2012-2013年九年级物理上学期期末复习压强的大小和计算专题 新人教版

1 压强的大小和计算专题压强的大小和计算专题 一 选择题 共一 选择题 共 1010 小题 小题 1 2012 广州 如图 图钉尖的面积是 5 10 8m2 图钉帽的面积是 1 10 4m2 松木能承受的最大压强是 5 106Pa 以下说法正确的是 A 手指至少要用 500N 的力 图钉尖才能进入松木 B 手指至少要用 0 25N 的力 图钉尖才能进入松木 C 图钉静止时 它受到水平向左的力大于水平向右的力 D 图钉静止时 它受到水平向左的力小于水平向右的力 2 2011 南宁 高度 材料相同的实心长方体 A 和 B 放在水平桌面上 它们的大小如图所示 它们对桌面的 压力分别为 FA FB 压强分别为 PA PB 关于它们的大小关系 正确的是 A FA FB PA PBB FA FB PA PBC FA FB PA PBD FA FB PA PB 3 2011 南充 如图所示 密封的 凸 字形容器中装满水 放在水平桌面中央 若把它倒置 则水对容器 底部的压强 P1和容器对桌面的压强 P2的变化情况是 A P1增大 P2增大B P1增大 P2不变C P1不变 P2不变D P1不变 P2增大 4 2011 来宾 如图所示 放在水平地面上的两个实心长方体 A B 已知体积 VA VB 与地面的接触面积 SA SB 对地面的压强 PA PB 下列判断正确的是 2 A A 的密度一定小于 B 的密度B A 的密度可能等于 B 的密度 C A 的质量一定大于 B 的质量D A 的质量可能等于 B 的质量 5 2007 大连 一个长方体木块放在水平桌面的边缘 0 为木块的中心 如图所示 木块重力为 G 底面积为 S 则下列说法不正确的是 A 木块对桌面的压力为 G B 木块对桌面的压强为 G S C 木块对桌面压力的受力面积小于 S D 沿竖直方向将木块外侧的这一半切掉 此时木块对桌面的压强比原来小 6 2012 贵港 如图所示 质地均匀的实心圆柱体 A B 叠放在水平地面上 已知他们的密度之比 A B 1 3 底面积之比 SA SB 4 3 A 对 B 的压强和 B 对地面的压强之比 PA PB 1 2 则他们的高度之 比 hA hB为 A 9 4B 3 2C 3 1D 9 2 7 2010 青海 如图所示 甲 乙两个不同的实心圆柱体放在水平面上 其中甲的高度小于乙 甲的底面积 大于乙 而它们对地面的压强正好相等 则下列判断正确的是 A 甲的密度大 甲受到的重力大B 甲的密度大 甲的质量小 C 甲的密度小 甲受到的重力小D 甲的密度小 甲的质量大 8 2012 天津 如图所示 将底面半径为 2R 的圆柱形薄壁容器放在水平桌面上 把高为 h 密度为 水 半径为 R 的实心圆柱体木块竖直放在容器中 然后向容器内注水 则 A 注水前 木块对容器底的压力为 gh B 注水前 木块对容器底的压强为 gh C 若使木块竖直漂浮 向容器中注入水的质量至少为 R2 h 3 D 若使木块竖直漂浮 向容器中注入水的质量至少为 3 R2 h 9 2005 四川 右图是小敏同学在控究甲 乙两种不同的固体物质的质量和体积的关系时得出的图象 如果 用上述两种物质做成甲 乙两个质量相同的实心正方体 把它们放在水平面上 则根据图象可知 甲 乙两种 物体对水平面的压强之比 P甲 P乙为 A 8 1B 4 1C 2 1D 1 1 10 2005 上海 甲乙丙三个质量相同的实心均匀正方体分别放在水平地面上 它们对地面的压强关系是 P甲 P乙 P丙 若分别在三个正方体上表面中央施加一个小于它们重力的竖直方向的力 使三个正方体对地面的 压强相同 则力 F甲 F乙 F丙的大小关系是 A 一定是 F甲 F乙 F丙B 一定是 F甲 F乙 F丙 C 可能是 F甲 F乙 F丙D 可能是 F甲 F乙 F丙 二 填空题 共二 填空题 共 1010 小题 小题 11 重 20N 的物体 B 放在水平地面上 重 10N 的物体 A 叠放在 B 的中央 则 A 对 B 的压力与 B 对地面的压力之 比为 若 A 的底面积与 B 的底面积之比为 5 3 则 A 对 B 的压强与 B 对地面的压强之比为 12 如图所示 正四棱台容器上底与下底面积之比为 4 9 里面装满某种液体 先把下底放在水平地面上 然后再倒过来把上底放在水平地面上 两种放法容器内液体对容器底的压强之比是 压力之比是 容器对地面的压强之比是 压力之比是 13 一块长方体的橡皮重 0 3N 侧放于水平桌面上时 它与桌面的接触面积是 1 10 3m2 如图所示 它对桌 面的压强是 Pa 若沿竖直方向切去一块 则剩余部分对桌面的压强将 选填 变 大 变小 或 不变 下同 若沿水平方向切去一半 则剩余部分对桌面的压强将 4 14 图钉帽的面积是 1cm2 图钉尖的面积是 0 04cm2 图钉重 0 02N 用 20N 的沿水平方向的压力向竖直的墙 上按图钉 则手对图钉帽的压强是 图钉尖对墙的压力是 压强是 15 2010 南通 如图所示 水平桌面上有两个重力不计的圆柱形容器 A B 横截面积均为 5 0 10 3m2 A 的底面向上凸起 B 的底面为平面 在两容器中均加入重为 10N 的水 则 B 对桌面的压强为 Pa A 对桌面的压强 选填 大于 小于 或 等于 B 对桌面的压强 若 A B 容器的水中 同一高度处压强分别为 pA pB 则 pA pB 选填 大于 小于 或 等于 16 2010 淮安 如图所示 手指用 4N 的力压铅笔尖 铅笔对水平桌面的压力是 N 铅笔受到 的重力忽略不计 手指与铅笔尖的接触面积是 0 5mm2 笔尾端与桌面的接触面积是 0 4cm2 手指受到的压强 是 Pa 桌面受到的压强是 Pa 17 2007 南通 如图所示 重 2250N 的 形钢架与地面的接触面积为 2000 cm2 重 500N 的物体底面积为 0 25m2 人未施力时 物体对地面的压强为 Pa 当物体被匀速提起时 钢架对地面的压强为 Pa 不计绳重 滑轮重和摩擦 18 2005 宿迁 一块长方体橡皮 重为 0 3N 侧放于水平桌面上时 它与桌面的接触面积是 1 10 3m2 如 图所示 它对桌面的压强是 Pa 若沿 ab 方向竖直向下切去一块 则剩余部分对桌面的压强 填 变大 或 变小 或 不变 橡皮的密度 填 变大 或 变小 或 不 变 19 2005 常州 湖北神农架科学考察队在丛林深处松软平整的泥地上发现 野人 行走时留下的新鲜脚印 队员小明用方格纸描下了 野人 的脚印 如图所示 并测出脚印深 2cm 已知方格纸每小格的边长是 3cm 5 则 野人 每只脚的面积为 cm2 不满一格的以半格计 一般情况下 人的身高大约是脚长的 7 倍 照此推算 野人 身高大约为 m 为了估测 野人 的质量 小明从背包中拿出一个边长 为 5cm 的正方体铝块 放在 野人 脚印旁的平地上 并在铝块上面加岩石块 当铝块陷入泥中的深度也为 2cm 时 用测力计测出铝块和岩石块的总重为 65N 据此小明算出 野人 的质量为 kg 取 g 10N kg 20 2010 盐城 2010 年温哥华冬奥会所用冰壶重 190N 底面积 0 04m2 静止在冰面上对冰面的压强为 Pa 如图为中国运动员推出冰壶的镜头 冰壶被推出后仍向前滑行是因为冰壶具有 若 5s 内冰壶向前滑行了 2m 此过程中冰壶运动的平均速度为 m s 三 解答题 共三 解答题 共 1010 小题 小题 21 2012 咸宁 冰壶运动是冬奥会的比赛项目 如图甲所示 冰道的左端有一个发球区 运动员在发球区边 沿的投掷线 MN 将冰壶以一定的初速度推出 使冰壶沿着冰道的中心线 PO 滑行 冰道的右边有一个圆形的营垒 如图乙所示 以场地上冰壶最终静止时距离营垒圆心 O 的远近决定胜负 投掷线 MN 与营垒圆心 O 的距离是 30m 1 比赛时运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面 目的是 填 增大 或 减小 滑动 摩擦力 从而减慢冰壶运动状态的改变 6 2 某次从投掷线以 3m s 速度推出的冰壶 经 15s 刚好运动到营垒圆心 O 处 则这段时间冰壶运动的平均速 度是 m s 3 冰壶由花岗岩凿磨而成 质量为 20kg 与冰道接触的底面积约为 200cm2 冰壶的体积为 8 10 3m3 则 这种花岗岩的密度为多少 冰壶停在冰面上时对冰面的压强为多少 22 2012 威海 如图所示 是我国 88 式主战坦克 重 40t 高 2m 每条履带与地面的接触面积 2m2 该坦 克具有潜渡功能 请解答下列问题 1 该坦克在水平路面上行驶时 对地面的压强为多大 2 若坦克在深为 5m 的河流中潜渡时 坦克对水平河床的压力为 105N 则该坦克的体积为多大 3 坦克在该河流中潜渡时 在坦克顶部面积为 0 8m2的舱门受到水的压力为多大 23 2012 绥化 如图所示 小倩同学提了 11kg 的水给树苗浇水 已知桶自身重为 1kg 桶的底面积是 5 10 2m2 桶的厚度不计 桶中水深 h 为 20cm 提水时手的受力面积为 0 8 10 3m2 求 1 水对桶底的压力和压强各是多大 2 提水时手受到的压强多大 24 2012 十堰 如图乙所示是一种起重机的简图 为了保证起重机起重时不会翻到 在起重机右边配有一个 重物 m0 已知 OA 12m OB 4m 用它把质量为 2 103kg 底面积为 0 5m2的货物 G 匀速提起 g 10N kg 求 1 起吊前 当货物静止在水平地面时 它对地面的压强是多少 2 若起重机自重不计 吊起货物时为使起重机不翻倒 右边的配重 m0至少为多少千克 3 如果起重机吊臂前端是由如图甲所示的滑轮组组成 动滑轮总重 100Kg 绳重和摩擦不计 如果拉力的 功率为 6Kw 则把 2 103kg 的货物匀速提高 10m 拉力 F 的大小是多少 需要多少时间 7 25 2012 上海 水平地面上有一个质量为 1 千克 底面积为 1 10 2米 2的薄壁圆柱形容器 容器内盛有质 量为 4 千克的水 求水的体积 V 求容器对地面的压强 p 现将一物块浸没在水中 水未溢出 若容器对地面压强的增加量等于水对容器底部压强的增加量 则该物块 的密度为 千克 米 3 26 2007 上海 如图所示 边长分别为 0 2 米和 0 1 米的实心正方体 A B 放置在水平地面上 A为 0 l l03千克 米 3 B为 0 8 l03千克 米3 求 1 物体 A 的质量 mA 2 物体 B 对地面的压力 FB 3 小明和小华两位同学设想在正方体 A B 上部沿水平方向分别截去一定的厚度后 通过计算比较 A B 剩 余部分对地面压强的大小关系 小明设想在 A B 的上部均截去 0 09 米 小华设想在 A B 的上部均截去 0 05 米 他们的计算过程及得出的结论分别如下表所示 请判断 就他们设想截去的厚度而言 小明的结论是 的 小华的结论是 的 均选填 正确 或 错误 是否有可能存在某一厚度 h 沿水平方向截去 h 后使 A B 剩余部分对地面的压强相等 若有可能 求出 h 的值 若没有可能 说明理由 27 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 蜡 0 9 103kg m3 取 g 10N kg 试求 8 1 这头野牛在水平沙地上站立时与地面的接触面积 2 这头野牛在水平沙地上站立时对沙地的压力 3 这头野牛的质量 28 据 武汉晚报 报道 经过十多天艰难地 陆地行舟 如图所示 中山舰终于搬进新修的博物馆 1 搬运的时候 托在底部的 15 个巨大气囊被充气成便于滚动的圆筒状 是为了 2 如果 15 个气囊 中山舰和固定中山舰的框架总重力为 8 1 106N 为了确保路面受到的压强不超过 5 104Pa 15 个气囊与地面接触的总面积至少应为 m2 3 由于气囊很重 工人师傅们抬动它的时候用到了一种简单机械 杠杆 图是其中两位工人师傅用一根 木棒抬气囊时的示意图 如果甲向上抬的力 F甲 是 450N 则乙向上抬的力 F乙是 N 绳子 AB 对 气囊的拉力为 N 29 公安人员在勘查某一案发现场时 提取到犯罪嫌疑人在较为平整松软的土地上留下的站立时的脚印和几根 头发 根据取到的线索 公安人员的部分破案过程如下 年龄 组 拉 力 20 岁 1 72 N 30 岁 1 5N 40 岁 1 38 N 60 岁 0 95 N 1 公安人员测得该犯罪嫌疑人的头发所能承受的拉力是 1 49N 根据人的头发所能承受的拉力随年龄而变 化的规律 变化规律见表 大致可确定该犯罪嫌疑人的年龄属于 岁年龄组 2 公安人员在现场提取到的该犯罪嫌疑人左脚脚印如图所示 则可确定该犯罪嫌疑人双脚站立时 与地面 的接触面积约是多少 cm2 说明 图中每格代表 7 5cm2 凡大于半格的都算一格 小于半格的都不算 3 公安人员将一面积为 5cm2 质量可忽略不计的圆片平放在现场脚印旁 当在圆片放上 0 85kg 的物体时 圆片下陷的深度和脚印下陷的深度相同 则可确定该犯罪嫌疑人的质量约是多少 kg g 10N kg 9 30 在长沙市地铁二号线建设工地 有一 塔吊 正在准备起吊一底面积为 0 8m2 质量为 2400kg 的圆柱形 重物 如图所示 A 为塔吊的配重 OB 为塔吊的起重臂 C 为能在起重臂上移动的载重小车 载重小车下挂有 滑轮组 OB 25m 当载重小车在 B 点时 能安全起吊重物的最大质量是 1200kg 现在载重小车从距离 O 点为 10m 的载重臂上 准备起吊该圆柱形重物 不计挂钩 滑轮组和钢丝绳重及摩擦 g 10N kg 问 1 起吊前 该重物对地面的压强为多大 2 起吊后 当重物匀速上升时 载重小车下每段钢丝绳的拉力为多大 3 如果将重物匀速提升 20m 则拉力做功多少 4 塔吊将重物从起吊点提升 20m 后 载重小车最多能向 B 点方向再平移多少米 才能保证安全工作 10 压强的大小和计算专题压强的大小和计算专题 参考答案与试题解析参考答案与试题解析 一 选择题 共一 选择题 共 1010 小题 小题 1 2012 广州 如图 图钉尖的面积是 5 10 8m2 图钉帽的面积是 1 10 4m2 松木能承受的最大压强是 5 106Pa 以下说法正确的是 A 手指至少要用 500N 的力 图钉尖才能进入松木 B 手指至少要用 0 25N 的力 图钉尖才能进入松木 C 图钉静止时 它受到水平向左的力大于水平向右的力 D 图钉静止时 它受到水平向左的力小于水平向右的力 考点 压强的大小及其计算 二力平衡条件的应用 1265625 专题 计算题 应用题 分析 1 已知松木能承受的最大压强和图钉尖的面积 根据 F ps 求出图钉尖能进入松木的最小压力 2 静止或匀速直线运动的物体处于平衡状态 受到的力为平衡力 再根据二力平衡的条件判断两个力 的大小关系 解答 解 1 图钉尖能进入松木的最小压力 F ps 5 106Pa 5 10 8m2 0 25N 2 图钉静止时 它受到水平向左的力和水平向右的力是一对平衡力 所以两个力的大小相等 故选 B 点评 本题考查了压强公式和二力平衡条件的应用 关键是根据平衡状态判断受力情况 2 2011 南宁 高度 材料相同的实心长方体 A 和 B 放在水平桌面上 它们的大小如图所示 它们对桌面的 压力分别为 FA FB 压强分别为 PA PB 关于它们的大小关系 正确的是 A FA FB PA PBB FA FB PA PBC FA FB PA PBD FA FB PA PB 考点 压强的大小及其计算 重力的计算 压力及重力与压力的区别 1265625 11 专题 计算题 应用题 分析 物体放在水平桌面上 物体对水平桌面的压力等于物体的重力 首先判断实心长方体 A 和 B 的体积关系 然后利用公式 G mg Vg 判断 A 和 B 的重力的关系 再根据 F 与 G 之间的关系分析 A 和 B 的形状规则 它们的高度 材料相同 它们对地面的压强 P gh 所以可 以用公式 P gh 进行分析 然后进行比较 解答 解 从图中可以看出 VA VB 而 A 和 B 的材料相同 即密度相同 根据公式 G mg Vg 可知 GA GB 而物体放在水平桌面上 物体对水平桌面的压力等于物体的重力 FA FB A 和 B 的密度相同 g 是常量 而 A 和 B 的高度相同 根据公式 P gh 可知 它们对地面的压强相等 即 PA PB 故选 B 点评 本题考查了重力 压力和压强的计算 放在水平面上的物体对水平面的压力等于物体的重力 以及对于形 状规则的固体 计算固体对水平桌面的压强 可以利用公式 P gh 计算 3 2011 南充 如图所示 密封的 凸 字形容器中装满水 放在水平桌面中央 若把它倒置 则水对容器 底部的压强 P1和容器对桌面的压强 P2的变化情况是 A P1增大 P2增大B P1增大 P2不变C P1不变 P2不变D P1不变 P2增大 考点 压强的大小及其计算 液体的压强的计算 1265625 专题 推理法 分析 把容器倒置后 液体深度不变 根据公式 P gh 判断对容器底的压强的变化 倒置后容器对桌面的压力 不变 但是受力面积减小 对桌面的压强变大 解答 解 P gh 可知 倒置后水的深度 h 不变 液体对容器底的压强也不变 容器放在水平桌面上 对桌面的压力 F G 倒置后容器对桌面的压力不变 受力面积减小 P 对桌面的压强增大 故选 D 点评 分析液体压强变化关键是确定深度大小变化 对桌面压强的分析 一是看压力大小变化 在水平面上 F G 二是受力面积变化 4 2011 来宾 如图所示 放在水平地面上的两个实心长方体 A B 已知体积 VA VB 与地面的接触面积 SA SB 对地面的压强 PA PB 下列判断正确的是 12 A A 的密度一定小于 B 的密度B A 的密度可能等于 B 的密度 C A 的质量一定大于 B 的质量D A 的质量可能等于 B 的质量 考点 压强的大小及其计算 密度的计算 重力的计算 1265625 专题 应用题 分析 1 水平面上物体的压力和自身的重力相等 根据重力公式 密度公式 体积公式和压强公式得出物体 对桌面的压力 根据压强相等可知两者密度之间的关系 2 已知两者的压强相等和底面积关系 根据 F ps 求出两者对桌面的压力关系即可得出重力关系 进一 步得出质量关系 解答 解 物体对水平桌面的压强 p gh pA pB hA hB A B 故 AB 选项不正确 又 pA pB SA SB FA FB 水平面上物体的压力和自身的重力相等 GA GB 即 mA mB 故 C 选项正确 D 选项不正确 故选 C 点评 本题考查压强公式的灵活应用 注意规则物体的压强计算公式可以变形为 p gh 对于规则物体比较密度 压强以及高度关系时 利用其变形公式不仅可以节省做题时间 同时准确率也会提高 5 2007 大连 一个长方体木块放在水平桌面的边缘 0 为木块的中心 如图所示 木块重力为 G 底面积为 S 则下列说法不正确的是 A 木块对桌面的压力为 G B 木块对桌面的压强为 G S C 木块对桌面压力的受力面积小于 S D 沿竖直方向将木块外侧的这一半切掉 此时木块对桌面的压强比原来小 考点 压强的大小及其计算 1265625 分析 因为该长方体木块放在水平桌面上处于平衡状态 因此它此时的重力等于它对桌面的压力 结合图示 根 13 据压强公式 P 可知 此时的 S 应为受力面积 而不是长方体的面积 沿竖直方向将木块外侧的这一半切 掉后 木块的压力变小 而受力面积不变 所以对桌面的压强不会改变 解答 解 因为该长方体木块放在水平桌面上处于平衡状态 因此它此时对桌面的压力在大小上和它的重力相等 其对桌面的压强应为 P 其中 S 是受力面积 从图示上看应该小于木块的面积 P 和 P 所表述的物 理含义不同 如沿竖直方向将木块外侧的这一半切掉 此时木块对桌面的压力比原来减小 而受力面积不变 根据压强 公式 P 其对桌面的压强也会变小 所以选项 A C D 正确 符合题意 选项 B 错误 符合题意 故选 B 点评 此题主要考查学生对压强大小及其计算的理解和掌握 要求学生熟练掌握压强公式 深刻理解其含义 特 别要注意压力和受力面积的对应性 6 2012 贵港 如图所示 质地均匀的实心圆柱体 A B 叠放在水平地面上 已知他们的密度之比 A B 1 3 底面积之比 SA SB 4 3 A 对 B 的压强和 B 对地面的压强之比 PA PB 1 2 则他们的高度之 比 hA hB为 A 9 4B 3 2C 3 1D 9 2 考点 压强的大小及其计算 密度公式的应用 重力的计算 1265625 专题 计算题 分析 水平面上物体的压力和自身的重力相等 先根据体积公式求出两圆柱体的体积 根据 m V 表示出质量 根据 G mg 表示出重力 然后根据 p 表示出 A 对 B 的压强和 B 对地面的压强之比结合已知条件即可求出 他们的高度之比 解答 解 实心圆柱体 A B 的质量为 mA AVA ASAhA mB BVB BSBhB p A 对 B 的压强和 B 对地面的压强之比 mA mB 即 ASAhA BSBhB 14 故选 A 点评 本题考查了密度公式 体积公式 重力公式和压强公式的综合应用 根据 A 对 B 的压强和 B 对地面的压强 之比得出关系式是本题的关键 7 2010 青海 如图所示 甲 乙两个不同的实心圆柱体放在水平面上 其中甲的高度小于乙 甲的底面积 大于乙 而它们对地面的压强正好相等 则下列判断正确的是 A 甲的密度大 甲受到的重力大B 甲的密度大 甲的质量小 C 甲的密度小 甲受到的重力小D 甲的密度小 甲的质量大 考点 压强的大小及其计算 重力的计算 1265625 专题 推理法 分析 实心圆柱体放在水平桌面上 对桌面的压力 F G mg gsh 再利用 p 表示出圆柱体对桌面的压强 由题 知 h甲 h乙和 p甲 p乙判断甲乙密度的关系 根据 F ps 和 S甲 S乙判断甲乙的质量和重力大小关系 解答 解 实心圆柱体对水平桌面的压强 p gh h甲 h乙 p甲 p乙 甲 乙 G F ps S甲 S乙 G甲 G乙 G mg m甲 m乙 故选 A 点评 本题主要考查学生对压强公式的理解和掌握 解决本题的关键是推导出均匀圆柱体对水平桌面的压强表达 式 p gh 是一道难度较大的习题 8 2012 天津 如图所示 将底面半径为 2R 的圆柱形薄壁容器放在水平桌面上 把高为 h 密度为 水 半径为 R 的实心圆柱体木块竖直放在容器中 然后向容器内注水 则 A 注水前 木块对容器底的压力为 gh B 注水前 木块对容器底的压强为 gh C 若使木块竖直漂浮 向容器中注入水的质量至少为 R2 h D 若使木块竖直漂浮 向容器中注入水的质量至少为 3 R2 h 考点 压强的大小及其计算 阿基米德原理 物体的浮沉条件及其应用 1265625 15 专题 计算题 分析 1 知道木块的底面积和高 求出木块的体积 知道木块的密度 利用 m V 求木块的质量 利用 G mg 求木块的重力 木块对容器底的压力等于木块的重力 2 知道受力面积 利用压强公式 p 求木块对容器底的压强 3 若使木块竖直漂浮 注入水的质量最少 即木块与容器底接触且木块对容器底的压力恰好为零 此 时木体所受的浮力等于自身的重力 根据公式 F浮 gV排可求木块排开水的体积 从而求出木块浸入水中 的深度 根据公式 V Sh 可求注入水的体积 根据公式 m V 可求注入水的质量 解答 解 1 木块的体积 V Sh 木块的质量 m V Sh 木块的重力 G mg Shg 木块对容器底的压力 F G mg Shg 故 A 错 2 木块对容器底的压强 p hg 故 B 正确 3 当木块与容器底接触且木块对容器底的压强恰好为零时 此时注入水的质量最少 F浮 G mg R2hg 木块排开水的体积 V排 木块浸入水中的深度 h水 注入水的体积为 V水 S容 S木 h水 2R 2 R2 3 R2 注入水的质量 m水 水V水 水3 R2 3 R2 h 故 C 错 D 正确 故选 BD 点评 本题为力学综合题 考查了学生对密度公式 重力公式 压强公式 阿基米德原理 物体的漂浮条件的掌 握和运用 难点在第三问 知道要使木块竖直漂浮 注入水的质量最少 木块与容器底接触且木块对容器 底的压力恰好为零 是本题的关键 16 9 2005 四川 右图是小敏同学在控究甲 乙两种不同的固体物质的质量和体积的关系时得出的图象 如果 用上述两种物质做成甲 乙两个质量相同的实心正方体 把它们放在水平面上 则根据图象可知 甲 乙两种 物体对水平面的压强之比 P甲 P乙为 A 8 1B 4 1C 2 1D 1 1 考点 压强的大小及其计算 压力及重力与压力的区别 1265625 专题 应用题 推理法 图析法 分析 平面上静止的物体 对水平面的压力等于其自身的重力 两个物块质量相同 重力相同 对水平面的压力 也相同 先根据图象给出的数据求出甲 乙两物质的密度之比 从而推出其体积之比 边长之比 底面积之比 然 后利用压强公式即可得出答案 解答 解 从物质的质量和体积的关系图可知 横坐标为条体积 纵坐标为质量 则甲 乙两种物质的密度为 甲 8g cm3 乙 1g cm3 因为 A B 两个正方体质量相等 即 m甲 m乙 所以 又因为都是正方体 所以它们的边长之比为 则底面积之比为 平面上静止的物体 对水平面的压力等于其自身的重力 两个物块的质量相同 所以两个物块的重力相同 17 对水平面的压力也相同 即此时 F 相等 则甲 乙两种物体对水平面的压强之比为 故选 B 点评 许多物理量之间的变化关系可以用数学上的图象来形象直观的表示出来 反过来 如果画出了相应的物理 量变化图象 我们也能根据数学知识从中分析出物理量之间的变化及其关系 10 2005 上海 甲乙丙三个质量相同的实心均匀正方体分别放在水平地面上 它们对地面的压强关系是 P甲 P乙 P丙 若分别在三个正方体上表面中央施加一个小于它们重力的竖直方向的力 使三个正方体对地面的 压强相同 则力 F甲 F乙 F丙的大小关系是 A 一定是 F甲 F乙 F丙B 一定是 F甲 F乙 F丙 C 可能是 F甲 F乙 F丙D 可能是 F甲 F乙 F丙 考点 压强的大小及其计算 1265625 分析 质量相同说明对地面压力相同 压强越大受力面积越小 丙的受力面积最小 所以施加在丙上的力最小 解答 解 三个物体接触面积不同所以施加的力不可能相同 故 B D 错 丙的受力面积最小 所以施加在丙上的力最小 才有可能三个物体对地面压强相同 故 C 正确 A 错误 故选 C 点评 本题考查压强大小的计算 但本题并不能算是一道容易题 属于易错题 二 填空题 共二 填空题 共 1010 小题 小题 11 重 20N 的物体 B 放在水平地面上 重 10N 的物体 A 叠放在 B 的中央 则 A 对 B 的压力与 B 对地面的压力之 比为 1 3 若 A 的底面积与 B 的底面积之比为 5 3 则 A 对 B 的压强与 B 对地面的压强之比为 1 5 考点 压强的大小及其计算 1265625 专题 计算题 分析 根据重 20N 的物体 B 放在水平地面上 重 10N 的物体 A 叠放在 B 的中央可知 此时则 A 对 B 的压力即为 A 的重力 B 对地面的压力即为 A B 重力之和 然后即可求出 A 对 B 的压力与 B 对地面的压力之比 根据 A 的底面积与 B 的底面积之比为 5 3 利用压强公式即可求出 A 对 B 的压强与 B 对地面的压强之比 解答 解 A 对 B 的压力为 FA GA 10N B 对地面的压力为 FA FB 10N 20N A 对 B 的压力与 B 对地面的压力之比为 若 A 的底面积为 5S 则 B 的底面积为 3S 则 A 对 B 的压强 P1 B 对地面的压强 P2 故答案为 1 3 1 5 18 点评 此题主要考查压强大小及其计算这一知识点 计算时要注意压力和受力面积的对应性 这也是学生容易出 错的地方 因此此题属于易错题 12 如图所示 正四棱台容器上底与下底面积之比为 4 9 里面装满某种液体 先把下底放在水平地面上 然后再倒过来把上底放在水平地面上 两种放法容器内液体对容器底的压强之比是 1 1 压力之比是 9 4 容器对地面的压强之比是 4 9 压力之比是 1 1 考点 压强的大小及其计算 液体的压强的计算 1265625 专题 应用题 推理法 分析 1 把容器倒置后 液体深度不变 根据公式 p gh 判断对容器底的压强关系 根据 F ps 可知水对容 器底部的压力关系 2 倒置后容器对桌面的压力不变 但是受力面积减小 对桌面的压强变大 解答 解 1 p gh 且倒置前后水的深度 h 不变 液体对容器底的压强也不变 即 p1 p1 F pS 且 S正底 S倒底 9 4 液体对容器底部的压力之比 F1 F1 p1S正底 p1 S倒底 S正底 S倒底 9 4 2 容器放在水平桌面上 对桌面的压力 F G 即容器对地面的压之比 F2 F2 1 1 p 且 S正底 S倒底 9 4 p2 p2 S倒底 S正底 4 9 故答案为 1 1 9 4 4 9 1 1 点评 分析液体压强变化关键是确定深度大小变化 对桌面压强的分析 一是看压力大小变化 在水平面上 F G 二是受力面积变化 13 一块长方体的橡皮重 0 3N 侧放于水平桌面上时 它与桌面的接触面积是 1 10 3m2 如图所示 它对桌 面的压强是 300 Pa 若沿竖直方向切去一块 则剩余部分对桌面的压强将 不变 选填 变大 变小 或 不变 下同 若沿水平方向切去一半 则剩余部分对桌面的压强将 变小 考点 压强的大小及其计算 压强大小比较 1265625 专题 计算题 应用题 19 分析 1 水平面上物体的压力和自身的重力相等 根据 p 求出它对桌面的压强 2 分析沿竖直方向切去一块或沿水平方向切去一半时 受力面积和压力的变化 再根据压强公式判断 剩余部分对桌面的压强的变化 解答 解 1 长方体的橡皮对桌面的压强 p 300Pa 2 若沿竖直方向切去一块时 受力面积和重力即对桌面的压力变化的倍数相等 所以 根据 p 可知 剩余部分对桌面的压强不变 若沿水平方向切去一半时 压力即对桌面的压力减半 但受力面积不变 所以 根据 p 可知 剩余部分 对桌面的压强变小 故答案为 300 不变 变小 点评 本题考查了压强的简单计算和压强公式的应用 关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等 难点 是分析沿竖直方向切去一块时受力面积和压力的变化确定对桌面的压强不变 14 图钉帽的面积是 1cm2 图钉尖的面积是 0 04cm2 图钉重 0 02N 用 20N 的沿水平方向的压力向竖直的墙 上按图钉 则手对图钉帽的压强是 2 105Pa 图钉尖对墙的压力是 20 N 压强是 5 106Pa 考点 压强的大小及其计算 1265625 专题 计算题 分析 1 已知手对图钉帽的压和受力面积 根据压强公式求出手对图钉帽的压强 2 当用力按图钉钉帽时 图钉将外力大小和方向不变的进行传递 钉帽的受力面积大 它对手产生的 压强小 而钉尖的面积小 对墙壁产生的压强大 解答 解 1 手对图钉帽的压强 P 2 105Pa 2 图钉尖对墙的压力 F F 20N 压强为 P 5 106Pa 故答案为 2 105Pa 20N 5 106Pa 点评 本题主要考查固体对压力的传递特点及熟练应用压强公式 P 解题关键是明确固体在处于平衡状态时 能够等值的传递外加压力 但压强的传递是非等值的 它随受力面积的变化而变化 在压力一定的情况下 压强的大小与受力面积成反比 在计算时 各个量的单位必须统一使用国际单位制单位 并要注意压力和 受力面积的对应性 15 2010 南通 如图所示 水平桌面上有两个重力不计的圆柱形容器 A B 横截面积均为 5 0 10 3m2 A 的底面向上凸起 B 的底面为平面 在两容器中均加入重为 10N 的水 则 B 对桌面的压强为 2 0 103 Pa A 对桌面的压强 大于 选填 大于 小于 或 等于 B 对桌面的压强 若 A B 容器的水中同一 高度处压强分别为 pA pB 则 pA 大于 pB 选填 大于 小于 或 等于 20 考点 压强的大小及其计算 压强大小比较 液体的压强的计算 1265625 专题 计算题 分析 1 根据水的重力为 10N 和横截面积均为 5 0 10 3m2的容器 利用 P 即可求出 B 对桌面的压强 2 A B 容器的自重忽略不计 它们对于水平桌面的压力等于各自所装的水重 因此只需判断出 A B 两 个容器底的底面积大小关系 结合压强公式 P 即可判断出 A B 容器对于桌面压强的大小关系 3 首先判断出两个容器液面的高度关系 由于所比较的是 A B 容器的水中同一高度处的压强关系 所 以要先判断出这两处距离各自液面的距离 即该点到液面的竖直高度 再由 P gh 即可比较出两点所受 压强的大小 解答 解 1 B 装有水 10N 则对水平桌面的压力为 F G 10N 那么 B 容器对桌面的压强 P 2 103Pa 2 A B 的质量忽略不计 而所装水量相同 因此它们对于桌面的压力都等于水的重力 即 FA FB G 10N 因为 A 的底面向上凸起 B 的底面为平面 与桌面的接触面积关系为 SA SB 由 P 得 PA PB 3 两容器的横截面积相同 所装水量相同 由于 A 的容器底向上凸出 所以 A 容器内的液面高度要大 于 B 容器内的液面高度 即 hA hB 取两容器同一高度 h 处的两点 则这两点分别距 A B 的液面高度为 HA hA h HB hB h 显然 HA HB 若 A B 容器的水中同一高度处压强分别为 pA pB 则 pA gHA pB gHB 因为 HA HB 所以 pA pB 故答案为 2 103Pa 大于 大于 点评 此题主要考查压强大小及其计算的 压强大小比较 液体压强的计算等知识点 把压强与液体压强的计算 综合在一起 学生容易混淆 因此此题难度并不大 但容易出错 16 2010 淮安 如图所示 手指用 4N 的力压铅笔尖 铅笔对水平桌面的压力是 4 N 铅笔受到的重力忽 略不计 手指与铅笔尖的接触面积是 0 5mm2 笔尾端与桌面的接触面积是 0 4cm2 手指受到的压强是 8 106 Pa 桌面受到的压强是 105 Pa 21 考点 压强的大小及其计算 1265625 专题 计算题 分析 铅笔受到的重力忽略不计 铅笔对水平桌面的压力等于手指对铅笔尖的压力 知道受力面积 利用压强公 式求手指受到的压强和桌面受到的压强 解答 解 铅笔受到的重力忽略不计 铅笔对水平桌面的压力等于手指对铅笔尖的压力 即 F1 F2 4N s1 0 5mm2 0 5 10 6m2 s2 0 4cm2 0 4 10 4m2 p1 8 106Pa p2 105Pa 故答案为 4 8 106 105 点评 本题考查了学生对压强公式的掌握和运用 注意单位统一 1mm2 1 10 6m2 1cm2 1 10 4m2 17 2007 南通 如图所示 重 2250N 的 形钢架与地面的接触面积为 2000 cm2 重 500N 的物体底面积为 0 25m2 人未施力时 物体对地面的压强为 2000 Pa 当物体被匀速提起时 钢架对地面的压强为 15000 Pa 不计绳重 滑轮重和摩擦 考点 压强的大小及其计算 平衡力和相互作用力的区分 动滑轮及其工作特点 1265625 专题 计算题 分析 人未施力时 物体对地面的压力等于重力 已知物体的底面积 则由压强公式可求得物体对地面的压强 当物体被匀速提起时 通过对物体受力分析可知物体所受向上的拉力之和等于物体的重力 则由动滑轮的 特点可求得人对绳子的拉力 则对钢架进行受力分析可知钢架对地面的压力 则由压强公式可求得钢架对 地面的压强 解答 解 物体对地面的压力 F1 G1 500N 22 物体对地面的压强 P1 2000Pa 设人拉绳的拉力为 F 当物体匀速上升时 物体竖直方向合力为零 即 2F G 则 F 250N 钢架受重力 支持力 三股绳的拉力而处于静止状态 则有 F支 3F G 因支持力与压力为作用力与反作用力 则压力 F2 F支 3 250N 2250N 3000N 则压强 P2 15000Pa 故答案为 2000 15000 点评 本题考查动滑轮的特点及压强公式 在解题时先通过受力分析求得压力 则由压强公式即可求得压强 18 2005 宿迁 一块长方体橡皮 重为 0 3N 侧放于水平桌面上时 它与桌面的接触面积是 1 10 3m2 如 图所示 它对桌面的压强是 300 Pa 若沿 ab 方向竖直向下切去一块 则剩余部分对桌面的压强 不变 填 变大 或 变小 或 不变 橡皮的密度 不变 填 变大 或 变小 或 不变 考点 压强的大小及其计算 密度及其特性 1265625 专题 计算题 控制变量法 分析 解答此题的关键是明确橡皮对桌面的压力就是其本身的重力 然后根据压强公式可直接得出答案 根据公式 P F G mg m V V Sh 可推导出 P gh 用控制变量法可判断出橡皮对桌面的压强变化 与哪些因素有关 解答 解 橡皮对桌面的压强为 P 300Pa 根据密度的定义 单位体积的某种物质的质量叫做这种物质的密度 所以 橡皮的密度不变 沿 ab 方向竖直向下切去一块 根据 P gh 因为 g 是常量 h 不变 所以 橡 皮对桌面的压强不变 故答案为 300 不变 不变 点评 此题主要考查了学生对压强的大小及其计算的理解和掌握 同时考查了压强的大小与哪些因素有关 在解 答时 各物理量要注意统一使用国际单位制单位 19 2005 常州 湖北神农架科学考察队在丛林深处松软平整的泥地上发现 野人 行走时留下的新鲜脚印 队员小明用方格纸描下了 野人 的脚印 如图所示 并测出脚印深 2cm 已知方格纸每小格的边长是 3cm 则 野人 每只脚的面积为 369 cm2 不满一格的以半格计 一般情况下 人的身高大约是脚长的 7 倍 照此推算 野人 身高大约为 1 89 m 为了估测 野人 的质量 小明从背包中拿出一个边长为 5cm 的正 方体铝块 放在 野人 脚印旁的平地上 并在铝块上面加岩石块 当铝块陷入泥中的深度也为 2cm 时 用测 力计测出铝块和岩石块的总重为 65N 据此小明算出 野人 的质量为 95 94 kg 取 g 10N kg 23 考点 压强的大小及其计算 1265625 专题 信息给予题 估算题 转换法 分析 本题提供了估测脚底面积和人身高的方法 根据提供方法求解 再根据压强相等 利用转换法估算野人质 量 解答 解 1 s2 3cm 3cm 30 22 2 369cm2 2 h 3cm 9 7 189cm 1 89m 3 由题知 F G mg m1 p1 p2 即 s1 5cm 5cm 25cm2 故答案为 369cm2 1 89m 95 94kg 点评 学会用方格纸估算脚底面积 学会用 转换法 压强相等 求野人质量 20 2010 盐城 2010 年温哥华冬奥会所用冰壶重 190N 底面积 0 04m2 静止在冰面上对冰面的压强为 4 75 103 Pa 如图为中国运动员推出冰壶的镜头 冰壶被推出后仍向前滑行是因为冰壶具有 惯性 若 5s 内冰壶向前滑行了 2m 此过程中冰壶运动的平均速度为 0 4 m s 考点 压强的大小及其计算 速度公式及其应用 惯性 1265625 专题 应用题 24 分析 1 可以根据公式 P 直接计算 2 冰壶被推出后就不再受推力作用 它之所以运动是因为本身的惯性 3 冰壶的平均速度可以用 v 计算 解答 解 1 P 4 75 103Pa 2 冰壶被推出后 就不受推力作用 但是还要运动是因为本身的惯性 3 v 0 4m s 故答案为 4 75 103 惯性 0 4m s 点评 此题考查了压强计算 速度计算以及惯性知识 对于计算题目要记住公式 对于惯性知识要理解 惯性是 物体本身的性质 它不是力 它受本身质量影响 三 解答题 共三 解答题 共 1010 小题 小题 21 2012 咸宁 冰壶运动是冬奥会的比赛项目 如图甲所示 冰道的左端有一个发球区 运动员在发球区边 沿的投掷线 MN 将冰壶以一定的初速度推出 使冰壶沿着冰道的中心线 PO 滑行 冰道的右边有一个圆形的营垒 如图乙所示 以场地上冰壶最终静止时距离营垒圆心 O 的远近决定胜负 投掷线 MN 与营垒圆心 O 的距离是 30m 1 比赛时运动员可以用毛刷擦冰壶运行前方的冰面 目的是 减小 填 增大 或 减小 滑动摩擦力 从而减慢冰壶运动状态的改变 2 某次从投掷线以 3m s 速度推出的冰壶 经 15s 刚好运动到营垒圆心 O 处 则这段时间冰壶运动的平均速 度是 2 m s 3 冰壶由花岗岩凿磨而成 质量为 20kg 与冰道接触的底面积约为 200cm2 冰壶的体积为 8 10 3m3 则 这种花岗岩的密度为多少 冰壶停在冰面上时对冰面的压强为多少 考点 压强的大小及其计算 密度的计算 速度公式及其应用 增大或减小摩擦的方法 1265625 专题 计算题 应用题 分析 1 冰刷扫冰 用毛刷擦冰壶运行前方的冰面 克服摩擦做功 使冰的内能增加 温度升高 达到冰的 熔点熔化成水 存在于冰面和冰壶之间减小了冰壶滑行时的摩擦力 2 知道投掷线到营垒圆心 O 的距离 和冰壶移动用的时间 利用速度公式 v 求这段时间冰壶运动的 平均速度 3 知道冰壶的质量和体积 利用密度公式 求组成冰壶的花岗岩的密度 冰壶对冰面的压力等于冰 25 壶的重力 知道底面积 受力面积 利用压强公式 p 求冰壶停在冰面上时对冰面的压强 解答 解 1 用毛刷擦冰壶运行前方的冰面 克服摩擦做功 使冰的内能增大 温度升高 达到熔点熔化 在冰面和冰壶之间形成水膜 减小了冰壶和冰面之间的摩擦力 2 冰壶运动的平均速度 v 2m s 3 组成冰壶的花岗岩的密度 2 5 103kg m3 冰壶停在冰面上时对冰面的压强 p 1 104Pa 故答案为 1 减小 2 2 3 这种花岗岩的密度为 2 5 103kg m3 冰壶停在冰面上时对冰面的压强为 1 104Pa 点评 本题为力学综合题 考查了学生对减小摩擦的方法 速度公式 密度公式 压强公式的掌握和运用 知识 点多 综合性强 属于难题 要求灵活运用所学知识求解 22 2012 威海 如图所示 是我国 88 式主战坦克 重 40t 高 2m 每条履带与地面的接触面积 2m2 该坦 克具有潜渡功能 请解答下列问题 1 该坦克在水平路面上行驶时 对地面的压强为多大 2 若坦克在深为 5m 的河流中潜渡时 坦克对水平河床的压力为 105N 则该坦克的体积为多大 3 坦克在该河流中潜渡时 在坦克顶部面积为 0