對桌面的壓強(qiáng):p′=F答:(1)木塊的質(zhì)量為0.9kg;(2)木塊放入前,水對溢水杯底的壓力為54N;(3)木塊放入水中靜止后,溢水杯對桌面的壓強(qiáng)為2100Pa。34.如圖所示,底面積為100cm2、高為14cm的薄壁圓柱形容器中,裝有深度為10cm的水。另有一個底面積為50cm2,高為10cm的厚底柱形玻璃杯(ρ玻璃=2.5g/cm3,ρ酒精=0.8g/cm3,g取10N/kg)。求:(1)容器中水的質(zhì)量為多少?(2)向玻璃杯中倒入質(zhì)量為160g的酒精,剛好將杯子裝滿,此時玻璃杯對水平地面的壓強(qiáng)大小為多少?(3)將酒精全部倒出,并將玻璃杯擦干;然后杯口向上、豎直緩慢放入水中,直至靜止在容器底部,待水面靜止后,水對容器底部的壓強(qiáng)大小為多少?【答案】(1)容器中水的質(zhì)量為1kg;(2)向玻璃杯中倒入質(zhì)量為160g的酒精,剛好將杯子裝滿,此時玻璃杯對水平地面的壓強(qiáng)大小為1820Pa;(3)待水面靜止后,水對容器底部的壓強(qiáng)大小為1200Pa?!窘馕觥拷猓海?)容器中水的體積為:V水=Sh水=100cm2×10cm=1000cm3=1×10﹣3m3;由公式ρ=mV得容器中水的質(zhì)量:m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×1×10﹣3m(2)玻璃杯的容積:V容=V酒精=玻璃杯的體積:V杯=50cm2×10cm﹣200cm3=300cm3,玻璃杯的重力:G杯=m杯g=V杯ρ杯g=300×10﹣6m3×2.5×103kg/m3×10N/kg=7.5N,杯內(nèi)酒精的重力:G酒精=m酒精g=ρ酒精V酒精g=0.8×103kg/m3×200×10﹣6m3×10N/kg=1.6N,玻璃杯對水平地面的壓力:F=G杯+G酒精玻璃杯對水平地面的壓強(qiáng):p=F(3)玻璃杯的總體積為:V總=S′h′=50cm2×10cm=500cm3容器中水面上方的體積為:V余=Sh﹣V水=100cm2×14cm﹣1000cm3=400cm3由于容器中水面上方的體積小于玻璃杯的總體積,當(dāng)玻璃杯全部沒入水中時,將有部分水溢出,溢出水的體積為:V溢=V總﹣V余=500cm3﹣400cm3=100cm3則當(dāng)玻璃杯沉底時,容器中水位高度為:h′水=V水對容器底部的壓強(qiáng):p′=ρ水gh′=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa。答:(1)容器中水的質(zhì)量為1kg;(2)向玻璃杯中倒入質(zhì)量為160g的酒精,剛好將杯子裝滿,此時玻璃杯對水平地面的壓強(qiáng)大小為1820Pa;(3)待水面靜止后,水對容器底部的壓強(qiáng)大小為1200Pa。35.某薄壁容器的底面積為100cm2,質(zhì)量為2kg,容器高27cm,容器底部連接一細(xì)桿,細(xì)桿長為10cm,細(xì)桿上連接著一個有一定體積杯子,杯子的外底面積為60cm2,高度為10cm,向容器里面倒入一定量的水,杯子對細(xì)桿的作用力如圖所示,當(dāng)加入2.4kg水時,容器加滿了。求:(不計細(xì)桿的重力)(1)當(dāng)容器加滿水時,加入水的重力;(2)加入1kg水時,水對容器底的壓強(qiáng);(3)當(dāng)容器對桌面壓強(qiáng)為5000Pa時,求加入水的質(zhì)量;(4)杯子的密度(保留兩位小數(shù))?!敬鸢浮浚?)當(dāng)容器加滿水時,加入水的重力為24N;(2)加入1kg水時,水對容器底的壓強(qiáng)為1000Pa;(3)當(dāng)容器對桌面壓強(qiáng)為5000Pa時,加入水的質(zhì)量為2kg;(4)杯子的密度3.33×103kg/m3。【解析】解:(1)由題意知當(dāng)加入2.4kg水時,容器加滿了,當(dāng)容器加滿水時,加入水的重力為:G=mg=2.4kg×10N/kg=24N;(2)由圖乙知當(dāng)加入1kg水時,水剛好到達(dá)杯子的底部,水的深度等于桿的高度,為10cm,此時水對容器底的壓強(qiáng)為:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10×10﹣2m=1000Pa;(3)當(dāng)容器對桌面壓強(qiáng)為5000Pa時,容器對桌面的壓力為:F=pS=5000Pa×100×10﹣4m2=50N,在水平面上容器對桌面的壓力等于容器的總重力,即F=G總=50N;由圖知0~1kg時,杯子對細(xì)桿的壓力保持10N不變,說明杯子的重力為10N,加水的重力為:G水

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