2021-2022年人教版《第14章 压强和浮力》计算题分类总结及强化练习

2021-2022年人教版第14章 压强和浮力计算题分类总结及强化练习【1】固体压强涉及到的公式主要为：F压=G=mg(水平面) P=F/S m=v f=F牵（匀速直线运动） V=S/t一、与人或者动物有关的题目，注意：受力面积是一只脚还是两只脚，无论是单脚站立还是双脚站立对地面的压力都不变例1、小理同学的质量为50kg，他站立在承平地面时，双脚鞋底与地面接触面积约为004m2求：（1)小理同学的重力；(2)小理同学对地面的压强。（3）小理同学单脚站立时对地面的压强。解：已知：m=50kg S双=004m2 S单=1/2 S双=002m2 g=10N/kg(1)G=mg=50kg10N/kg=500N(2)F=G=500N P=F/S=500N/004m2=1.25104 Pa(3)方法一： 由于小理同学单脚站立时，重力未变，压力也没变即F=500N/ 002m2 =2.5104 Pa方法二：由于小理同学单脚站立时，重力未变对地面的压力也没变，即：P单/P双=S双/S单P单/1.25104 Pa=004m2/002m2 P单=2.5104 Pa例2、一头大象的质量为3t，大象一只脚掌与地面接触面积为0.2 m2，求：（1)该大象的重力（2）大象抬起一只脚对地面的压力和压强二，与物体有关的考题例1、建设工地的压桩机常会用到一种如图12所示长方体混凝土块。 求：(1)混凝土块的体积。(2)混凝土块的质量。（3）混凝土块受到的重力。(4)混凝土块平放时对地面的压强。(混凝土的密度为2.8103kg/m3)例2、杨丹同学对实验室的显微镜发生了浓厚的兴趣，他用台秤测量出它的质量为2kg，用直尺测量并经过简单计算得出它的底面积为0.04m2，当显微镜放在水平桌面上时求：(1)显微镜所受的重力多大?(2)它对水平桌面的压强有多大?三、与车辆有关的题目，注意题目中车轮的受力面积是否是全部车轮的面积例1、我国自行研发的纯电动中巴车的质量约为2000kg，静止时轮胎与路面接触的总面积约0.2m2，以30m/s的速度沿水平路面匀速行驶时牵引力为2400N。（g取10N/kg）求：（1）中巴车所受的重力是多少？（2）静止时中巴车对路面的压强有多大？（3）中巴车匀速行驶时受到的摩擦力为多大？（4）中巴车行驶了100Km，消耗汽油2L，则中巴车行驶了多长时间？中巴车消耗汽油多少千克？（油=0.8103kg/m3）例2、质量为6103kg的四轮汽车在平直的公路上以10m/s的速度匀速行驶，在行驶过程中受到的阻力等于车重的0.08倍,每个轮胎与地面的接触面积为0.05,g取10N/kg，求：(1)汽车所受重力的大小；(2)汽车在1min内通过的路程；(3)汽车牵引力为多少；(4)汽车静止在水平地面上时对地面的压强.四、与坦克有关的考题，注意:履带有两条，落地的履带是一条还是两条例1、南极洲是世界上最为寒冷的地区。2010年11月11日至2011年4月1日，我国完成了第27次南极科学考察。下面是科考队员在南极的一些做法：如图是今年2月底我国科考队员在薄冰上卸载卡特比勒车时的情景，车质量为2.5104kg，履带与地面接触总面积为2.5m2。（取g10N/kg）为移动此车，在冰面上铺木板是为了做什么？此车对木板的压强为多少？五、比较压强题目，注意：一般情况题目中已经给定最大压强Pmax，所以此类考题必须先计算压力（F压=G=mg），再求出压强P（ P=F/S），然后和Pmax相比在回答相关问题例1、 (1)为保证交通安全，交管部门规定“渣土车”在市区行驶的速度不得超过30kmh在遵守交通规则的前提下，“渣土车”行驶3000m至少需要多少小时？ (2) 6轮“渣土车”装载渣土后总质量为12t，则该车对水平路面的压力为 N 规定车辆对地面的压强不得超过7105 Pa，假设每只轮胎与地面的接触面积恒为0.02m2，则该车装载渣土后对地面的压力不得超过多少牛？(g取10Nkg)六、与机械联系在一起的题目，此类题目一定要对物体和人进行受力分析，注意：F压=F支例1，一个质量为50kg的人站在水平的楼台上通过如图所示的装置提升一个质量为300N的重物，其中AOB是一个杠杆，AO长1m，BO长2m，而人一只脚的面积为0.25m2试求：（1）人的重力（2）人要用多大的拉力才能使物体上升？（2）人对地面的压强例2，一个质量为50kg的人站在水平的楼台上通过如图所示的装置提升一个质量为300N的重物，其中动滑轮的质量为300g，如果物体上升的速度为1m/s，试求：（1）2秒后绳子自由端移动的距离?(2)人的拉力为多大？（3）人对地面的压强【2】液体压强求解液体里边的压强、压力，此类考题涉及的公式主要两个：P=gh F=PS 例1、随着电热水器的不断改进，图l4所示的电热水壶深受人们的喜爱。它的容积为2L，壶身和底座的总质最是l.2kg，底座与水平桌面的接触面积为250cm2，装满水后水深l6cm。(水=1.0l03kg/m3)求：(1)装满水后水的质量； (2)装满水后水对电热水壶底部的压强； (3)装满水后桌面受到的压强。例2、我国研制的“黄山号”潜水艇在演习时，浸入到1000米的海里，经有关专家介绍该潜艇外皮均由极厚纯钢打造。试求：（1）该潜艇在1000m海深受到的压强及压力为多少？（2）该潜艇外皮用极极厚纯钢打造的原因？例3、如图所示，水塔与自来水管组成连通器，若水塔内水面高度h1=18m，五楼住户水龙头出水口高度h2=13m，四楼住户水龙头出水口高度h3=10m，水龙头出水口直径为2cm。求：（1）四楼住户水龙头出水口处，水的压强是多少？（2）四楼住户水龙头出水口受到水的压力是多少？（g取10N/kg）【3】气体压强求解气体压强、压力，涉及的公式主要两个：P=F/S F=PS, 此类考题一般要进行受力分析，关键看考察对象受到几个力，一般首先应该想到的是重力和大气压产生的压力 1，某地有一间茅草屋，屋顶的面积大概是10m2，当我们学习了大气压这一章节之后明白了一些问题，请回答：（1）大气能产生的压强为1105Pa，那么茅草屋顶受到的压力为多大？为什么茅草屋承受那么大的压力而不被压扁。（2）某一天，外面挂起了很强的大风，茅草屋一下就被挂上了天空，这是为什么？2（xx玉溪）玉溪某玻璃厂用圆形低压吸盘搬运玻璃如图中E为圆形吸盘，其直径为0.3m，ABCD为一正方形平板玻璃，边长为1m，重125.6N若吸盘能将该平板玻璃水平吸住并提升2m，在此过程中求：（1）平板玻璃的质量（2）吸盘内外大气压的差3,张强同学家的高压锅盖上标有“XX铝制品厂18cm压力锅”的字样，他测得高压锅限压阀的质量为70g，排气孔的横截面积约为10mm2。 （P0=1105Pa）问这个高压锅工作时，其内部水蒸气的最大压强为多大？若锅盖面积为260cm2，则它所能承受的压力至少多大才能保证安全？4,小汽车是我们熟悉的交通工具，它给我们的生活提供了便利，观察小汽车的外形(如图所示)，判断小汽车在水平路面高速行驶与静止时，对地面的压力哪个大?为什么?【4】浮力二次称重法测浮力模型1、一个重5N的石块，挂在弹簧测力计上，将它浸没在盛满水的溢水杯中时弹簧测力计的示数是3N，则石块受到的浮力是N，溢出水的重力是N。石块浸入溢水杯前后，杯底受到水的压强（选填“变小”、“不变”或“变大”）2、某同学用如右9所示的装置，研究物块受到液体的浮力。弹簧测力计吊着物块在空气中称时，读数为3N；当把物块浸没在煤油中称时，读数为2.5N，此时物块受煤油的浮力为 N。当把物块浸没在水中称时，读数为 2.5N（大于/小于/等于）。由此可得出结论: 浸没在液体中的物体所受的浮力跟有关。 3、小明探究“浮力大小与深度的关系”，探究过程及有关数据如图所示。（1）物体（圆柱体）所受的重力是_ N。（2) 物体受到的最大浮力是_ N。（3）图乙中正确反映弹簧测力计示数F和物体下表面在水中的深度h关系的图象是_。（物体未接触容器底）反映浮力和深度h关系的关系图像是_。漂浮类型一。判断物体处于什么状态，把握F浮=G物，物江水）漂浮类型三，题目中如果提供、V排，此时： F浮=gV排 （注意：V排=物体浸入液体中的体积）题目中如果提供物体的质量m,或者直接给物体的重力，则F浮=G=mg4在水中放入体积为10cm3的木块，木块静止时有3/5的体积浸入水中。（水1.0103kg/m3 g10N/kg）求：（1）木块静止时所受的浮力。5.一重为630N的人漂浮在死海的水面上，则该人受到海水的浮力是多少牛？他浸入海水中的体积是多少立方米？（死海海水的密度海水=1.05103kg/m3 ，g取10N/kg）6.在“想想做做”教学活动中，老师组织学生开展了用橡皮泥进行“造船”比赛活动。要求每个学生用一块质量为60g、密度为1.5l03 kg/m3的橡皮泥造一艘小船，然后把图钉或者螺母、沙粒等当做“货物”装进去，看谁的小船装载的“货物”最多，最后是小华同学造的小船以装载了100g的“货物”获胜，如图19所示。求：(l)这块橡皮泥直接放入水中所受到的浮力。(2)小华“造”的小船装载100g货物时受到的浮力。(3)根据上面的计算，说一说用钢铁造的船能浮在水而上的道理。7.有一木板漂浮在水面上，已知木板重1800N，体积为0.3m3（g=10N/kg），求：（1）木板的密度；（2）木板所受的浮力；（3）木板浸入水的体积8. 你知道水陆两用坦克吗？水陆两用坦克的车体比普通坦克要大，呈船形，能在水中浮动。有的利用特制的履带划水前进，有的用螺旋桨推进，有的用推进器喷水前进。 中国某型号的水陆两用坦克(如图所示)，它的总质量22吨，配备发动机的功率420kW。水上最大速度14km/h，陆地最大速度54km/h。 请你根据短文中的信息，解答下列问题：(g= 10N/kg) （1）水陆两用坦克在水上航行时，排开水的体积约为22m3，则所受的浮力约为 N。（水=1.0103kg/m3）（2）该水陆两用坦克停在水平地面上时，履带着地总面积为4m2，坦克对地面的压强是多少Pa？（3）该水陆两用坦克在陆地上以最大速度匀速行驶54km（发动机正常工作），行驶10分钟走过的路程？9.小林和爸爸周末到郊外去钓鱼，他观察到爸爸在钓鱼前要“试漂”来确定铅坠(铅坠由合金制成)的大小，尽量使“浮标”更灵敏(如图17甲所示)，图17乙是浮标和铅坠的位置示意图。若球形浮标的体积为15cm3，铅坠的密度为11 gcm3。(取水的密度水=1.0103kg/m3,g=10N/kg) (1)若铅坠在水面下12m处，它受到水的压强是多大?(2)有经验的钓鱼者会使浮标体积的2/3浸入水中，此时浮标受到的浮力是多大?(3)小林看见爸爸有一种体积为0.5 cm3的铅坠，如果使用这种铅坠，浮标静止时浸入水中的体积有多大?(铅坠未接触池底，不计浮标的质量，不计钓线、鱼钩和鱼饵的体积及质量)浮力筒模型。1.某同学用圆柱形容器制作了一个测量物体质量的装置，它的底部较重，可以竖直漂浮在水面，总质量为0.21kg、底面积为310-3m2。不放物体时，在与水面所对应位置处标为质量的“0”刻度线，如图-1.请解答下列问题：（g取10N/kg）（1）不放物体时，该装置所受的浮力是多大？（2）如图-2所示，在该装置中放入一个体积为1.510-5m3的物块A，它的底部在水面下的深度h=0.11m。此时，该装置受到的浮力是多大？与水面所对应位置处的刻度线应标为多少克？（3）物块A的密度是多少？2.有一木板漂浮在水面上，已知木板重1800N，体积为0.3m3（g=10N/kg），求：（1）木板的密度；（2）木板所受的浮力；（3）有一个人重700N，通过技术说明他能否安全地躺在木板上？（4）该木板在水中能承受多少千克的重物？3. 如图8所示，一个体重为600N的人站在漂浮于水面的木筏上，木筏的体积为0.4m3，木筏的密度为0.6103kg/m3，（g=10N/kg）求：1）木筏的重力 2）木筏排开水的体积悬浮模型1、将一块实心物体放入盛水的烧杯中，物体静止时如图2所示。若将该物体分成大小不同的两块，仍然放在盛水的烧杯中，则【 】A.大块沉入杯底，小块飘在水面上 B.大块、小块都沉入杯底C.大块、小块都飘在水面上 D.大块、小块都悬浮在水中2、小明同学把一个体积为125cm3苹果放入水中，苹果在水里处于悬浮状态，则苹果所受的浮力为N，小明从水中取出苹果，分成一个大块和一个小块，如图8所示，再将小块放入水中，发现小块沉入水底，据些现象可以推断：若将大块浸没入水中，松手后大块将会（g=10N/kg,水的密度为1103kg/m3）3、在研究物体的浮沉条件实验中，张聪同学将鸡蛋放入装有密度为1.1103kg/m3盐水的量筒中，如图12所示，鸡蛋恰好能处于静止状态，测得鸡蛋排开盐水的体积是5103m3（g=10N/kg）(1)该鸡蛋的重力是多少？（2）请说出使鸡蛋下沉的可行方案潜水艇模型考题：为增加学生的国防知识，阳湖中学九(2)班同学到东海舰队参观某型号潜水艇潜水艇的艇壳是用高强度的特种钢板制造，最大下潜深度可达350m.潜水艇的总体积为1. 5103m3，艇内两侧有水舱，潜水艇截面如图所示通过向水舱中充水或从水舱中向外排水来改变潜水艇的自重，从而使其下沉或上浮（海水密度为1. 03 103 kg/m3, g取10N/kg) (1)水舱未充海水时，潜水艇总重力为9.27 106 N,此时，漂浮在海面的潜水艇排开海水的体积是多少？(2)为使潜水艇完全潜人海水中，至少应向水舱充人海水的重量是？ (3)潜水艇的艇壳用高强度的特种钢板制造的原因是什么？打捞模型1、用浮筒打捞沉船时，一只浮筒的体积是2m3，充满压缩空气后，筒和气总重2450N，问：（1）一只浮力筒浸入水后受到的浮力为多少？（2）一只浮筒能打捞起的重力有多大？（3）如果一条沉船有2.45105N，需几只浮筒才能把这条船打捞上来？2、用滑轮组打捞物体例：如图1所示，用滑轮组提升始终浸没在水中的物体A。已知定滑轮重4N，动滑轮重3N。物体A重8N，在拉力F=5N的作用下，物体A在水中匀速上升。不计水的阻力、绳重和轴摩擦。求：（1）物体A受到的浮力（2）物体A上升5m，自由端绳子将移动多少m (3)若自由端绳子2s移动的距离是6m，那么物体上升的速度是多少？