一、选择题
1.形状相同、大小不同的长方体物块甲、乙置于水平地面上,两物块对地面的压强相等。
将甲、乙均顺时针翻转90°,如图所示。若甲、乙对地面压强变化量的大小分别为Δp甲、
Δp乙,则
A.Δp甲一定小于Δp乙B.Δp甲一定等于Δp乙
C.Δp甲可能等于Δp乙D.Δp甲一定大于Δp乙
2.如图所示,甲、乙两个圆柱体分别放置在水平面上,底面积分别为S甲和S乙且S甲>S
,高度分别为h甲和h乙且h甲<h乙,此时甲和乙对地面的压强相等。若均沿水平方向,将乙
两圆柱体切去相同的体积,并将切去部分叠放至对方剩余部分上表面的中央,此时甲和乙
对地面的压力分别为F甲、F乙,压强分别为p甲、p乙,则下列说法正确的是()
A.F甲<F乙B.F甲>F乙C.p甲<p乙D.p甲>p乙
3.如图所示,小明将压强计的探头放入水中的某一深度处,记下U形管中两液面的高度
差h,下列操作中能使高度差h不变的是()
A.将探头放在酒精中的同样深度处
B.将探头向下移动一段距离
C.将探头向上移动一段距离
D.将探头在原深度处向其他方向任意转动一个角度
4.如图所示,甲、乙两个均匀的实心正方体分别放在水平地面上,它们对地面的压强相
等。若在两个正方体的上部,沿水平方向分别截去相同高度的部分,则剩余部分对水平地
面的压强p和压力F的大小关系为()
A.p甲< p 乙F甲< F乙B.p甲< p乙F甲> F乙
C.p甲> p乙F甲> F乙D.p甲> p乙F甲= F乙
5.如图所示,甲、乙两个实心均匀正方体放在水平地面上,甲对地面的压强小于乙对地面的压强。沿竖直方向在两个正方体上分别切去一部分(都没有切完),若甲、乙剩余部分对地面的压力相等,则关于甲、乙正方体下列说法正确的是( )
A .剩余部分对地面的压强可能p p =甲乙
B .剩余部分对地面的压强可能p p 甲乙>
C .对地面压力的变化量一定F F ?
D .对地面压力的变化量一定F F ?=?甲乙
6.装满水的容器的侧壁上开有三个小孔,水从小孔中喷出,下列图中正确的是( )
A .
B .
C .
D .
7.下列函数图像能正确地描述两个物理量之间关系的是( )
A .弹性限度内弹簧所受拉力与伸长关系
B .粗糙程度不变时,滑动摩擦力与压力关系
C.压力一定时,物体受到压强与受力面积关系
D.液体密度不变时,液体压强与深度关系
8.如图所示,一个装有液体的密闭圆柱形容器放在水平桌面上.之后将此容器倒置过来放在同一水平桌面上.前、后两次容器底部受到液体的压强分别为p1和p2;容器底部受到液体的压力分别为F1和F2;容器对桌面的压力分别为F甲和F乙;容器对桌面的压强分别为p 和p乙.下列判断正确的是
甲
A.F甲=F乙B.F1<F2
C.p甲<p乙D.p1<p2
9.如图,水平面上放置了质地均匀的甲乙两个实心圆柱体,它们的高度相同,质量相等,甲的底面积小于乙的底面积。为使甲对水平面的压强小于乙对水平面的压强,小海按不同方法把甲乙两物体分别切下一部分后,将切下部分叠加到对方剩余部分的上方。下列切法可能达到目的是
A.沿水平方向切去质量相等的部分
B.沿水平方向切去体积相等的部分
C.沿水平方向切去厚度相等的部分
D.沿竖直方向切去质量相等的部分
10.如图所示,向一个上粗下细的水桶中缓慢匀速注水(相同时间内有相同质量的水注入桶中),直至将水注满。在图中给出了一组表示此过程中,水桶底部受到由于水重产生的压力F随时间t变化的关系图线,其中最符合实际的是
A.
B.
C.
D.
二、填空题
11.如图所示,甲、乙两个相同的圆台形容器以不同的方式放在水平桌面上,容器内装有深度相同、密度不同的A、B液体,两液体对容器底部的压力相同.则两液体对容器底部压强p A_____p B,两液体密度ρA_____ρB,两容器对桌面的压力F甲_____F乙.(均选填“>”、“=”或“<”)
12.有A、B两个正方体,它们的边长之比为2:1,密度之比为3:4,那么A、B的质量之比是_______。将它们如图所示叠放在水平地面上,此时A对B的压强与B对地面的压强之比为______。
13.甲、乙两个完全相同的容器装有质量和深度相同的不同液体,放在水平桌面上(如图所示),则液体的密度ρ甲_____ρ乙,液体对容器底的压强p甲_____p乙,容器对桌面的压力F甲_____F乙(均选填“大于”、“等于”或“小于”).
14.如图所示,容器中装有水,ρ水=1.0×103kg/m3。水对容器底部B处的压强是
__________Pa,水对容器顶部A处的压强p A与水对容器底部B处的压强p B的比值
p A:p B=________。
15.如图,将半瓶矿泉水翻过来瓶口向下倒立在桌面上,则瓶对桌面的压强_____,瓶中水对瓶底或瓶盖的压力_____(填“变大”、“不变”或“变小”)。
16.氧化钙,俗称生石灰,是灰泥中的主要成分之一.灰泥被称为建筑用“胶”,它能将墙砖粘合在一起,密度为2.2×103kg/m3.若每块砖的厚度是7cm,密度为2.4×103kg/m3,设砖缝间建筑用胶的厚度为1cm.为了保证安全,墙体对墙基的压强不得超过4.9×105Pa,那么,该墙的高度不得超过________m.(不考虑大气压强,计算结果保留两位小数)
17.如图所示的希罗喷泉,用3根管子连接3个容器,容器a是敞口的,容器b和c是密闭的.容器中有一些水,管B有水喷出.管A中水流的方向是向______,容器b中气体压强的大小比外界大气压______,要增大喷泉的高度,应增加容器______的高度.
18.如图所示,放在水平面上由同种材料制成的左右两个均匀实心圆柱体,高度均为h0,质量比为1:3,则左右两个圆柱体的底面积比为_____;将两圆柱体沿水平方向截去某一相同的高度h,并将所截去的部分叠放至对方剩余部分上表面,叠放后新组合的两物体对水平面的压强比为3:1,则所截的高度h与原高度h0的比h:h0=_____.
19.如图所示,王力同学将自制气压计从山脚带到山顶的过程中,气压计的水柱会
________ (选填“升高”“降低”“不变”),外界气压的变化是________(选填“变大”“变小”或
“不变”).
20.A砖长、宽、高分别为0.4 m、0.2 m、0.1 m,它的重为160 N,A砖的密度
ρA=_____kg/m3.另一种外形跟A砖一样的B砖,如图所示,当A砖侧放、B砖立放在水平地面时,A、B砖对地面的压强相等.将A、B砖沿水平方向截去相同的体积后,两砖对地面的压强变化之比ΔρA:ΔρB=_____.(g取10 N/kg).
三、实验题
21.如图所示,一块重为G的平板以一定的冲角α(平板与水平方向的夹角)在空气中水平运动时,平板会受到一个竖直向上的升力F L。
(1)若平板处于空中某一高度保持不变,那么,需满足F L__________G。(大于/小于/等于)
(2)理论表明,升力大小与空气密度ρ、平板面积S、平板运动速度v有关,用公式表示为
F L= CρSv2(C叫升力系数,是一个没有单位的数值,其值与冲角有关)。则由公式可知,若
C、ρ、S均保持不变,那么,速度增加10%,升力将增加___________%。
(3)飞机飞行时同样会受到升力的作用。某次对飞机的实验研究获得了如下数据(飞机的冲角其实是指机翼的冲角):则升力系数随冲角的增大而_____________。
A.逐渐变大 B.逐渐变小 C.先增大后减小 D.先减小后增大
α/°0510152025
C0.30.60.9 1.2 1.5 1.3
(4)在飞机起飞后的开始一段时间里,飞机将不断爬升以达到规定的高度,在这个过程中,飞机升力的不断增大主要是通过以下两种方式来实现:①__________;②___________。
(5)飞机还利用流体压强与流速的关系,在机翼上获得升力克服地球引力,从而翱翔在蓝天上了。飞机机翼导流板横截面的形状是下列四图中的_____________。
A.B.C.D.
(6)飞行时飞机所受阻力f与飞行速度v的平方成正比,即f=kv2 (其中k为常量) .总质量为m的飞机(不计飞行时的油耗)以速度a沿水平方向匀速飞行,则发动机产生的牵引力F
=____________________(用字母表示),飞机受到的升力N=__________(用字母表示)。22.现有两只相同的烧杯A和B,分别盛有体积相同的水和酒精,小唐用压强计来鉴别水和酒精.
(1)若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜,发现U形管两侧液面高度差变化都很__(选填“大”或“小”).小唐把调节好的压强计放在空气中时,U形管两边的液面应该___(选填“相平”或“不相平”).
(2)如图甲所示,小唐先后将调节好的压强计的探头浸入两种液体中.她发现A中U形管两侧液面的高度差较大,于是认为图甲A杯子中是水.她的结论是____(选填“可靠”或“不可靠”)的,你判断的理由是压强计的探头分别在两种液体中的深度____(选填“相同”或“不相同”).
(3)小唐用自己改装并调试好的压强计进行实验,如图乙所示,将压强计两个探头分别浸入两种液体中,从而判断出图乙中装水的杯子是____(选填“A”、“B”)杯.
(4)严谨的川川接下来对液体内部压强公式进行理论推导,如图所示(a)所示,研究A点受到的液体压强大小,在A点所处位置沿水平方向假想出一个受力面S.如图(b)所示,可用受力面S受到的液体压强大小代替A点受到的液体压强大小,其依据是_______.然后在受力面S上方假想出一个液柱如图(c)所示,再用公式________进行推导.这种研究问题的思想方法被称为________.(选填“转换法”、“控制变量法”或“建立理想模型法”)
(5)聪明的小敏利用U形压强计改装成如图所示的测液体密度的密度计.A为固定支架,其作用是保证橡皮膜在不同的液体中深度均为5cm.U形管盛水,其右管标有刻度值,为了便于读数,在U形管右管有一个指示液面位置(刻度值)的红色浮标.未测量时,U形管水面刚好与a相平,读数时,读取浮标所对的刻度值即可.当橡皮膜放入某液体中,浮标指示在b处,ab之间的距离为2cm,则该液体的密度为______ g/cm3,小敏发现用该调节好的密度计测量液体密度时,测量值总是偏小,原因是_______.
23.某兴趣小组的同学观察到:①飞机在起飞和航行时机翼的仰角不同;②飞机越大其机翼越大。他们想探究“机翼获得升力的大小与机翼仰角、机翼面积有什么关系”?(注:机翼仰角为机翼下表面与水平面的夹角,机翼面积指机翼在水平面上投影的面积)
他们利用塑料泡沫等材料自制了三个质量相同、形状相同、面积不同的机翼模型,把圆柱形空心笔穿过“机翼”并固定在“机翼”上,将一根金属杆从笔杆中穿过并上下固定,确保“机翼”能沿金属杆在竖直方向移动,将“机翼”挂在弹簧测力计的下方,实验装置如图所示。(1)用鼓风机对着“机翼”吹风,模拟飞机在空中飞行,当鼓风机向右吹风时,以气流为对照物,飞机向______飞行。
(2)为了研究“机翼”获得的升力与仰角的关系,他们对同一个“机翼”吹风,并保持风速不变,只改变“机翼”______的大小,观察并记录测力计的示数,在其他条件相同时,更换面积不同的“机翼”重复上述实验,实验记录如下表:(每次吹风前测力计示数均为3.5 N)
机翼面积/cm2测力计示数/N
275395566
机翼仰角
0(水平) 3.2 3.0 2.6
较小 3.0 2.9 2.4
较大 2.9 2.8 2.3
最大 3.1 2.9 2.7
①在上述实验中,吹风前后测力计示数的________即为“机翼”获得升力的大小。
②通过分析数据可以得出结论:当质量、形状、机翼面积和风速相同时,仰角增大,获得的升力________(选填“一定”或“不一定”)增大;当质量、形状、仰角和风速相同时,机翼面积越大,获得的升力________。
③实验时,“机翼”沿金属杆上升,金属杆对笔杆有向_____的摩擦力,因此测得的升力应________“机翼”实际获得的升力。
24.某兴趣小组开展科学探究活动.
(提出问题)液体产生的压强跟深度有什么关系?
(设计实验)探究液体产生的压强跟深度的关系,用如图所示装置,在弹簧秤下挂一实心圆柱体,容器中盛有某种液体.
(获取证据)测得圆柱体的体积为0.5×l0-4米3,柱体的重为0.6牛顿.当圆柱体缓慢地浸人液体中时(圆柱体始终竖直且没有被浸没),记下圆柱体下表面所处的深度h、弹簧秤相应的示数F,求得相应的圆柱体在下表面处产生对液体的压强p(体在圆柱体下表面处产生的压强也为p),所得数据如下表:
(得出结论)根据以上数据可得出的结论是______________________________________.(讨论与交流)(1)根据第5次实验所得数据,求得圆柱体在下表面处对液体产生的压强是_______帕,实心圆柱体的密度为___________.
(2)当弹簧秤的示数为0.12牛时,圆柱体受到的浮力为_____牛.
25.小明利用最大刻度值标有2.5 mL的一次性注射器等器材,对大气压的值进行测量,其实验步骤如下:
a. 先让注射器吸入少量水,然后将活塞推至注射器底端,当注射器的小孔充满水后,再用橡皮帽封住注射器的小孔.
b. 用细绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢地拉动注射器筒,如图所示.当注射器中的活塞刚开始滑动时,记下弹簧测力计的示数为7.5 N.
c. 测出注射器全部刻度的长度为4 cm.
d. 根据测量数据,算出大气压的值.
(1) 实验所用的器材为:注射器、弹簧测力计、细绳、橡皮帽、水和________.
(2) 实验步骤a先让注射器吸入少量水,然后将活塞推至注射器底端的目的是___________________
此注射器活塞的横截面积是________cm2.根据实验数据计算出的大气压强是________Pa.(3) 小明发现,同学们在做此实验时测得的大气压值误差较大,对此小明与同学找出了下列可能的原因:① 橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体;② 活塞与注射器筒壁间有摩擦;③ 弹簧测力计的示数没有读准;④ 活塞与注射器筒壁不完全密封.
上述原因一定会使测量值小于真实值的是________.
A.①③B.①④C.②③D.②④
(4) 小红对小明所做实验进行改进,在完成a、b步骤,活塞回到注射器底端后,添加了“取下封住注射器小孔的橡皮帽,再次水平向右慢慢匀速拉动注射器筒,记下弹簧测力计的示数为1.2 N”这一实验步骤,这是为了______________________________,则大气压强的值应为____________Pa
四、作图题
26.如图所示,一物体重 20N,施加一水平向右的 30N 的压力使物体紧贴墙壁静止,作出物体受到的摩擦力和物体对墙壁的压力。
(______)
27.下图是飞机前进时气流迎面流过机翼的情形,在机翼上画出升力的示意图.
(______________)
28.如图所示,是一只盛有水的圆柱形水杯,请在图中画出水对水杯侧壁A点的压力示意图. (_______)
五、计算题
29.如图所示,平底茶壶的质量是400 g,底面积是40 cm2,内盛0.6 kg深度为12 cm的开水,放置在面积为1 m2的水平桌面中央。试求:(g取10 N/kg)
(1)水对茶壶底部的压强是多大?
(2)水对茶壶底部的压力是多大?
(3)茶壶对水平桌面的压强是多大?
30.两个薄壁圆柱形容器甲、乙放置在水平地面上,容器底面积均为0.01米2、容器重力均为G0,容器内盛有相同高度的水,如图所示。将两个密度不同、体积均为1×10-3米3的实心光滑柱体A、B分别竖直放入甲、乙两容器中,水对容器底部的压强p水和容器对地面的压强p容如下表所示。
压强放入A柱体放入B柱体
p水14701960
(帕)
p容
19602940
(帕)
(1)求放入A柱体后,甲容器对水平地面的压力。
(2)通过计算确定容器的重力。
(3)判断柱体B在水中的浮沉状态,并说明你的判断依据。
31.(1)如图所示,老师在做托里拆利实验时,当时大气压相当于______mmHg产生的压强;若玻璃管的顶端混入了部分空气,实验测得气压值______实际值(选填“大于”“小于”或“等于”);如果将玻璃管稍微倾斜,管内水银柱高度会______(选填“升
高”“降低”或“不变”);
(2)将未装满水且密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图A、B所示,两次放置时,水对瓶底和瓶盖的压力分别为F A和F B,矿泉水瓶对桌面的压强分别为p A'和p B',则F A_____F B,p A'_____p B'(选填“>”、“<”“=”)。
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一、选择题
1.D
解析:D
【详解】
原来两物块对地面的压强相等,甲乙是长方体,当甲、乙顺时针旋转90°后,甲的受力面积减小,甲对水平地面的压力不变,甲对水平地面的压强增大,乙的受力面积增大,乙对水平地面的压力不变,乙对水平地面的压强减小。因两长方体形状相同、大小不同,则设甲的长、宽、高为乙的n倍,则甲的各个面的面积为乙各个对应面面积的n2倍,再设原来
甲、乙的底面积分别为S 甲、S 乙,当甲、乙顺时针旋转90°后,甲、乙的底面积分别为S '
甲
、S '乙,甲物体对地面压强的变化量
Δp 甲= p 甲'-p 甲=2222()F F F n S n S S S n S n S '--=''甲甲甲乙乙甲
甲乙乙, 乙物体对地面压强的变化量
Δp 乙= p 乙-p'乙=()F F F S S S S S S '--=''乙乙乙乙乙乙乙乙乙
, 22222
()==
()F n S n S p F n S n S p n F F S S S S '-'??'-'甲乙乙甲甲
乙乙乙
乙
乙乙乙乙乙
因原来两物块对地面压强相等,根据p =
F
S
,则有: 2'F n S 甲乙
=F S 乙
乙, 解得:
F 甲=2'
n S F S 乙乙
乙
。
所以
2''
22===n S F p F S S p n F n F S ??乙乙
甲甲乙乙
乙乙乙乙
, 因'
S 乙>S 乙,所以p ?甲>p ?乙。故选D 。
2.C
解析:C 【详解】
CD .规则圆柱体对地面的压强为
p=ρgh
因为两物体对水平面的压强相同,则
p =ρ甲gh 甲=ρ乙gh 乙
由图知h 甲<h 乙,所以ρ甲>ρ乙,由于甲和乙对地面的压强相等,且S 甲>S 乙,根据?G 甲>?G 乙,由沿水平方向截去相同体积?V 后,切去部分的质量?m 甲>?m 乙,切去部分的重力?G 甲>?G 乙;将切去部分叠放在对方剩余部分上,甲增加的压强为
G p S ??=
乙
甲甲
乙增加的压强为
G p S ??=
甲
乙乙
由于?G 甲>?G 乙,S 甲>S 乙,所以?p 甲<?p 乙,因为原来压强相等,所以现在的压强p 甲<p
乙
,故C 正确、D 错误;
AB .因为F =pS ,所以不能比较出剩余的物体对水平面压力的关系,故AB 错误。 故选C 。
3.D
解析:D 【详解】
A .将探头放在酒精中的同样深度处,深度不变,液体的密度减小,根据液体压强公式
p gh ρ=液可知,探头所处压强变小,U 型管中的液体高度差减小,故A 错误;
B .将探头向下移动一段距离,深度变大,根据液体压强公式p gh ρ=液可知,探头所处压强变大,U 形管两边液面的高度差变大,故B 错误;
C .将探头向上移动一段距离,深度变小,根据液体压强公式p gh ρ=液可知,橡皮膜受到的压强变小,U 形管两边液面的高度差减小,故C 错误;
D .液体内部在同一深度不同方向的压强是相等的,将压强计的探头在原深度处向其他方面任意转动一个角度,不会影响压强的大小,故D 正确。 故选D 。
4.C
解析:C 【详解】 由公式
F G gV p gh S S S ρρ=
=== 因为甲、乙两个均匀的实心正方体分别放在水平地面上,它们对地面的压强相等,即
=p gh gh ρρ=甲甲乙乙
且h 甲>h 乙,所以,ρ甲<ρ乙,当沿水平方向分别截去相同高度的部分后,剩余部分对水平地面的压强为
=(-)p g h h p gh ρρ=-甲甲甲甲 =(-)p g h h p gh ρρ=-乙乙乙乙
由于ρ甲<ρ乙,即ρ甲gh <ρ乙gh ,所以,p gh p gh ρρ-<-乙甲即p 甲>p 乙;
原来甲物体的高度小于乙物体的高度,原来甲对地面的压力小于乙对地面的压力,由题意可知,根据粗细均匀的物体压强计算公式p=ρgh ,切去相同的高度后,甲切去的体积较大,甲的密度更大,所以G 甲切>G 乙切;而原来的重力=剩余部分的重力+切去部分的重力,所以可知,G 甲>G 乙,即F 甲>F 乙,故ABD 不符合题意,C 符合题意。 故选C 。
5.C
解析:C 【详解】
AB .甲、乙两个实心均匀正方体放在水平地面上,甲对地面的压强小于乙对地面的压强,由压强推导式p gh ρ=可知,沿竖直方向切去甲、乙一部分后,密度与高度不变,故剩余部分对地面的压强关系为p p <甲乙;故A 、B 错误; CD .未切之前,由压强公式F
p S
=
可知,甲对地面压力小于乙,即G G <甲乙;若甲、乙剩余部分对地面的压力相等,即剩余部分G G ''=甲乙,则乙切去部分的重力大于甲切去部分的重力,故对地面压力的变化量一定是F F ?
6.B
解析:B 【详解】 根据液体压强公式
,同种液体密度相同,深度越大,液体的压强越大,射程越远,
从四个图中可看到,最上方的孔压强最小,射程较短,中间孔压强较大,射程较远,最下方的孔压强最大,射程最远。 故选B 。
7.C
解析:C 【详解】
A .在弹性限度内,弹簧的伸长与所受拉力成正比关系,图像应是过原点的一条倾斜直线,故A 不符合题意;
B .粗糙程度不变时,压力越大,滑动摩擦力越大,若压力为零,则摩擦力为零,而选项中图象反映的是压力为零,仍有摩擦力,故B 不符合题意;
C .根据P =
F
S
可知,压力一定时,物体受到压强与受力面积成反比,图像为双曲线的一部分,故C 符合题意;
D .根据P =gh ρ可知,液体密度不变时,液体压强与深度成正比关系,而选项中图象反映
的是深度增大压强减小,故D 不符合题意。 故选C 。
8.A
解析:A 【详解】
A .容器倒置前,容器对桌面的压力;F G G =+甲液容 容器倒置后,容器对桌面的压力;F G G =+乙液容 所以F F =乙甲,故A 正确;
BD .由图可知:容器上宽下窄,将容器倒置后,容器内部液体的高度将变小,由p gh
ρ=
可知,将容器倒置后容器底部受到液体的压强将变小,即12p p >;故D 错误; 设容器倒置前容器的底面积为:1S ,容器倒置后容器的底面积为:2S ,由图可知12S S < 由F
p S
=
得,容器倒置前容器底部受到液体的压力为:111F p S = 容器倒置后容器底部受到液体的压力为:222F p S =
因为12p p >,12S S <,由于不知道具体的数据,所以无法比较F 1和F 2的大小关系,故B 错误;
C .容器倒置前:1
F p S =甲
甲 容器倒置后:2
F p S =
乙
乙 因为F F =乙甲,12S S <,所以p p 甲乙>故C 错误;
9.B
解析:B 【解析】 【详解】
甲乙两个实心圆柱体,高度相同,甲的底面积小于乙的底面积,由柱体体积公式V =Sh 知道, V 甲<V 乙,
又因为甲乙质量相等,由=m
V
ρ 知道, ρ甲>ρ乙。
A .若沿水平方向切去质量相等的部分,则甲乙剩余部分质量仍相等,将切下部分叠加到对方剩余部分的上方,总质量相等,总重力相等,对地面压力相等,由压强公式F p S
=知道,当 S 甲<S 乙 时, p 甲>p 乙, 故A 不正确。
B .沿水平方向切去体积相等的部分,因为 ρ甲>ρ乙, 由=
m
V
ρ知道,切掉的部分甲的质量大于乙的质量,剩余部分甲的质量小于乙的质量,将切下部分叠加到对方剩余部分的上方,此时甲的总质量小于乙的总质量,甲的总重力小于乙的总重力,甲对地面压力小于乙对地面压力,而
S甲<S乙,由压强公式
F
p
S
=知道,此时甲对水平面的压强可能小于乙对水平面的压强,
故B正确。
C.沿水平方向切去厚度相等的部分,因为甲乙质量相等,所以,
ρ甲V甲=ρ乙V乙,ρ甲S甲h甲=ρ乙S乙h乙,
因为
h甲=h乙,
所以,
ρ甲S甲=ρ乙S乙,
设切掉的厚度为△h,则有
ρ甲S甲△h=ρ乙S乙△h,
即切掉的部分质量相等,故C不正确。
D.沿竖直方向切去质量相等的部分,则剩余部分质量质量仍相等,因为ρ甲>ρ乙,由
=m V
ρ知道,所以剩余部分体积
V甲'<V乙',
因为
h甲=h乙,
所以,剩余部分底面积
S甲'<S乙',
将切下部分叠加到对方剩余部分的上方,总质量相等,总重力相等,对地面压力相等,根
据压强公式
F
p
S
=,因为S甲'<S乙',所以p甲>p乙,故D不正确。
10.B
解析:B
【解析】
【分析】
液体的压强与液体的密度和深度有关,液体密度一定,液体的压强随深度的增加而增加;根据图中水桶的形状分析判断液体深度的增加量的变化快慢,根据p=ρgh判断压强的变化,根据F=pS判断出压力的变化。
【详解】
由图知,水桶的形状是上宽下窄,所以在向水桶倒水时,相同时间内倒入相同质量的水,但水在水桶中增加的高度越来越小,根据p=ρgh知容器底所受液体压强的增加量也会越来越小,根据F=pS知,在受力面积不变时,压力增加量也会越来越小,分析四图,B符合题意。
故选:B。
二、填空题
11.> > >
【解析】 【详解】
由题和图知,甲、乙两个容器内液体对容器底部的压力相同,即,根据可知,两液体对容器底部压强,甲、乙两个容器内装有深度相同的A 、B 液体,即h 相同,又因
解析:> > > 【解析】 【详解】
由题和图知,甲、乙两个容器内液体对容器底部的压力相同,即A B A B F F S S =,<,根据
F
p S
=
可知,两液体对容器底部压强A B p p >,甲、乙两个容器内装有深度相同的A 、B 液体,即h 相同,又因为p gh ρ=,所以,两液体密度A B >ρρ,甲容器上粗下细,A 液体有一部分压在容器的侧壁上,则G A >F A ,乙容器下粗上细,则G B <F B ,而F A =F B ,所以,G A >G B ,甲、乙两个圆台形容器相同,则重力相同,甲、乙两容器放在水平桌面上,对水平桌面的压力等于容器和容器内液体的重力之和,所以,两容器对桌面的压力
F F 甲乙>.
12.6∶1 6∶7 【分析】
由正方体边长比可得其体积比,结合密度比可得质量比(即物重比),根据叠加情景和压强公式可以求解问题。 【详解】
[1][2]由A 、B 的边长之比为2:1,得A 、B
解析:6∶1 6∶7 【分析】
由正方体边长比可得其体积比,结合密度比可得质量比(即物重比),根据叠加情景和压强公式F
p S
=可以求解问题。 【详解】
[1][2]由A 、B 的边长之比为2:1,得A 、B 的体积比为
3A B 28()11
V V == A 、B 的质量比为
A A A
B B B 386411
V V m m ρρ==?= 将它们叠放在水平地面上,A 对B 的压强与B 对地面的压强之比为
1A A B A A A A 2B B A A B B A A B B 386:38417
p G G G gV V p S S gV gV V V ρρρρρρ?=====??++++
13.大于 大于 等于
【详解】
第一空.甲乙两容器中两种液体质量相同,由容器形状可知,甲液体的体积小
于乙液体的体积,由可知,甲的密度大于乙的密度,即ρ甲>ρ乙;
第二空.两容器中两种
解析:大于 大于 等于 【详解】
第一空.甲乙两容器中两种液体质量相同,由容器形状可知,甲液体的体积小于乙液体的体积,由m
V
ρ=
可知,甲的密度大于乙的密度,即ρ甲>ρ乙; 第二空.两容器中两种液体深度相同,ρ甲>ρ乙 , 由p =ρgh 可知,甲容器中液体对容器底的压强大于乙容器液体对容器底的压强,即p 甲>p 乙;
第三空.水平桌面上,两个相同容器中两种液体质量相等,完全相同的容器质量也相等,则甲乙容器与液体的总重力相等,故对桌面的压力F 甲=F 乙.
14.17∶35 【详解】
[1]由图可知,水对容器底部B 处的压强为
[2]水对容器顶部A 处的压强pA 与水对容器底部B 处的压强pB 表达式为 联立可知
解析:17∶35 【详解】
[1]由图可知,水对容器底部B 处的压强为
33B B 10kg/m 10N/kg 0.35m 3500Pa p gh ρ==??=水
[2]水对容器顶部A 处的压强p A 与水对容器底部B 处的压强p B 表达式为
A B A ()p g h h ρ=-水
B B p gh ρ=水
联立可知
B A A B A B B B ()0.35m 0.18m 170.35m 35
g h h p h h p gh h ρρ---====水水 15.变大 变小 【分析】
本题主要考察固体压强和液体压强的比较。第一空运用固体压强公式可以得出结论,第二空需要首先对液体压力和液体重力进行比较,再得出结果。
【详解】 [1]瓶对桌面的压强
解析:变大 变小 【分析】
本题主要考察固体压强和液体压强的比较。第一空运用固体压强公式可以得出结论,第二空需要首先对液体压力和液体重力进行比较,再得出结果。 【详解】
[1]瓶对桌面的压强属于固体压强,由于两种情况下压力都与总重力相等,而受力面积变小,根据公式F
p S
=
可知,压强变大。 [2]a 图中,水对瓶底的压力等于液体的重力,而在b 图中,水对瓶底的压力小于液体的重力。因此水对瓶底的压力变小。
16.63 【详解】
墙体横截面积相等,竖直,可以用压强公式进行判断.
设墙的最大高度为h ,因砖的厚度为7cm ,砖缝间建筑用胶的厚度为1cm , 所以,砖的总高度;砖缝间建筑用胶的总厚度; 因墙体对墙基的压
解析:63 【详解】
墙体横截面积相等,竖直,可以用压强公式p gh ρ=进行判断. 设墙的最大高度为h ,因砖的厚度为7cm ,砖缝间建筑用胶的厚度为1cm ,
所以,砖的总高度
78h ;砖缝间建筑用胶的总厚度1
8
h ; 因墙体对墙基的压强不得超过4.9×105Pa ,根据p gh ρ=可得:
3333571
2.410kg/m 10N/kg 2.210kg/m 10N/kg 4.910Pa 88
h h ???+???≤?
解得:392
m 20.63m 19
h ≤
≈. 17.下 大 b 【详解】
如图,a 容器位置高,c 容器位置低,即液面低,A 管连接两容器后,在液体重力的作用下,A 管中水会向下流动,或根据液体压强特点可知,c 容器中液面低,产生的压强小,
解析:下 大 b 【详解】
如图,a 容器位置高,c 容器位置低,即液面低,A 管连接两容器后,在液体重力的作用下,A 管中水会向下流动,或根据液体压强特点可知,c 容器中液面低,产生的压强小,所
以水向下流动;
由于a 、b 容器液面存在高度差,所以会产生一定的压强,又由于容器b 和c 是密闭的,此压强通过C 管作用于b 容器中.所以容器B 中的压强大于大气压;
由于a 、c 液面的高度差大于a 、b 液面的高度差,此高度差产生压强,所以管B 有水喷出.据此可知,增加b 容器的高度时,此高度差会增加,B 管口的压强增大,所以喷泉的高度增加.
18.1:3 1:2 【解析】
解答:因为同种材料制成的左右两个均匀实心圆柱体,质量比为,
所以它们的体积之比为,,因为实心圆柱体,高度均为,所以它们的底面积之比为,;因为将两圆柱体沿水平方
解析:1:3 1:2 【解析】
解答:因为同种材料制成的左右两个均匀实心圆柱体,质量比为
13
, 所以它们的体积之比为,
1
1122213
m V m m V m ρ
ρ
===,因为实心圆柱体,高度均为0h ,所以它们的底面积之比为,1
01122201
3
v h s V v s V h ===;因为将两圆柱体沿水平方向截去某一相同的高度h
后,则它们截去的部分的体积分别为,'
1122h,?
V S V S h ==,所以它们截去的部分的质量分别为,
''111ρρm v s h == ''222ρρm V S h ==,
所以它们剩余部分的质量分别为,'
11101ρm m m s h -剩==-()110ρρs h s h h -=
'22202ρm m m s h -剩==-()220ρρs h s h h -=,因为它们分别将所截去的部分叠放至对方剩
余部分上表面,所以叠放后新组合的两物体质量分别为,'
21011ρ(m m m s h +总剩==-2)ρh s h +,
'12022ρ(m m m s h +总剩==-1)ρh s h +,所以叠放后新组合的两物体对水平面的压力分别
为,11021ρρF m g s h h g S hg -+总==(),22012ρρF m g s h h
g S hg -+总==(),所以叠放后新组合的两物体对水平面的压强分别为,()1021111
S h h S hg
F P F S ρρ-+==,()2012222
S h h S hg
F P S S =
=ρρ-+,