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文檔簡介
專題01期中的計算題(含基礎(chǔ)+重點+壓軸)考點1力與運動考點2壓強、液體壓強考點3第7-9章在生活、古代、科技中的應(yīng)用考點4圖表題—壓強、力與運動結(jié)合考點5液體壓強的物理應(yīng)用考點6圖像題—力與運動、浮力等考點7固體壓強動態(tài)問題考點8浮力+阿基米德原理綜合考點9固體浸入液體中引起的液體壓強變化考點10液體壓強中的細繩問題TOC\o"1-3"\h\u考點1力與運動1.質(zhì)量為8×103kg的汽車在平直的公路上勻速行駛,在行駛過程中受到的阻力等于車重的0.06倍,g取10N/kg。求:(1)汽車所受重力的大?。?2)汽車受到的牽引力大小。2.一個質(zhì)量為0.4kg的小球,運動過程中所受阻力的方向始終與運動方向相反,且大小為1N保持不變。求:(1)小球豎直上拋過程中受到的合力及方向;(2)小球豎直下落過程中受到的合力及方向。3.質(zhì)量為10kg的物體,在12N水平拉力的作用下,沿水平地面向右運動,物體受到地面的阻力為物體重力的0.1倍。求:(1)物體受到的重力大小G;(2)物體在水平方向上受到的合力大小F合及合力的方向。4.一重為5N的鉤碼放在水平桌面上靜止,現(xiàn)用彈簧測力計對它施加一個豎直向上的拉力,彈簧測力計的示數(shù)如圖所示。(1)鉤碼受到重力和拉力的合力用表示,請求出的大小并判斷其方向;(2)鉤碼受到所有力的合力用表示,則的大小為多少?5.隨著共享單車在全國各大城市迅速鋪開,“共享汽車”也隨之悄然進入了人們的視野。如圖所示是某品牌“共享汽車”,其總質(zhì)量1t,該車在水平公路上勻速行駛時受到的阻力是車重的倍,。求:(1)汽車受到的重力。(2)汽車勻速行駛時受到的阻力。(3)汽車勻速行駛時受到的牽引力。6.小明在超市購物時,用15N的水平力推著一輛質(zhì)量為20kg的購物車在水平地面上做勻速直線運動.求:(g=10N/kg)(1)購物車的重力;(2)購物車受到的阻力;(3)小明發(fā)現(xiàn)前面有一個小孩,馬上用30N的水平力向后拉購物車減速,在減速過程中,購物車所受的合力為多大?(假設(shè)小車所受阻力的大小不變)7.如圖所示,質(zhì)量為15kg的物體在水平向右拉力F的作用下,在水平地面上做勻速直線運動。物體受到的滑動摩擦力f的大小為物體所受重力的。求:(g取10N/kg)(1)物體受到的重力G;(2)拉力F的大?。唬?)當拉力F的大小變?yōu)?0N時,物體受到合力F合的大小和方向。考點2壓強、液體壓強8.一輛重力為60000N的小汽車,在平直的公路上勻速行駛,汽車受到的阻力為車重的0.06倍。求:(1)汽車所受牽引力是多少?(2)小汽車有4個輪子,每個輪子與地面的接觸面積約為,汽車對地面的壓強是多大?9.如圖所示,平底茶壺的質(zhì)量是300g,底面積是40cm2,內(nèi)盛0.7kg的水,放置在面積為1m2的水平桌面中央。(,g取10N/kg)求:(1)水對茶壺底部的壓強;(2)水對茶壺底部的壓力。10.如圖所示容器中裝有一定量的液體,若B點的液體壓強為3.6×103Pa,求:(1)液體的密度;(2)A點液體的壓強。11.如圖所示,容器重為6N,容器下部橫截面積為,當由管口注入重為12N的水時,上部液體與容器的下部液體等高,。求:(1)水對容器底部的壓強;(2)水對容器底的壓力;(3)容器對桌面的壓強。12.如圖所示,在側(cè)壁上有一開口彎管的薄壁容器放在水平桌面上,彎管內(nèi)的水面高度,其頂部和底部的面積均為,頂部到底部的高度,容器中的水密度為,g取。求:(1)水對容器頂部的壓強;(2)水對容器頂部的壓力;(3)如果水面降低8cm,水對容器底減少的壓力。考點3第7-9章在生活、古代、科技中的應(yīng)用13.“木桶理論”告訴我們:一只木桶能裝多少水,只取決于桶壁上最短的那塊木板,如圖所示,已知桶壁上最長的木板長0.5m,最短的木板長0.2m,桶底內(nèi)部底面積,空桶的質(zhì)量2kg,當桶裝滿水時對水平地面的壓強。(忽略圓桶外壁的厚度,,g取10N/kg)求:(1)當桶裝滿水時,桶內(nèi)水的重力;(2)當桶裝滿水時,桶底受到水的壓強和壓力。14.若一輛灑水車車輪與地面的總接觸面積為,空車質(zhì)量為,水罐容積為,裝滿水后,罐內(nèi)水深為,已知所受阻力為灑水車總重力的0.02倍,求:(1)水對罐底部的壓強為多少?(2)滿載的灑水車靜止時對水平地面的壓強為多少?(3)滿載的灑水車在馬路上勻速直線行駛時,灑水車的牽引力大小。15.一輛總重為6000N的小車靜止在水平路面上,當用120N水平拉力拉小車時小車沒有拉動,用更大的力拉小車,使小車在水平路面上運動,運動的過程中受到的阻力是車重的0.05倍,車輪與地面的總接觸面積為,求:(1)用100N水平拉力拉小車沒有拉動時,小車受到的阻力有多大?你是根據(jù)什么原理得到的?(2)小車運動時,當水平拉力為多大時,小車恰能做勻速直線運動?(3)小車靜止在水平路面時對地面的壓強是多大?16.據(jù)報到我國新型核潛艇096在研發(fā)中,是保衛(wèi)國家的又一安全利器,它的部分性能參數(shù)可達到:水下排水量16000t,水下巡航速度最大32節(jié),最大潛深600m,求:(1)核潛艇在水下航行時受到的最大浮力;(2)核潛艇下潛到最大潛深時受到水的壓強和核潛艇上一個面積是0.05m2的觀察窗口受到海水的壓力。(g=10N/kg,ρ海水=1.0×103kg)17.如圖所示為某種型號潛水艇,懸浮在海水中排開海水的質(zhì)量為:(取10N/kg,海水的密度?。?1)潛艇排開海水的體積是多少?(2)潛艇所受浮力多大?(3)當它潛入到水下200m時,所受海水的壓強是多少。18.如圖甲所示,一座冰山漂浮在海面。已知冰的密度為,海水的密度為。求:(1)露出海面部分的冰山一角與浸入海水中海面以下的冰山體積之比;(2)如圖乙所示,一塊內(nèi)部含有石塊的冰,漂浮在一盛水的燒杯中,當冰全部熔化后,石塊沉入杯底。請用浮力的知識判斷冰塊熔化后水面是上升還是下降。(石塊的密度大于水的密度)考點4圖表題—壓強、力與運動結(jié)合19.下表是某種型號雙輪電動平衡車的主要技術(shù)參數(shù)。質(zhì)量為45kg的小紅駕駛平衡車在平直的路面上勻速行駛,行駛時所受的阻力為總重的0.15倍。平衡車在平直的路面上勻速行駛的過程中:平衡車質(zhì)量15kg單個輪胎與地面的接觸面積1.25×10-3m2車輪直徑0.2m(1)人和平衡車總的重力是多少?(2)所需的牽引力為多少?(3)平衡車對地面的壓強為多少?20.小龍和同學(xué)們外出研學(xué)時發(fā)現(xiàn)某省道的路面凹凸不平,通過觀察發(fā)現(xiàn)這條路上有許多運載貨物的大卡車經(jīng)過。課余時間,他們研究發(fā)現(xiàn)路面損壞多,主要是由于大卡車超載所致;并通過查閱資料獲取了某型號載重大卡車的部分信息,如表所示。,求:卡車的部分參數(shù)卡車的質(zhì)量車輪個數(shù)6每只輪胎與路面的接觸面積(1)這種卡車空載時,對水平路面的壓強是多少?(2)已知該省道規(guī)定車輛對路面的壓強不得超過,則這種大卡車能夠裝載貨物的最大質(zhì)量是多少?(3)若這種型號的大卡車在該省道上勻速行駛時受到的阻力大小是車重的0.1倍,在符合該省道規(guī)定的情況下,這種大卡車勻速行駛時受到的最大牽引力是多少?考點5液體壓強的物理應(yīng)用21.小亮家有一平底、平口的圓柱形青花瓷水杯放在水平桌面上,如圖甲所示,水杯的質(zhì)量為405g,水杯底部與桌面的接觸面積為50cm2。其杯蓋,如圖乙所示,與水平桌面的接觸面積是水杯底部與桌面接觸面積的。求:(1)水杯受到的重力是多少?(2)如圖甲所示,水杯對水平桌面產(chǎn)生的壓強是多少?(3)蓋上杯蓋,發(fā)現(xiàn)水杯對水平桌面的壓強增加了200Pa,求杯蓋放在水平桌面上時(如圖乙),杯蓋對桌面產(chǎn)生的壓強是多少?22.如圖所示,將一端帶橡皮膜的玻璃管豎直固定在水中深度處,向玻璃管中注入水,橡皮膜恢復(fù)水平時,玻璃管內(nèi)水的高度也為h。已知玻璃管的橫截面積為。,。(1)試推導(dǎo)出燒杯內(nèi)液體對橡皮膜的壓強公式;(2)若上述實驗中向空玻璃管中注入酒精,求橡皮膜恢復(fù)水平時,玻璃管內(nèi)酒精的高度;(3)若上述實驗中向空玻璃管中注入沙子,橡皮膜恢復(fù)水平時,玻璃管內(nèi)沙子的高度為,求沙子的密度。23.如圖所示,將底面積為,重為的容器放在水平桌面上,容器內(nèi)裝有重,深的水。已知。(1)求A點處液體的壓強;(2)求水對容器底部的壓力;(3)求容器對水平桌面的壓強;(4)如果容器中裝的是體積相同的另外一種液體,容器中A點受到的壓強為3600Pa,則該液體的密度是多少?考點6圖像題—力與運動、浮力等24.我國自主設(shè)計的某核潛艇完全潛入海水中勻速航行時,所受的海水阻力與航速平方的關(guān)系如圖所示,海水的密度取1.0×103kg/m3。求:(1)該潛艇在水下600m深度處受到海水的壓強;(2)該潛艇的頂部有一個觀察窗面積約200cm2,潛艇潛入600m深度處時,觀察窗受到海水的壓力;(3)該潛艇在水下以4m/s的速度勻速航行時,水平推力大小。25.“五一”假期小宇全家自駕出行旅游,小汽車滿載質(zhì)量為1.5×103kg,如圖甲所示。若汽車做直線運動,運動過程中受到的阻力恒為車子總重的0.2倍,汽車的速度v與時間t的關(guān)系如圖乙所示,g取10N/kg。求:(1)10~15s內(nèi),小汽車受到的牽引力;(2)若小轎車靜止時每個車輪與地面的接觸面積為0.01m2,則地面受到的壓強多大?26.將平底薄壁直圓筒狀的空杯,放在飲料機的水平杯座上接飲料。杯座受到的壓力F隨杯中飲料的高度h變化的圖象如圖所示,飲料出口的橫截面積S1=0.8cm2,飲料流出的速度v=50cm/s,杯高H=0.1m,杯底面積S2=30cm2。(1)裝滿飲料時,杯底受到飲料的壓力為多大?(2)飲料的密度為多大?(3)設(shè)杯底與杯座的接觸面積也為S2,飲料持續(xù)流入空杯5s后關(guān)閉開關(guān),杯對杯座的壓強為多大?27.如圖甲所示,水平地面上的物塊受到方向不變的水平拉力F的作用,F(xiàn)的大小與時間t的關(guān)系、物塊的速度v與時間t的關(guān)系如圖乙、丙所示。(1)物塊在0~3秒內(nèi)受的摩擦力的大小為多少?(2)6~9秒物塊運動的路程是多少米?(3)物塊做加速運動時所受的摩擦力大小為多少?28.用量程足夠大的彈簧測力計拉著一個正方體物塊,從空中某一高度慢慢放入盛水的容器中,如圖甲所示,整個過程中水未溢出,彈簧測力計的示數(shù)F隨物塊下降的高度h變化的圖像如圖乙所示。水的密度。(1)正方體物塊浸入水中的過程中受到水的最大浮力是多少?(2)正方體物塊剛好浸沒在水中時,其下表面受到水向上的壓力是多少?29.已知浸在液體中的物體所受浮力大小與物體浸入液體中的體積有關(guān):物體浸入液體中的體積不變,浮力也不變;浸入液體中體積越大,浮力也越大。如圖甲所示,金屬塊在彈簧測力計的拉力作用下從水中開始一直豎直向上緩慢做勻速直線運動,彈簧測力計拉力F隨物體被提起高度h變化如圖乙。假設(shè)水槽中水足夠多,整個過程中水槽中水深不變,求:(1)金屬塊所受的重力大??;(2)該金屬塊全部浸沒在水中時受到的浮力大??;(3)當金屬塊剛露出水面時,其下表面所受液體壓強大小。30.電影阿凡達為我們描述了一顆神秘的星球——潘多拉。已知潘多拉星球上引力常數(shù)是地球的,即,小明在潘多拉星球上做了如下實驗:將部分液體裝入如圖溢水杯中,測出溢水杯和液體的總質(zhì)量與液體體積的關(guān)系,如圖乙(g地=10N/kg,ρ鋁=2.7g/cm)。(1)液體的密度是多少?(2)小明將鋁球投入裝滿此液體的該溢水杯中,如圖丙,同時測得溢出液體的重力是1.8N,則鋁球的體積是多少?(3)若此時彈簧測力計的示數(shù)為2.25N,則此鋁球的空心體積是多少?考點7固體壓強動態(tài)問題31.如圖所示為砌城墻的長方體磚塊,其長、寬、高分別為60cm、50cm、20cm,磚的密度為2.0×103kg/m3。g取10N/kg。當將磚塊的一面放在水平地面上時,求:(1)磚塊對地面的壓力;(2)如圖所示放置時磚塊對地面的壓強p;(3)不同放法情況下,質(zhì)量為60kg的小蘇站在這塊磚上,磚塊對地面的最大壓強。32.將一塊由某種物質(zhì)制作的質(zhì)地均勻的長方體物塊放在水平地面上,其密度為ρ,高度為h。已知g取10N/kg。(1)請你推導(dǎo)該長方體物塊對水平地面的壓強是。(2)將兩個由上述物質(zhì)制作的高度h均為10cm的完全相同的物塊按圖甲和圖乙所示的方式平放在水平地面上,它們對地面的壓強分別為2100Pa和2800Pa。若把它們按圖丙所示的方式黏合成一個長方體,不計黏合劑的質(zhì)量,則此長方體對水平地面的壓強是多少?(3)該物質(zhì)的密度是多少?考點8浮力+阿基米德原理綜合33.如圖所示,將一塊邊長為10cm的實心正方體木塊輕輕地放入裝滿水的溢水杯中,木塊靜止時,從溢水杯中溢出0.7kg的水。已知水的密度。(1)木塊所受的浮力是多大?(2)現(xiàn)對木塊施加一個豎直向下的壓力F,使其恰好完全浸入水中,則所施加的壓力F為多大?34.小明在野外研學(xué)游時撿到了一塊重為3N的奇石,他很想知道這塊奇石的價值,于是他將玉石掛在彈簧測力計下端,先后浸沒在水和鹽水中:奇石塊靜止時彈簧測力計的示數(shù)如圖甲、乙所示,求(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg):(1)奇石所受水的浮力;(2)奇石的體積;(3)燒杯中鹽水的密度。35.水平桌面上放置一柱形容器,容器內(nèi)裝有某液體。將一體積為的物體懸掛在彈簧測力計上,彈簧測力計的示數(shù)為,讓物體從液面上方逐漸浸入直到浸沒在液體中(如圖所示),彈簧測力計示數(shù)變?yōu)?。求:(g?。?)物體浸沒在液體中時受到的浮力;(2)容器內(nèi)液體的密度;(3)物體浸沒時,容器對桌面增加的壓力??键c9固體浸入液體中引起的液體壓強變化36.底面積為的薄壁圓柱形容器放置在水平地面上,容器中盛有6cm深的水,如圖甲;然后將一邊長為10cm的實心正方體鋁塊放入水中(鋁塊與容器底部不密合),鋁塊部分露出水面,如圖乙。已知鋁塊的質(zhì)量為2.7kg,水的密度為,g取10N/kg。求:放入鋁塊后。(1)不計容器的重力,容器對地面的壓強p1:(2)水對容器底部的壓強p2;(3)水對鋁塊的壓力F的大小。37.如圖,薄壁圓柱形容器甲和均勻正方體乙置于水平地面上,容器甲足夠高、底面積為,盛有15cm深的水,正方體乙質(zhì)量為5.4kg,密度為,求:(1)正方體乙的重力;(2)容器甲內(nèi)水對容器底部的壓強;(3)若將正方體乙浸沒在容器甲的水中,水對容器底部的壓強的增加量。38.如圖所示,在水平桌面上,有一質(zhì)量為2kg的實心小球和一厚度可不計的圓柱形容器,容器中裝有水?,F(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,小球放入前后容器對水平桌面的壓強,如表所示。求:浸入前浸沒后/Pa20002400/Pa25003500(1)小球放入前,容器中水的深度;(2)容器的底面積;(3)小球浸沒在水中時受到的浮力。考點10液體壓強中的細繩問題39.如圖所示,容器中裝有水,放在水平桌面上,水中有一個木塊被細線系著浸沒于水中。已知容器重為10N,容器與桌面的接觸面積為100cm2,水深為0.5m,木塊的密度為0.6g/cm3,木塊的質(zhì)量為2.4kg。求:(1)求此時木塊受到的浮力;(2)剪斷繩子后,木塊最終靜止時,求水對容器底的壓力。40.如圖所示,容器底面積為,體積為的長方體木塊浸沒在裝有,水的柱形容器中,細線對木塊的拉力為3N,此時水的深度為20cm。求:(1)木塊受到水的浮力;(2)木塊的重力;(3)木塊的密度。41.一質(zhì)量為體積為的木塊,容器的底面積為,將它用細線系于某容器的水中,如圖所示,求:(g取,)(1)木塊所受的浮力;(2)細線的拉力;(3)剪斷細線后,木塊靜止下表面所受壓力;(4)剪斷細線前后,容器底部所受壓強的變化量。42.如圖所示,邊長是10cm的正方體木塊A和金屬球B用細線連接后剛好懸浮在水中,如圖甲所示;把細線剪斷待A和B靜止后,木塊A漂浮在水面上,露出水面的高度是4cm,已知木塊A和金屬球B的體積相等。求:(g取10N/kg)(1)木塊A漂浮時水對木塊A底部的壓強;(2)木塊A的密度;(3)乙圖中金屬球?qū)θ萜鞯撞康膲毫Α?3.將邊長為0.1m的正方體木塊放入水中,靜止時木塊有的體積浸入水中,如圖甲所示。若將一石塊放到木塊上方,靜止時木塊剛好全部浸入水中,如圖乙所示。若用輕質(zhì)細線將該石塊與木塊連接后放入水中,靜止時木塊有的體積露出水面,如圖丙所示。已知水的密度為,求:(1)甲圖中木塊受到的浮力:(2)木塊的密度:(3)石塊的密度。
專題01期中的計算題(含基礎(chǔ)+重點+壓軸)考點1力與運動考點2壓強、液體壓強考點3第7-9章在生活、古代、科技中的應(yīng)用考點4圖表題—壓強、力與運動結(jié)合考點5液體壓強的物理應(yīng)用考點6圖像題—力與運動、浮力等考點7固體壓強動態(tài)問題考點8浮力+阿基米德原理綜合考點9固體浸入液體中引起的液體壓強變化考點10液體壓強中的細繩問題TOC\o"1-3"\h\u考點1力與運動1.質(zhì)量為8×103kg的汽車在平直的公路上勻速行駛,在行駛過程中受到的阻力等于車重的0.06倍,g取10N/kg。求:(1)汽車所受重力的大?。?2)汽車受到的牽引力大小。【答案】(1)8×104N(2)4.8×103N【解析】【小題1】汽車所受重力為G=mg=8×103kg×10N/kg=8×104N【小題2】在行駛過程中受到的阻力為f=0.06G=0.06×8×104N=4.8×103N由于汽車勻速行駛所以牽引力等于阻力為F=f=4.8×103N2.一個質(zhì)量為0.4kg的小球,運動過程中所受阻力的方向始終與運動方向相反,且大小為1N保持不變。求:(1)小球豎直上拋過程中受到的合力及方向;(2)小球豎直下落過程中受到的合力及方向。【答案】(1)5N,豎直向下;(2)3N,豎直向下【詳解】解:(1)小球的重力G=mg=0.4kg×10N/kg=4N小球豎直上拋過程中,受到的重力方向豎直向下,阻力方向豎直向下,因此受到的合力大小為F合1=G+f=4N+1N=5N方向豎直向下(2)小球豎直下落過程中,受到的重力方向豎直向下,阻力方向豎直向上,因此受到的合力大小為F合2=G-f=4N-1N=3N方向與重力方向相同,為豎直向下答:(1)小球豎直上拋過程中受到的合力為5N,方向豎直向下;(2)小球豎直下落過程中受到的合力為3N,方向豎直向下。3.質(zhì)量為10kg的物體,在12N水平拉力的作用下,沿水平地面向右運動,物體受到地面的阻力為物體重力的0.1倍。求:(1)物體受到的重力大小G;(2)物體在水平方向上受到的合力大小F合及合力的方向?!敬鸢浮浚?)100N;(2)2N,向右【詳解】解:(1)物體受到的重力大小為G=mg=10kg×10N/kg=100N(2)物體在水平方向上受到的阻力為f=0.1G=0.1×100N=10N合力大小F合為F合=F-f=12N-10N=2N由于拉力大于阻力,合力的方向應(yīng)與拉力方向相同,水平向右。答:(1)物體受到的重力大小為100N;(2)物體在水平方向上受到的合力大小為2N,合力的方向向右。4.一重為5N的鉤碼放在水平桌面上靜止,現(xiàn)用彈簧測力計對它施加一個豎直向上的拉力,彈簧測力計的示數(shù)如圖所示。(1)鉤碼受到重力和拉力的合力用表示,請求出的大小并判斷其方向;(2)鉤碼受到所有力的合力用表示,則的大小為多少?【答案】(1)3.4N,豎直向下;(2)0【詳解】解:(1)由圖可知,測力計的分度值為0.2N,拉力為1.6N,鉤碼的重力為5N,重力方向豎直向下,拉力方向豎直向上,所以等于重力減拉力,合力方向豎直向下,即為(2)鉤碼處于靜止狀態(tài),受力平衡,即合力為零。答:(1)大小為3.4N,方向豎直向下;(2)鉤碼的合力為0。5.隨著共享單車在全國各大城市迅速鋪開,“共享汽車”也隨之悄然進入了人們的視野。如圖所示是某品牌“共享汽車”,其總質(zhì)量1t,該車在水平公路上勻速行駛時受到的阻力是車重的倍,。求:(1)汽車受到的重力。(2)汽車勻速行駛時受到的阻力。(3)汽車勻速行駛時受到的牽引力。【答案】(1);(2)100N;(3)100N【詳解】解:(1)由知道,汽車的重力(2)汽車受到的阻力(3)汽車勻速行駛時受到的牽引力和阻力為一對平衡力,大小相等,故汽車勻速行駛時受到的牽引力為100N。答:(1)汽車受到的重力為;(2)汽車勻速行駛時受到的阻力為100N;(3)汽車勻速行駛時受到的牽引力為100N。6.小明在超市購物時,用15N的水平力推著一輛質(zhì)量為20kg的購物車在水平地面上做勻速直線運動.求:(g=10N/kg)(1)購物車的重力;(2)購物車受到的阻力;(3)小明發(fā)現(xiàn)前面有一個小孩,馬上用30N的水平力向后拉購物車減速,在減速過程中,購物車所受的合力為多大?(假設(shè)小車所受阻力的大小不變)【答案】(1)200N;(2)15N;(3)45N.【詳解】(1)購物車的重力:G=mg=20kg×10N/kg=200N;(2)用15N的水平力推著一輛小車在水平地面上做勻速直線運動,此時小車受到水平向前的推力和水平向后的摩擦力,這是一對平衡力,大小相等,則f=F=15N;(3)在減速運動的過程中,小車對水平地面的壓力和接觸面的粗糙程度不變,小車向前故受水平向后的摩擦力,大小為15N不變.此時用30N的水平力向后拉購物車,兩力的方向相同,故合力F合=15N+30N=45N.7.如圖所示,質(zhì)量為15kg的物體在水平向右拉力F的作用下,在水平地面上做勻速直線運動。物體受到的滑動摩擦力f的大小為物體所受重力的。求:(g取10N/kg)(1)物體受到的重力G;(2)拉力F的大小;(3)當拉力F的大小變?yōu)?0N時,物體受到合力F合的大小和方向?!敬鸢浮浚?)150N;(2)30N;(3)20N,水平向右【詳解】解:(1)物體受到的重力為(2)物體沿水平地面向右做勻速直線運動,受到的摩擦力和拉力是一對平衡力,所以物體受到的拉力大小為(3)滑動摩擦力的大小只與接觸面的粗?程度和壓力的大小有關(guān),所以拉力F增大到50N,物體受到的摩擦力大小仍為30N,方向向左,所以合力的大小為方向與拉力的方向相同,即水平向右。答:(1)物體受到的重力為150N;(2)拉力F的大小為30N;(3)當拉力F的大小變?yōu)?0N時,物體受到合力F合的大小為20N,方向水平向右??键c2壓強、液體壓強8.一輛重力為60000N的小汽車,在平直的公路上勻速行駛,汽車受到的阻力為車重的0.06倍。求:(1)汽車所受牽引力是多少?(2)小汽車有4個輪子,每個輪子與地面的接觸面積約為,汽車對地面的壓強是多大?【答案】(1);(2)【詳解】解:(1)汽車在平直公路上勻速行駛,汽車受到的牽引力等于阻力,汽車所受牽引力(2)汽車對地面的壓強答:(1)汽車所受牽引力是為;(2)汽車對地面的壓強是。9.如圖所示,平底茶壺的質(zhì)量是300g,底面積是40cm2,內(nèi)盛0.7kg的水,放置在面積為1m2的水平桌面中央。(,g取10N/kg)求:(1)水對茶壺底部的壓強;(2)水對茶壺底部的壓力?!敬鸢浮?1)1.2×103Pa(2)4.8N【詳解】(1)水對茶壺底部的壓強為(2)水對茶壺底部的壓力為10.如圖所示容器中裝有一定量的液體,若B點的液體壓強為3.6×103Pa,求:(1)液體的密度;(2)A點液體的壓強?!敬鸢浮浚?)1.2×103kg/m3;(2)1.2×103Pa【詳解】解:(1)由p=ρgh可知,液體的密度是(2)A點的深度hA=30cm-20cm=10cm=0.1mA點液體的壓強為pA=ρ液ghA=1.2×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1.2×103Pa答:(1)液體的密度是1.2×103kg/m3;(2)A點液體的壓強是1.2×103Pa。11.如圖所示,容器重為6N,容器下部橫截面積為,當由管口注入重為12N的水時,上部液體與容器的下部液體等高,。求:(1)水對容器底部的壓強;(2)水對容器底的壓力;(3)容器對桌面的壓強?!敬鸢浮浚?)2000Pa;(2)20N;(3)1800Pa【詳解】解:(1)根據(jù)題意可知,水對容器底部的壓強為(2)根據(jù)題意可知,水對容器底的壓力為(3)根據(jù)題意可知,容器和水的總重為所以桌面受到的壓力為容器對桌面的壓強為答:(1)水對容器底部的壓強為2000Pa;(2)水對容器底的壓力為20N;(3)容器對桌面的壓強為1800Pa。12.如圖所示,在側(cè)壁上有一開口彎管的薄壁容器放在水平桌面上,彎管內(nèi)的水面高度,其頂部和底部的面積均為,頂部到底部的高度,容器中的水密度為,g取。求:(1)水對容器頂部的壓強;(2)水對容器頂部的壓力;(3)如果水面降低8cm,水對容器底減少的壓力?!敬鸢浮浚?)2×103Pa;(2)240N;(3)96N【詳解】解:(1)液面距離容器頂部的深度水對容器頂部的壓強(2)由可得,水對容器頂部的壓力(3)如果水面下降,水對容器底減少的壓強水對容器底減少的壓力答:(1)水對容器頂部的壓強為2×103Pa;(2)水對容器頂部的壓力為240N;(3)水對容器底減少的壓力為96N??键c3第7-9章在生活、古代、科技中的應(yīng)用13.“木桶理論”告訴我們:一只木桶能裝多少水,只取決于桶壁上最短的那塊木板,如圖所示,已知桶壁上最長的木板長0.5m,最短的木板長0.2m,桶底內(nèi)部底面積,空桶的質(zhì)量2kg,當桶裝滿水時對水平地面的壓強。(忽略圓桶外壁的厚度,,g取10N/kg)求:(1)當桶裝滿水時,桶內(nèi)水的重力;(2)當桶裝滿水時,桶底受到水的壓強和壓力?!敬鸢浮?1)100N(2)2000Pa,80N【詳解】(1)空桶的重力G桶=m桶g=2kg×10N/kg=20N桶對水平地面的壓力F1=p1S1=3×103Pa×4×10-2m2=120N桶對水平地面的壓力F1=G桶+G水桶內(nèi)水的重力G水=F1-G桶=120N-20N=100N(2)當桶裝滿水時,水的深度h=0.2m,此時桶底受到水的壓強p2=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa桶底受到水的壓力F2=p2S底=2000Pa×4×10-2m2=80N14.若一輛灑水車車輪與地面的總接觸面積為,空車質(zhì)量為,水罐容積為,裝滿水后,罐內(nèi)水深為,已知所受阻力為灑水車總重力的0.02倍,求:(1)水對罐底部的壓強為多少?(2)滿載的灑水車靜止時對水平地面的壓強為多少?(3)滿載的灑水車在馬路上勻速直線行駛時,灑水車的牽引力大小?!敬鸢浮?1)(2)(3)2000N【詳解】(1)水對罐底部的壓強為(2)水的質(zhì)量為則滿載的灑水車靜止時對水平地面的壓力為則滿載的灑水車靜止時對水平地面的壓強為(3)滿載的灑水車在馬路上勻速直線行駛時,受力平衡,則牽引力為15.一輛總重為6000N的小車靜止在水平路面上,當用120N水平拉力拉小車時小車沒有拉動,用更大的力拉小車,使小車在水平路面上運動,運動的過程中受到的阻力是車重的0.05倍,車輪與地面的總接觸面積為,求:(1)用100N水平拉力拉小車沒有拉動時,小車受到的阻力有多大?你是根據(jù)什么原理得到的?(2)小車運動時,當水平拉力為多大時,小車恰能做勻速直線運動?(3)小車靜止在水平路面時對地面的壓強是多大?【答案】(1)100N,二力平衡(2)300N(3)【詳解】(1)用100N水平拉力拉小車沒有拉動時,小車處于靜止狀態(tài),它受到的拉力和摩擦力是一對平衡力,大小相等,所以,小車受到的阻力為100N,這里應(yīng)用了二力平衡原理。(2)運動的過程中受到的阻力是車重的0.05倍,則阻力為若小車做勻速直線運動,則拉力與阻力是一對平衡力,大小相等,所以,當水平拉力為300N時,小車恰能做勻速直線運動。(3)小車靜止在水平路面時對地面的壓強是16.據(jù)報到我國新型核潛艇096在研發(fā)中,是保衛(wèi)國家的又一安全利器,它的部分性能參數(shù)可達到:水下排水量16000t,水下巡航速度最大32節(jié),最大潛深600m,求:(1)核潛艇在水下航行時受到的最大浮力;(2)核潛艇下潛到最大潛深時受到水的壓強和核潛艇上一個面積是0.05m2的觀察窗口受到海水的壓力。(g=10N/kg,ρ海水=1.0×103kg)【答案】(1)1.6×108N(2)6×106Pa,【詳解】(1)根據(jù)阿基米德原理可得,核潛艇在水下航行時受到的最大浮力為(2)核潛艇下潛到最大潛深時受到水的壓強為根據(jù)可得,核潛艇上一個面積是0.05m2的觀察窗口受到海水的壓力為17.如圖所示為某種型號潛水艇,懸浮在海水中排開海水的質(zhì)量為:(取10N/kg,海水的密度?。?1)潛艇排開海水的體積是多少?(2)潛艇所受浮力多大?(3)當它潛入到水下200m時,所受海水的壓強是多少?!敬鸢浮?1)3×103m3(2)3×107N(3)2×106Pa【詳解】(1)潛艇排開海水的體積是(2)潛艇所受浮力(3)當它潛入到水下200m時,所受海水的壓強是18.如圖甲所示,一座冰山漂浮在海面。已知冰的密度為,海水的密度為。求:(1)露出海面部分的冰山一角與浸入海水中海面以下的冰山體積之比;(2)如圖乙所示,一塊內(nèi)部含有石塊的冰,漂浮在一盛水的燒杯中,當冰全部熔化后,石塊沉入杯底。請用浮力的知識判斷冰塊熔化后水面是上升還是下降。(石塊的密度大于水的密度)【答案】(1)13:90;(2)下降【詳解】解:(1)冰山漂浮在海面,所受的浮力等于自身重力,據(jù)阿基米德原理及G=mg和得解得所以露出海面部分的冰山一角與浸入海水中海面收下的冰山體積之比(2)設(shè)石塊的重力為,冰塊的重力為。熔化前,冰塊漂浮在水面上,根據(jù)浮沉條件知據(jù)阿基米德原理有解得①當冰塊熔化后,熔化成的水的質(zhì)量與冰的質(zhì)量相等,兩者的重力相等,石塊和水的總體積②比較①②兩式,因為石塊的密度大于水的密度,所以,則水面將下降。答:(1)露出海面部分的冰山一角與浸入海水中海面以下的冰山體積之比為13:90;(2)冰塊熔化后水面將下降。考點4圖表題—壓強、力與運動結(jié)合19.下表是某種型號雙輪電動平衡車的主要技術(shù)參數(shù)。質(zhì)量為45kg的小紅駕駛平衡車在平直的路面上勻速行駛,行駛時所受的阻力為總重的0.15倍。平衡車在平直的路面上勻速行駛的過程中:平衡車質(zhì)量15kg單個輪胎與地面的接觸面積1.25×10-3m2車輪直徑0.2m(1)人和平衡車總的重力是多少?(2)所需的牽引力為多少?(3)平衡車對地面的壓強為多少?【答案】(1)600N;(2)90N;(3)2.4×105Pa【詳解】解:(1)人和車的總質(zhì)量為m=45kg+15kg=60kg總重力G=mg=60kg×10N/kg=600N(2)車在平直的路面上勻速行駛,牽引力和阻力相平衡,則F牽=f=0.15G=0.15×600N=90N(3)壓力的大小與總重力相等F=G=600N受力面積為S=2×1.25×10-3m2=2.5×10-3m2車對地面的壓強為答:(1)人和平衡車總的重力是600N;(2)所需的牽引力為90N;(3)平衡車對地面的壓強為2.4×105Pa。20.小龍和同學(xué)們外出研學(xué)時發(fā)現(xiàn)某省道的路面凹凸不平,通過觀察發(fā)現(xiàn)這條路上有許多運載貨物的大卡車經(jīng)過。課余時間,他們研究發(fā)現(xiàn)路面損壞多,主要是由于大卡車超載所致;并通過查閱資料獲取了某型號載重大卡車的部分信息,如表所示。,求:卡車的部分參數(shù)卡車的質(zhì)量車輪個數(shù)6每只輪胎與路面的接觸面積(1)這種卡車空載時,對水平路面的壓強是多少?(2)已知該省道規(guī)定車輛對路面的壓強不得超過,則這種大卡車能夠裝載貨物的最大質(zhì)量是多少?(3)若這種型號的大卡車在該省道上勻速行駛時受到的阻力大小是車重的0.1倍,在符合該省道規(guī)定的情況下,這種大卡車勻速行駛時受到的最大牽引力是多少?【答案】(1)(2)(3)【詳解】(1)車輪與地面的接觸面積卡車空載時對水平路面的壓力卡車空載時對水平路面的壓強(2)卡車對路面的最大壓力所裝貨物的最大重力所裝貨物的最大質(zhì)量(3)勻速行駛時,卡車受到的最大牽引力等于所受的最大阻力,則考點5液體壓強的物理應(yīng)用21.小亮家有一平底、平口的圓柱形青花瓷水杯放在水平桌面上,如圖甲所示,水杯的質(zhì)量為405g,水杯底部與桌面的接觸面積為50cm2。其杯蓋,如圖乙所示,與水平桌面的接觸面積是水杯底部與桌面接觸面積的。求:(1)水杯受到的重力是多少?(2)如圖甲所示,水杯對水平桌面產(chǎn)生的壓強是多少?(3)蓋上杯蓋,發(fā)現(xiàn)水杯對水平桌面的壓強增加了200Pa,求杯蓋放在水平桌面上時(如圖乙),杯蓋對桌面產(chǎn)生的壓強是多少?【答案】(1)4.05N(2)810Pa(3)1000Pa【詳解】(1)水杯受到的重力是G=mg=405×10-3kg×10N/kg=4.05N(2)水杯對水平桌面產(chǎn)生的壓強是(3)蓋上杯蓋,水杯對水平桌面的壓力增加量為ΔF=ΔpS=200Pa×50×10-4m2=1N蓋上杯蓋,水杯對水平桌面增加的壓力等于杯蓋的重力,即G蓋=ΔF=1N杯蓋放在水平桌面上時(如圖乙),杯蓋對桌面產(chǎn)生的壓強是22.如圖所示,將一端帶橡皮膜的玻璃管豎直固定在水中深度處,向玻璃管中注入水,橡皮膜恢復(fù)水平時,玻璃管內(nèi)水的高度也為h。已知玻璃管的橫截面積為。,。(1)試推導(dǎo)出燒杯內(nèi)液體對橡皮膜的壓強公式;(2)若上述實驗中向空玻璃管中注入酒精,求橡皮膜恢復(fù)水平時,玻璃管內(nèi)酒精的高度;(3)若上述實驗中向空玻璃管中注入沙子,橡皮膜恢復(fù)水平時,玻璃管內(nèi)沙子的高度為,求沙子的密度。【答案】(1);(2);(3)【詳解】解:(1)當放入水中的玻璃管橡皮膜恢復(fù)水平時,橡皮膜受力平衡,橡皮膜底面所受的豎直向上的壓力F與玻璃管內(nèi)水的重力大小相等,即根據(jù)壓強公式可知根據(jù)重力公式可知即,故玻璃管外的水對橡皮膜的壓強為(2)若上述實驗中向玻璃管中注入酒精,橡皮膜恢復(fù)水平時,橡皮膜受力平衡,橡皮膜底面所受的豎直向上的壓力與玻璃管內(nèi)酒精的重力大小相等,即解得(3)若上述實驗中向玻璃管中注入沙子,橡皮膜恢復(fù)水平時,橡皮膜受力平衡,橡皮膜底面所受的豎直向上的壓力F與玻璃管內(nèi)沙子的重力大小相等,即,根據(jù)壓強公及重力公式可知又玻璃管外的水對橡皮膜的壓強為則有即答:(1)推導(dǎo)出燒杯內(nèi)液體對橡皮膜的壓強公式為;(2)若上述實驗中向空玻璃管中注入酒精,求橡皮膜恢復(fù)水平時,玻璃管內(nèi)酒精的高度為;(3)沙子的密度為。23.如圖所示,將底面積為,重為的容器放在水平桌面上,容器內(nèi)裝有重,深的水。已知。(1)求A點處液體的壓強;(2)求水對容器底部的壓力;(3)求容器對水平桌面的壓強;(4)如果容器中裝的是體積相同的另外一種液體,容器中A點受到的壓強為3600Pa,則該液體的密度是多少?【答案】(1)4×103Pa(2)40N(3)7250Pa(4)0.9×103kg/m3【詳解】(1)根據(jù)圖中知,A點的深度為到液面是豎直距離,故為hA=50cm-10cm=40cm=0.4mA點處液體的壓強(2)水的深度為50cm,對容器底的壓強為水對容器底的壓力F=p1S=5×103Pa×80×10-4m2=40N(3)容器對水平桌面的壓力等于容器的重力加水的重力,容器對水平桌面的壓強為(4)如果容器中裝的是體積相同的另外一種液體,容器中A點受到的壓強為3600Pa,深度相同,另外一種液體的密度考點6圖像題—力與運動、浮力等24.我國自主設(shè)計的某核潛艇完全潛入海水中勻速航行時,所受的海水阻力與航速平方的關(guān)系如圖所示,海水的密度取1.0×103kg/m3。求:(1)該潛艇在水下600m深度處受到海水的壓強;(2)該潛艇的頂部有一個觀察窗面積約200cm2,潛艇潛入600m深度處時,觀察窗受到海水的壓力;(3)該潛艇在水下以4m/s的速度勻速航行時,水平推力大小?!敬鸢浮?1)(2)(3)3.2×105N【詳解】(1)該潛艇在水下600m深度處受到海水的壓強為(2)觀察窗受到海水的壓力為(3)當v=4m/s時,速度的平方v2=16m2/s2,由圖可得,此時潛水艇受到的海水阻力f=3.2×105N,潛水艇在水中做勻速直線運動,受到的水平推力和阻力是一對平衡力,大小相等,所以受到的水平推進力大小為F=f=3.2×105N25.“五一”假期小宇全家自駕出行旅游,小汽車滿載質(zhì)量為1.5×103kg,如圖甲所示。若汽車做直線運動,運動過程中受到的阻力恒為車子總重的0.2倍,汽車的速度v與時間t的關(guān)系如圖乙所示,g取10N/kg。求:(1)10~15s內(nèi),小汽車受到的牽引力;(2)若小轎車靜止時每個車輪與地面的接觸面積為0.01m2,則地面受到的壓強多大?【答案】(1);(2)【詳解】解:(1)由圖乙可知,10~15s內(nèi),小汽車做勻速直線運動,它受到的牽引力和阻力是一對平衡力,所以,小汽車受到的牽引力為(2)若小轎車靜止時每個車輪與地面的接觸面積為0.01m2,則地面受到的壓強為答:(1)10~15s內(nèi),小汽車受到的牽引力為;(2)若小轎車靜止時每個車輪與地面的接觸面積為0.01m2,則地面受到的壓強為。26.將平底薄壁直圓筒狀的空杯,放在飲料機的水平杯座上接飲料。杯座受到的壓力F隨杯中飲料的高度h變化的圖象如圖所示,飲料出口的橫截面積S1=0.8cm2,飲料流出的速度v=50cm/s,杯高H=0.1m,杯底面積S2=30cm2。(1)裝滿飲料時,杯底受到飲料的壓力為多大?(2)飲料的密度為多大?(3)設(shè)杯底與杯座的接觸面積也為S2,飲料持續(xù)流入空杯5s后關(guān)閉開關(guān),杯對杯座的壓強為多大?【答案】(1)3.6N;(2)1.2×103kg/m3;(3)1100Pa【詳解】解:(1)由圖可知空杯對杯座的壓力F0=0.9N;裝滿飲料時,杯對杯座的壓力F1=4.5N;因杯子為平底薄壁直圓筒狀,所以杯底受到飲料的壓力F=F1-F0=4.5N-0.9N=3.6N(2)裝滿飲料時,飲料的質(zhì)量杯中飲料的體積V=S2H=30cm2×10cm=300cm3=3×10-4m3飲料的密度(3)飲料持續(xù)流入空杯5s,則流入杯中飲料的質(zhì)量m1=ρS1vt=1.2×103kg/m3×0.8×10-4m2×0.5m/s×5s=0.24kg此時飲料對杯底的壓力F2=m1g=0.24kg×10N/kg=2.4N此時杯對杯座的壓強答:(1)裝滿飲料時,杯底受到飲料的壓力為3.6N;(2)飲料的密度為1.2×103kg/m3;(3)設(shè)杯底與杯座的接觸面積也為S2,飲料持續(xù)流入空杯5s后關(guān)閉開關(guān),杯對杯座的壓強為1100Pa。27.如圖甲所示,水平地面上的物塊受到方向不變的水平拉力F的作用,F(xiàn)的大小與時間t的關(guān)系、物塊的速度v與時間t的關(guān)系如圖乙、丙所示。(1)物塊在0~3秒內(nèi)受的摩擦力的大小為多少?(2)6~9秒物塊運動的路程是多少米?(3)物塊做加速運動時所受的摩擦力大小為多少?【答案】(1)2N;(2)3m;(3)4N【詳解】解:(1)物塊在0~3秒內(nèi)受到的拉力為,速度為0,處于靜止狀態(tài),受力平衡,則受到的靜摩擦力(2)6~9秒物塊運動的速度為,路程是(3)6~9秒物塊做勻速運動,受到的拉力為,此時物塊處于平衡狀態(tài),所受的摩擦力為3~6秒物塊做加速運動,受到的拉力為,此時拉力大于摩擦力,因物塊做加速運動和勻速運動時,其與地面的接觸面粗糙程度及正壓力均不變,故物塊做加速運動時所受的摩擦力大小為答:(1)物塊在0~3秒內(nèi)受的摩擦力的大小為2N;(2)6~9秒物塊運動的路程是3米;(3)物塊做加速運動時所受的摩擦力大小為4N。28.用量程足夠大的彈簧測力計拉著一個正方體物塊,從空中某一高度慢慢放入盛水的容器中,如圖甲所示,整個過程中水未溢出,彈簧測力計的示數(shù)F隨物塊下降的高度h變化的圖像如圖乙所示。水的密度。(1)正方體物塊浸入水中的過程中受到水的最大浮力是多少?(2)正方體物塊剛好浸沒在水中時,其下表面受到水向上的壓力是多少?【答案】(1)80N(2)80N【詳解】(1)正方體物塊浸入水中的過程中受到水的最大浮力是(2)由浮力的產(chǎn)生原因得剛浸沒時,正方體物塊上表面受到的壓力為此時正方體物塊下表面受到水向上的壓力是80N29.已知浸在液體中的物體所受浮力大小與物體浸入液體中的體積有關(guān):物體浸入液體中的體積不變,浮力也不變;浸入液體中體積越大,浮力也越大。如圖甲所示,金屬塊在彈簧測力計的拉力作用下從水中開始一直豎直向上緩慢做勻速直線運動,彈簧測力計拉力F隨物體被提起高度h變化如圖乙。假設(shè)水槽中水足夠多,整個過程中水槽中水深不變,求:(1)金屬塊所受的重力大小;(2)該金屬塊全部浸沒在水中時受到的浮力大小;(3)當金屬塊剛露出水面時,其下表面所受液體壓強大小?!敬鸢浮浚?)0.35N;(2)0.1N;(3)200Pa【詳解】解:(1)由圖知道,當物體抬升4cm后出水,此時物體受重力和拉力,二力平衡G=F拉=0.35N(2)由圖知道,當物體浸沒水中時,物體受重力、拉力和浮力,三力平衡F浮=G-F拉=0.35N-0.25N=0.1N(3)由圖知道,當物體抬高2cm時頂部開始出水,抬高4cm時底部離開水面h物=4cm-2cm=2cmp=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.02m=200Pa答:(1)金屬塊所受的重力大小是0.35N;(2)該金屬塊全部浸沒在水中時受到的浮力大小是0.1N;(3)當金屬塊剛露出水面時,其下表面所受液體壓強大小是200Pa。30.電影阿凡達為我們描述了一顆神秘的星球——潘多拉。已知潘多拉星球上引力常數(shù)是地球的,即,小明在潘多拉星球上做了如下實驗:將部分液體裝入如圖溢水杯中,測出溢水杯和液體的總質(zhì)量與液體體積的關(guān)系,如圖乙(g地=10N/kg,ρ鋁=2.7g/cm)。(1)液體的密度是多少?(2)小明將鋁球投入裝滿此液體的該溢水杯中,如圖丙,同時測得溢出液體的重力是1.8N,則鋁球的體積是多少?(3)若此時彈簧測力計的示數(shù)為2.25N,則此鋁球的空心體積是多少?【答案】(1)0.9g/cm;(2)4×10m;(3)100cm【詳解】解:(1)根據(jù)圖乙可知,液體的密度為(2)小明將鋁球投入裝滿此液體的該溢水杯中,測得溢出液體的重力是1.8N,則溢出來的液體的體積為又(3)根據(jù)題意可知,鉛球的重力為則鉛球中鉛的體積為所以鋁球空心的體積為答:(1)液體的密度是0.9g/cm;(2)鋁球的體積是4×10m;(3)此鋁球的空心體積是100cm。考點7固體壓強動態(tài)問題31.如圖所示為砌城墻的長方體磚塊,其長、寬、高分別為60cm、50cm、20cm,磚的密度為2.0×103kg/m3。g取10N/kg。當將磚塊的一面放在水平地面上時,求:(1)磚塊對地面的壓力;(2)如圖所示放置時磚塊對地面的壓強p;(3)不同放法情況下,質(zhì)量為60kg的小蘇站在這塊磚上,磚塊對地面的最大壓強?!敬鸢浮浚?);(2)4000Pa;(3)【詳解】解:(1)磚塊的體積為磚塊的質(zhì)量為則磚塊對地面的壓力為(2)如圖所示放置時磚塊與地面的接觸面積為則磚塊對地面的壓強為(3)根據(jù)可知,壓力一定時,受力面積越小,壓強越大,由圖可知,最小受力面積為人的重力為則此時磚塊對地面地壓力為所以磚塊對地面的最大壓強為答:(1)磚塊對地面的壓力為;(2)如圖所示放置時磚塊對地面的壓強p為4000Pa;(3)不同放法情況下,質(zhì)量為60kg的小蘇站在這塊磚上,磚塊對地面的最大壓強為。32.將一塊由某種物質(zhì)制作的質(zhì)地均勻的長方體物塊放在水平地面上,其密度為ρ,高度為h。已知g取10N/kg。(1)請你推導(dǎo)該長方體物塊對水平地面的壓強是。(2)將兩個由上述物質(zhì)制作的高度h均為10cm的完全相同的物塊按圖甲和圖乙所示的方式平放在水平地面上,它們對地面的壓強分別為2100Pa和2800Pa。若把它們按圖丙所示的方式黏合成一個長方體,不計黏合劑的質(zhì)量,則此長方體對水平地面的壓強是多少?(3)該物質(zhì)的密度是多少?【答案】(1)見解析;(2);(3)【詳解】解:(1)設(shè)長方體物塊與水平地面的接觸面積為S。當長方體物塊放在水平地面上時,物塊對水平地面的壓強為(2)兩個物塊完全相同,其重力均為G,圖甲中物塊與地面的接觸面積為,圖乙中物塊與地面的接觸面積為.由題意可得,甲、乙對地面的壓強分別為兩個物塊整合成一個長方體后,長方體對水平地面的壓強為(3)圖丙是高度為10cm的長方體,由(1)的結(jié)論可得,物質(zhì)的密度為答:(1)見解析;(2)長方體對水平地面的壓強是;(3)該物質(zhì)的密度是??键c8浮力+阿基米德原理綜合33.如圖所示,將一塊邊長為10cm的實心正方體木塊輕輕地放入裝滿水的溢水杯中,木塊靜止時,從溢水杯中溢出0.7kg的水。已知水的密度。(1)木塊所受的浮力是多大?(2)現(xiàn)對木塊施加一個豎直向下的壓力F,使其恰好完全浸入水中,則所施加的壓力F為多大?【答案】(1)7N;(2)3N【詳解】解:(1)根據(jù)阿基米德原理可得木塊所受的浮力F浮=G排=m排g=0.7kg×10N/kg=7N(2)木塊為正方體,所以木塊的體積V木=(10cm)3=1000cm3=10-3m3木塊浸沒在水中時,排開水的體積V排'=V木=10-3m3此時木塊受到的浮力F浮'=ρ水gV排'=1.0×103kg/m3×10N/kg×10-3m3=10N木塊恰好浸沒時受到豎直向下的重力、壓力和豎直向上的浮力,由力的平衡條件可知,所施加的壓力F=F浮'-G=10N-7N=3N答:(1)木塊所受的浮力是7N;(2)現(xiàn)對木塊施加一個豎直向下的壓力F,使其恰好完全浸入水中,則所施加的壓力F為3N。34.小明在野外研學(xué)游時撿到了一塊重為3N的奇石,他很想知道這塊奇石的價值,于是他將玉石掛在彈簧測力計下端,先后浸沒在水和鹽水中:奇石塊靜止時彈簧測力計的示數(shù)如圖甲、乙所示,求(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg):(1)奇石所受水的浮力;(2)奇石的體積;(3)燒杯中鹽水的密度。【答案】(1)1N;(2)1×10-4m3;(3)1.2×103kg/m3【詳解】解:(1)奇石浸沒在所受水的浮力(2)奇石浸沒在水中,奇石排開水的體積等于奇石的體積,由得,齊石的體積(3)奇石浸沒在鹽水中所受鹽水的浮力奇石排開鹽水的體積等于奇石排開水的體積,由得,燒杯中鹽水的密度答:(1)奇石所受水的浮力1N;(2)奇石的體積1×104m3;(3)燒杯中鹽水的密度1.2×103kg/m3。35.水平桌面上放置一柱形容器,容器內(nèi)裝有某液體。將一體積為的物體懸掛在彈簧測力計上,彈簧測力計的示數(shù)為,讓物體從液面上方逐漸浸入直到浸沒在液體中(如圖所示),彈簧測力計示數(shù)變?yōu)?。求:(g取)(1)物體浸沒在液體中時受到的浮力;(2)容器內(nèi)液體的密度;(3)物體浸沒時,容器對桌面增加的壓力?!敬鸢浮浚?);(2);(3)【詳解】解:(1)物體浸沒在液體中時受到的浮力(2)浸沒時物體排開液體的體積為根據(jù)可得液體的密度為(3)液體對物體有豎直向上的浮力,則物體對液體會有豎直向下的壓力,故物體浸沒時容器對桌面增加的壓力為答:(1)物體浸沒在液體中受到的浮力為4.8N;(2)液體的密度為;(3)物體浸沒時,容器對桌面增加的壓力為4.8N??键c9固體浸入液體中引起的液體壓強變化36.底面積為的薄壁圓柱形容器放置在水平地面上,容器中盛有6cm深的水,如圖甲;然后將一邊長為10cm的實心正方體鋁塊放入水中(鋁塊與容器底部不密合),鋁塊部分露出水面,如圖乙。已知鋁塊的質(zhì)量為2.7kg,水的密度為,g取10N/kg。求:放入鋁塊后。(1)不計容器的重力,容器對地面的壓強p1:(2)水對容器底部的壓強p2;(3)水對鋁塊的壓力F的大小?!敬鸢浮浚?)1500Pa;(2)900Pa;(3)9N【詳解】解:(1)由甲圖可知容器內(nèi)水的體積V水=Sh甲=300cm2×6cm=1800cm3=1.8×10-3m3容器內(nèi)水的重力G水=m水g=ρ水V水g=1.0×103kg/m3×1.8×10-3m3×10N/kg=18N由乙圖可知容器內(nèi)水和鋁塊的總重力G總=G水+G鋁=G水+m鋁g=18N+2.7kg×10N/kg=45N忽略容器的自身重力,容器對地面的壓強(2)鋁塊的底面積S鋁=10cm×10cm=100cm2=0.01m2由圖可知甲、乙兩容器內(nèi)的水的體積相同,即Sh甲=(S-S鋁)h乙300cm2×6cm=(300cm2-100cm2)×h乙解得h乙=9cm=0.09m水對容器底部的壓強p2=ρ水gh2=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.09m=900Pa(3)水對鋁塊的壓力F=p2S鋁=900Pa×0.01m2=9N答:(1)不計容器的重力,容器對地面的壓強p1為1500Pa;(2)水對容器底部的壓強p2為900Pa;(3)水對鋁塊的壓力F的大小為9N。37.如圖,薄壁圓柱形容器甲和均勻正方體乙置于水平地面上,容器甲足夠高、底面積為,盛有15cm深的水,正方體乙質(zhì)量為5.4kg,密度為,求:(1)正方體乙的重力;(2)容器甲內(nèi)水對容器底部的壓強;(3)若將正方體乙浸沒在容器甲的水中,水對容器底部的壓強的增加量?!敬鸢浮浚?)54N;(2)1500Pa;(3)400Pa【詳解】
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