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第10课时压强液体压强一、选择题1.xx咸宁一本八年级物理课本平放在水平桌面中央时,它对桌面的压强最接近下列数值中的()A.0.5 Pa B.5 PaC.50 PaD.500 Pa2.在公交车上有许多保障乘客安全的装置,如图10-23所示的安全拉手和安全锤。下列关于这些装置的说法中,合理的是()图10-23A.在需要破窗逃生时,两端很尖的安全锤可以增大对玻璃的压力B.在需要破窗逃生时,两端很尖的安全锤可以增大对玻璃的压强C.在紧急刹车时,安全拉手可让我们不具有惯性,从而避免伤害D.在紧急刹车时,安全拉手可让我们不受惯性力,从而避免伤害3.xx娄底社团活动在娄底各校轰轰烈烈开展,小明参加了杂技社团,他常常在平整松软的土地上练习单脚站立和单手倒立。当他单脚站立时,在地面上留下了一个凹陷的鞋印,单手倒立时留下了一个凹陷的手掌印,那么()A.单脚站立时对地面的压力大于单手倒立时对地面的压力B.单脚站立时对地面的压力小于单手倒立时对地面的压力C.手掌印凹陷的深度大于鞋印凹陷的深度D.手掌印凹陷的深度等于鞋印凹陷的深度4.如图10-24所示,两块相同的海绵分别置于相同的磅秤上,取两个相同的物块分别以不同的方式置于海绵上。下列关于甲、乙两图中磅秤示数F甲、F乙的大小及海绵下陷深度h甲、h乙的比较,正确的是()图10-24A.F甲=F乙,h甲h乙B.F甲=F乙,h甲=h乙C.F甲F乙,h甲h乙5.如图10-25所示,均匀圆柱体甲和乙放置在水平地面上,现沿水平虚线切去部分后,使甲、乙剩余部分的高度均为h。若此时甲、乙的剩余部分对地面的压力相等,则甲、乙原先对地面的压强p甲、p乙和压力F甲、F乙的关系是()图10-25A.p甲F乙B.p甲p乙,F甲p乙,F甲F乙D.p甲p乙,F甲p乙p丙C.p甲p乙=p丙D.p甲p乙水酒精木。将木球放入酒精中、铁球放入水中,静止时木球和铁球所受浮力的大小分别为F1和F2,容器底受到酒精和水的压强分别为p1和p2。则下列判断正确的是()图10-31A.F1=F2p1p2B.F1F2p1F2p1p2D.F1Fp1S乙,故甲乙。甲、乙原先对地面的压力F甲=甲S甲(h+h甲割)g=甲S甲hg+甲S甲h甲割g,F乙=乙S乙(h+h乙割)g=乙S乙hg+乙S乙h乙割g;由以上知甲S甲hg=乙S乙hg,甲乙,由图知h甲割h乙割,则F甲S乙,则甲、乙原先对地面的压强p甲=F甲S甲乙,则p甲p乙。故选A。7.D8.C9.A10.D解析 由图可知,当V甲=1 cm3时,质量m甲=8 g,当V乙=2 cm3时,质量m乙=2 g,则甲的密度甲=m甲V甲=8g1cm3=8 g/cm3,乙的密度乙=m乙V乙=2g2cm3=1 g/cm3,所以甲乙=8 g/cm31 g/cm3=81,故A正确,不符合题意。已知实心正方体B的密度乙=1 g/cm3,大于酒精的密度,由浮沉条件可知,B会在酒精中下沉,故B正确,不符合题意。已知m甲m乙=11,则体积之比是V甲V乙=m甲甲m乙乙=m甲m乙乙甲=1118=18,又因为A、B均为实心正方体,体积之比为18,则棱长之比为318=12,故C正确,不符合题意。由以上分析知A、B底面积之比为14,即与地面接触面积之比为SASB=14,正方体A、B对水平地面的压强之比为pApB=FASAFBSB=FAFBSBSA=mAgmBgSBSA=1141=41,故D错误,符合题意。11.B12.BD13.小于大于解析 若两种液体质量相等,因为乙容器中液体体积较大,因此甲乙,又因为两容器完全相同,则底面面积相同,因此两容器中液体对容器底的压强相等,即p甲=p乙,而p甲=pA+pA下,p乙=pB+pB下,又因为A、B等高,pA下=甲gh,pB下=乙gh,即pA下pB下,故pA乙,此时p甲=pA+pA下,p乙=pB+pB下,又因为A、B等高,pA下=甲gh,pB下=乙gh,即pA下pB下,故p甲p乙。14.600增大解析 水对容器底的压强p=水gh=1.0103 kg/m310 N/kg0.06 m=600 Pa。由图可知,容器倒置前后,对水平桌面的压力不变,与水平桌面的接触面积(受力面积)变小,容器对水平桌面的压强将增大。15.(1)乙、丙(2)受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显16.(1)不属于(2)B(3)液体压强和深度的关系解析 (1)连通器的特点是上端开口,下端连通的容器,而压强计的一端没有开口,故压强计不属于连通器。17.解:(1)由图可知,倒立放置时瓶内水的深度h1=13 cm=0.13 m,则瓶盖受到水的压强p1=水gh1=1103 kg/m310 N/kg0.13 m=1.3103 Pa。则由p=FS可得此时瓶盖受到水的压力F1=p1S1=1.3103 Pa810-4 m2=1.04 N。(2)由题图可知,瓶正立时,装水部分为圆柱状,则瓶内水的质量m=水V=水S2h2=1103 kg/m32810-4 m20.1 m=0.28 kg,瓶倒立后水的质量不变,所以瓶内水的重力为G=mg=0.28 kg10 N/kg=2.8 N,倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力F=G=2.8 N,对桌面的压强p=FS1=2.8N810-4m2=3.5103 Pa。18.解:(1)金属块的体积V=l3=(10 cm)3=1000 cm3=110-3 m3,金属块的密度=mV=2.7kg110-3m3=2.7103 kg/m3。(2)金属块对容器底的压力F=G=mg=2.7 kg10 N/kg=27 N,金属块的底面积S=l2=(10 cm)2=100 cm2=110-2 m2,金属块对容器底的压强p=FS=27N110-2m2=2.7103 Pa。(3)水对容器底的压强p=水gh=1103 kg/m310 N/kg0.08 m=800 Pa。当水深为8 cm时,金属块排开水的体积V排=Sh=110-2 m20.08 m=810-4 m3, 此时金属块受到的浮力F浮=水gV排=1103 kg/m310 N/kg810-4 m3=8 N,金属块受到容器的支持力F支=G-F浮=27 N-8 N=19 N。19.解:(1)长方体乙的体积V乙=abc=0.1 m0.2 m0.3 m=610-3 m3,乙的密度乙=m乙V乙=5.4kg610-3m3=0.9103 kg/m3。(2)甲直立时对水平地面的压力F甲=G甲=m甲g=12 kg10 N/kg=120 N,对水平地面的压强p甲=F甲S甲=120N410-2m2=3103 Pa。(3)设在甲上方水平截去的高度为h,则截去部分的质量m=甲V截=甲S甲h,甲剩余部分对水平地面的压强p甲=F甲S甲=(m甲-m)gS甲,甲截去部分叠放在乙的正上方后,要使乙对水平面的压强最小,则乙的受力面积(乙的底面积)应最大,此时乙的受力面积S乙=bc=0.2 m0.3 m=610-2 m2,则此时乙对水平地面的压强最小p乙=G总S乙=(m乙+m)gS乙,由题意可知p甲=p乙,则(m甲-m)gS甲=(m乙+m)gS乙,即(12kg-m)10N/kg410-2m2=(5.4kg+m)10N/kg610-2m2,解得m=5.04 kg,由m=甲S甲h可得,甲截去的高度为h=m甲S甲=5.04kg0.6103kg/m3410-2m2=0.21 m。20.解:(1)不相同,前轮对地面的压强小于后轮对地面的压强。因水平地面上物体对地面的压力和自身的重力相等,且m后=6 t=6000 kg,m前=5 t=5000 kg,所以,由F=G=mg可知,前轮对地面的压力小于后轮对地面的压力,因前后轮与地面的接触面积相同,所以,由p=FS可知,前轮对地面的压强小于后轮对地面的压强。(2)解法一:以汽车前轮为支点O1建立杠杆模型,示意图如下图甲所示,根据杠杆平衡条件得F后l=Gl1;以汽车后轮为支点O2建立杠杆模型,示意图如下图乙所示,根据杠杆平衡条件得F前l=Gl2;其中l1+l2=l;由式可得G=F前+F后,即m=m前+m后=5000 kg+6000 kg=1.1104 kg2000 kg+10000 kg=1.2104 kg。所以,该汽车不超载。解法二:以汽车整体为研究对象,汽车保持静止状态受到平衡力作用,设地面对汽车的支持力为F总,则G总=F总,汽车对地面的总压力F总=F前+F后。因为力的作用是相互的,所以地面对汽车的支持力等于汽车对地面的总压力,所以G=F前+F后,即m=m前+m后=5000 kg+6000 kg=1.1104 kg2000 kg+10000 kg=1.2104 kg,所以,该汽车不超载。
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