【2022年暑假精細復習 】第九章 專項綜合全練（二） 固體壓強與液體壓強的分析與計算 人教版八年級物理下冊

專項綜合全練(二)固體壓強與液體壓強的分析與計算類型一固體壓強的分析與計算1.三個質地均勻的圓柱形鋼柱放在水平地面上，如圖1所示，則它們對地面的壓強 ()A.甲底面積最大，壓強最小 B.乙底面積最小，壓強最大C.丙高度最高，壓強最大 D.無法判斷2.如圖2所示，一個質量均勻的木塊放在水平地面上，現(xiàn)在沿虛線方向將木塊鋸成A和B兩部分，它們對地面的壓強分別為pA和pB,則 ()A.pA<pB B.pA=pB C.pA>pB D.無法比較3.如圖3所示，均勻實心正方體甲和乙放置在水平地面上，它們對水平地面的壓強相等?，F(xiàn)分別在兩物體上沿豎直方向截去質量相同的部分并分別放在對方剩余部分的上方，此時甲、乙剩余部分對地面的壓強分別為p甲′p乙′,則p甲′：p乙′的值 ()A.一定大于1 B.一定小于1 C.可能等于1 D.可能小于14.如圖4所示，是a、b兩種物質m－V的關系圖像，若用質量相等的a、b兩種物質分別制成兩個實心正方體甲、乙，將甲、乙放在水平地面上，則甲、乙兩物體對地面的壓力之比為________，甲、乙兩物體對地面的壓強之比為________。5.體重為450N的八年級學生曉洋，背著質量為5kg的書包行走在平直的道路上，走路時鞋與地面的接觸面積為200cm2。求：(g取10N/kg)(1)書包帶對曉洋肩膀的壓力；(2)走路時曉洋對地面的壓強。類型二液體壓強的分析與計算6.假期研學時，小明同學在師傅的指導下動手制作了一個如圖5所示的玻璃容器，其中A端開口、B端封閉。若在容器中盛滿水，已知B端頂面距容器底2cm,A端液面距容器底16cm,則B端頂面受到水的壓強為(g=10N/kg) ()A.1.6×103Pa B.1.4×103Pa C.200Pa D.OPa7.把兩端開口的玻璃管的下方用薄塑料片托住(不計塑料片質量)，豎直放入水面下16cm處，然后向管內緩慢注入煤油，當煤油在管內的高度為20cm時，塑料片剛好下沉，則煤油的密度是 ()A.1.25g/cm3 B.1.0g/cm3 C.0.8g/cm3 D.0.4g/cm38.如圖6所示，裝滿水的密閉容器置于水平桌面上，此時水對容器底部的壓力為F,壓強為p。當把容器倒置后放在水平桌面上時，水對容器底部的壓力和壓強將 ()A.不變、變大 B.變大、不變 C.變大變小 D.變小、不變9.小明將1kg的水倒入放在水平桌面上底面積為50cm2容器中，如圖7所示，測得水深15cm,求：(g取10N/kg)(1)水對容器底的壓強為多少Pa？(2)水對容器底的壓力是多少N？類型三固體壓強和液體壓強的綜合10.質量為1kg的平底空水桶，底面積為700cm2。水桶內裝有30cm深的水，放在水平地面上，如圖8甲所示，水對水桶底的壓強比水桶對地面的壓強小1000Pa。當小明用豎直向上的力F提水桶，但沒有提起來時，如圖乙所示，水桶對地面的壓強為1800Pa。則下列選項正確的是(g取10N/kg) ()A.水對水桶底的壓強是4000Pa B.水桶內水的質量為28kgC.F的大小為154N D.F的大小為126N11.如圖9甲所示為常見的飲料機，現(xiàn)將一個平底薄壁直圓筒飲料杯放在飲料機的水平杯座上接飲料，已知飲料出口的橫截面積S1=0.8×10－4m2,杯子高度為8cm,杯子底面積S2=40cm2,飲料流出速度v=0.5m/s,若杯座受到的壓力F隨杯中飲料的高度h變化的圖像如圖乙所示，下列判斷正確的是 ()A.接滿飲料時杯底受到飲料的壓力為5N B.空杯中接滿飲料所需時間為16sC.飲料持續(xù)流入3s,杯子對底座的壓力為2.5N D.飲料持續(xù)流入6s,杯中飲料對杯底的壓強為800Pa12.如圖10所示，底面積分別為0.02米2和0.01米2的柱形容器甲和乙置于水平桌面上，容器受到的重力均為10.8牛，容器甲中水的深度為0.2米，容器乙中酒精的深度為0.3米。(ρ酒=0.8×103千克/米3)求：(1)酒精對容器乙底部的壓強p酒。(2)容器甲對水平桌面的壓強p甲。(3)為了使容器甲和乙中的液體對各自容器底部的壓強相等，小明設計的方案是：只向容器甲中倒入體積為△V1的水；小華設計的方案是：只從容器乙中抽出體積為△V2的酒精。請計算△V1或△V2其中任意一個的大小。

【參考答案及解析】專項綜合全練(二)固體壓強和液體壓強的分析與計算1.C三個質地均勻的圓柱形鋼柱的密度相同，它們對水平地面的壓強為：p＝eq\f(F,S)＝eq\f(G,S)=eq\f(mg,S)＝eq\f(ρVg,S)＝eq\f(ρShg,S)=ρgh,由圖可知丙高度最高，所以對地面的壓強最大。2.C設木塊的密度為ρ,高為h。由圖可知，A部分對地面的壓強pA=ρgh。設圖中B部分的下表面面積為S1,上表面的面積為S2,圖中B對地面的壓強為pB=eq\f(FB,S1)＝eq\f(GB,S1)＝eq\f(mBg,S1)＝eq\f(ρVBg,S1)＝eq\f(ρ×eq\f(1,2)(S1+S2)hg,S1)＝eq\f(ρ(S1+S2)hg,2S1),因為S2<S1,所以eq\f(S1+S2,2S1)<1,所以eq\f(ρ(S1+S2)hg,2S1)<ρhg,所以pB<pA,故C正確。3.B設甲、乙兩正方體的邊長分別為a、b,由題知a>b,沿豎直方向截去相同質量前，p甲=p乙，則有ρ甲ga=ρ乙gb,所以ρ甲a=ρ乙b(①式)；設兩正方體截去的厚度分別為a′、b′,截去部分的質量相同，由密度公式可得ρ甲a2×a′=ρ乙b2×b′(②式)，由①②式可得aa′=bb′,即截去部分的底面積相同，由題意可知，原來正方體的底面積關系為S甲>S乙，則此時甲、乙的底面積與原來相比，乙的底面積變化更大；沿豎直方向截去質量相同的部分，并分別放在對方剩余部分的上方，則物體對地面的壓力不變，由于此時乙的底面積與原來相比變化更大，根據p＝eq\f(F,S)可知乙增加的壓強更大，故剩余部分對地面的壓強關系為p甲′<p乙′,則p甲′∶p′的值一定小于1。4.【答案】1∶14∶1【解析】若用質量相等的a、b兩種物質分別制成兩個實心正方體甲、乙，將甲、乙放在水平地面上，則甲、乙兩物體對地面的壓力之比eq\f(F甲,F乙)＝eq\f(G甲,G乙)＝eq\f(m甲g,m乙g)＝eq\f(m甲,m乙)＝eq\f(1,1)=1:1；由圖像可知，當m=80g時，V甲=5cm3、V乙=40cm3,a、b兩種物質的密度為：ρa＝eq\f(m,V甲)＝eq\f(80g,5cm3)＝16g/cm3,ρb＝eq\f(m,V乙)＝eq\f(80g,40cm3)＝2g/cm3。則a、b的密度之比：eq\f(ρa,ρb)＝eq\f(16g/cm3,2g/cm3)＝eq\f(8,1)=8:1；用質量相等的a、b兩種物質分別制成兩個實心正方體甲、乙，其體積之比：eq\f(V甲,V乙)＝eq\f(eq\f(m,ρa),eq\f(m,ρb))＝eq\f(ρb,ρa)＝eq\f(1,8)=1:8,由V=L3可得正方體的邊長之比：L甲,L乙＝eq\f(eq\r(3,1),eq\r(3,8))＝eq\f(1,2)=1:2.因為正方體對水平地面的壓強：p＝eq\f(F,S)=eq\f(G,S)＝eq\f(mg,S)＝eq\f(ρVg,S)＝eq\f(ρVg,S)＝eq\f(ρL3g,L2)＝ρLg,所以，甲、乙兩物體對水平地面的壓強之比：eq\f(p甲,p乙)＝eq\f(ρaL甲g,ρbL乙g)＝eq\f(8×1×g,1×2×g)＝eq\f(4,1)=4:15.【答案】(1)50N(2)2.5×104Pa【解析】(1)G書包=m書包g=5kg×10N/kg=50N,故書包帶對曉洋肩膀的壓力F=G書包=50N；(2)走路時曉洋對地面的壓力：F2=G人+G書包=450N+50N=500N,走路時曉洋對地面的壓強：p2=eq\f(F2,S)＝eq\f(500N,200×10－4m2)=2.5×104Pa.6.B由圖可知，B端頂面所處的深度：h=16cm－2cm=14cm=0.14m,則B端頂面受到水的壓強：p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.14m=1.4×103Pa.7.C塑料片剛好下沉，說明此時塑料片上下受到的液體壓強相等，由p＝ρgh可得：ρ水gh水=ρ油gh煤油，則管內煤油的密度：ρ煤油＝eq\f(ρ水h水,gh煤油)＝eq\f(1g/cm3×16cm,20cm)=0.8g/cm3。8.B由于密閉容器裝滿水，容器倒置后，水的深度不變，由p＝ρgh可知容器倒置之后水對容器底部壓強不變；容器倒置后，受力面積變大，根據公式F=pS可知，水對容器底部的壓力變大。9.【答案】(1)1500Pa(2)7.5N【解析】(1)水深h=15cm=0.15m,水對容器底的壓強為：p＝ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa；(2)容器底面積S=50cm2=5×10－3m2,水對容器底的壓力為：F=pS=1500Pa×5×10－3m2=7.5N10.C水桶內水深h=30cm=0.3m,水對桶底的壓強為：p水=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa,故A錯誤；水桶對地面的壓強為：p地=3000Pa+1000Pa=4000Pa,地面受到水桶的壓力大?。篎地=p地S=4000Pa×700×10－4m2=280N,水和水桶的總重力為：G總=F地=280N,水和水桶的總質量為：m總=eq\f(G總,g)＝eq\f(280N,10N/kg)=28kg,水桶內水的質量為：m水=m總－m桶=28kg－1kg=27kg,故B錯誤；當小明用豎直向上的力F提水桶時水桶對地面的壓強為p地′=1800Pa,則此時桶對地面的壓力：F地′=p地′S=1800Pa×700×10－4m2=126N,所以此時拉力：F=G總－F地′=280N－126N=154N,故C正確、D錯誤。11.C由圖可知，空杯對杯座的壓力：F。=1N；裝滿飲料時，杯對杯座的壓力：F1=5,因杯子為平底薄壁直圓筒狀，所以裝滿飲料時杯底受到飲料的壓力：F=F1－F。=5N－1N=4N,故A錯誤；杯中接滿飲料時，飲料的體積：V。=S2h=40cm2×8cm=320cm3=3.2×10－4m3,根據題意可得，飲料的流量=S1v=0.8×10-4m2×0.5m/s=0.4×10－4m3/s.空杯接滿飲料所需的時間：t0=eq\f(V0,流量)＝eq\f(3.2×10－4m3,0.4×10－4m3/s)=8s,故B錯誤；杯子為平底薄壁直圓筒狀，飲料持續(xù)流入3s,飲料的重力：G飲料′=eq\f(3s,8s)×4N=1.5N,此時杯對杯座的壓力為：F′=G飲料′+G杯=1.5N+1N=2.5N,故C正確；飲料持續(xù)流入空杯6s,此時杯中飲料的重力：G飲料″=eq\f(6s,8s)×4N=3N,杯子為平底薄壁直圓筒狀，則此時飲料對杯底的壓力為：F"=G飲料"=3N,飲料對杯底的壓強為：p"＝eq\f(F″,S2)＝eq\f(3N,40×10－4m2)=750Pa,故D錯誤。12.【答案】(1)2352Pa(2)2500Pa(3)見解析【解析】(1)酒精對容器乙底部的壓強p酒=ρ酒gh酒=0.8×103kg/m3×9.8N/kg×0.3m=2352Pa。(2)容器甲中水受到的重力為G水=m水g=ρ水V水g=ρ水S甲h水g=1.0×103kg/m3×0.02m2×0.2m×9.8N/kg=39.2N；甲對水平桌面的壓力為F=G水+G容=39.2N+10.8N=50N；甲對水平桌面的壓強為p甲=eq\f(F,S甲)＝eq\f(50N,0.02m2)=2500Pa.(3)水對容器甲底部的壓強p水=ρ水gh水=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.2m=1960Pa；比較可知，p水<p酒；要使容器甲和乙中的液體對各自容器底部的壓強相等，可以向容器甲中倒入體積為△V1的水，此時應滿足p水′=p酒，則ρ水gh水′=2352Pa,即