八年级物理人教版压力压强计算打卡基础级带答案.docx
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八年级物理人教版压力压强计算打卡基础级带答案
八年级物理人教版压力压强计算打卡(基础级)
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________
一、计算题
1.如图所示,万众期待的泉州公共自行车——“小黄人”于2016年5月20日终于和市民见面啦!
小健同学骑着“小黄人”,在一段平直的公路上匀速行驶了300m,用时1min,若自行车的质量为20kg,受到的阻力为20N,与地面的总接触面积为3×10-3m2,小健的质量为55kg。
求:
(1)行驶中的自行车的重力;
(2)骑行时地面受到的压强。
2.如图所示是世界首款敞篷概念车SQuba.在陆地上SQuba最高时速可达126km/h,它还能够潜入10m深的水下,在水下的最高时速为3km/h.SQuba车身轻巧,仅有900kg,每个轮胎与地面的接触面积为0.02m2,潜入水下时,乘客利用车身携带的压缩空气装置,可以正常呼吸(已知ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg).求:
(1)每位乘员的质量均为75kg,求乘载两人的“水陆两栖”汽车对水平路面的压强为多大?
(2)当乘载两人的“水陆两栖”汽车在水面上漂浮运动时,汽车受到的浮力是多少?
浸入水中的体积是多少?
(3)当乘载两人的“水陆两栖”汽车在陆地上以108km/h的时速匀速行驶10min,所受阻力为2000N,求汽车牵引力做功的功率.
3.如图所示,在一个封闭薄容器中装满体积为1dm3的水后放在水平桌面上,已知容器的质量为100g,容器的下底面积为100cm2,高为12cm.求:
(1)水对容器底部的压力和压强;
(2)容器对桌面的压力和压强.
4.一个体重为500N的同学骑自行车上学,在水平路面上以4m/s的速度匀速行驶,有关数据如下表所示.求:
(1)在行驶过程中,车对地面的压强是多大?
(2)该同学在骑车过程中最多还能搭载体重为多少的同学?
5.将一杯水放置在水平桌面上,杯子和水的总质量0.24kg,杯子与桌面的接触面积为1.2×10-3m2,求:
(1)杯子和水的总重力;
(2)杯子对桌面的压强。
6.如图是阳阳购买的一把玻璃茶壶,阳阳从说明书上了解到该茶壶的容积为500mL,壶口高度为12cm,壶底面积为60cm2。
现往茶壶中倒入400mL水后,测得水深0.06m,求:
(g取10N/kg)
(1)茶壶底部受到水产生的压强;
(2)茶壶内底部受到水的压力。
7.质量为2千克、底面积为0.01米2的容器放在水平地面上,容器内盛有质量为8千克的酒精
.求:
(1)酒精的体积
;
(2)液面下0.1米处酒精产生的压强
;
(3)容器对地面的压强P.
8.如图所示,有一块边长为10cm的正方体木块漂浮在水面上,其下表面距水面6cm,取ρ水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg,求:
(1)水对木块下表面的压强大小;
(2)木块受到的重力大小.
9.如图所示,一个边长为10cm、重4N的正方体木块,放置于1m2的水平桌面上.将重2N的水倒入一个锥形瓶中,瓶重1N,底面积为60cm2,水深度为5cm,将锥形瓶放在木块上.求:
(1)水对瓶底的压强和压力.
(2)木块对桌面的压强.
10.在马航MH370失联搜救中,中国打捞船在印度洋打捞出一个沉入海底的实心物体。
打捞船将物体以0.5m/s的速度向上匀速提起,从开始打捞到全部出水,钢缆提升物体的功率P随时间t变化的图象如图所示,第80s时物体全部出水,海水的密度取1.0×103kg/m3,g取10N/kg,求:
(1)物体上表面刚好到达水面时,钢缆所做的功;
(2)开始打捞时物体上表面受到水的压强;
(3)被打捞的物体的密度。
11.小明家有一个放在水平桌面上的金猪宝宝艺术品,如图所示.猪宝宝是实心的,小明很想知道它究竟是由什么物质制成的,于是设法测得了它的质量是1.78kg,体积是2×10-4m3,猪脚着地面积是4cm2.(g取10N/kg)求:
(1)猪宝宝的重力是多少?
(2)通过计算和查表判断猪宝宝可能是由何种物质制成的.
(3)猪宝宝对桌面的压强是多少?
12.如图所示的电热水壶的容积为2L,壶身和底座的总质量是1.2kg,底座与水平桌面的接触面积为250cm2,装满水后水深16cm.(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)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.
13.将平底薄壁直圆筒状的空杯,放在饮料机的水平杯座上接饮料。
杯座受到的压力F随杯中饮料的高度h变化的图象如图所示,饮料出口的横截面积S1=0.8×10﹣4m2,饮料流出速度v=0.5m/s,杯高H=0.1m,杯底面积S2=3×10﹣3m2。
(1)装满饮料时杯底受到饮料的压力F为多大?
(2)要将空杯接满饮料需要多长时间?
(3)设杯底与杯座的接触面积也为S2,饮料持续流入空杯5s后关闭开关,杯对杯座的压强为多大?
14.如图甲所示是、某大学校内的一座塑像,其基座结构类似于图乙和丙的模型.若A、B是质量分布均匀地正方体物块,其边长分别是20cm、30cm,密度之比ρA:
ρB=3∶1.将A放在水平地面上,B放在A的上面,A对水平地面的压强为5100Pa(如图乙).求:
(1)图乙中,物块A对地面的压力;
(2)物块A的密度;
参考答案
1.
(1)200N;
(2)2.5×105pa
【详解】
(1)行驶中的自行车的重力为
G=m1g=20kg×10N/kg=200N
(2)车对地面的压力为
F=G=(m1+m2)g=(55kg+20kg)×10N/kg=750N
骑行时地面受到的压强为
答:
(1)自行车的重力为200N;
(2)骑行时地面受到的压强为2.5×105Pa。
2.
(1)
(2)
(3)
【解析】
(1)每位乘员的质量均为75kg,乘载两人的“水陆两栖”汽车对水平地面的压力F=G总=m总g=(900kg+2×75kg)×10N/kg=1.05×104N,
则汽车对水平路面的压强为
(2)当乘载两人的“水陆两栖”汽车在水面上漂浮运动时,汽车受到的浮力
由阿基米德原理
可得,汽车浸入水中的体积
(3)“水陆两栖”汽车在陆地上以108km/h的时速匀速行驶,速度
,因为汽车匀速行驶,所以牵引力F与阻力f是一对平衡力,大小相等,即F=f=2000N,
汽车牵引力做功的功率P=Fv=2000N×30m/s=6×104W.
答:
(1)汽车对水平路面的压强为
.
(2)汽车在水面上漂浮运动时,汽车受到的浮力是
,浸入水中的体积是
.(3)汽车牵引力做功的功率为6×104W.
3.
(1)12N;1.2×103Pa;
(2)11N;1.1×103Pa
【详解】
(1)根据液体压强公式
;
水对容器底的压力
.
(2)容器对桌面的压力:
,
容器对桌面的压强:
4.
(1)7×104Pa
(2)500N
【解析】
试题分析:
(1)自行车对地面的压力
F压=G人+G车=500N+200N=700N
自行车对地面的压强:
p=F/S=700N/1×10-2m2=7×104Pa
(2)已知轮胎承受的最大压强p=1.2×105Pa
设要搭载同学的重力为Gx,根据p=F/S得,
p=(G人+G车+Gx)/S
Gx=pS-G人-G车=1.2×105Pa×1×10-2m2-500N-200N=500N
答:
在行驶过程中,车对地面的压强是7×104Pa.该同学在骑车过程中最多还能搭载体重为500N的同学.
考点:
压强的计算
5.
(1)2.4N;
(2)2000Pa。
【详解】
(1)杯子和水的总重力
G=mg=0.24kg×10N/kg=2.4N
(2)杯子对桌面的压力
F=G=2.4N
杯子对桌面的压强
p=
=
=2000Pa
答:
(1)杯子和水的总重力为2.4N;
(2)杯子对桌面的压强为2000Pa。
6.
(1)600Pa;
(2)3.6N。
【详解】
(1)水深h=0.06m,水对茶壶底部的压强:
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa;
(2)由p=
得水对茶壶底部的压力:
F′=pS=600Pa×60×10−4m2=3.6N。
答:
(1)茶壶底部受到水产生的压强为600Pa;
(2)茶壶内底部受到水的压力为3.6N。
7.
(1)0.01m3
(2)784Pa
(3)9800Pa
【详解】
(1)酒精的体积
(2)酒精产生的压强
(3)容器对地面的压强
8.
(1)木块下表面受到的压强为600Pa;
(2)木块受到的重力为6N
【解析】
(1)木块下表面的深度h=6cm=0.06m;
水对木块下表面的压强:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa;
(2)木块浸入水中的体积V排=Sh=L2h=(10cm)2×6cm=600cm3=6×10﹣4m3,
木块在水中受到的浮力:
F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣4m3=6N;
由于正方体木块漂浮在水面上,根据物体的漂浮条件可知:
木块受到的重力G=F浮=6N
9.
(1)500Pa
(2)3N(3)700Pa
【解析】
【详解】
(1)根据p=ρ水gh,得水对瓶底的压强:
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa;
根据
可得,水对瓶底的压力:
F=pS=500Pa×60×10﹣4m2=3N;
(2)木块与地面的接触面积:
S′=10cm×10cm=100cm2=0.01m2,
木块对桌面的压力等于总重,即:
F′=G木+G水+G瓶=4N+2N+1N=7N,
木块对桌面的压强:
=700Pa.
10.略
【解析】解:
(1)由图可知,打捞船将物体以0.5m/s的速度向上匀速提起,从开始打捞到物体上表面刚好到达水面用时60s,钢缆所做的功
W=Pt=2000W×60s=1.2×105J
(2)开始打捞时,物体上表面距水面的距离h=vt=0.5m/s×60s=30m,
上表面受到水的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×30m=3×105Pa。
(3)由P=Fv可得,物体露出水面前钢缆对物体的拉力为
,
物体全部出水后钢缆对物体的拉力为:
,
物体浸没在水中时受到的浮力为:
F浮=G-F1=6000N-4000N=2000N,
物体的体积
,
物体的密度为:
。
答:
(1)物体上表面刚好到达水面时,钢缆所做的功为1.2×105J。
(2)开始打捞时物体上表面受到水的压强为3×105Pa。
(3)被打捞的物体的密度为
。
11.
(1)17.8N
(2)可能是铜制成的 (3)4.45×104pa
【解析】
(1)猪宝宝的重力为:
G=mg=1.78kg×10N/kg=17.8N;
(2)猪宝宝的密度为:
;
对照密度表可知,猪宝宝是用材料铜做的;
(3)猪宝宝对桌面的压力为:
F=G=17.8N;
对桌面的压强为:
.
答:
(1)猪宝宝的重力是17.8N;
(2)猪宝宝可能是由铜制成的;(3)猪宝宝对桌面的压强是4.45×104Pa.
12.
(1)2kg
(2)1.6×103Pa(3)1.28×103Pa
【解析】
(1)V=2L=2×10-3m3;装满水后水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg.
(2)装满水后水对电热水壶底部的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.16m=1.6×103Pa.
(3)装满水后桌面受到的压力F=G总=m总g=(1.2kg+2kg)×10N/kg=32N;S=250cm2=2.5×10-2m2;装满水后桌面受到的压强
.
13.
(1)3.6N;
(2)7.5s;(3)1.1×103Pa
【分析】
(1)分析杯座受到的压力F随杯中饮料的高度h变化的图象,可得出空杯对杯座的压力,进一步饮料对杯座的压力;
(2)先根据V=Sh求出饮料的体积,然后根据速度公式和体积公式求出每秒钟流出饮料的体积,进一步求出空杯接满饮料所需的时间;
(3)求出5s内流入杯中饮料的重力,然后根据杯对杯座的压力等于总重力,再利用
求出杯对杯座的压强。
【详解】
(1)由图可知,空杯对杯座的压力
F0=0.9N
装满饮料时,杯对杯座的压力
F1=4.5N
因杯子为平底薄壁直圆筒状,所以装满饮料时杯底受到饮料的压力
F=F1﹣F0=4.5N﹣0.9N=3.6N
(2)杯中接满饮料时,饮料的体积
V0=S2H=3×10﹣3m2×0.1m=3×10-4m3
根据题意可得,每秒钟流出饮料的体积
V1=S1vt1=0.8×10﹣4m2×0.5m/s×1s=0.4×10﹣4m3
空杯接满饮料所需的时间
(3)杯子为平底薄壁直圆筒状,装满饮料时饮料的重力
G饮料=F=3.6N
饮料持续流入空杯5s,此时杯中饮料的重力
此时杯对杯座的压力为
F总=G总=G饮料′+F0=2.4N+0.9N=3.3N
此时杯对杯座的压强为
答:
(1)装满饮料时杯底受到饮料的压力F为3.6N。
(2)要将空杯接满饮料需要的时间为7.5s。
(3)设杯底与杯座的接触面积也为S2,饮料持续流入空杯5s后关闭开关,杯对杯座的压强为1.1×103Pa。
14.
(1)204N
(2)0.4×103kg/m3
【解析】
(1)物块A对地面的压力为F=pS=5100Pa×0.2m×0.3m=204N;
(2)由乙图可知,F=GA+GB=ρAga3+ρBgb3,又因为ρA:
ρB=3∶1,故可得:
ρA=1.2×103kg/m3.