备考中考物理知识点复习专练(知识点精讲)专题固体液体的压强(含解析)
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专题 09 固体液体的压强考点一:压强1.压力:物理学中把垂直压在物体表面的力叫做压力,其方向总是垂直物体表面,作用点在受力物体上,如图所示,物体对受力面的压力F 与重力G 的关系。
注意:压力与重力是两个不同性质的力。
当物体放在水平面且在竖直方向上只受重力和水平面支持力作用时,对水平面的压力与物体的重力大小相等,否则不相等。
2.压力的作用效果:压力的作用效果与压力大小和受力面积有关,用压强来反应压力的作用效果。
3.压强:我们把物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强,其定义式是p=F ,单位是帕(牛/米S2),符号Pa(N/m2)。
4.增大或减小压强的方法:(1)增大压强的方法:增大压力或减小受力面积;(2)减小压强的方法:减小压力或增大受力面积。
5.拓展:①公式p=F对于固体、液体和气体都适用。
S②对密度均匀、形状规则的柱体,如粗细均匀的圆柱体、长方体、正方体等,放在水平面上,它们对水平支持面压强p=F=G=mg=ρ物Shg=ρ物gh。
S S S S③一容器盛有液体放在水平桌面上,求压力、压强问题:把盛放液体的容器看成一个整体,先确定压力(水平面受的压力F=G +G ),后确定压强(一般常用公式p=F )。
容液S考点二:液体压强1.液体压强的产生:由于液体受到重力作用,并且具有流动性,所以对液体内部、容器底和侧壁都有压强。
2.液体内部压强的特点:液体内部向各个方向都有压强;液体压强随深度的增加而增大,在同一深度液体向各个方向的压强相等,液体压强还与液体密度有关。
3.液体压强:计算公式p=ρgh,其中ρ指液体的密度,h 表示液体的深度。
4.连通器:上端开口,下端相通的容器叫做连通器,其原理是:同一种液体不流动时,液面保持相平,其应用有:船闸、水壶等。
5.液体对容器底的压力F 与液体的重力G 的关系:柱形容器,F=G 液;上宽下窄容器,F<G 液;上窄下宽容器,F>G 液。
考点一压强【典例】(2018•铜仁市)边长为 10cm,密度为0.6×103kg/m3 的一个正方体物块放在水平面上,物块对水平面的压强是(g 取 10N/kg)A.450Pa B.550Pa C.600PaD.700Pa【答案】C【点评】此题主要考查重力、密度、压强的计算,解答此题要注意受力面积应为接触面积而不是整个桌面的面积,这也是学生容易出错的地方,因此要向学生强调受力面积这一知识点。
专题15固体压强章节考点考试题型难易度压强压力选择题、实验题★固体压强选择题、填空题、计算题★★★一、压力:1.定义:压在物体表面的力叫压力(必须要接触);(用符号F表示);2.方向:且指向受压的物体;3.作用点:(接触面上)。
4.压力的示意图作法:(1)作用点画在接触面上;(2)垂直接触面(标上垂直符号)画力;(3)指向受压物体,有大小还需标上大小。
5.压力的大小:(1)通常把物体放在水平的桌面上时,如果物体不受其他力,则压力等于物体的重力:即 F = G = mg(2)重为G的物体在承受面上静止不动时所受压力的大小:分类直接放置水平受力竖直下压竖直上拉顶在顶板压在墙上受力情况压力G G G+F G-F F-G F (3)多物叠放对地面的压力等于所有物体的重力:F=G1+G2+…+G n(4)容器装液体+其他物体+外力时对地面的压力:F=G容+G液+G物-F拉(或 +F压)6.压力的作用效果影响因素:(1)压力的作用效果:使物体发生形变。
(2)影响压力的作用效果的因素:压力的作用效果跟压力的大小和受力面积的大小有关。
(3)探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验:①实验通过观察海绵的来判断压力的作用效果(海绵凹陷越深,压力的作用效果越明显),这种实验方法叫作;②分析比较图甲、乙的实验现象,可以得出结论:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;③分析比较图乙、丙的实验现象,可以得出结论:当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;④概括这两次实验结论是:压力的作用效果与和有关;⑤本实验研究问题时,采用的实验方法是控制变量法、转换法。
【例题1】关于压力和重力,下列说法中正确的是( )A.压力一定等于重力B.压力的方向与重力的方向相同C.有些情况下压力是由重力产生的D.压力就是重力 【变式1】如图中表示物体对支持面的压力正确的是( )【例题2】小明利用海绵、桌子和砝码进行探究压力的作用效果跟哪些因素有关的实验,如图所示,下列分析不正确的是( )A.甲、乙图探究的问题是:压力的作用效果与压力是否有关B.探究的结论是:压力的作用效果只与压力的大小有关C.通过观察海绵凹陷程度判断压力作用效果D.探究过程用到了控制变量的方法【变式2】如图是“探究影响压力作用效果的因素”实验,甲图所示,将小桌放在海绵上;乙图所示,在小桌上放一个砝码;丙图所示,把小桌翻过来,桌面朝下,并在它上面放一个砝码。
题型四:液体压强放物体问题【考点】放入物体之液体压强极值问题【解析】(1)V水=200×10-4m2×0.3m=6×10-3m3m水=ρV=1×103千克/米3×6×10-3米3=6千克(2)p=ρ水gh=1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×0.3米=2.94×103帕(3)V排=(0.4m-0.3m)×200×10-4m2=2×10-3m3ρ水gV排=ρ物gV物1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×2×10-3m3=ρ物×9.8牛/千克×2.5×10-3m3ρ物=0.8×103千克/米3【答案】(1)6千克(2)2.94×103帕(3)0.8×103千克/米3【教学建议】讲解此题第三问时应先说清楚原理,放入物体之液体压强最大值应在水满之时,V排确定,G排确定,F浮确定,而当物体在液体中静止时,G物总大于等于F浮,所以当G物最小值为F浮时ρ物也取到最小值。
【考点】放入物体之固压、液压综合问题【解析】①V水=m水/ρ水=2千克/1×103千克/米3=2×10-3米3②p酒精=ρ酒精gh=0.8×103千克/米3×9.8牛/千克×0.1米=784帕③F甲= F乙G甲= G乙(m+m A)g=3mg m A=2mp液甲=ρ水gh水=ρ水g(h水原+ h)= p水原+ρ水gV A/3S= mg/3S+ρ水gV A/3Sp液乙=ρ酒精gh酒精=3 mg/5Sp液甲= p液乙mg/3S+ρ水gV A/3S=3 mg/5SV A=4m/5ρ水ρA= m A/ V A=2m/4m/5ρ水=2.5ρ水【答案】①2×10-3米3 ②784帕③2.5ρ水【教学建议】讲解此题第三问时应再次强调“液体压强看体积、固压看质量”这个关键点,从固体压强关系求出放入物体质量,从液压关系求出放入物体体积,学生在做压强计算之压轴第三问时往往缺少大局观,故需让学生先分析题意,再确认大致解题思路,最后解题,做到有的放矢。
专题03压强计算—在柱体或液体中加物体一、常见题目类型1.将物体甲全部或切去一部分体积浸没在容器乙的液体中(见图1)。
2.将乙容器放在甲的上方(见图1)。
3.将另一物体A分别放在柱体甲表面的上方或浸没在容器乙的液体中(见图2)。
4.将一实心物体A分别浸没于甲、乙液体中(见图3)。
图3二、常用到的基础知识与分析方法1.压强:p=ρgh,p=F/S2.变化(增大或减小)的压强:△p=△F/S△p=ρg△h3.把物体放入柱形液体中浸没时,液体对容器底部产生的压力:F=pS=ρghS+ρg△h S=G液+G排(F浮)即等于原来液体的重力与物体受到的浮力之和。
F浮=ρ液gV排增大的压力△F=G排=就是物体排开的液体所受到的重力(即浮力)。
4.区别液体的压强与固体的压强(容器对地面的压强)在液体不溢出时,则液体对容器底部的压强p液=ρ液gh液=F液/S容器容器对地面的压强p地=F地/S容器=G物体+G容器/S容器5.区别液体的压强与固体的压强(容器对地面的压强)在液体不溢出时,则液体对容器底部压强的增加量Δp液=ρ液gΔh液=ρ液gV物体/S容器容器对地面压强的增加量Δp地=ΔF地/S甲==G物体/S甲=ρ物体gV物体/S容器6.理解“轻质薄壁”容器即容器的重力为0,内部液体的受力面积与水平面的受力面积相等。
三、例题分析【例题1】(2023闵行二模)将足够高的薄壁柱形容器甲、乙放置在水平地面上,如图9所示,甲、乙两容器中分别盛有深度为0.1米的酒精和质量为1千克的水。
已知容器乙的底面积为1×10-2米2,酒精的密度为0.8×103千克/米3。
甲乙图9。
①求水的体积V水②现将密度为2×103千克/米3的小球放入某个容器内,小球浸没于液体中,此时两液体对容器底部的压强恰好。
相等,求该容器对地面压强的增加量Δp地【例题2】(2023普陀二模)如图所示,实心正方体甲和盛有水的轻质柱形容器乙放在水平桌面上。
专题03 压强考点解读的单位是牛顿(N),受力面积S的单位要用平方米(m2),这样得到物体所受压强P的单位是帕(Pa)。
(2)压力F的大小不一定等于重力,方向也不一定是竖直向下。
压力与物体表面垂直;(3)受力面积S是指物体相互挤压的面积,与物体表面积不一定相等,可以等于或小于物体表面积,但绝对不会大于物体的表面积。
(4(5二、对压强公式p=ρgh的理解:(1)应用P=ρgh计算时,单位要统一。
p表示液体的压强,单位是Pa,ρ表示液体的密度,单位是kg/m3,h表示液体的深度,单位是m,g一般取9.8 N/kg。
(2)h是指深度,表示从自由液面到计算压强的那点之间的竖直距离,即深度是由上往下量的。
(3)压强公式P=ρgh既适用液体和气体,又适用形状规则的固体。
(4(5)液体对容器底部的压力一般不等于液体的重力,只有柱形容器(圆柱、正方体、长方体)放到F=求水平面上,液体对容器底部的压力才等于液体的重力(F=G)。
其他情况的压力应用公式PS 解。
重点考向1.(2019•南京)2019年,我国航天事业取得了世界瞩目的又一项成就﹣“玉兔二号”月球车成功登陆月球背面。
图示为科技馆展厅内“玉兔二号”月球车的模型,质量为36kg。
(1)模型车静止在水平地面上时,它对地面的压力为多少牛?(g取10N/kg)(2)若车轮与地面的总接触面积为400cm2,则车对地面的压强为多少帕?【解析】解:(1)模型车静止在水平地面上时,它对地面的压力:F=G=mg=36kg×10N/kg=360N。
(2)车对地面的压强:p===9×103Pa。
答:(1)模型车静止在水平地面上时,它对地面的压力为360N;(2)若车轮与地面的总接触面积为400cm2,则车对地面的压强9×103Pa。
2.(2019•岳阳)人工智能逐渐融入我们的生活。
如图所示,某餐厅的送餐机器人的质量为40kg,它与地面的接触面积为0.01m2。
中考物理备考复习资料汇编:专题08 固体与液体的压强变化分析一、分析压强变化常用到的基础知识: 1、 压强: SFp = gh p ρ= 2、 密度:Vm =ρ 3、 柱体对水平面压力的大小等于柱体的重力大小:F = G = mg4、柱形物体的体积: V = sh (长方体) V = h 3(立方体) 柱体的底面积:S = ab S = h 25、力的概念:力的平衡、压力。
二、常见题目类型:面对的大多是柱形物体或柱形容器内的液体。
1、固体:①两个柱体叠放(或施加压力); ②对柱体进行水平或竖直方向切割; ③使柱体发生转动; ④叠放、切割+叠放等问题。
2、液体:①在容器倒入或抽取原液体;②在液体中放入或取出物体。
三、选择题的分析判断方法:物理公式推导(定性、定量)、数学比例、极限法、分解法、给予数值法等。
1、 根据题目提供的已知条件判断出两个物体原来的密度、压力、压强的大小关系:可根据 P=F/S 、 P=ρgh 或ρ=m/V 等判断。
2、根据要求的未知物理量,确定压强、压力的变化情况,变化量(ΔP 、ΔF )。
3、结合题目找出改变(增大或减小)ΔP 、ΔF 的方法。
①变化的压强可以用ΔP=ΔF/S (对于柱类物体也可用ΔP=ρg Δh ) 或ΔP=P 1-P 2等分析计算;②变化的压力可以用ΔF=Δmg 、 ΔF=ΔPS 、 ΔF=mg/n ( n 为比例) 或ΔF=F 1-F 2等分析计算;③柱形物体或液体的压强均可以用P=F/S 或 P=ρgh 判断,要看题目提供的条件。
分析此类问题应用的知识多,综合性强,应熟练掌握质量、重力、压力、密度、压强及体积、面积等有关知识。
一、柱体切割与叠放(一)常见题目类型1.只切割不叠放:将甲、乙(或一个)柱形物体沿水平(或竖直)方向切去某一厚度(体积或质量)(如图1)。
2.切割加叠放:将甲、乙(或一个)柱形物体沿水平(或竖直)方向切去某一厚度(体积或质量)并叠放在对方(或自己)上面(如图2)。
最新初中物理考点总复习专题讲解《专题10:固体、液体压强》一、考向分析:固体、液体压强在中考中主要以填空题、实验探究题和计算题的形式出现,考查了探究固体压强的计算,;连通器的应用;液体压强的定性分析;利用液体压强测量液体的密度.二、考点汇总:【考点1】压力定义产生条件方向作用点单位作图________在物体表面上的力叫压力物体之间相互接触且发生相互挤压压力的方向总是________于物体的受力面,指向受力物体的内部在被压物体的受力面上,作用点等效作用在接触面中心压力的单位是______,符号为N压力重力【考点2】影响压力的作用效果的因素探究方法由于压力的作用效果可能与多个因素有关,故在探究时采用______法;实验中压力的作用效果通过_________-来反映,这种研究问题的方法为______法探究过程实验结论(1)比较甲乙得出:在______一定时,______越大,压力的作用效果越明显(2)比较乙丙得出:在______一定时,______越小,压力的作用效果越明显【考点3】固体压强及有关计算定义意义公式单位增大压强方法减小压强方法在物理学中,物体所受____的大小与_____之比表示_____的物理量_____,其中p表示_____、F表示____、S表示物体的_______在国际单位制中,力的单位是____,受力面积的单位是_____,压强的单位是_____,它有一个专用的名称叫_______,简称____,符号是____①受力面积一定时______压力②压力一定时______受力面积③在增大压力的同时减小受力面积①受力面积一定时______压力②压力一定时______受力面积③在减小压力的同时增大受力面积※提示:(1)公式中的F是压力而不是重力.(2)公式中的受力面积是两物体的实际接触面积,而不一定是受力物体的表面积.【考点4】液体内部压强特点及其有关计算产生的原因探究影响液体内部压强大小的因素计算液体受_______作用,具有___________探究方法:由于液体压强的大小与多个因素有关,故在探究时采用________法;实验中液体压强的大小是通过U形管两边的高度差来反映,这种研究问题的方法为转换法实验结论:①液体对容器底和侧壁都有______,液体内部向_______都有压强;②在同一深度,液体向各个方向的压强都_________.③液体的压强随深度的增加而__________;④不同液体的压强与液体的___________有关,在同一深度处,液体__________越大压强也越大________,其中ρ表示_______、h表示_______-公式补充①由公式可知,液体的压强只跟液体的密度ρ和液体深度h有关,而与液体的重力、容器的形状、底面积大小等因素无直接关系②计算液体的压力、压强,一般先用p=ρgh计算压强,再用F=pS计算压力※提示:液体对容器底的压力F与液体的重力G的关系:【考点5】连通器定义原理应用上端________,下端________的容器连通器里装同种液体,当液体不流动时时,连通器各部分中的液面高度总是________的茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等都是根据连通器的原理来工作的三、命题预测:命题点1固体压强一块写有校训的花岗岩石料质量为31.8t、密度为2.65×103kg/m3,立在用砖砌成的长4m、宽2m、高0.5m的水平基座上(如图所示),石料与基座的接触面积为2.12m2.已知砖的密度为2.05×103kg/m3,基座砖缝中水泥砂浆的密度与砖的密度相同.(g 取10N/kg)求:(1)花岗岩石料的体积;B(2)石料对基座的压强;(3)石料对基座与基座对地面的压强之比.本题考查体积、压力、压强、重力等的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,要知道在水平面上物体对水平面的压力等于物体自身的重力,还要知道砖平放在地面上与地面的接触面积等于长与宽的乘 积.1.有一个密度均匀的长方体铜块,被截成 A 、 两块,如图所示.已知 L A ∶L B =3∶2,则它们对水平桌面的压力和压强之比分别为()2BA.FA∶FB=2∶3pA∶pB=3∶2B.FA∶FB=3∶2pA∶pB=2∶3C.FA∶FB=2∶3pA∶pB=1∶1D.FA∶FB=3∶2pA∶pB=1∶12.水平桌面上放一本书,书的质量为300g,与桌面的接触面积为5×10-m2,则书所受的重力为________N,书对桌面的压强为________Pa.(g=10N/kg)3.内燃机把内能转化为________能,若汽油机汽缸活塞的面积为40cm2,燃气在汽缸内产生的高温气压为2.5×105Pa,则活塞上获得的推力为________N.命题点2液体压强(多选)如图所示,两个底面积不同的圆柱形容器内分别盛有深度不同的液体,已知距容器底部均为h的A、两点的压强相等.现将实心金属球甲、乙分别浸没在左右两液体中,均无液体溢出,此时A点的压强大于B点的压强,则下列说法中正确的是()A.放入金属球前,两容器中液体对容器底的压力可能相同B.甲容器中液体的密度一定大于乙容器中液体的密度C.甲球的质量大于乙球的质量D.甲球的体积大于乙球的体积(比较液体压强的大小关系可以根据液体压强的计算公式 p =ρ gh进行分析;液体对容器底部的压力可以根据 F =pS 分析,也可以根据容器的形状比较压力与重力的关系分析,会灵活运用不同的比较方法.4.如图所示,是放在水平桌面上的两只圆筒形容器 A 和 B ,容器的底面积 S A =2S B ,在 A 、B 两容器中分别装有体积相等的甲、乙两种液体.已知液体对两容器底产生的压强相等.则关于甲、乙两种液体的密度 ρ 和两容器对桌面的压强 p(不计圆筒形容器的质量),下面的判断正确的是()A .ρ甲=2ρ 乙 p A =2p BB .ρ甲 =2ρ 乙p A =p BC .ρ甲 =ρ乙p A =p BD .ρ=ρ甲 乙p A =2p B5.如图所示,三峡大坝的正常蓄水位为 175 m ,则深度为 20 m的某处受到水的压强为________Pa.轮船在通过三峡大坝时,需经过五级船闸才能完成“跳大坝”的壮举,船闸利用了________原理.ρ水=1×103 kg/m 3,g =10 N/kg)6.饮茶是我国的传统文化,如图所示是一把装有水的茶壶,壶嘴与壶身构成________.茶壶的底部受到水产生的压强为________Pa.若茶壶内部的底面积为18cm2,则茶壶内底部受到水的压力为________N.(g=10N/kg)实验突破:命题点探究压力的作用效果与哪些因素有关实验“探究压力的作用效果和什么因素有关”常从以下几个方面进行考查:(1)转化法的运用:受力物体形变的程度反映压力作用效果的大小;(2)控制变量法的应用;(3)实验结论的分析和得出;(4)设计实验方案和评估改进.如图所示,为小丽在“研究影响压力作用效果的因素”实验中所选用的器材在水平桌面上进行的实验过程图示.(1)本实验的科学探究方法是_________;(2)小丽为了探究压力作用的效果跟压力大小的关系,应该通过图中的______两次实验进行比较得出结论;为了探究压力作用的效果跟受力面积大小的关系,应该通过图中的________两次实验进行比较得出结论;(3)通过实验小丽得出结论:压力作用的效果不仅跟压力的大小有关,而且跟受力面积有关.小丽的结论________(填“正确”或“不正确”);(4)在生活中,书包的背带做得又宽又大,这是利用了:________________来减少压力作用的效果;俗话说“磨刀不误砍柴工”所蕴含的物理知识是:________________来增加压力作用的效果.(5)同学们是根据________________来比较压力作用效果的.(6)观察比较图D、E的情况可以得到的结论是:_____________________________________________________.(7)如果在实验中没有海绵,可选择现实生活中____________________来代替.解决此类题的关键:一是掌握压力作用效果的影响因素,二是会利用控制变量法和转化法探究压力作用效果的影响因素.强化训练(一):一、选择题1.在国际单位制中,压强的单位是以哪位科学家的名字命名的()A .牛顿B .帕斯卡C .托里拆利D .伽利略2.下列实例中,属于增大压强的是()A .图钉尖很尖锐B .书包背带较宽C .汽车车轮较多D .滑雪板面积较大3.图中的两个容器中盛有同种相同质量的液体,容器底部受到液体的压强分别为 p A 、p B ,容器底部受到液体的压力分别为 F A 、 F B ,则()A .p A =pB F A =F BB .p A =p B F A <F BC .p A <p B F A =F BD .p A >p B F A >F B4.下列各图不属于连通器的是()A CB Cp pp p p p 5.如图所示,a、b为放在水平地面上的两个均匀圆柱体,已知底面积Sa=3Sb,高度hb=2ha,对地面的压强pa=pb,圆柱体密度分别为ρa和ρb,对地面的压力分别Fa和Fb.则下列说法正确的是()A.ρa=ρb,Fa=FbB.ρa=2ρb,Fa=3Fb111C.ρa=2ρb,Fa=3F b D.ρa=3ρb,Fa=3Fb6.如图所示,A、B、C是三个圆柱形容器,分别装有水或酒精(ρ<ρ),、两容器中液体深度相同,、两容器的底面积相同.三酒精水个容器底部所受的液体压强分别为pA、B、C,下列判断正确的是()A.A>pB>pCB.C<pA=pBC.A>pB=pCD.C <pA<pB7.用图所示的实验装置来测量液体的密度.将一个带有阀门的三通U形管倒置在两个装有液体的容器中,用抽气机对U形管向外抽气,再关闭阀门K.已知左边液体的密度为ρ1,左右两边液柱高度差分别为h1、h2,则下列说法正确的是()(A.实验中必须将U形管内抽成真空B.若将U形管倾斜,左右两边液柱高度差会增大C.右边液体的密度ρ2=ρ1h1/h2D.右边液体的密度ρ2=ρ1h2/h18.多选)如图所示,质量和底面积都相同的两个容器,分别装有质量和深度均相等的甲乙两种不同液体,下列说法正确的是()A.甲液体的密度大于乙液体的密度B.两容器对桌面的压强大小相等C.两容器底部所受液体的压强大小相等D.两容器底部所受液体的压力大小相等二、填空题9.物体A静止在水平桌面上,如图甲,用一水平推力把物体A 向右移动(不落地),如图乙,则物体A在移动过程中对桌面的压力________,压强________,所受摩擦力________(填“变大”“变小”或“不变”).410.湾鳄锥状的牙齿有利于增大其啃噬猎物时的________,经测试,成年湾鳄1cm2的咬合力高达4.2×104N,合________Pa.(1cm2=10-m2)11.如图所示,一个未装满水的瓶子,正立在水平桌面上时,瓶对桌面的压强为p1,瓶底受到水的压力为F1;倒立时瓶对桌面的压强为p2,瓶盖受到水的压力为F2,则p1________p2,F1________F2.(填“>”“<”或“=”)12.一支长度为20cm的试管装满了水,用橡皮塞将管口塞紧且管口朝上处于竖直状态,并保持静止.已知水的密度为1×103kg/m3,g=10N/kg,则由于水受到重力而对试管底部产生的压强为________Pa,现将试管由竖直状态倾斜为与水平方向成45°角,则试管底部受到水的压强会________(填“增大”“减小”或“不变”).三、实验探究题13.在探究影响压力作用效果的因素时,某同学利用小桌,海绵和砝码等器材进行了如下图所示的实验.(1)画出丙图中海绵的上表面受到的压力的示意图.(2)比较甲、乙两图,可以得出的结论是__________________________________________.下列实例中,直接应用该结论的是________(填序号).①交通管理部门规定,货车每一车轴的平均承载质量不得超过10t②小小的蚊子能轻而易举地用口器把皮肤刺破③书包要用宽的背带14.在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中,小芳猜想:液体的压强可能与液体的密度、深度等因素有关.(1)要研究液体的压强与某个因素的关系,需要先控制其他几个因素不变,这种实验探究方法称作____________法.(2)下图是小芳同学设计的用压强计探究影响液体压强因素的三个实验装置:①要探究液体密度相同时,液体的压强与液体的深度是否有关,应选取装置甲和装置________(填“乙”或“丙”)来进行研究;②要探究液体深度相同时,液体的压强与液体的密度度是否有关,应选取装置乙和装置________(填“甲”或“丙”)来进行研究.四、计算题15.图甲所示是我市的新景点——江面上的步行桥,人称“南京眼”,该桥总长约800m,是人们观光旅游的好去处.图乙所示是一辆四轮观光游览车.(1)若游览车以10km/h的速度匀速行驶,则它通过该桥约需多少小时?(2)已知游览车的质量为1200kg,它受到的重力是多少?(g取10 N/kg)(3)游客乘坐游览车在水平桥面上观光时,车轮与地面的总接触面积为800cm2,人的总重为8000N,则游览车对桥面的压强是多少帕?强化训练(二):一、选择题1.一张报纸平放在桌面上时对桌面的压强为 p 1,将这张报纸对折后平放时对桌面的压强为 p 2,将这张报纸撕去一半后平放时对桌面的压强为 p 3,则 p 1、p 2、p 3 三者之间的关系是()11A .p 1=2p 2B .p 1=4p 2C .p 1=2p 3D .p 1=p 32.两个用同一种材料制成且完全相同的密闭圆台形容器一正一反放置在同一水平桌面上,容器内装有质量和深度均相同的液体,如图所示.若它们分别在水平方向拉力 F 1 和 F 2 的作用下沿桌面做匀速直线运动,速度分别为 v 和 2v ,容器底部受到液体的压强分别为 p 1和 p 2.下列关系正确的是()A .p 1=p 2 F 1=F 2B .p 1>p 2 F 1<F 2C .p 1>p 2 F 1=F 2D .p 1<p 2 F 1>F 23.如图所示,密度为 ρ、厚度为 d 、边长为 L 的均匀正方形薄板静止在水平桌面上,其右端与桌子边缘相平.板与桌面间的光滑程L度不变,现用水平力向右推薄板使其运动4,在推薄板的过程中薄板对桌面的压力 F 、压强 p 和摩擦力 f 的变化情况是()A.p、F、f均不变4B.p大小由ρdg增大为3ρdg,F不变、f变大4C.F大小由ρL2dg减小为3ρL2dg,p不变、f变小4D.p大小由ρdg增大为3ρdg,F、f不变二、填空题4.如图所示是一辆不慎驶入水中汽车的车门,随着水位升高,车门上A处受到水的压强将________.若车门在水下部分的面积为0.8m2,受到水的平均压强为5×103Pa,g=10N/kg,此时车门所受水的压力为________N,相当于________kg水压在车门上,因此,建议汽车不慎驶入水中时,应立即设法从车内逃离,避免生命危险.5.如图所示,圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上,它们的底面积分别为0.02m2和0.01m2,容器甲中盛有0.2米高的水,乙容器中盛有0.3m高的酒精,此时水对容器甲底部的压强为________Pa.现分别从两容器中抽出质量均为m的水和酒精,使两容器中剩余的水和酒精对容器底部的压强相等,则两容器内剩余的水和酒精的高度之比为________,m等于________kg.三、实验题6.小李同学利用如图装置探究“液体内部压强的特点”.(1)小李检查压强计的气密性时,用手指不论轻压还是重压橡皮膜,发现U形管两边液柱的高度差变化________(填“大”或“小”),表明其气密性差.小李调节好压强计后,U形管两边液面相平.(2)小李把金属盒分别浸入到甲、乙图中的两种液体(水和酒精)中,发现图甲中U形管两边液柱的高度差较小,他判断图甲中的液体是酒精,其结论不可靠,原因是没有控制金属盒在液体中的____________;他改变图乙中金属盒的深度,其探究情况如图丙所示.(3)小李应该比较图________,得出金属盒离液面的距离越深,U 形管两边液柱的高度差就越大,表示液体的压强就越________.(4)小李发现在同种液体中,金属盒所处深度相同时,只改变金属盒的方向,U形管两边液柱的高度差不变,表明___________________________________________________________ ___________________________________________________.四、计算题7.一矿石样品的质量为58g,将其放入盛有50mL酒精的量筒中,样品完全浸入酒精后液面上升至70mL处.已知空量筒质量为60g,量筒底面与水平桌面的接触面积为2cm2.(g取10N/kg,酒精密度为0.8×103kg/m3,1mL=1cm3)求:(1)矿石的密度;(2)将矿石样品放入盛酒精的量筒中后,三者的总质量;(3)将矿石样品放入盛酒精的量筒中后,放置于水平桌面上,量筒对桌面的压强.8.如图所示,一个边长为10cm、重4N的正方体木块,放置于1m2的水平桌面上.将重2N的水倒入一个锥形瓶中,瓶重1N,底面积为60cm2,水深度为5cm,将锥形瓶放在木块上.求:(1)水对瓶底的压强.(2)木块对桌面的压强.例 1(1)花岗岩石料的体积:V = = ρ F p N ,基座对地面的压强:p = = S = =5×104 Pa ,所以石料对基座和基参考答案考点汇总:考点 1 垂直作用 垂直 牛顿考点 2 控制变量 海绵的凹陷程度 转换 受力面积 压力压力 受力面积F考点 3 压力 受力面积压力作用效果 p =S 压强 压力受力面积 牛 平方米 牛每平方米 帕斯卡 帕 Pa 增大 减小 减小 增大考点 4 重力 流动性 控制变量 压强 各个方向 相等 增大 密度 密度 p =ρ gh 液体的密度 液体的深度考点 5 开口 连通 相同命题预测:石 m 石 石 31.8×103 kg 2.65×103 kg/m 3=12 m 3;(2)由于石料放在水平基座上,石料对基座的压力大小等于石料受到的重力大小,即: =G =m g =31.8×103 kg ×10 N/kg =3.18×105 N , 石石石F 3.18×105 N则石料对基座的压强: 石=S 石= 2.12 m 2 =1.5×105 Pa ;(3)基座受 石到的重力大小:G =m g =ρ基基基V g =2.05×103 kg/m 3×(4 m ×2 基m ×0.5 m)×10 N/kg =8.2×104 基 F 基G +G 石 S 基基 3.18×105 N +8.2×104 N 4 m ×2 m座对地面的压强之比 p ∶p =(1.5×105)Pa ∶(5×104)Pa =3∶1.石基5=2.5×10 Pa.0.08 m (3)游览车对桥面的压强为:p =S = S = S =例 2 AD题组训练 1.D 2.3 60 3.机械 1 000 4.B 5.2×105 连通器 6.连通器 1.5×103 2.7实验突破:例 (1)控制变量法 (2)D 、E E 、F (3)正确 (4)增大受力面积减小受力面积 (5)海绵的凹陷程度 (6)受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显 (7)泡沫塑料或细沙堆强化训练(一):1.B 2.A 3.C 4.C 5.B 6.D 7.C 8.AB 9.不变 变大 不变 10.压强 4.2×108 11.< > 12.2×103 减小13.(1)(2)当受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显 ①14.(1)控制变量 (2)①乙 ②丙s 0.8 km15.(1)通过该桥所需时间为:t =v =10 km/h =0.08 h ;(2)游览车的重力为:G 1=mg =1 200 kg ×10 N/kg =1.2×104 N ;F G 总 G 1+G 21.2×104 N +8 000 N2强化训练(二):1.D 2.C 3.D 4.增大 4×103 400 5.2 000 4∶5 0.8m F6.(1)小 (2)深度相同 (3)乙、丙 大 (4)在同种液体的同一深度处(或在相同条件下),液体内部向各个方向的压强相等7.(1)V =V 2-V 1=70 mL -50 mL =20 mL =20 cm 3,矿石的密度为:m 58 g ρ = V =20 cm 3=2.9 g/cm 3;(2)m =ρ 酒精酒精 ×V 酒精=0.8 g/cm 3×50 cm 3=40 g , =m +m 总 石 酒精 +m =58 g +60 g +40 g =158 g =0.158 kg ; 量筒(3)F =G =mg =0.158 kg ×10 N/kg =1.58 N ,量筒对桌面的压强为:pF =S =1.58 N/2×10-4 m 2=7 900 Pa.8.(1)水对瓶底的压强:p =ρ水 gh =1.0×103 kg/m 3×10N/kg ×0.05 m =500 Pa ;(2)S =10 cm ×10 cm =100 cm 2=0.01 m 2,木块对桌面的压力: =G +G +G =4 N +2 N +1 N =7 N ,木块对桌 木 水 瓶F 7 N 面的压强:p ′=S =0.01 m 2=700 Pa.。
中考物理考点复习固体、液体压强(二)本讲内容在近几年中考中主要以填空题、实验探究题和计算题的形式出现,考查了探究固体压强的计算,;连通器的应用;液体压强的定性分析;利用液体压强测量液体的密度.预测2020年中考会以选择题或计算题的形式考查压强的计算,增大和减小压强的方法.命题点1 固体压强一块写有校训的花岗岩石料质量为31.8 t 、密度为2.65×103 kg/m 3,立在用砖砌成的长4 m 、宽2 m 、高0.5 m 的水平基座上(如图所示),石料与基座的接触面积为 2.12 m 2.已知砖的密度为2.05×103 kg/m 3,基座砖缝中水泥砂浆的密度与砖的密度相同.(g 取10 N/kg)求:(1)花岗岩石料的体积;花岗岩石料的体积:V 石=m 石ρ石=31.8×103 kg 2.65×103 kg/m3=12 m 3(2)石料对基座的压强;由于石料放在水平基座上,石料对基座的压力大小等于石料受到的重力大小,即:F 石=G 石=m 石g =31.8×103 kg×10 N/kg=3.18×105 N ,则石料对基座的压强:p 石=F 石S 石=3.18×105 N 2.12 m2=1.5×105 Pa(3)石料对基座与基座对地面的压强之比. 基座受到的重力大小:G基=m基g =ρ基V基g =2.05×103kg/m 3×(4 m×2 m×0.5 m)×10 N/kg=8.2×104 N ,基座对地面的压强:p 基=F S 基=G 石+G 基S 基=3.18×105 N+8.2×104 N4 m×2 m =5×104 Pa ,所以石料对基座和基座对地面的压强之比p 石∶p基=(1.5×105)Pa∶(5×104)Pa =3∶1.本题考查体积、压力、压强、重力等的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,要知道在水平面上物体对水平面的压力等于物体自身的重力,还要知道砖平放在地面上与地面的接触面积等于长与宽的乘积.1.(2015·大庆)有一个密度均匀的长方体铜块,被截成A 、B 两块,如图所示.已知L A ∶L B =3∶2,则它们对水平桌面的压力和压强之比分别为(D )A .F A ∶FB =2∶3 p A ∶p B =3∶2 B .F A ∶F B =3∶2 p A ∶p B =2∶3C .F A ∶F B =2∶3 p A ∶p B =1∶1D .F A ∶F B =3∶2 p A ∶p B =1∶12.(2015·常德)水平桌面上放一本书,书的质量为300 g ,与桌面的接触面积为5×10-2 m 2,则书所受的重力为3N ,书对桌面的压强为60Pa.(g =10 N/kg)3.(2015·曲靖)内燃机把内能转化为机械能,若汽油机汽缸活塞的面积为40 cm 2,燃气在汽缸内产生的高温气压为2.5×105 Pa ,则活塞上获得的推力为1000N.命题点2 液体压强(多选)(2015·廊坊一模)如图所示,两个底面积不同的圆柱形容器内分别盛有深度不同的液体,已知距容器底部均为h的A、B两点的压强相等.现将实心金属球甲、乙分别浸没在左右两液体中,均无液体溢出,此时A点的压强大于B点的压强,则下列说法中正确的是(AD )A.放入金属球前,两容器中液体对容器底的压力可能相同B.甲容器中液体的密度一定大于乙容器中液体的密度C.甲球的质量大于乙球的质量D.甲球的体积大于乙球的体积比较液体压强的大小关系可以根据液体压强的计算公式p=ρgh 进行分析;液体对容器底部的压力可以根据F=pS分析,也可以根据容器的形状比较压力与重力的关系分析,会灵活运用不同的比较方法.4.(2015·唐山二模)如图所示,是放在水平桌面上的两只圆筒形容器A和B,容器的底面积S A=2S B,在A、B两容器中分别装有体积相等的甲、乙两种液体.已知液体对两容器底产生的压强相等.则关于甲、乙两种液体的密度ρ和两容器对桌面的压强p(不计圆筒形容器的质量),下面的判断正确的是(B)A.ρ甲=2ρ乙p A=2p BB.ρ甲=2ρ乙p A=p BC.ρ甲=ρ乙p A=p BD.ρ甲=ρ乙p A=2p B分析(1)已知液体的体积相等和底面积S A﹦2S B可得出深度关系,由两容器底受到的液体压强相等,利用p=ρgh可推出甲、乙两种液体的密度关系;(2)两容器底受到的液体压强相等和容器的底面积S A=2S B.利用p=FS FS可推出甲、乙两种液体的压力关系,即重力,由于不计圆筒形容器的质量,则容器对桌面的压力与液体的重力相等,根据公式p=FS FS比较容器对桌面的压强关系.5.(2015·成都)如图所示,三峡大坝的正常蓄水位为175 m,则深度为20 m的某处受到水的压强为2×105Pa.轮船在通过三峡大坝时,需经过五级船闸才能完成“跳大坝”的壮举,船闸利用了连通器原理.(ρ水=1×103 kg/m3,g=10 N/kg)6.(2015·铜仁)饮茶是我国的传统文化,如图所示是一把装有水的茶壶,壶嘴与壶身构成连通器.茶壶的底部受到水产生的压强为1.5×103Pa.若茶壶内部的底面积为18 cm2,则茶壶内底部受到水的压力为2.7N.(g=10 N/kg)命题点探究压力的作用效果与哪些因素有关实验“探究压力的作用效果和什么因素有关”常从以下几个方面进行考查:(1)转化法的运用:受力物体形变的程度反映压力作用效果的大小;(2)控制变量法的应用;(3)实验结论的分析和得出;(4)设计实验方案和评估改进.(2015·桂林)如图所示,为小丽在“研究影响压力作用效果的因素”实验中所选用的器材在水平桌面上进行的实验过程图示.(1)本实验的科学探究方法是控制变量法;(2)小丽为了探究压力作用的效果跟压力大小的关系,应该通过图中的D、E两次实验进行比较得出结论;为了探究压力作用的效果跟受力面积大小的关系,应该通过图中的E、F两次实验进行比较得出结论;(3)通过实验小丽得出结论:压力作用的效果不仅跟压力的大小有关,而且跟受力面积有关.小丽的结论正确(填“正确”或“不正确”);(4)在生活中,书包的背带做得又宽又大,这是利用了:增大受力面积来减少压力作用的效果;俗话说“磨刀不误砍柴工”所蕴含的物理知识是:减小受力面积来增加压力作用的效果.解决此类题的关键:一是掌握压力作用效果的影响因素,二是会利用控制变量法和转化法探究压力作用效果的影响因素.(5)同学们是根据海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的.(6)观察比较图D、E的情况可以得到的结论是:受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显.(7)如果在实验中没有海绵,可选择现实生活中泡沫塑料或细沙堆来代替.一、选择题1.(2014·苏州)在国际单位制中,压强的单位是以哪位科学家的名字命名的()A.牛顿 B.帕斯卡C.托里拆利 D.伽利略2.(2015·扬州)下列实例中,属于增大压强的是()A .图钉尖很尖锐B .书包背带较宽C .汽车车轮较多D .滑雪板面积较大3.(2015·滨州)图中的两个容器中盛有同种相同质量的液体,容器底部受到液体的压强分别为p A 、p B ,容器底部受到液体的压力分别为F A 、F B ,则()A .p A =pB F A =F B B .p A =p B F A <F BC .p A <p B F A =F BD .p A >p B F A >F B4.(2015·齐齐哈尔)下列各图不属于连通器的是()5.(2015·泰安)如图所示,a 、b 为放在水平地面上的两个均匀圆柱体,已知底面积S a =3S b ,高度h b =2h a ,对地面的压强p a =p b ,圆柱体密度分别为ρa 和ρb ,对地面的压力分别F a 和F b .则下列说法正确的是()A .ρa =ρb ,F a =F bB .ρa =2ρb ,F a =3F bC .ρa =12ρb ,F a =13F bD .ρa =13ρb ,F a =3F b6.(2015·泰州)如图所示,A 、B 、C 是三个圆柱形容器,分别装有水或酒精(ρ酒精<ρ水),A 、C 两容器中液体深度相同,B 、C 两容器的底面积相同.三个容器底部所受的液体压强分别为p A、p B、p C,下列判断正确的是()A.p A>p B>p C B.p C<p A=p B C.p A>p B=p C D.p C<p A<p B7.(2015·德州)用图所示的实验装置来测量液体的密度.将一个带有阀门的三通U形管倒置在两个装有液体的容器中,用抽气机对U形管向外抽气,再关闭阀门K.已知左边液体的密度为ρ1,左右两边液柱高度差分别为h1、h2,则下列说法正确的是()A.实验中必须将U形管内抽成真空B.若将U形管倾斜,左右两边液柱高度差会增大C.右边液体的密度ρ2=ρ1h1/h2D.右边液体的密度ρ2=ρ1h2/h18.(多选)(2014·潍坊)如图所示,质量和底面积都相同的两个容器,分别装有质量和深度均相等的甲乙两种不同液体,下列说法正确的是()A.甲液体的密度大于乙液体的密度B.两容器对桌面的压强大小相等C.两容器底部所受液体的压强大小相等D.两容器底部所受液体的压力大小相等二、填空题9.(2015·汕尾)物体A静止在水平桌面上,如图甲,用一水平推力把物体A向右移动(不落地),如图乙,则物体A在移动过程中对桌面的压力________,压强________,所受摩擦力________(填“变大”“变小”或“不变”).10.(2015·株洲)湾鳄锥状的牙齿有利于增大其啃噬猎物时的________,经测试,成年湾鳄 1 cm2的咬合力高达 4.2×104 N,合________Pa.(1 cm2=10-4 m2)11.(2015·威海)如图所示,一个未装满水的瓶子,正立在水平桌面上时,瓶对桌面的压强为p1,瓶底受到水的压力为F1;倒立时瓶对桌面的压强为p2,瓶盖受到水的压力为F2,则p1________p2,F1________F2.(填“>”“<”或“=”)12.(2014·绵阳)一支长度为20 cm的试管装满了水,用橡皮塞将管口塞紧且管口朝上处于竖直状态,并保持静止.已知水的密度为1×103 kg/m3,g=10 N/kg,则由于水受到重力而对试管底部产生的压强为________Pa,现将试管由竖直状态倾斜为与水平方向成45°角,则试管底部受到水的压强会________(填“增大”“减小”或“不变”).三、实验探究题13.(2015·武汉)在探究影响压力作用效果的因素时,某同学利用小桌,海绵和砝码等器材进行了如下图所示的实验.(1)画出丙图中海绵的上表面受到的压力的示意图.(2)比较甲、乙两图,可以得出的结论是__________________________________________.下列实例中,直接应用该结论的是________(填序号).①交通管理部门规定,货车每一车轴的平均承载质量不得超过10 t②小小的蚊子能轻而易举地用口器把皮肤刺破③书包要用宽的背带14.(2015·邵阳)在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中,小芳猜想:液体的压强可能与液体的密度、深度等因素有关.(1)要研究液体的压强与某个因素的关系,需要先控制其他几个因素不变,这种实验探究方法称作____________法.(2)下图是小芳同学设计的用压强计探究影响液体压强因素的三个实验装置:①要探究液体密度相同时,液体的压强与液体的深度是否有关,应选取装置甲和装置________(填“乙”或“丙”)来进行研究;②要探究液体深度相同时,液体的压强与液体的密度度是否有关,应选取装置乙和装置________(填“甲”或“丙”)来进行研究.四、计算题15.(2015·南京)图甲所示是我市的新景点——江面上的步行桥,人称“南京眼”,该桥总长约800 m,是人们观光旅游的好去处.图乙所示是一辆四轮观光游览车.(1)若游览车以10 km/h的速度匀速行驶,则它通过该桥约需多少小时?(2)已知游览车的质量为1 200 kg,它受到的重力是多少?(g取10 N/kg)(3)游客乘坐游览车在水平桥面上观光时,车轮与地面的总接触面积为800 cm2,人的总重为8 000 N,则游览车对桥面的压强是多少帕?一、选择题1.(2015·宜昌)一张报纸平放在桌面上时对桌面的压强为p 1,将这张报纸对折后平放时对桌面的压强为p 2,将这张报纸撕去一半后平放时对桌面的压强为p 3,则p 1、p 2、p 3三者之间的关系是()A .p 1=2p 2B .p 1=14p 2C .p 1=12p 3 D .p 1=p 32.(2015·苏州)两个用同一种材料制成且完全相同的密闭圆台形容器一正一反放置在同一水平桌面上,容器内装有质量和深度均相同的液体,如图所示.若它们分别在水平方向拉力F 1和F 2的作用下沿桌面做匀速直线运动,速度分别为v 和2v ,容器底部受到液体的压强分别为p 1和p 2.下列关系正确的是()A .p 1=p 2 F 1=F 2B .p 1>p 2 F 1<F 2C .p 1>p 2 F 1=F 2D .p 1<p 2 F 1>F 2 3.(2014·杭州)如图所示,密度为ρ、厚度为d 、边长为L 的均匀正方形薄板静止在水平桌面上,其右端与桌子边缘相平.板与桌面间的光滑程度不变,现用水平力向右推薄板使其运动L4,在推薄板的过程中薄板对桌面的压力F 、压强p 和摩擦力f 的变化情况是()A .p 、F 、f 均不变B .p 大小由ρdg 增大为43ρdg,F 不变、f 变大C .F 大小由ρL 2dg 减小为43ρL 2dg ,p 不变、f 变小D .p 大小由ρdg 增大为43ρdg,F 、f 不变二、填空题4.(2015·镇江)如图所示是一辆不慎驶入水中汽车的车门,随着水位升高,车门上A 处受到水的压强将________.若车门在水下部分的面积为0.8 m 2,受到水的平均压强为5×103 Pa ,g =10 N/kg ,此时车门所受水的压力为________N ,相当于________kg 水压在车门上,因此,建议汽车不慎驶入水中时,应立即设法从车内逃离,避免生命危险.5.(2014·南宁)如图所示,圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上,它们的底面积分别为0.02 m 2和0.01 m 2,容器甲中盛有0.2米高的水,乙容器中盛有0.3 m 高的酒精,此时水对容器甲底部的压强为________Pa.现分别从两容器中抽出质量均为m 的水和酒精,使两容器中剩余的水和酒精对容器底部的压强相等,则两容器内剩余的水和酒精的高度之比为________,m 等于________kg.三、实验题6.(2014·达州)小李同学利用如图装置探究“液体内部压强的特点”.(1)小李检查压强计的气密性时,用手指不论轻压还是重压橡皮膜,发现U形管两边液柱的高度差变化________(填“大”或“小”),表明其气密性差.小李调节好压强计后,U形管两边液面相平.(2)小李把金属盒分别浸入到甲、乙图中的两种液体(水和酒精)中,发现图甲中U形管两边液柱的高度差较小,他判断图甲中的液体是酒精,其结论不可靠,原因是没有控制金属盒在液体中的____________;他改变图乙中金属盒的深度,其探究情况如图丙所示.(3)小李应该比较图________,得出金属盒离液面的距离越深,U 形管两边液柱的高度差就越大,表示液体的压强就越________.(4)小李发现在同种液体中,金属盒所处深度相同时,只改变金属盒的方向,U形管两边液柱的高度差不变,表明___________________________________________________________ ____________________________________________________________________ _________________.四、计算题7.(2015·遵义)一矿石样品的质量为58 g,将其放入盛有50 mL 酒精的量筒中,样品完全浸入酒精后液面上升至70 mL处.已知空量筒质量为60 g,量筒底面与水平桌面的接触面积为2 cm2.(g取10N/kg,酒精密度为0.8×103 kg/m3,1 mL=1 cm3)求:(1)矿石的密度;(2)将矿石样品放入盛酒精的量筒中后,三者的总质量;(3)将矿石样品放入盛酒精的量筒中后,放置于水平桌面上,量筒对桌面的压强.8.(2015·恩施)如图所示,一个边长为10 cm、重4 N的正方体木块,放置于1 m2的水平桌面上.将重2 N的水倒入一个锥形瓶中,瓶重1 N,底面积为60 cm2,水深度为5 cm,将锥形瓶放在木块上.求:(1)水对瓶底的压强.(2)木块对桌面的压强.参考答案考点解读考点1 垂直作用 垂直 牛顿考点2 控制变量 海绵的凹陷程度 转换 受力面积 压力 压力 受力面积考点3 压力 受力面积 压力作用效果 p =FS 压强 压力受力面积 牛 平方米 牛每平方米 帕斯卡 帕 Pa 增大 减小 减小 增大考点4 重力 流动性 控制变量 压强 各个方向 相等 增大 密度 密度 p =ρgh 液体的密度 液体的深度考点5 开口 连通 相同 各个击破例1 (1)花岗岩石料的体积:V 石=m 石ρ石=31.8×103 kg2.65×103 kg/m3=12m 3;(2)由于石料放在水平基座上,石料对基座的压力大小等于石料受到的重力大小,即:F石=G石=m石g =31.8×103 kg×10 N/kg=3.18×105N ,则石料对基座的压强:p 石=F 石S 石=3.18×105 N2.12 m2=1.5×105 Pa ;(3)基座受到的重力大小:G基=m基g =ρ基V基g =2.05×103 kg/m 3×(4 m×2 m×0.5 m)×10 N/kg=8.2×104 N ,基座对地面的压强:p 基=F S 基=G 石+G 基S 基=3.18×105 N+8.2×104 N4 m×2 m =5×104 Pa ,所以石料对基座和基座对地面的压强之比p 石∶p基=(1.5×105)Pa∶(5×104)Pa =3∶1.例2 A D题组训练 1.D 2.3 60 3.机械 1 000 4.B 5.2×105 连通器 6.连通器 1.5×103 2.7实验突破例 (1)控制变量法 (2)D 、E E 、F (3)正确 (4)增大受力面积 减小受力面积拓展训练 (5)海绵的凹陷程度 (6)受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显 (7)泡沫塑料或细沙堆整合集训 基础过关1.B 2.A 3.C 4.C 5.B 6.D 7.C 8.AB 9.不变 变大 不变 10.压强 4.2×10811.< > 12.2×103 减小 13.(1) (2)当受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显 ①14.(1)控制变量 (2)①乙 ②丙15.(1)通过该桥所需时间为:t =s v =0.8 km10 km/h =0.08 h ;(2)游览车的重力为:G 1=mg =1 200 kg×10 N/kg=1.2×104 N ;(3)游览车对桥面的压强为:p =F S =G 总S =G1+G2S =1.2×104 N +8 000 N0.08 m2=2.5×105 Pa.能力提升1.D 2.C 3.D 4.增大 4×103 400 5.2 000 4∶5 0.8 6.(1)小 (2)深度相同 (3)乙、丙 大 (4)在同种液体的同一深度处(或在相同条件下),液体内部向各个方向的压强相等7.(1)V =V 2-V 1=70 mL -50 mL =20 mL =20 cm 3,矿石的密度为:ρ=m V =58 g 20 cm3=2.9 g/cm 3;(2)m 酒精=ρ酒精×V 酒精=0.8 g/cm 3×50 cm 3=40 g ,m 总=m 石+m 酒精+m 量筒=58 g +60 g +40 g =158 g =0.158 kg ;(3)F =G =mg =0.158 kg×10 N/kg=1.58 N ,量筒对桌面的压强为:p =FS=1.58 N/2×10-4 m 2=7 900 Pa. 8.(1)水对瓶底的压强:p =ρ水gh =1.0×103 kg/m 3×10N/kg×0.05 m=500 Pa ;(2)S =10 cm×10 cm=100 cm 2=0.01 m 2,木块对桌面的压力:F =G 木+G 水+G 瓶=4 N +2 N +1 N =7 N ,木块对桌面的压强:p′=F S =7 N0.01 m2=700 Pa.。
专题09 固体液体的压强
考点一:压强
1.压力:物理学中把垂直压在物体表面的力叫做压力,其方向总是垂直物体表面,作用点在受力物体上,如图所示,物体对受力面的压力F 与重力G 的关系。
注意:压力与重力是两个不同性质的力。
当物体放在水平面且在竖直方向上只受重力和水平面支持力作用时,对水平面的压力与物体的重力大小相等,否则不相等。
2.压力的作用效果:压力的作用效果与压力大小和受力面积有关,用压强来反应压力的作用效果。
3.压强:我们把物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强,其定义式是F p S =
,单位是帕(牛/米2),符号Pa(N/m 2)。
4.增大或减小压强的方法:(1)增大压强的方法:增大压力或减小受力面积;(2)减小压强的方法:减小压力或增大受力面积。
5.拓展:
①公式p =F S 对于固体、液体和气体都适用。
②对密度均匀、形状规则的柱体,如粗细均匀的圆柱体、长方体、正方体等,放在水平面上,它们对水
平支持面压强p =F S =G S =mg S =ρ物Shg S =ρ物gh 。
③一容器盛有液体放在水平桌面上,求压力、压强问题:把盛放液体的容器看成一个整体,先确定压力(水平面受的压力F =G 容+G 液),后确定压强(一般常用公式F p S
=
)。
考点二:液体压强
1.液体压强的产生:由于液体受到重力作用,并且具有流动性,所以对液体内部、容器底和侧壁都有压强。
2.液体内部压强的特点:液体内部向各个方向都有压强;液体压强随深度的增加而增大,在同一深度液体向各个方向的压强相等,液体压强还与液体密度有关。
3.液体压强:计算公式p =ρgh ,其中ρ指液体的密度,h 表示液体的深度。
4.连通器:上端开口,下端相通的容器叫做连通器,其原理是:同一种液体不流动时,液面保持相平,其应用有:船闸、水壶等。
5.液体对容器底的压力F与液体的重力G的关系:
柱形容器,F=G液;上宽下窄容器,F<G液;上窄下宽容器,F>G液。
考点一压强
【典例】(2018•铜仁市)边长为10cm,密度为0.6×103kg/m3的一个正方体物块放在水平面上,物块对水平面的压强是(g取10N/kg)
A.450Pa B.550Pa C.600Pa D.700Pa
【答案】C
【点评】此题主要考查重力、密度、压强的计算,解答此题要注意受力面积应为接触面积而不是整个桌面的面积,这也是学生容易出错的地方,因此要向学生强调受力面积这一知识点。
【跟踪练习】
1.(2018•凉山州)如图所示,质量分布均匀的长为L的木板A,放在水平桌面上,木板右端与桌边缘相齐,在水平向右推力作用下匀速地向右运动,在木板离开桌面前的过程中,下列分析正确的是
A.木板对桌面的压强不断变小 B.木板对桌面的压力与桌面对木板的支持力是一对平衡力C.木板对桌面的压力不变D.木板对桌面的压强不变
【答案】C
2.(2018•北京)下列实例中,为了增大压强的是
A .书包带做的较宽
B .图钉帽做得面积较大
C .大型平板车装有很多车轮
D .石磨的磨盘做得很重
33330 1.510/0.02m kg kg m V m
ρ===⨯。
考点二 液体压强
【典例】(2018•北京)如图所示,盛有水的杯子静止在水平桌面上。
杯子重1N ,高9cm ,底面积30c m 2;杯内水重2N ,水深6cm ,水的密度为1.0×103kg/m 3,g 取10N/kg 。
下列选项中正确的是
A .水对杯底的压强为900Pa
B .水对杯底的压力为2N
C .水杯对桌面的压强为1000Pa
D .水杯对桌面的压力为2.8N
【答案】C
C.甲金属盒处的压强等于乙金属盒处的压强 D.甲金属盒处的压强小于乙金属盒处的压强【答案】C。
【解析】用压强计探究液体内部压强时,液体内部压强的大小是通过U形管两侧的液面高度差来反映的,U形管两侧液面的高度差越大,液体压强越大。
由图可知,压强计的金属盒所处的深度相同,朝向相同,甲乙两种液体的密度不同;甲图中U形管两边的高度差大于乙图中U形管两边的高度差,所以,甲金属盒处的压强大于乙金属盒处的压强,根据p=ρgh可知,甲液体的密度大于乙液体的密度。
故A正确,B CD错误。
故选A。
2.(2018•大庆)如图是用新材料制成的轻质圆柱形薄桶(桶的质量和厚度忽略不计),高度足够高,横截面积为400cm2,内部装水的高度为20cm。
先将一球体放入水中,已知球体体积为2×10-3m3,密度为水
密度的4倍,则放入球后,水对桶底的压力与桶对地面的压力之比
【答案】B。
3.(2018•南充)在“研究影响液体内部压强”的实验中:
(1)压强计是通过观察U型管的两端液面的________来显示橡皮膜所受压强大小。
(2)比较图甲和图乙,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随液体________的增加而增大。
(3)如果我们要讨论液体内部压强是否与液体密度有关,应选择________进行比较。
(4)已知乙图中U型管左侧液柱高为4cm,右侧液柱高为10cm,则U型管底部受到的液体的压强为___ _____Pa(ρ水=1×103kg/m3,g=10N/kg)
【答案】(1)两侧液面高度差;(2)深度;(3)乙、丙;(4)1000。
相同,液体的密度不同,故选乙、丙两次实验即可;(4)图乙中U形管的右两侧与大气相通,则U型管底部受到的液体的压强为右侧液柱产生的压强:p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa。