第九章压强计算题专题训练(包含答案)

第九章压强计算题专题训练

1、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o饮料出口的横截面积S1＝0.8cm2，饮料流出的速度v＝50cm/s，杯高H＝10cm，杯底面积S2＝30cm2，g取10N/kg o

（1）装满饮料时，杯底受到饮料的压力为多大？

（2）饮料的密度为多大？

（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？

2、在水平地面上，用50N的水平拉力拉着重为200N的木箱沿拉力的方向匀速直线前进20m，木箱与地面的接触面积为0.2m2．求：

（1）这段路程中木箱受到的阻力

（2）拉力做的功

（3）木箱对水平地面的压强

3、（2019四川成都）如图所示，足够高的薄壁圆柱形容器放在水平桌面上，容器内水的质量为1kg，水的深度为10cm。实心圆柱体A质量为400g，底面积为20cm2，高度为16cm。实心圆柱体B质量为m0克（m0取值不确定），底面积为50cm2，高度为12cm。实心圆柱体A和B均不吸水，已知ρ水＝1.0×103kg/m3，常数g取10N/kg。

（1）求容器的底面积。

（2）若将圆柱体A竖直放入容器内，求静止时水对容器底部的压强p1。

（3）若将圆柱体B竖直放入容器内，求静止时水对容器底部的压强p2与m0的函数关系式。

4、雾炮车(又称多功能抑尘车》是利用高保原理向空气中喷洒颗粒格外细小的水雾，除去空气中过多的尘埃。某型号雾炮车的质量为10t，它配备了一个体积为10m3的水箱，为了方便清洗，水箱底部有一个排水孔，排水孔盖子面积约为100cm2

(1)空载时，若雾炮车车轮与地面的总接触面积为0.8 m2，则静止时车对水平地面的压强为多大?

(2)当水箱中水的深度为1m时，排水孔盖子受到水的压力约为多大?

(3)如图所示，当雾炮车在水平路面上匀行行驶并不断向外喷水时，雾炮车发动机的输出功率如何变化?为什么?

5、我国自主研发的涡桨支线飞机“新舟600”质量为20t，试飞时飞机以500km/h的速度水平匀速飞行了1.2h，着陆后轮子与水平地面接触的总面积约为2m2．（g取10N/kg）请问：

（1）飞机水平飞行的路程是多少？

（2）飞机受到的重力是多大？

（3）飞机水平飞行时受到的升力是多大？

（4）飞机着陆后对地面的压强是多大？

6、为了节约水资源，公厕用的定时定量冲水装置主要部件如图所示。浮筒底面积为S1=100㎝2且足够高，略大于出水口的圆形阀门（厚度不计）的表面积为S2=20㎝2，浮筒与阀门用细杆相连，不计浮筒、阀门、轻杆的重量。通常情况下，水龙头以滴漏形式向储水桶供水，当储水罐水位上升到20㎝时，浮筒即将通过轻杆将阀门拉起冲水，问即将开始冲水时（g=10N/Kg，ρ水=1.0×103kg/m3）：

（1）阀门所受水的压强p为多少？

（2）浮筒对阀门的拉力为多大？

（3）浮筒浸入水中部分的深度H为多少？

7、一只质量为0.1kg的平底玻璃杯内装有质量为0.1kg的水，杯中水深0.1米，底面积为8cm2，放在水平桌面上，已知ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg，求

（1）水对杯底的压强；

（2）杯子对桌面的压强．

8、目前，世界上能够制造潜水深度6000米潜水器的国家仅有中国、美国、日本、法国和俄罗斯，我国研制的“蛟龙号”潜水器曾经载人深潜7062米，创造了世界同类作业型潜水器最大下潜深度记录，取ρ海水=1.0×103kg/m3，求：

（1）在7000m的深度，潜水器受到的海水压强为多少，合多少个标准大气压；

（2）若“蛟龙号”上有一个50cm2的观察窗，在7000m深度时观察窗受到的海水压力为多大；

（3）若“蛟龙号”从7000m深度上浮至水面用时6小时56分40秒，它上浮的平均速度．

9、一只重2N，底面积为0.02m2的平底薄壁容器放在面积为0.8m2的水平桌面中央，容器内所盛的水重12N，容器高为15cm，容器中水深为12cm．求：

①容器底受到水的压强；

②容器底受到水的压力；

③桌面受到盛水容器的压强．

10、如图，学生课桌质量为9kg，桌子与地面有四个接触面，每个接触面的面积为4×10﹣4m2；某同学将底面积为2.5×10﹣3m2、容量为1L、装满水后水深为18cm的塑料水杯放在课桌的桌面上（不计水杯的质量，取g=10N/kg）求：

（1）课桌对地面的压强

（2）塑料水杯对桌面的压强

（3）水对塑料水杯底部的压强．

11、我市开发区某玻璃厂用圆形低压吸盘搬运玻璃。如图10中为圆形吸盘，其直径为0.3m，为一正

方形平板玻璃，边长为1m，重125.6N。若吸盘能将该平板玻璃水平吸住并提升2m，在此过程中。求: （1）平板玻璃的质量。（2）吸盘内外大气压的差。

参考答案

一、计算题

1、（1）3.6N；（2）1.2×103kg/m3；（3）1.1×103Pa。

【解析】（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，

所以杯底受到饮料的压力：F＝F1﹣F0＝4.5N﹣0.9N＝3.6N。

（2）饮料的质量：m＝＝＝＝0.36kg；

杯中饮料的体积：V＝S2H＝30cm2×10cm＝300cm3＝3×10﹣4 m3；

则饮料的密度：ρ＝＝＝1.2×103kg/m3；

（3）饮料持续流入空杯5s，则流入杯中饮料的质量：

m1＝ρS1vt＝1.2×103kg/m3×0.8×10﹣4 m2×0.5m/s×5s＝0.24kg；

此时饮料对杯底的压力：F2＝m1g＝0.24kg×10N/kg＝2.4N，

此时杯对杯座的压强：p＝＝＝1.1×103Pa。

2、解：

（1）因木箱沿水平方向匀速直线前进时处于平衡状态，受到的阻力和拉力是一对平衡力，所以，这段路程中木箱受到的阻力f=F=50N；

（2）拉力做的功：

W=Fs=50N×20m=1000J；

（3）因水平面上物体的压力和自身的重力相等，

所以，木箱对水平地面的压强：

p====1000Pa。

答：（1）这段路程中木箱受到的阻力为50N；

（2）拉力做的功为1000J；

（3）木箱对水平地面的压强为1000Pa。

3、（1）100cm2；（2）1.25×103Pa；（3）P2＝（1000+m0）Pa

解：（1）水的体积：V＝＝＝1000cm3

容器的底面积等于水柱的横截面积：S容＝＝＝100cm2

（2）圆柱体A的密度：ρA＝＝＝1.25g/cm3＞ρ水

所以，将圆柱体A竖直放入容器内，A将沉底。

假设A竖直放入后，没有被水淹没，且水深度为h1

由体积关系得：h1（S容﹣S A）＝1000cm3

h1（100cm2﹣20cm2）＝1000cm3解得：h1＝12.5cm h A＞h1，假设成立

水对容器底部的压强为：p1＝ρ水gh1＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.125m＝1.25×103Pa

（3）①当ρB≥ρ水时，B竖直放入容器内，假设B被水淹没，且水深度为h2

由体积关系得 h2S容﹣V B＝1000cm3

h2×100cm2﹣50cm2×12cm＝1000cm3解得：h2＝16cm ∵h2＞h B，∴假设成立

∴水对容器底部的压强为：p2＝ρ水gh2＝1.6×103Pa

此时，m B＝ρB V B≥ρ水V B＝1g/cm3×50cm2×12cm＝600g

∴当m0≥600g时，p2＝1.6×103Pa

②当0＜ρB＜ρ水时，B竖直放入容器内会漂浮

由体积关系得：h2S容﹣V排＝1000cm3

h2S容﹣V排＝1000cm3

h2＝＝①

物体B漂浮，物体B受到的浮力和重力相等m B的单位是g

∴ρ水gV排＝10﹣3m B g ρ水V排＝10﹣3m B V排＝②

p2＝ρ水gh2 ③

把①代入②，再把②代入③p2＝（1000+m0）Pa

∴当0＜m0＜600g时，p2＝（1000+m0）Pa。

4、见解析

【解析】分析：（1）雾炮车空载静止时车对水平地面的压力等于其自身重力，利用求出，再利用计算压强；

（2）利用求出排水孔盖子受到水的压强，再利用计算压力；

（3）根据，结合滑动摩擦力大小的影响因素分析解答。

解答：（1）雾炮车空载静止时车对水平地面的压力：，则雾炮车空载静止时车对水平地面的压力：

（2）排水孔盖子受到水的压强：，则排水孔盖子受到水的压力：

（3）因为，当雾炮车在水平路面上匀速行驶，速度v不变，不断向外喷水，则车的重力减小，

对路面的压力减小，故车受到的摩擦力减小，根据二力平衡条件可知，车受到的牵引力减小，所以，雾炮车发动机的输出功率逐渐减小。

答：（1）静止时车对水平地面的压强为1.25×105Pa；

（2）当水箱中水的深度为1m时，排水孔盖子受到水的压力约为100N；

（3）雾炮车发动机的输出功率逐渐减小；因为雾炮车在水平路面上匀速行驶并不断向外喷水时，车的速度不变，车的重力减小，对路面的压力减小，故车受到的摩擦力减小，根据二力平衡条件可知，车受到的牵引力减小，所以根据知，雾炮车发动机的输出功率逐渐减小。

5、（1）已知飞机飞行的速度和时间求飞机水平飞行的路程，利用速度公式变形s=vt计算即可；

（2）已知飞机的质量求飞机受到的重力，利用G=mg计算；

（3）已知飞机受到的重力，求飞机水平飞行时受到的升力，利用二力平衡的知识解决；

（4）已知压力和受力面积求飞机着陆后对地面的压强，利用压强的公式计算。

【解答】解：（1）飞机水平飞行的路程是s=vt=500km/h×1.2h=600km；

（2）m=20t=2×104kg；飞机受到的重力是G=mg=2×10 4kg×10N/kg=2×105N；

（3）∵飞机水平匀速飞行，

∴飞机水平飞行时受到的升力是F=G=2×105N；

（4）飞机着陆后对地面的压强是。

答：（1）飞机水平飞行的路程是600km；

（2）飞机受到的重力是2×105N；

（3）飞机水平飞行时受到的升力是2×105N；

（4）飞机着陆后对地面的压强是1×105Pa。

6、（1）p=ρgh

=1.0×103J/kg×10N/kg×0.2m

=2000Pa

（2）阀门刚被拉起时，因为不计重力，故阀门在竖直方向只受到细杆的拉力F和水的压力而平衡。

拉力F=F压=pS=2000Pa×2×10－3㎡=4N

(3)浮筒刚被拉起时，因为不计重力，故浮筒在竖直方向只受到浮力和细杆的拉力F′=F=4N

由力的平衡得F′=F浮=ρ水gV排

∴4N=1.0×103kg/m3×10N/kg×10-2㎡×H

∴H=0.04m

7、压强的大小及其计算；液体的压强的计算．

【分析】（1）知道水深和水的密度，利用液体压强公式p=ρgh求水对杯底的压强；

（2）知道水和杯子的质量，利用重力公式求出水和杯子的重力，玻璃杯对桌面的压力等于玻璃杯和水的总重，

又知道桌面受力面积，利用p=求出杯子对桌面的压强．

【解答】解：（1）水对杯底的压强：

p=ρgh=1．×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa；

（2）杯子对桌面的压力：

F=G总=（m杯+m水）g=（0.1kg+0.1kg）×10N/kg=2N，

杯子对桌面的压强：

p′===2500Pa．

答：（1）水对杯底的压强位1000Pa；

（2）杯子对桌面的压强为2500Pa．

【点评】本题考查了液体压强和固体压强的计算，关键是知道水平面上物体的压力和自身的重力相等．

8、（1）7×107Pa， 700个；（2）3.5×105N；（3）0.28m/s

【解析】

9、解：①容器内水的深度：

h=12cm=0.12m，

容器底受到水的压强：

p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa；

②由p=得，容器底受到水的压力：

F=pS=1200Pa×0.02m2=24N；

③桌面受到盛水容器的压力：

F′=G=2N+12N=14N，

桌面受到盛水容器的压强：

p′===700Pa．

答：①容器底受到水的压强为1200Pa；

②容器底受到水的压力为24N；

③桌面受到盛水容器的压强为700Pa．

10、解：（1）水的体积：

V水=1L=1×10﹣3m3，

根据ρ=可得，水的质量：

m水=ρ水V杯=1×103kg/m3×1×10﹣3m3=1kg，

课桌对地面的压力：

F=G=（m水+m桌）g=（9kg+1kg）×10N/kg=100N；

课桌对地面的受力面积：

S=4×4×10﹣4m2=1.6×10﹣3m2，

课桌对地面的压强：

p===6.25×104Pa；

（2）塑料水杯对桌面的压力：

F′=G杯+G水=（m杯+m水）g=1kg×10N/kg=10N，

塑料水杯对桌面的压强：

p′===4×103Pa；

（3）水对塑料水杯底部的压强：

p水=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×0.18m=1.8×103Pa．答：（1）课桌对地面的压强为6.25×104Pa；

（2）塑料水杯对桌面的压强为4×103Pa；

（3）水对塑料水杯底部的压强1.8×103Pa．

11、根据得: (2)