【答案】C
【解析】
【详解】
当B管竖直放罝时,高度会变高,根据液体压强公式可知,由已知,可得,两个平底试管A和B是相同的,底面积也相同,两边乘上底面积,可得
即两个平底试管A和B受到液体的压力,而这两个压力就是对应液体的重力,即,,故选C。
2.甲、乙两个实心均匀正方体放在水平地面上,他们对地面压强相等,已知ρ甲<ρ乙,在两个正方体上部分别沿水平方向切去相同的高度,切去部分的质量分别为m′甲和m′乙,则下列说法中正确的是
A.m′甲一定大于m′乙B.m′甲一定小于m′乙
C.m′甲一定等于m′乙D.m′甲可能等于m′乙
【答案】A
【解析】
【详解】
据最初压强相等有:
ρ甲gh甲=ρ乙gh乙,
即:
ρ甲h甲=ρ乙h乙
ρ甲<ρ乙,故:
h甲h乙。
甲的横截面积:
S甲=h2甲,
乙的横截面积:
S乙=h2乙.
设切去的高度为△h,要比较切去部分的质量,切去部分的质量=密度×切去部分的体积:
m′甲=ρ甲S甲∆h=ρ甲h2甲∆h=ρ甲h甲h甲∆h
m′乙=ρ乙S乙∆h=ρ乙h2乙∆h=ρ乙h乙h乙∆h
则:
m′甲>m′乙。
故选A。
3.如图所示,底面积不同的圆柱形容器分别盛有甲、乙两种液体,液体对各自容器底部的压力相等.若在两容器中分别抽出相同高度的液体,则抽出液体的质量△m甲、△m乙的关系是
A.△m甲一定小于△m乙
B.△m甲可能等于△m乙
C.△m甲一定大于△m乙
D.△m甲可能大于△m乙
【答案】A
【解析】
【详解】
由知道,液体对容器底部的压力是:
F=pS=ρ液ghS,
因为甲、乙两种液体对各自容器底部的压力相等,即
ρ甲gh甲S甲=ρ乙gh乙S乙,
由图知道,h甲>h乙,所以
ρ甲S甲<ρ乙S乙;
若在两容器中分别抽出相同高度△h的液体,则抽出液体的质量分别是:
△m甲=ρ甲△hS甲,
△m乙=ρ乙△hS乙,
由以上分析知道,△m甲<△m乙,故只有A符合题意。
4.如图所示,一个梯形的物块平放在水平地面上时对地而的压强为p1,现沿一边的平行线切去左侧部分,剩余部分仍然是一个梯形,此时它对水平地面的压强为p2,试比较与p2的大小关系()
A.plp2
C.pl=p2D.无法确定
【答案】A
【解析】
【分析】
将梯形切割为常见的柱形图,再根据压强公式进行分析求解;
【详解】
将梯形切割为常见柱形图作平面图,如下图所示:
设初始时梯形ABCD重力为G始,底面积为S始,三角形ABE、三角形CDG重力分别为G1、G2,沿BE、CG将梯形切割为柱形BCGE,设柱形BCGE对地面压强为p0,可得:
则初始时梯形对地面压强为:
沿一边的平行线切去左侧部分后为梯形FHCD,设梯形FHCD重力为G末,沿HI、CG将梯形切割为柱形HCHI,与原柱形BCGE相比相当于沿垂直切割,则对地面压强不变,仍然为p0,由图像可得三角形HIF重力与三角形ABE相等,为G1,可得:
则沿一边的平行线切去左侧部分后梯形对地面压强为:
由于,则可得p2>p1,故选A。
5.如下图所示:
甲、乙两个实心均匀正方体(ρ甲<ρ乙)分别放在水平地面上.若在两正方体的右侧,按图所示方式,沿竖直方向各截去相同的质量,它们剩余部分对地面的压强相等.则两个正方体原来对地面的压力F甲、F乙的关系是
A.F甲一定大于F乙B.F甲可能等于F乙
C.F甲一定小于F乙D.F甲可能小于F乙
【答案】A
【解析】
【详解】
在两正方体右侧沿竖直方向各截去相同的质量,由于正方体均匀,可以用判断,对于甲正方体沿竖直方向切去一部分,ρ甲和h甲都不变,所以p甲不变,同理,乙正方体沿竖直方向切去一部分后,p乙也不变,因为它们对水平地面的压强现在相等,所以原来也相等。
因为ρ甲
h乙,所以甲的边长大于乙的边长,根据公式F可知,甲对地面的压力大于乙对地面的压力。
故A正确,BCD错误。
6.如图所示,甲、乙两个均匀实心正方体放在水平地面上时对水平地面的压强相等,若沿竖直方向分别将两正方体截去质量相同的部分,并将所截部分叠放在对方剩余部分的上方,此时它们对地面的压强的大小关系是
A.大于B.等于
C.小于D.无法判断
【答案】A
【解析】
【详解】
甲、乙被切去相等质量并叠加后,对水平表面的压力不变,受力面积减小,所以压强都变大,且面积减小得多的压强增大得多。
因
p甲=,
p乙=,
且p甲=p乙,所以
,
由图可知,S甲
沿竖直方向截去质量相同的部分,甲减少的质量占总质量的比例大于乙减少的质量占总质量的比例,因此甲减小的面积大于乙减小的面积,而物体对地面的压力不变,根据p=,面积减小越多,压强增加越大,所以大于,故A符合题意。
7.如图(a)所示,质量、高度均相等的甲、乙两圆柱体放置在水平地面上。
现各自沿水平方向割去相同的厚度,并将割去部分叠放至对方剩余部分上表面的中央,如图(b)所示。
若此时切去部分对剩余部分上表面的压力、压强分别为F'甲、F'乙、p'甲、p'乙,则()
A.F'甲=F'乙,p'甲>p'乙
B.F'甲=F'乙,p'甲=p'乙
C.F'甲>F'乙,p'甲>p'乙
D.F'甲p'乙、
【答案】B
【解析】
【分析】
根据题中“若此时切去部分对剩余部分上表面的压力、压强分别为F'甲、F'乙、p'甲、p'乙,则”可知,本题考查密度公式、固体压强公式,根据它们的规律,运用,,分析推断。
【详解】
由于甲、乙质量相等,那么
即
两边消去可得
从图中可知,那么,因为
所以割去相同的厚度,同样会有
这也刚好是割去相同的厚度甲、乙物体的质量,即,,,此时接触面积相等,依据,可知,选项B符合题意。
8.如图所示,均匀正方体甲、乙置于水平地面上,它们对水平地面的压强相等,现沿水平方向切去部分。
关于甲、乙的密度和所切去部分的质量m甲、m乙的判断,正确的是
A.ρ甲>ρ乙,m甲B.ρ甲>ρ乙,m甲>m乙
C.ρ甲=ρ乙,m甲D.ρ甲=ρ乙,m甲>m乙
【答案】A
【解析】
【详解】
因为甲、乙对水平地面的压强相等,所以,即,由图知,故;切去之前甲、乙的重力分别为:
,
,
现沿水平方向切去一部分,剩余的高度相同,设剩余的高度为,根据得,甲、乙剩余的重力分别为:
,
,
甲、乙切去的重力分别为:
,
,
因为,所以
,
又因为边长,所以,所以
,
即,
根据知,切去部分的质量小于。
A符合题意,BCD不符合题意。
9.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30cm2;杯内水重2N,水深6cm,水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg。
下列选项中正确的是()
A.水对杯底的压强为900PaB.水对杯底的压力为2N
C.水杯对桌面的压强为1000PaD.水杯对桌面的压力为2.8N
【答案】C
【解析】A.根据计算水对杯底的压强为:
,故A错误;
B.根据计算水对杯底的压力为:
,故B错误;
C.D.杯子静止在水平桌面上时,对桌面的压力等于总重,即压力为:
,故D错误;
水杯对桌面的压强为:
,故C正确;
故选C。
点睛:
重点是固体压强公式和液体压强公式的应用,注意本题中求水对杯底部的压力时,必须先求出压强,再利用求压力,不可根据液体的重求压力。
10.甲、乙两个完全相同的量筒放在水平桌面上,甲装水、乙装酒精.现将体积相等的铝块、铁块分别放在甲、乙量筒中,如图所示,此时量筒底部受到的液体压强相等,若将两个金属块取出,甲、乙量筒底部受到的液体压强分别是、,下列判断正确的是()
A.B.C.D.无法判断
【答案】B
【解析】
【详解】
由题意可知道,此时量筒底部受到的液体压强相等,即,甲的压强是,乙的是,即
铝块、铁块体积相等,,量筒底部面积相等,现将体积相等的铝块、铁块分别放在甲、乙量筒中,那么升高的高度分别为、,可知道,水的密度是大于酒精,,可得
也可以知道
可以转化为
即
选项B符合题意。
11.如图所示,甲、乙两个实心均匀正方体分别放在水平地面上,它们对水平地面的压强.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,则它们剩余部分对地面的压强、和截去的部分的质量、关系是()
A.,B.,
C.,D.,
【答案】D
【解析】
【详解】
设甲的边长为a,乙的边长为b,被截取的高度为c,
截取c之前
由可得
即
截取c之后
则
则
被截取的质量
则
选项D符合题意。
12.如图所示,同种材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上,高度之比hA:
hB=3:
2,底面积之比SA:
SB=2:
3,则它们对地面的压力之比FA:
FB和对地面的压强之比pA:
pB分别为()
A.FA:
FB=2:
3,pA:
pB=2:
3
B.FA:
FB=1:
1,pA:
pB=2:
3
C.FA:
FB=3:
2,pA:
pB=1:
1
D.FA:
FB=1:
1,pA:
pB=3:
2
【答案】D
【解析】
【详解】
同种材料制成的实心圆柱体密度相同,则圆柱体对地面的压强:
;
所以实心圆柱体A和B对水平地面的压强比为:
;
对地面的压力之比:
。
故D正确符合题意。
13.如图所示,甲、乙两个完全相同的烧杯置于水平桌面,用密度不同的两种液体A、B装满(ρA<ρB).甲杯中两种液体的质量各占一半,乙杯中两种液体的体积各占一半.两烧杯对水平桌面压强分别为P甲和P乙,则:
()
A.P甲>P乙B.P甲<P乙
C.P甲=P乙D.不能确定
【答案】B
【解析】
【详解】
设杯子的体积为V,两液体的密度为ρ1、ρ2,则
甲杯:
两液体的质量均为
杯子液体的体积
乙杯:
两液体的体积均为
,,又因为受力面积相同,所以P甲<P乙
14.在室温下,吹鼓一个气球,把它放进真空罩中,抽走真空罩中的气体,发现气球变大了。
下列说法正确的是()
A.气球内气体质量变大,体积变大,密度不变
B.气球内气体质量不变,体积变大,密度变小
C.气球变大因为气球内的气压变大
D.抽气后,真空罩内气压大于气球内的气压
【答案】B
【解析】
【详解】
AB.质量是物体本身的一种属性,不随位置、状态、形状、温度的改变而改变;气体的质量一定时,体积越大,密度越小;故A错误,B正确;
CD.抽走真空罩中的气体,玻璃罩内气体压强逐渐减小,小于气球内的气压,所以气球变大。
故CD错误。
15.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PA、PB,容器底部受到液体的压力分别为FA、FB,则()
A.PA=PBB.PA>PBC.FA=FBD.FA>FB
【答案】C
【解析】
【详解】
AB.由于容器装的是同种液体,则密度相同,由图可知:
hA<hB,由p=ρgh可知:
pA<pB;
CD.A、B两个圆柱形容器中,装有质量相等的液体,则液体的重力