人教版八年级下学期物理 第九章 专题5 压力、压强综合计算

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人教版八下物理 第九章 专题5 压力、压强综合计算1. 我国的潜水器已达到了国际先进水平。蛟龙号(如图)是我国自主研制的深潜器,当它潜入水下 7000m 深处进行科学研究时,蛟龙号受到海水的压强为 Pa。(g=10N/kg,海水的密度取(1.0103kg/m3。)2. A,B 两个实心正方体的质量相等,密度之比 A:B=8:1,若按甲、乙两种不同的方式,分别将它们叠放在水平地面上(如图所示),则地面受到的压力之比和压强之比分别是 A F甲:F乙=1:1,p甲:p乙=1:2 B F甲:F乙=1:1,p甲:p乙=1:4 C F甲:F乙=1:2,p甲:p乙=2:1 D F甲:F乙=8:1,p甲:p乙=1:8 3. 将一未装满饮料的密闭饮料杯,先正立放置在水平桌面上,如图甲所示,饮料杯对水平桌面的压强是 p1,饮料对杯底的压力是 F1,再将饮料杯倒立放置,如图乙所示(图中没有画出饮料液面的位置),饮料杯对水平桌面的压强是 p2,饮料对杯底的压力是 F2,则 p1 p2,F1 F2。(选填“”“;4. 【答案】1000;800【解析】放在水平桌面上,杯子对桌面的压力:F=G=mg=0.6kg10N/kg=6N;受力面积:S=60cm2=6103m2,杯子对桌面的压强:p=FS=6N6103m2=1000Pa;由液体内部的压强公式 p=gh 得,8cm 深的水对杯底部的压强为: p=1.0103kg/m310N/kg8102m=800Pa。5. 【答案】A【解析】设如图放置时的底面积为 S大,倒置过来后的底面积为 S小,因为水的体积一定,所以倒置过来后水的高度增大了,则根据液体压强公式 p=gh 可知,倒置过来后水对容器底的压强变大了。(1)第一次水对容器底的压力:F=pS=ghS大,即水对容器底的压力是以 S大 为底面积,h 为高的这部分液柱所产生的压力,由图可知这部分液柱比水多,所以水对容器底的压力大于水的重力。如图: (2)第二次水对容器底的压力:F=pS小=ghS小,即水对容器底的压力是以 S小 为底面积,h 为高的这部分液柱所产生的压力,由图可知这部分液柱比水少,所以水对容器底的压力小于水的重力。如图:对比前后两次情况,液体对容器底部的压力将会变小,且倒置后,液面升高,据 p=gh,h 变大,容器底部所受液体的压强变大;且倒置前后容器对桌面的压力等于总重力,重力不变故压力不变,而与水平面的接触面积减小,故压强增大。6. 【答案】B【解析】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,根据柱体体积公式 V=Sh,分析可得 V甲乙。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,则总重力相等,对地面压力相等,根据压强公式 p=FS,因为 S甲p乙,故A不正确。沿水平方向切去体积相等的部分,因为 甲乙,根据公式 m=V,所以甲切掉的部分的质量大于乙切掉的部分的质量,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甲乙,根据公式 V=m,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 p=FS,因为 S甲p乙,故D不正确。7. 【答案】C【解析】上层液体所产生的压强:p上=1gh1=0.8gh;下层液体所产生的压强:p下=2gh2=g2h=2gh;因烧杯是柱形容器,则液体对烧杯底部的压强:p底=p上+p下=0.8gh+2gh=2.8gh。故选:C。8. 【答案】B【解析】(1)桶内水的体积: V水=400cm220cm=8000cm3,由 =mV 得水的质量: m水=水V水=1g/cm38000cm3=8000g=8kg,球体的密度: 球=4水=41g/cm3=4g/cm3,球体的体积:V球=2103m3=2000cm3,球体的质量: m球=球V球=4g/cm32000cm3=8000g=8kg,桶的质量和厚度忽略不计,总质量 m总=m水+m球=8kg+8kg=16kg,总重力: G总=m总g=16kg10N/kg=160N,桶对地面的压力: F桶=G总=160N;(2)将一球体放入水中,水的深度: h=V水+V球S=8000cm3+2000cm3400cm2=25cm=0.25m,水对桶底的压强: p=水gh=1103kg/m310N/kg0.25m=2500Pa,水对桶底的压力: F水=pS=2500Pa400104m2=100N,水对桶底的压力与桶对地面的压力之比: F水:F桶=100N:160N=5:8。9. 【答案】C【解析】由题意可知,甲和乙的质量相等,由图可知,V甲乙,故A错误;若甲和乙对容器底部的压强相等,由图可知,h甲乙,故B错误;液体压强相等,两容器底面积相等,由 p=Fs 可知,甲、乙对容器底的压力相等,即 F甲=F乙 采用割补法(如图所示),分别把容器两侧半球部分补上同种液体,此时液体为圆柱形;割补后深度不变,液体密度不变,所以液体对容器底的压强不变,又因为容器底面积不变,所以割补前后液体对容器底部的压力不变,且此时液体为圆柱形(液体对容器底的压力等于液体的总重力);所以,F甲=G甲总 , F乙=G乙总,两容器完全相同,则补上的液体体积相等,设补充的液体体积为 V,由 可得:G甲总=G乙总,即 m甲g+甲gV=m乙g+乙gV,由B选项可知,甲乙;所以由 式可得:m甲m乙=(乙甲)V0,所以 m甲乙,由割补法可知,甲对容器底部的压力 F甲=m甲g+甲gV,乙对容器底部的压力 F乙=m乙g+乙gV,而 m甲=m乙,甲乙,所以 F甲F乙,又因为两容器的底面积相等,所以根据公式 p=Fs 可知,p甲p乙,故D错误。10. 【答案】4:311. 【答案】gh;G1+G2S12. 【答案】 10N 【解析】 S=200cm2=2102m2,h=15cm=0.15m,水对容器底的压强:p=gh=1.0103kg/m310N/kg0.15m=1500Pa,水对容器底的压力:F=pS=1500Pa2102m2=30N,容器的重力:G容=0.2kg10N/kg=2N,容器对桌面的压力:F=pS=1.1103Pa2102m2=22N,容器置于水平桌面上,则容器和水的重力 G总=F=22N,故水的重力 G水=G总G容=22N2N=20N,所以水对容器向上的压力:F=FG水=30N20N=10N。
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