物理备考之压力与压强压轴突破训练∶培优 易错 难题篇附详细答案(1)

【详解】
由图可知，小球A漂浮，小球B悬浮，小球C沉底；
A．若 ，则三个小球的重力相同，因物体悬浮或漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，物体下沉时受到的浮力小于自身的重力，则小球A和B受到的浮力等于自身的重力，小球C受到的浮力小于自身的重力，则 ，故A错误；
B．因物体的密度大于液体的密度时，物体沉底，则将C球截去部分后，剩余部分的密度不变，剩余部分一定仍沉底，故B错误；
B．如果乙管液面比甲低，则ρ甲可能大于ρ乙，p甲可能等于p乙
C．如果乙管液面比甲高，则ρ甲一定大于ρ乙，p甲一定大于p乙
D．如果乙管液面比甲高，则ρ甲一定大于ρ乙，p甲可能等于p乙
【答案】C
【解析】
【详解】
AB．如果乙管液面比甲低，甲管内液体的体积可能大于乙管内液体的体积，液体的质量相等，由ρ= 可知ρ甲可能小于ρ乙；如果两个都是竖直放置，对试管底部的压力相同，受力面积相同，由p= 可知压强相等，但乙管倾斜，对试管底部的压强变小，p甲＞p乙，故AB错误；
圆柱体受到竖直向上8N的拉力．圆柱体受到竖直向下的重力和竖直向上的拉力和浮力是平衡力，所以
G=F浮+F拉=2N+8N=10N
故A错误；
B．注入水的质量为m，圆柱体受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力和拉力是平衡力，此时拉力是5N，重力是10N，受到的浮力
F=G-F拉'=10N-5N=5N
倒水之前弹簧测力计对圆柱体的拉力是8N，倒水之后弹簧测力计的对圆柱体的拉力是5N，弹簧缩短3cm，圆柱体被向上拉动3cm，此时圆柱体已经距离原本水面高1cm处，并且物块还有5cm浸在水中，因此水面上升了6cm，原来水对容器底部的压强为1.2×103Pa，则原来的水深
故选B。
8．水平桌面上放置一底面积为S的薄壁圆筒形容器，内盛某种液体，将质量分别为 、 、 ，密度分别为 、 、 的均匀实心小球A、B、C放入液体中，A球漂浮、B球悬浮、C球下沉，如图所示，它们所受的浮力分别为FA、FB、FC。下列选项正确的是（ ）
A．若 ，则
B．将C球截去部分后，剩余部分可能上浮
Δp甲=p甲'-p甲= ，
乙物体对地面压强的变化量
Δp乙=p乙-p'乙= ，
因原来两物块对地面压强相等，根据p= ，则有：
= ，
解得：
F甲= 。
所以
，
因 > ，所以 > 。故选D。
6．如图所示，弹簧测力计下端挂有高为12.5cm、横截面积为100cm2的柱形物块，将物块放入底面积为500cm2，质量忽略不计的圆柱形容器中。当物块浸入水中深度为2cm，弹簧测力计的示数为8N，水对容器底部的压强为1.2×103Pa。现向容器中加水至弹簧测力计的示数为5N时停止加水，已知弹簧的伸长与所受拉力成正比，当拉力为1N时弹簧伸长1cm。则下列说法中正确．通常中学生的体重为500N左右，小丽站在地面上对地面的压力等于体重约为500N，故A不符合题，D不符合题意；
B．一张草稿纸的重力约0.1N，一张草稿纸对折后的长、宽分别约30cm、20cm，则面积为600cm2＝0.06m2,对地面的压强为
由估算可知一张草稿纸对折后对桌面的压强接近 ，故A符合题意；
因为SA＞SB，柱体 A、B 高度相等，所以A的体积大于B的体积，又因为ρA＝ρB，所以，mA＞mB，切去部分后A、B 剩余部对地面的压力相等，所以有：（mA﹣△mA）g＝（mB﹣△mB）g，即mA﹣△mA＝mB﹣△mB，所以，△mA＞△mB，故A错误，B正确．故选B．
5．形状相同、大小不同的长方体物块甲、乙置于水平地面上，两物块对地面的压强相等。将甲、乙均顺时针翻转90°，如图所示。若甲、乙对地面压强变化量的大小分别为Δp甲、Δp乙，则
C．一张试卷的面积比 小得多，故C不符合题意。
故选B。
3．如所示，一密度均匀的实心物块放在地面上，对地面的压强为p，若沿虚线将该物块切去一部分，留下部分对地面的压强为p'，则（）
A．p<p'B．p > p'C．p=p'D．无法判断
【答案】B
【解析】
【详解】
设原来物体的重力为G原，梯形的下表面积为S1；给原来的物体增加G部分的物体，如图所示，成为规则物体，那么，整个物体对地面的压强为：
h= = =0.12m=12cm
停止加水时水的深度为
12cm 6cm=18cm
故B错误；
C．倒入水之后水深增加6cm，圆柱体的排开水的深度增加了
5cm-2cm=3cm
所以增加水的体积为
V=500cm2×6cm-100cm2×3cm=2700cm3
所以增加水的质量为
m=ρ水V=1g/cm3×2700cm3=2700g=2.7kg
，
∵A、B两点在同一高度上，
，
，
∴ ，
∴根据 知：AB以下液体对底部压强
，
∵AB两点压强为
，
，
∴ ．
故选A．
2．“估测”是物理学中常用的一种重要方法，考试时，小丽同学对所涉及的一些物品进行了估测，其中合理的是（ ）
A．小丽的重力为900牛顿
B．一张草稿纸对折后对桌面的压强为
C．一张物理试卷的面积为
D．小丽站在地面上对地面的压力大于900牛顿
①
对杯中液体体进行受力分析：竖直向上的方向上，液体受容器底部的支持力F支；竖直向下的方向上，受重力G液和物体对其的压力 ，由力的平衡条件可得
②
容器底部对液体的支持力F支，和液体对容器底部的压力 为相互作用力，其大小相等
③
由①②③式和阿基米德原理可得，液体对容器底部的压力为
若容器底面积为S，则容器底受到液体的压强为
一、初中物理压力与压强问题
1．如图所示，甲、乙两相同容器放在水平桌面上，已知甲、乙两容器里分别装有两种质量相同的不同液体，则在同一高度上的A、B两点液体的压强 和 的大小关系为
A． B． C． D．以上都有可能．
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】
甲、乙两容器相同，两种液体的质量相同，由 和
知两个容器底部所受压强相同，即
C．由物体的密度和液体的密度相等时悬浮可知，液体的密度为 ，小球A漂浮时，受到的浮力和自身的重力相等，即
由 可得，小球A排开液体的体积
只取出A球，容器中液面降低的高度
故C正确；
D．因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，由 可得，B球和C球排开液体的体积分别为
，
三球放入液体后，排开液体的总体积
容器内液体上升的高度
故C正确；
D．加水过程中水对容器底部增加的压强为
△p=ρ水g△h=103kg/m3×10N/kg 0.06m=600Pa
水对容器底部增加的压力
△F=△p S=600Pa 2×100×10-4m2=12N
柱形物块变化的浮力
△F浮=5N 2N=3N
故加水过程中水对容器底部增加的压力大于柱形物块变化的浮力，故D错误。
故选C。
7．如图所示，轻质圆柱形容器A、B、C分别盛有质量相同的不同液体（SA＜SB＜Sc），现有质量相同的甲、乙两实心物体（ρ甲＞ρ乙），若选择其中一个物体放入某个容器中，物体浸没且液体没有溢出，此时液体对容器底部的压强为p液，则（ ）
A．甲放入B中p液最小B．甲放入C中p液最小
C．乙放入A中p液最大D．乙放入B中p液最大
C．只取出A球，容器中液面的高度降低了
D．三球放入液体前后，液体对容器底部的压强变化了
【答案】C
【解析】
【分析】
由图可知，小球A漂浮，小球B悬浮，小球C沉底；
(1)当 时三小球的重力相等，物体悬浮或漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，物体下沉时受到的浮力小于自身的重力，据此判断三小球受到的浮力关系；
(2)物体的密度大于液体的密度时，物体沉底，将C球截去部分后，剩余部分的密度不变，据此判断剩余部分在液体中的状态；
【答案】B
【解析】
【分析】
由题意可知，本题意在比较容器底受到液体压强的大小关系，可由压强的计算公式 、液体内部压强的计算公式 、阿基米德原理、力的平衡、作用力与反作用力，综合进行分析判断，合理进行受力分析是解决此题的关键
【详解】
浸在液体中的物体，会受到竖直向上的浮力；由于力的作用是相互的，所以物体会对液体产生竖直向下的压力，相互作用力大小相等
；
沿虚线将该物块切去一部分，设此时剩余部分的重力为G＇，梯形的下表面积为S2，根据第一幅图的情况可知，质量和面积是等比例减小的，所以总压强是不变的。根据关系可知：
；
根据p总相等可得：
那么：
所以：
p＞p′；
故选B。
4．如图所示，水平地面上的柱体A、B高度相等，其底面积S的大小关系为SA＞SB．现分别从两柱体的上表面沿竖直方向往下切除部分后，发现A、B剩余部分对地面的压力、压强恰好均相等．则关于对切去部分的质量△mA、△mB以及底面积△SA、△SB的判断，正确的是（）
CD．如果乙管液面比甲高，甲管内液体的体积小于乙管内液体的体积，液体的质量相等，由ρ= 可知ρ甲＞ρ乙；如果两个都是竖直放置，对试管底部的压力相同，受力面积相同，由p= 可知压强相等，但乙管倾斜，对试管底部的压强变小，p甲＞p乙，故C正确，D错误。
10．如图所示，放在水平地面上的物体A、B高度相等，A对地面的压力小于B对地面的压力。若在两物体上部沿水平方向切去一定的厚度，使剩余部分的质量相等，则剩余部分的厚度hA′、hB′及剩余部分对地面压强pA′、pB′的关系是（ ）
(3)由物体的密度和液体的密度相等时悬浮可知液体的密度，小球A漂浮时受到的浮力和自身的重力相等，根据阿基米德原理求出小球A排开液体的体积，根据 求出只取出A球时容器中液面的高度降低的高度；
(4)物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等，根据 求出B球和C球排开液体的体积，进一步求出三球放入液体后排开液体的总体积，利用 求出容器内液体上升的高度，利用 求出三球放入液体前后液体对容器底部的压强的变化量。