压强计算题专题1.docx
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压强计算题专题1
压强计算专题整理
1.(宝山)在某案发现场留有罪犯清晰的站立脚印。
公安人员立即用石膏浇注了如图9所示的鞋模,测量干的石膏鞋模的平均厚度为3厘米,质量为1.95千克,有经测试发现:
要达到脚印同样深度所需压强为1.5×104帕。
求:
⑴鞋模底面积有多大?
⑵罪犯体重为多少?
(ρ石膏=2.6×103千克/米3)
2.(虹口)在2008年奥运会上,我国举重队获得了8枚金牌,被称为“梦之队”。
已知杠铃杆的质量为21千克,组成杠铃杆的材料密度为7×103千克/米3。
求:
(1)杠铃杆的重力。
(2)杠铃杆的体积。
(3)如图10所示为运动员抓举时的情景,若运动员和杠铃总重为1600牛,运动员双脚与地面的接触面积为4×10-2米2,运动员对地面的压强。
3.(金山)在上海世博会倒计时六百天之际,上海社会各界与“海宝”一起,共同参加了迎世博主题宣传日活动。
如图10所示海宝蜡像雕塑放置在一重为2000牛的正方形底盘上,若海宝蜡像体积为0.5米3,每只脚与底盘接触面积为0.2米2,正方形底盘长是1米,求:
(1)海宝蜡像的质量;
(2)地面受到的压力和压强。
(ρ蜡=0.8×103千克/米3)
4.(静安)如图11所示,薄壁圆柱形容器甲和乙内分别盛有质量均为2千克的水和酒精。
甲的底面积为0.01米2,乙的底面积为0.016米2。
求:
⑴水的体积V。
⑵水对甲容器底部的压力F、压强p。
⑶为了使水和酒精对各自容器底部的压强相等,小明和小红分别设计了不同的方法,如右表所示。
请判断,________同学的设计可行;并求该方法中所要求的体积V’。
(酒精的密度为0.8×103千克/米3)
同学
所设计的方法
小明
分别在甲、乙中倒入相同体积的水和酒精。
小红
分别在甲、乙中抽出相同体积的水和酒精。
5.(闵行)小郑旅游时买了一只平底茶壶(如图14所示)。
她用天平测出壶盖的质量为44.4克,再把壶盖放入装满水的溢水杯中,测得溢出水的质量是14.8克。
求:
(1)壶盖的体积和密度是多少?
(2)若空茶壶的质量为180克,最多可装水300克,茶壶底面积为2.4×10-3米2,将茶壶放在水平桌面中央时,茶壶对桌面的最大压强为多大?
(g=10牛/千克)
长×宽×高(米3)
1.2×0.7×0.53
台面(米2)
1.2×0.7
净重(千克)
30
水容量(升)
120
支撑柱(个)
4
每个支撑柱与地接触面积(米2)
1×10-2
6.(杨浦)小明和父母一起外出为家里添置家具。
在商场中,既美观又实用的茶几鱼缸吸引了他们的注意,如图11所示,下表是这个鱼缸的一些参数,现在鱼缸中装满水,求
(1)水的重力;
(2)水面下0.2米处水的压强;
(3)鱼缸对地面的压强。
7.(徐汇)闻名中外的外白渡桥修护后于2009年2月底“回家”了。
如图7所示,外白渡桥是一座全钢结构的桥梁,南、北两跨架在桥墩上。
桥墩的一部分在水下,若桥梁的总质量为1.2×105千克,与桥墩
的接触面积为150米2,钢的密度为7.8×103千克/米3。
求:
(1)水面下1米深处水对桥墩的压强p水。
(2)桥身所用钢材的体积V钢。
(3)桥身对桥墩的压强p。
8.(普陀)一个底面积为2⨯10-2米2的薄壁圆柱形容器放在水平桌面中央,容器高为0.12米,内盛有0.1米深的水,如图10(a)所示,另有质量为2千克,体积为1⨯10-3米3的实心正方体A,如图10(b)所示,求:
(1)图10(a)中水对容器底部的压强。
(2)图10(b)实心正方体A的密度。
(3)将实心正方体A放入图10(a)的水中后,水面上升的高度。
9、(奉贤)重为10牛、底面积为2×10-2米2的薄壁容器放在水平地面上,内盛0.18米深的水。
若在此容器内再放入一密度为0.5×103千克/米3,质量为0.5千克的塑料块,使水面上升0.02米(水未溢出)。
求:
(1)塑料块受到的重力;
(2)放入塑料块后静止时,水对容器底部的压强;
(3)现在小张和小李两位同学想计算塑料块静止在水面上时,容器对地面压强的增加量Δp。
他们的计算过程如下表所示:
计算过程
小张
容器对地面增加的压力ΔF就是容器内增加的水的重力ΔG水,即
ΔF=ΔG水=Δmg=ρΔvg=1.0×103千克/米3×2×10-2米2×0.02米×9.8牛/千克=3.92牛
则容器对地面压强的增加量Δp=ΔF/s=ΔG水/s=3.92牛/2×10-2米2=1.96×102帕。
小李
容器对地面增加的压力ΔF就是塑料块的重力G,即
ΔF=G塑=mg=0.5千克×9.8牛/千克=4.9牛
则容器对地面压强的增加量Δp=ΔF/s=G塑/s=4.9牛/2×10-2米2=2.45×102帕。
请判断:
小张的计算过程是________,小李的计算过程是_______。
(均选填“正确”或“错误”)
11.(青浦)质量为1千克、深为0.5米、底面积为0.01米2的容器放在水平地面上,在容器内装满水后,测得总质量为7千克。
求:
(1)容器中水的体积V水。
(2)水对容器底部产生的压强p水。
(3)整个容器对地面的压强p。
12.(长宁)“外婆桥回家了”,修整后的外白渡桥于2009年2月26日又矗立在苏州河口。
图11为外白渡桥整修现场的图片,每跨钢桁梁的质量约为5.0×105千克,与支撑面接触的总面积约为10米2。
求:
(1)每跨钢桁梁对支撑面的压力和压强。
(2)整修中,用去约2.37×105千克的高强度低合金钢,
求所用合金钢的体积。
(合金钢的密度为7.9×103千克/米3)
13.(黄浦)如图12所示,水平桌面的中央放着一个重为19.6牛的平底鱼缸,容积为6×10-3米3,其底面积为245厘米2,鱼缸内装有0.1米深的水,水的质量为5.5千克。
求:
(1)鱼缸底部受到水的压强。
(2)鱼缸对桌面产生的压强。
(3)将质量为1千克的假山浸没在鱼缸内,水面刚好
和鱼缸口相平(水没有溢出),求假山的体积和密度。
15、(南汇)如图11所示是一个一次性饮料杯,重力不计,放在水平桌面上,内盛有重为3牛的水,水深为0.1米,容器内、外底面积均为2.0×10-3米2,求:
(1)、水对杯底的压强;
(2)、杯子对桌面的压强;
(3)、若在杯中轻轻放入一块重为0.2牛的糖块,则杯子对桌面的压强变化的范围。
16.(浦东)如图11所示,A、B是两个完全相同的薄壁柱形金属容器,质量为0.5千克,底面积为0.01米2,容器高50厘米,分别装有2×10-3米3的水和3.0×10-3米3的酒精(ρ酒精=0.8×103千克/米3)。
求:
(1)水的质量。
(2)A容器对水平面的压强。
(3)是否有可能存在某一深度h,两个容器中的液体在增大或减少同一深度h后,使容器中的液体对底部的压强达到p水>p酒?
若有可能请算出h的范围,若没有可能,说明理由。
17.(松江)2009年是农历牛年,小红很想知道家里实心小牛摆设(如图11所示)是由什么物质制成的。
她测得了它的质量是3.56千克,体积是4×10-4米3,每只牛脚与桌面的接触面积是2×10-4米2。
求:
(1)制成这一摆设的物质。
(2)该摆设对桌面的压强。
物质
密度(千克/米3)
金
19.3×103
铜
8.9×103
钢
7.8×103
18.(闸北)两只容积相等、高度和底面积都不相等的圆柱形容器A和B的平面图如图6所示,容器A的底面积为400厘米2,高为10厘米。
两个容器都盛满水且放在水平桌面上。
不考虑两个容器本身的重力和体积大小。
求:
(1)容器A中水的质量。
(2)容器A中水对容器底部的压强。
(3)容器B中水对容器底部的压力。
1.小明同学在一只矿泉水瓶内装人密度为ρ的某种液体,液面距瓶底高H,求在距瓶底(1/4)H处液体产生的压强是多少?
(计算结果用字母表示)
2.双休日,小段一家人去动物园游玩时.小段给妈妈和小象拍了一张合影.在拍摄现场的沙地上留下了小象和妈妈的脚印,小段发现小象的脚印还没有妈妈的脚印深.如果小象的质量是2t.此时小象的触地面积约为2500cm2;妈妈的体重为500N,所穿的“远征牌”皮鞋每只触地面积为20cm2,请你通过计算解释这个现象.
3.重为120N、底面积为0.1m2的物体在20N的水平拉力F作用下沿水平地面向右匀速运动了10m,用时20s.求:
(1)物体对地面的压强;
(2)物体所受摩擦力的大小;
4.某同学利用课余时间测自己站立时对地面的压强,他制作了一张方格纸,每边长为2cm,站在方格纸上并描下鞋底贴地部分的轮廓。
他的质量为50kg,则他站立在地面上,对地面的压强是多大?
5.如图所示,边长20cm、重10N的正方体B放在水平地面上,边长10cm、重8N的正方体A叠放在B上,求:
A对B的压强和B对地面的压强各是多少?
6.质量为50t的坦克对水平路面产生的压强是105Pa.求它每条履带和地面的接触面积.
7.如图所示,一个方桌重75N,桌上放有一台质量为20kg的电视机,桌子每只脚与水平地面的接触面积是25cm2,求桌子对地面的压强.
8.用一根能承受2t物体的拉力的钢绳,能否把沉没在水中、体积为1m3、密度是2.6×103kg/m3的大石块提起?
如果能提起,当石块提到露出水面多大体积时,绳子就要断?
9.如果薄冰的冰面只能承受104Pa的压强,一个质量为60kg的人,每只鞋底与冰面的接触面积是150cm2,他能否站在这块冰面上不下沉?
如果他站在一个质量不计的薄木板上不下沉,这块薄木板的面积至少多大?
10.一个棱长为0.2米,重为200牛顿的正方体物块,放在1米2的正方形水平桌面上,该正方体物块对桌面的压强是多少帕.
11.如图1—4—3所示,两长方体A和B叠放在水平地面上,A受重力10牛,B受重力30牛,已知A对B的压强与B对地面的压强之比为3∶2,则A与B的底面积之比为多少?
.
12.(1999年重庆)有一边长为0.1米的正方体金属块,质量为15千克,放在面积为0.5米2水平桌面的中央(g=10牛/千克).求:
(1)金属块对桌面的压力多大?
(2)金属块对桌面的压强多大?
13.(重庆市中考试题)甲、乙两个长方体,由不同材料制成.其底面积分别为S甲=40cm2,S乙=30cm2,高度之比h甲∶h乙=3∶2,密度之比
甲∶
乙=3∶1.如图所示,把甲放在水平桌面上,乙放在甲上,水平桌面受到的压强为7000Pa.把乙取下放在水平桌面上静止不动时,桌面对乙的支持力为多少牛?
14.(北京市中考试题)有两个用同种材料制成的圆柱体A和B,A的高度是B的高度的3倍,将A竖直放在水平地面上,B竖直放在A上,如图所示,这时A对地面的压强与B对A的压强之比为3∶1.若将A、B倒置后,仍放在水平面上,如图所示,则A对B的压强与B对水平面的压强之比是多少?
15.如图所示,甲、乙、丙三个容器(容器重忽略不计)底面积都相同、高度也相同,如果三个容器都装有同种液体,
(1)哪个容器受到液体的压强和压力最大?
(2)哪个容器对桌面的压强和压力最大?
16. 如图,计算出各图中A、B、C、D四个点水的压强.
17. (1998年山东)一钢精水壶的质量为1千克,平面壶底的直径和壶的深度均为20厘米,容积为4×10-3米3,壶中装满水置于水平桌面上.求:
(1)水对壶底的压强是多少?
(2壶底对桌面的压强是多少
18(北京市中考试题)如图所示.将底面积为100cm2,重为5N的容器放在水平桌面上,容器内装有重45N,深40cm的水.求:
(1)距容器底10cm的A处水的压强.
(2)容器对水平桌面压强.
19(1998年四川)一油库装煤油的油罐中盛有4米深的煤油,在距底部0.5米处发现有一个半径为2厘米的圆形漏油孔,求:
(1)煤油对罐底的压强多大?
(2)小孔处煤油的压强多大?
要想堵住这个孔,至少需要在罐壁处施加多大的力?
(煤油密度p=0.8×103千克/米3,取g=10牛/千克)
20.潜到水面下40米深处的潜水员,受到水的压强是多少帕?
潜水服上某处一块200cm2的面积上受到的压力是多少牛?
21.一平底玻璃杯放在水平桌面上,内装150g的水,杯子与桌面的接触面积是10cm2,如图所示。
(1)求出水对杯底的压强;
(2)若桌面所受玻璃杯的压强是2.7×103Pa,求玻璃杯的质量。
22.潜水艇的体积为100m3,质量为6×104kg。
如果使它悬浮在海中某处,它的上表面距海面20m,已知海水的密度为1.03×103kg/m3,。
求:
(1)它上表面受到海水的压强大小。
(2)此时水舱中充入海水的质量。
23.按照交通部规定,我国载货车辆严禁超载,车辆的轮胎对地面的压强应控制在7×105Pa以内。
检查人员在沪宁高速路口对一辆6轮汽车进行抽查,测得其实际总质量为10t,若每个车轮与水平地面的的接触面积为2×10-2m2。
(1)通过计算说明该车对地面的压强p是否超过规定?
(2)运用所学的物理知识,写出两条超载的危害。
24.按照交通部规定,我国载货车辆严禁超载,车辆的轮胎对地面的压强应控制在7×105Pa以内。
检查人员在沪宁高速路口对一辆6轮汽车进行抽查,测得其实际总质量为10t,若每个车轮与水平地面的的接触面积为2×10-2m2。
(1)通过计算说明该车对地面的压强p是否超过规定?
(2)运用所学的物理知识,写出两条超载的危害。
25.高压锅是家庭厨房中常见的炊具,利用它可以将食物加热到100℃以上。
它省时高效,深受消费者欢迎。
图13(甲)为高压锅的构造,图17(乙)为水的沸点与气压的关系图象。
(g取10N/Kg,大气压为1标准大气压即105Pa)。
(1)说出高压锅为什么能将食物加热到100℃以上?
(2)若高压锅出气孔的截面积约12mm2,压在出气孔上的安全阀的质量为84g。
通过计算并对照图像说明利用这种高压锅烧水时,最高温度大约是多少?
(3)假若要把这种高压锅向西藏地区销售,用这种高压锅烧水时,要达到同样的最高温度,你认为需要做哪方面的改进,如何改进?
26、河面结冰后,冰面能承受的最大压强为5×106帕,质量为60千克的学生想携带货物通过冰面.他每只脚与冰面的接触面积为1.75×10-4米2,如果他能安全通过冰面,他最多能携带多重的货物?
27、质量为4kg的圆柱形容器内,装有26kg水,容器底面的面积为0.02米2,求
(1)容器底面上所受到的水的压力、压强
(2)地面上受到的压力、压强。
28、(2005年河北省)如图17所示是TY160型履带式推土机.它的功率为120kW,质量为1.7×104kg,每条履带与地面的接触面积为1.25m2.求:
(1)推土机对水平地面的压强;
(2)当推土机进行推土作业时,在平直的场地上以5.4km/h的速度匀速前进了15m,求推土机受到的阻力及推土机所做的功.(取g=10N/kg)
29、(2005年河南省)小明用一满瓶纯净水和放在水平桌面上的海绵做实验,研究“影响压力作用效果的因素”,如图15所示.做着做着小明想,一瓶纯净水能产生多大的压强,竟把海绵压陷得那么明显.于是就开始想办法计算它.他从商标纸上查到这瓶水的“净含量”是600mL(1mL=lcm3);掂了掂同样的空瓶确实很轻,重力可忽略不计;又测出瓶底面积为35cm2,瓶盖面积为7cm2.根据小明收集的数据,请你计算
(1)这瓶纯净水净重多少?
(2)瓶子正放时对海绵的压强是多少?
(3)要使瓶子倒放时对海绵的压强与正放时相同,简单的方法是什么?
30、(2005年上海市)一个圆柱形容器的质量为0.2千克,底面积为1×l0-2米2。
在容器中装入0.8千克的酒精后,将它放在水平地面上。
求:
(1)酒精的体积V酒精,以及酒精对容器底面的压力和压强。
(2)装入酒精后,容器对水平地面的压力F和压强p。
(ρ酒精=0.8×103千克/米3)
31、(2005贵港市钦州市来宾市)把一个边长为0.1m的正方体木块放入水中,然后其上表面放一块底面积为2.5×10-3m2的小柱体,静止时,方木块刚好能全部浸入水中,如图甲;现把小柱体拿走,方木块上浮,静止时有1/5的体积露出水面,如图乙,(ρ=1×103㎏/㎡,)求:
①木块的密度;
②小柱体放在木块上面时对木块的压强.
32、(2005湘潭市)乌鸦喝水的故事大家都很熟悉.假若它碰到的是一个放在水平地面上容积为8×10-4m3圆柱形容器(器壁厚度不计),该容器的底面积为2×10-3m2,里面装有4×10-4m3的水,这只口渴的乌鸦将地上的小石块逐个投人瓶内.当瓶内石块的总质量达到1kg时,水面刚好升到瓶口,乌鸦喝到了水,求:
(1)瓶内石块的总体积;
(2)这时水对容器底的压强;
(3)瓶内石块受到的浮力共为多大?
(4)容器对地面的压强共增加了多少?
33、(2005济南市)(8分)某动物保护组织在我国西南边陲云南寻找国家重点保护动物野牛时,采集到了野牛在水平沙地上站立时留下的脚印石蜡模型。
经测量该石蜡模型的平均厚度为2cm,质量为450g;对该沙地进行抗压实验,发现使沙地达到相同深度的压强为2×105Pa。
已知石蜡的密度ρ蜡=0.9×103kg/m3,试求:
⑴这头野牛在水平沙地上站立时与地面的接触面积。
⑵这头野牛在水平沙地上站立时对沙地的压力。
⑶这头野牛的质量。
34、(05内蒙古包头市)长颈鹿是地球陆地上目前个子最高的动物,因此它的血压也是在动物中最高的。
成年的长颈鹿平均身高可达4.3m,它的质量可达2t,长颈鹿一只脚掌的着地面积为250cm2。
求:
(1)长颈鹿站立时,对水平地面产生的压力和压强分别是多大?
(2)若长颈鹿的血液密度为1.05×103kg/m3,当它的心脏收缩时,要把血液压到比心脏高3m的头部,至少需产生多大的压强?
(收缩压是指心脏收缩时产生的压强)
35、(2005扬州市)如图,平底茶壶的质量是400g,底面积是40cm2,内盛0.6kg的开水,放置在面积为1m2的水平桌面中央。
试求:
⑴水对茶壶底部的压力;⑵茶壶对桌面的压强。
你认为下列解题过程中有无错误?
如有,请指出其中的错误之处并加以订正。
解:
⑴∵茶壶静止在水平桌面上
∴水对茶壶底的压力F1=G水=m水g=0.6×10=6(N)
⑵茶壶的重力G壶=m壶g=0.4×10=4(N)
茶壶对水平桌面的压力F2=G水+G壶=6+4=10(N)
茶壶对水平桌面的压强
36.【2005南通】如图所示,放在水平桌面上的薄壁圆柱形容器重4N,底面积100cm2,弹簧测力计的挂钩上挂着重为10N的物块,现将物块浸没水中,容器内水面由16cm上升到20cm.求:
(1)物块未放入水中时,容器底受到的水的压强;
(2)物块的密度;(3)物块受到的浮力;(4)物块浸没水中后,容器对桌面的压强.
1、拖拉机的质量是5150千克,每个轮子跟地面的接触面积大约是0.375米2,它对地面的压强多大?
2、初三物理课本(约180克)平放时对桌面的压强多大?
3、一个油桶重240牛,它与地面的接触面积是0.25米2,则油桶对地面的压强多大?
如果桶内装1260牛的油,则压强又是多大?
4、质量为1千克的长方体A放置在水平地面OM上,现用50牛的水平力F把长方体的一个侧面紧压在竖直墙面ON上,如右图,若物体A与水平地面OM的接触面积为10厘米2,且它是物体A与竖直墙面ON接触面的2倍,求:
(1)物体A对水平地面的压强P1?
(2)物体A对竖直墙面的压强P2?
5、质量为1千克的圆柱形茶杯,内壁高20厘米,与桌面接触部分的底面积是100厘米2,将它注满水,放在水平桌面上(茶杯的厚度不计),求桌面受到的压力和压强?
6、一石碑质量为100吨,立在一柱形基石上面,基石高1米,密度是2×103千克/米3,如果地面能承受的最大压强为6.86×104帕,则基石的底面积不能小于多少?
7、一冰面能承受的最大压强为7×104帕,一辆质量为20吨,每条履带与地面接触面积为2米2的坦克,能否安全通过?
若能通过,则坦克上最多还能装多少千克弹药?
8、滑雪运动员,体重为800牛,每块滑雪板长2米,宽0.1米,重12牛,求:
运动员滑雪时,雪面所受到的压强?
9、有一个重为5牛,边长为10厘米的正方体和一个质量为5千克,高为20厘米,底面积为0.02米2的圆柱体,求它们叠放在一起时,对水平地面所能产生的最小压强?
10、某人将100牛的作用力F竖直作用在边长为0.5米的正方体木块表面的中央,木块的质量为75千克,求木块对水平地面的压强?
1一只大象重为6×104牛,每只脚掌与地的接触面积为600厘米2,则这只大象四脚着地站在地面时,对地面压强多大?
抬起两只脚时,大象对地面的压强又多大?
2,一个正方体铁块质量是7.9㎏,铁的密度是7.9×103kg/m3放在桌面上,桌子面积1㎡
求桌面上受到压强是多少?
3小王同学双脚与地面的接触面积为4×10-2m2,请根据图13中某些情况下的压强数值估算:
(1)小王同学的重力;
(2)小王同学平躺时与床面的接触面积;
(3)小王同学背着重力为40N的书包行走时对水平地面的压强。
4如图12所示,重为20N的容器放在水平桌面上.容器的底面积S=2×10-2m2,高h=O.4m.当容器装满水时,容器对水平桌面的压强为4×103Pa,(g=10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)求容器中水的重力是多少N?
容器底部受到压力是多少N?
5如图14,平底茶壶的质量是400g,底面积是40cm2,内盛0.6kg的开水,放置在面积为1m2的水平桌面中央。
试求:
⑴水对茶壶底部的压力;⑵茶壶对桌面的压强。
6在研究液体内部压强时,把装有砂的小玻璃管竖直放在酒精中,该管底面积为10厘米2,管与砂的总质量为100克,已知ρ酒精=0.8×103千克/米3。
求:
(1)管底所受的压力是多少牛顿?
(2)管底处的压强是多少帕斯卡?
(3)管底的深度是多少厘米?
12、如图2所示,力F=98牛,垂直作用在物体W上,
W重为100牛,W与墙的接触面积为1分米2,W
作用在墙上的压强是()
A、9800帕B、98帕
C、0.98帕D、100帕
13、边长为10厘米,重为100牛的正方体,放在面积为1米2的水平桌面中央,则正方体对桌面的压强为()
A、0.1帕B、1帕C、100帕D、10000帕
14、如图3:
两个底面积相等的容器中,装有相同深度的同种液体,液体对a、b两容器底的压强分别为Pa、Pb,压力分别为Fa、Fb,则()
A、Pa>Pb,Fa>FbB、PaC、Pa=Pb,Fa=FbD、Pa=Pb,Fa15、如图4,一块长方体砖块竖直放在水平地面上时,对地面的压力为F1,压强为P1;当把同样的三块砖扎在一起,还是竖直
放在水平地面上,对地面的压力为F2,压强为P2,则它们之间的关系正确的应是()
A、F1>F2,P1>P2B、F1=F2,P1=P2
C、F116.做托里拆利实验时,测量的大气压强值比真实值小,其原因可能是()
A.玻璃管放得不竖直 B.玻璃管内混入少量空气
C.水银槽内的水银太多 D.玻璃管粗细不均匀
17.青藏铁路已全线贯通,即将投入运营的高原列车有完善的供氧系统