【挑战期末满分】考点1:压力与压强综合复习(原卷版+解析版)2021-2022学年沪教版物理九年级一模(期末)综合复习专练(上海专用)

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名称 【挑战期末满分】考点1:压力与压强综合复习(原卷版+解析版)2021-2022学年沪教版物理九年级一模(期末)综合复习专练(上海专用)
格式 zip
文件大小 3.3MB
资源类型 试卷
版本资源 沪教版(试用本)
科目 物理
更新时间 2021-12-06 10:29:24

文档简介

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【挑战期末满分】考点1:压力与压强综合复习(解析版)
一、单选题
1.(2021·上海黄浦·九年级期中)书包背带做得较宽是为了(  )
A.减小压强 B.增大压强 C.减小压力 D.增大压力
【标答】A
【分析】
书包背带做得较宽是为了增大接触面积从而减小压强,故A正确。
故选A。
2.如图甲,在水平面上的盛水容器中,一个质 ( http: / / www.21cnjy.com )量分布均匀的物体被固定在容器底部的一根细线拉住后完全浸没在水中静止。当将细线剪断后,物体漂浮在水面上,且有四分之一的体积露出水面(如图乙),比较甲、乙两图(  ) 21世纪教育网版权所有
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A.物体受到的浮力之比1∶1
B.容器底对水平面的压力之比1∶1
C.物体与水的密度之比为4∶3
D.水对容器底的压强之比4∶3
【标答】B
【分析】
A.甲图中木块浸没在水中,浮力F浮甲=ρ水gV,乙图中木块漂浮,且有四分之一的体积露出水面,浮力
F浮乙=ρ水g(1-)V=ρ水gV
则木块受到水的浮力之比
F浮甲∶F浮乙=ρ水gV∶ρ水gV=4∶3
故A不符合题意;
B.容器、水、物体的重力不变,则整个装置的总重力不变,对水平面的压力不变,即容器底对水平面的压力之比1∶1,故B符合题意;21教育网
C.将细线剪断后,物体漂浮在水面上,且有四分之一的体积露出水面,所以
F浮=G
ρ水g(1-)V=ρ水gV =ρ物gV
得到
故C不符合题意;
D.当将细线剪断后,物体漂浮 ( http: / / www.21cnjy.com )在水面上,此时物体排开的水的体积变小,液面的高度会下降,由于不知道水和木块体积的具体关系,所以无法判定物体漂浮时与浸没时液面的高度的比值,所以无法判定比值的大小,故D不符合题意。21*cnjy*com
故选B。
3.(2021·上海市向明初级 ( http: / / www.21cnjy.com )中学九年级期中)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(  )
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A.Δp甲一定等于Δp乙
B.Δp甲一定小于Δp乙
C.Δp甲可能等于Δp乙
D.Δp甲一定大于Δp乙
【标答】D
【分析】
由题意可知,长方体物块甲、乙的形状相 ( http: / / www.21cnjy.com )同,可设甲的长宽高为a、b、c,则乙的长宽高为ka、kb、kc,因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,长方体物块对地面的压强
p==ρgh
则原来甲乙对地面的压强分别为
p甲=ρ甲gc,p乙=ρ乙g×ka=kρ乙ga
又因原来甲、乙对地面的压强相等,所以
ρ甲gc=ρ乙g×ka
ρ甲c=kρ乙a

a>c
可得
ρ甲>kρ乙
将甲、乙均顺时针翻转90°后,甲、乙对地面压强分别为
p甲′=ρ甲ga,p乙′=ρ乙g×kc=kρ乙gc
则甲、乙对地面压强变化量的大小分别为
Δp甲=p甲′-p甲=ρ甲ga-ρ甲gc=ρ甲g(a-c)
Δp乙=p乙-p乙′=kρ乙ga-kρ乙gc=kρ乙g(a-c)

ρ甲>kρ乙
可知
ρ甲g(a-c)>kρ乙g(a-c)

Δp甲>Δp乙
故选D。
4.(2021·上海杨浦·二模)均 ( http: / / www.21cnjy.com )匀正方体甲、乙置于水平地面上,它们对水平地面的压强相等。现沿水平方向切去部分后,甲、乙剩余部分的高度相等,如图所示。则关于甲、乙剩余部分对地面的压力F甲、F乙的判断,正确的是(  )
A.F甲一定大于F乙 B.F甲一定小于F乙
C.F甲可能小于F乙 D.F甲可能等于F乙
【标答】A
【分析】
均匀正方体甲、乙置于水平地面上,它们对水平地面的压强相等,根据p=ρgh可知
ρ甲gh甲=ρ乙gh乙
沿水平方向切去部分后,甲、乙剩余部分的高度相等,设高度为h,甲、乙剩余部分对地面的压力分别为
F甲=ρ甲ghS甲=ρ甲ghh甲2
F乙=ρ乙ghS乙=ρ乙ghh乙2
压力比为
根据图可知,h甲>h乙,由于
ρ甲gh甲=ρ乙gh乙
则F甲一定大于F乙,故BCD错误,A正确。
故选A。
5.(2021·上海黄浦·九年级期中)甲、 ( http: / / www.21cnjy.com )乙两个实心正方体物块放在相同的海绵上,甲的凹陷程度比较深。将它们沿水平方向切去一部分后,剩余部分对海绵的凹陷程度如图所示,则(  )21·世纪*教育网
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A.甲切去的质量一定比乙大
B.它们切去的质量可能相同
C.甲切去的高度一定比乙小
D.它们切去的高度可能相同
【标答】A
【分析】
AB.甲、乙两个实心正方体物块放在相同的海绵上,甲的凹陷程度比较深,所以,p甲>p乙,甲、乙对海绵的压力为
F甲=G甲=m甲g
F乙=G乙=m乙g
所以,> ,将它们沿水平方向切去一部分后,海绵的凹陷程度相同,则甲乙对海绵压强相等,即 p甲剩=p乙剩,所以= ,所以, > ,由图知 s甲>s乙,所以,m甲切>m乙切,故A正确,B错误;
CD.因为p甲剩=p乙剩,由
p=== == = ρgL
得,ρ甲gL甲剩=ρ乙gL乙剩,即ρ甲L甲剩=ρ乙L乙剩,由图可知, L甲剩>L乙剩,所以,ρ甲<ρ乙,又因为,> , ρ=,V=Sh,所以

即ρ甲h甲切>ρ乙h乙切,所以,h甲切>h乙切,故CD错误。
故选A。
6.取一根长为15cm,内部横截面 ( http: / / www.21cnjy.com )积为1cm2 的直筒塑料管,在底部扎上橡皮膜后,称得它们的总质量为2g,向管内倒入10g酒精,将它放入水中静置后,如图所示,观察到橡皮膜恰好变平(ρ水=1.0×103kg/m3 ρ酒精=0.8×103kg/m3 g=10N/kg)(  )
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A.装有酒精的塑料管排开水的体积为1.2m3
B.水对塑料管底部橡皮膜产生的压强大小为800Pa
C.管内液面比管外水面高2.5cm
D.将放入水中的塑料管继续向下压时,橡皮膜会向下凸
【标答】C
【分析】
A.塑料管和酒精的总重力
G=(m管+m酒精)g=(0.002kg+0.01kg)×10N/kg=0.12N
由题知,装有酒精的塑料管在水中漂浮,则受到的浮力
F浮=G=0.12N
由F浮=ρ水gV排得塑料管排开水的体积
V排===1.2×10-5m3
故A错误;
B.橡皮膜受到酒精的压力
F=G酒精=m酒精g=0.01kg×10N/kg=0.1N
所以酒精对橡皮膜的压强
p====1000Pa
橡皮膜恰好变平,说明橡皮膜上下受到压强相等,则水对塑料管底部橡皮膜产生的压强也为1000Pa,故B错误;
C.根据p=ρgh可得,橡皮膜处水的深度
h水===0.1m=10cm
酒精的深度
h酒精===0.125m=12.5cm
则管内外的液面高度差
△h= h酒精- h水=125cm-10cm=2.5cm
故C正确;
D.将放入水中的塑料管继续向下压时,橡 ( http: / / www.21cnjy.com )皮膜处水的深度增加,受到水向上的压强变大,而酒精对橡皮膜向下的压强不变,故橡皮膜会向上凸(即向内凸),故D错误。
故选C。
7.水平桌面上的薄壁圆柱形容器中 ( http: / / www.21cnjy.com )盛有某种液体,容器底面积为80cm ,用细线拴着体积为100cm3的金属球沉入容器底,这时液体深度为 10cm,金属球对容器底的压力为1.9N,如图所示。现将金属球从液体中取出,液体对容器底的压强改变了 100Pa,从容器中取出金属球时,表面所沾液体与细线的体积均不计。则下列判断正确的是(  )
( http: / / www.21cnjy.com / )
A.金属球在液体中所受浮力大小为 1N
B.取出金属球后,容器对桌面的压强减小了 100Pa
C.容器中液体所受重力大小为6.4N
D.金属球的密度为2.7 ×103kg/m3
【标答】D
【分析】
A.金属球浸没液体中排开水的体积
V排=V球=100cm3=1×10-4m3
将金属球从液体中取出,液面减小值
液体对容器底的压强改变了100Pa,即
代入数据解得
ρ液=0.8×103kg/m3
金属球沉入容器底,受到的浮力
F浮=ρ液gV排=0.8×103kg/m3×10N/kg×1×10-4m3=0.8N
故A错误;
B.金属球对容器底的压力
F压=G球-F浮
金属球的重力
G球=F浮+F压=0.8N+1.9N=2.7N
小球取出后对桌面的压力减小,减小的压力等于金属球的重力,取出金属球后,容器对桌面的压强减小量
故B错误;
C.容器中液体体积
V液=Sh-100cm3=80cm2×10cm-100cm3=700cm3=7×10-4m3
液体的重力
G液=m液g=ρ液V液g=0.8×103kg/m3×7×10-4m3×10N/kg=5.6N
故C错误;
D.由 知道,金属球的质量
金属球的密度
故D正确。
故选D。
8.实心均匀柱体甲、圆台乙放置于水平 ( http: / / www.21cnjy.com )地面上,已知它们高度相同、底面积S甲>S乙,如图所示。若在甲、乙上方沿水平方向截去相同体积,将切下部分竖放在对方剩余部分正上方后,甲、乙上方受到的压强p甲′<p乙′。则截去前甲、乙对地的压力F甲、F乙,压强p甲、p乙的大小关系是(  )www.21-cn-jy.com
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A.F甲>F乙,p甲>p乙 B.F甲>F乙,p甲<p乙
C.F甲<F乙,p甲>p乙 D.F甲<F乙,p甲<p乙
【标答】A
【分析】
若在甲、乙上方沿水平方向截 ( http: / / www.21cnjy.com )去相同体积V,将切下部分竖放在对方剩余部分正上方后,两个切下部分的受力面积都是切割下的圆台乙的底面积S。甲、乙上方受到的压强
所以
柱体与圆台的高度相同、底面积S甲>S乙,所以柱体的体积大于圆台的体积


所以柱体的质量与圆台的质量大小关系为
所以柱体的质量与圆台的重力大小关系为
柱体与圆台放在水平地面上,所以柱体与圆台对地面的压力等于自身的重力,所以截去前甲、乙对地的压力
由柱体压强公式
可知,两个柱体的高度相同,,所以
p甲>p乙
故选A。
9.(2021·上海徐汇·二模)如图所示,盛 ( http: / / www.21cnjy.com )有水的容器A和物体B放在水平桌面上(SA=SB),甲物体浸没在水中并沉底,乙物体放在B上,且V甲>V乙。现将甲、乙两物体位置互换后,乙在水中也沉底。若甲、乙两物体的密度分别为ρ甲、ρ乙,水对容器底部压强的变化量为△p水、B物体对水平桌面压强的变化量△p桌,则下列判断正确的是(  )
A.若ρ甲>ρ乙,△p水一定大于△p桌 B.若ρ甲>ρ乙,△p水可能等于△p桌
C.若ρ甲<ρ乙,△p水一定大于△p桌 D.若ρ甲<ρ乙,△p水可能等于△p桌
【标答】D
【分析】

可得,水对容器底部压强的变化量为
B物体对水平桌面压强的变化量
又因
SA=SB
由此得出式子①为
我们依据此算式比较和的大小。
AB.若
ρ甲>ρ乙


所以①式结果一定小于零,小于,故AB错误;
CD.若
ρ甲<ρ乙
则有

所以①式结果可能大于、小于或等于零,故C错误,D正确。
故选D。
10.如图(1)所示,均匀圆柱体甲和乙放置在水平地面上,对水平桌面的压力,为使甲、乙对水平地面的压强相等,在甲、乙上方中央分别叠放圆柱体A、B,如图(2)所示。则A、B的质量mA、mB和A对甲的压强pA、B对乙的压强pB的关系是(  )
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A.mApB B.mAC.mA>mB,pA>pB D.mA>mB,pA【标答】B
【分析】
结合题意及图示知
F甲>F乙,S甲据知
p甲>p乙
要使甲、乙对地面压强相同,只能改变它们对地面的压力,且要有
GA
mA那么

那么
所以
pA故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
二、填空题
11.(2021·上海市光明中学九年级 ( http: / / www.21cnjy.com )期中)压强是表示________的物理量,有一边长为10厘米的正方体,重力为80牛,放在墙脚处,如图所示,受到水平方向力F1=100牛,竖直方向力F2=12牛的作用,这时竖直墙壁所受压强为______帕,水平地面所受压强为______帕。2·1·c·n·j·y
( http: / / www.21cnjy.com / )
【标答】压力作用效果 1×104 9.2×103
【分析】
[1]压力的作用效果不仅跟压力的大小有关, ( http: / / www.21cnjy.com )而且跟受力面积有关,要比较压力的作用效果,就应该取相同的受力面积。物理学中,把物体所受的压力与受力面积之比叫做压强,因此,压强是用来表示压力作用效果程度的一个物理量。21*cnjy*com
[2]竖直墙壁所受的压力
F=F1=100N
竖直墙壁所受压强
p===1×104Pa
[3]水平地面所受压力
F′=F2+G=12N+80N=92N
水平地面所受压强
p′===9.2×103Pa
12.(2021·上海杨浦·一模)压强是表示 ( http: / / www.21cnjy.com )___________的物理量。某初中生走路时对地面的压强约为3×104帕,表示每平方米面积上受到的压力约为___________牛,当他站立在水平地面上时,对地面的压强___________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
【标答】压力作用效果 3×104 变小
【分析】
[1]物体所受的压力与受力面积之比叫做压强,压强用来比较压力作用的效果,压强越大,压力的作用效果越明显。
[2]某初中生走路时对地面的压强约为3×104帕,根据知,每平方米面积上的压力约为
[3]走路时,地面受到的压力是人的重力,受力面积是一只脚的面积,当站立在水平地面上时,压力不变,受力面积是两只脚的面积,根据分析得,站立时压强比走路时压强小。
13.(2021·上海虹口·一模)甲、 ( http: / / www.21cnjy.com )乙两个正方体对水平地面的压力相同,它们的面积分别为S甲、S乙。若S甲大于S乙,则对地面压强较大的是______,密度较大的是______;将它们浸没在水中,受到浮力较大的是______。(均选填“甲”或“乙”)
【标答】乙 乙 甲
【分析】
[1]两物体对地面的压力相同,根据压强公式,S甲大于S乙,乙对地面的压强较大。
[2]两个正方体对地面的压力相同,压力是由重力产生的,所以它们的重力相同,质量也就相同,乙底面积较小,体积也就较小,根据密度公式,乙的密度较大。
[3]将它们浸没在水中,根据阿基米德原理排开水的体积较大的受到浮力较大,甲正方体体积较大,受到浮力较大。
14.“嫦娥四号”月球探 ( http: / / www.21cnjy.com )测器由如图的“着陆器”和由它搭载的“月球车”组成。在月球表面着陆后,“月球车”与“着陆器”分离,这时“着陆器”对地面的压力将_____,压强将_____;为了适应月球地面的特殊状况,“月球车”安装了6个车轮,当“月球车”在水平地面上行驶时,如果只有4只轮子着地,那么它对地面的压力将_____,压强将_____。(均选填“变大”、“变小”或“不变”)
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【标答】变小 变小 不变 变大
【分析】
[1][2]“月球车”与“着陆器”分离,“着陆器”重力减小,这时“着陆器”对地面的压力将变小,与地面的接触面积不变,根据可知,压强变小。
[3][4]“月球车”安装了6个车轮,当“月球车”在水平地面上行驶时,如果只有4只轮子着地,与地面的接触面积变小,但月球车重力不变,对地面的压力大小不变,根据可知,那么它对地面的压强将变大。
15.(2021·上海市川沙中学南校九 ( http: / / www.21cnjy.com )年级期中)如图所示,甲、乙两个底面积不同的圆柱形容器内分别盛有质量相同的不同液体,则液体对容器底部的压强p甲________p乙。现将两个体积相同的实心铁球与铜球(p铁( http: / / www.21cnjy.com / )
【标答】大于 大于
【分析】
[1] 甲、乙两个底面积不同的圆柱形容器内分别盛有质量相同的不同液体,,液体对容器低的压力等于物体的重力
甲、乙两个底面积,根据 可知, 。
[2],如图,容器中液面的高度相同,根据 可知,两个体积相同的实心铁球与铜球(p铁16.如图甲所示,圆柱形容器中盛有密度为ρ的液体,质量分布均匀的圆柱体A竖直漂浮在液面上,露出液面的体积占总体积的,则圆柱体A的密度为______。将圆柱体A取出(圆柱体A没有吸附液体),液面下降了h(图乙),若将圆柱体A露出液面部分切取后竖直静置于水平地面上(图丙),它对地面的压强为p。则圆柱体A的底面积SA与容器的底面积S之比为______(用ρ、h、g、p、n符号表示)。
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【标答】
【分析】
[1]圆柱体A处于漂浮状态,所以A的浮力
F浮=G

ρgV排=ρAgVA

ρg(1-)VA=ρAgVA
可得
ρA=
[2]圆柱体放在水平面上对水平面的压强
设圆柱体A的高度为H,将圆柱体A露出液面部分切取后竖直静置于水平地面上,它对地面的压强为
p=gH
可得
H=
液面下圆柱体的高度
将圆柱体A取出(圆柱体A没有吸附液体),液面下降了h,则

17.如图所示,甲、乙两个完 ( http: / / www.21cnjy.com )全相同的容器放在水平桌面上,分别盛有质量相同的不同液体,则液体对甲、乙两容器底部的压力F甲______F乙,甲、乙容器对水平桌面的压强p甲______p乙。(两空均选“>”“<”或“=”)。
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【标答】> <
【分析】
[1]甲、乙两个完全相同的容器放在水平桌面上,分别盛有质量相同的不同液体,液体的重力是相同的;甲的形状是上窄下宽,则甲容器底部受到的压力要大于液体的重力;乙的形状是下窄上宽,则乙容器底部受到的压力要小于液体的重力,故。
[2]液体的重力相同,两容器的重力相同,则甲、乙容器对桌面的压力相同,因,所以根据可知,容器对水平桌面的压强。
18.如图所示装置,甲、乙、丙均为正方体。轻质弹簧测力计的吊环和挂钩通过水平细线连接甲、乙两个物体,物体乙压着水平地面上的物体丙,整个装置静止。已知物体甲重5N、底面积为;物体乙重20N、底面积为;物体丙重6N、底面积为。则弹簧测力计的示数为______N,乙对丙的压强与丙对水平地面的压强之比为______。
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【标答】5 5:7
【分析】
[1]由题意知,整个装置静止,那么弹簧测力计受到的拉力等于物体甲的重力,所以测力计的示数为5N。
[2]物体乙受到绳子竖直向上的拉力为5N、本身竖直向下的重力为20N,那么乙对丙的压力
F=G乙-F拉=20N-5N=15N
那么乙对丙的压强
将乙丙看成一个整体,这个整体受力情况是:竖直向上的拉力5N、竖直向下的重力
G=G乙+G丙=20N+6N=26N
地面对这个整体的支持力
F支=G-F拉=26N-5N=21N
那么丙对地面的压力
F1=21N
所以丙对地面的压强
乙对丙的压强与丙对水平地面的压强之比为5:7。
19.如图(a)所示,放 ( http: / / www.21cnjy.com )在水平面上的实心圆柱体甲、乙由同种材料制成,密度为5×103kg/m3,甲、乙的高度均为0.1m,甲的质量为5kg,乙的质量为15kg。
(1)求:甲的体积V甲____;
(2)求:甲对水平面的压力F甲_____;
(3)如图(b)所示,若 ( http: / / www.21cnjy.com )在甲、乙上沿水平方向截去某一相同的厚度,并将所截去的部分均叠放至对方剩余部分上表面的中央。当截去厚度h时,恰能使叠放后的物体甲′、乙′对地面的压力相等,(a)所截的厚度h为_________m;(本空格不需要写解答过程)(b)此时物体甲′、乙′对地面的压强分别为p甲′、p乙′,则p甲′:p乙′=___________。(本空格不需要写解答过程)
( http: / / www.21cnjy.com / )
【标答】1×10-3m3 49N 0.05 3:1
【分析】
(1)[1]甲的质量为5kg,密度为5×103kg/m3,则甲的体积由得
(2)[2]甲对水平面的压力
(3)[3]由甲的质量为5kg,乙的质量为15kg,可知其质量之比为3:1,重力之比为3:1,因为甲、乙都处于水平面上,则压力之比也为3:1,由可得
当截去厚度h时,恰能使叠放后的物体甲′、乙′对地面的压力相等,则
整理得:
解得
[4]因为此时叠放后的物体甲’、乙’对地面的压力相等,即
又因为
所以对地面的压强分别为、,则
20.如图,在水平桌面上有一叠圆形金属片,最下面一块重为G,面积为S,它相邻的上面一块金属片重,面积为,第三块重为,面积为,以此类推,金属片的重力和面积均逐渐减半,一直叠下去,则自下而上三块金属片,每块金属片上表面受到的压强之比为______,桌面受到的压强为______。
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【标答】1:1:1
【分析】
[1]因为自下而上金属片的面积逐渐减半,于是可用图来反映面积关系,如下图所示:
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由图可知,第1片以上的各片的总面积(及总重)与第一片的面积(及物重)减半;以此类推,任一片的面积(及物重)与其上各片的总面积(及总重)减半,由此可见,上面一片受到的压力是下面一片受到压力的,同时上面一片受力面积也是下面一片受力面积的,
由可知,自下而上三块金属片,每块金属片上表面受到的压强之比为1:1:1。
[2]当n趋于无穷大时,最下一块金属上面的金属之和等于最下面的金属质量,即对桌面的压力,桌面受到的压强
三、实验题
21.(2021·上海市天山初级中学九年级期 ( http: / / www.21cnjy.com )中)为了探究压力产生的形变效果与哪些因素有关,甲、乙两位同学分别选用若干实心长方体和正方体的不同方式放在同一水平沙面上进行实验,并分别将实验测得的数据和物体在沙中下陷深度记录在下面两张表中,甲同学将同一长方体平放、侧放、竖放在同一水平沙面上(数据见表一),乙同学将三块不同的正方体放在同一水平沙面上(数据见表二)
表一
实验序号 压力(牛) 受力面积(厘米) 下陷深度(厘米)
1 10 2 1.00
2 10 4 0.50
3 10 8 0.25
表二
实验序号 压力(牛) 受力面积(厘米) 下陷深度(厘米)
4 6 4 0.30
5 12 8 0.30
6 24 16 0.30
(1)两位同学在实验中是通过比较___________知道压力产生形变效果是否显著的。
(2)两位同学分析自己记录的实验数据及观察到的实验现象分别得到结论是:
甲:当压力相同时,压力作用效果与受力面积有关。
乙:当压力、受力面积同时增加相同倍数时,压力作用效果不变。
请判断:甲同学的结论是___________,乙同学的结论是___________(均选填“错误的”、“合理不完整”或“正确”)
(3)甲乙同学在观察表一、表二的实验序 ( http: / / www.21cnjy.com )号___________的数据及观察到的实验现象后,得出结论:受力面积相同,物体所受压力越大,压力作用效果越显著。
(4)进一步综合分析两同学实验数据及相关条件,归纳得出结论:
a。分析比较___________的数据及相关条件可初步得出:压力与受力面积的比值越大,压力作用效果越显著。
b。分析比较___________的数据及相关条件可初步得出:___________。
【标答】下陷深度 合理不完整 正 ( http: / / www.21cnjy.com )确 2、4或3、5 1、4 1、2(2、3;1、3) 当压力相同时,压力作用效果与受力面积有关,且受力面积越大,压力的作用效果越不明显
【分析】
(1)[1]由题意可得,物体下陷的深度越深,表明压力产生的形变效果越显著,因此,实验中是通过比较物体下陷的程度来知道压力作用效果的。
(2)[2]甲的结论指出了在控制压力不变的情况下,受力面积越大,压力产生的效果就越不显著,故结论合理,但不完整。
[3]由表二可以看出,当压力、受力面积同时增加相同倍数时,下陷深度都相同,没有变,故压力作用效果不变。
(3)[4] 要得出:“受 ( http: / / www.21cnjy.com )力面积相同,物体所受压力越大,压力作用效果越显著” 这个结论,必须保证两组数据中的受力面积相同,压力不同,得到的下陷深度不同,故2、4或3、5均符合题意。
(4)[5]表二中每组数据 ( http: / / www.21cnjy.com )的压力与受力面积的比值都相同,表一中的每组数据的压力与受力面积的比值都不同且与表二中的比值不同,故从表一中选一组数据,表二中选一组数据均可证明:“压力与受力面积的比值越大,压力作用效果越显著”结论。
[6][7]通过表一中的1、2(2、3;1、 ( http: / / www.21cnjy.com )3)组数据表明,当压力相同时,压力作用效果与受力面积有关,且受力面积越大,压力的作用效果越不明显。
22.(2021·上海市廊下中学九年级期末)某小组同学用如图所示装置,研究物体受到大小相等的向上拉力时,它对水平面的压力大小的变化情况。他们将重力不同的物块甲()和物块乙()分别置于台秤中央,用大小为10牛的向上拉力作用于物块,并改变拉力与水平方向的夹角,将、压力(的大小等于台秤的示数)分别记录在表一和表二中。www-2-1-cnjy-com
表一 甲物块() 表二 乙物块()
实验序号 拉力与水平方向的夹角(度) 压力(牛) 实验序号 拉力与水平方向的夹角(度) 压力(牛)
1 10 13.3 8 15 17.4
2 30 10.0 9 45 12.9
3 60 6.3 10 60 11.3
4 90 5.0 11 90 10.0
5 120 6.3 12 135 12.9
6 135 7.9 13 140 13.6
7 150 10.0 14 165
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(1)分析比较实验序号3与10(或4与11或6与12)中数据,和的关系及相关条件,可得出的初步结论是:不同物体受到大小相等的向上拉力时,当相同时,和______(选项“有关”或“无关”);
(2)分析表一、表二中的数据及相关条件可知:______牛,______牛;
(3)根据表格中的信息可知:当物体重力相同时,和存在一定关系。请在表二实验序号14中填入相应的实验数据。______;
(4)分析比较实验序号1~7或8~13的数据中与的变化情况及相关条件,可知初步结论是______。
【标答】有关 15.0 20.0 17.4 随的增大先减小后增大(,随的增大而减小;,随的增大而增大)
【分析】
(1)[1]分析比较实验序号3与10(或4与11或6与12)中数据,拉力及拉力角度相同,所提重物不同则重物对水平面压力不同。可得出的初步结论是:不同物体受到大小相等的向上拉力时,当相同时,和有关。
(2)[2]当为90°时,甲对水平面压力为5.0N,说明甲所受的重力为15.0N。
[3]当为90°时,乙对水平面压力为10.0N,说明乙所受的重力为20.0N。
(3)[4]分析表格中的信息可知:当重物一定,重物所受拉力一定时,拉力角度为时重物对水平面的压力和时重物对水平面的压力相等,即实验序号14和实验序号8两次水平面所受的压力相同,都是17.4N。
(4)[5]分析比较实验序号1~7或8~13的数据中与的变化情况及相关条件,可知初步结论是:随的增大先减小后增大(,随的增大而减小;,随的增大而增大)。
23.(2021·上海交大附中九年级期末) ( http: / / www.21cnjy.com )甲、乙两位同学在探究“压力作用效果与哪些因素有关”的实验时。考虑到气体的形变比固体更容易观察。于是将规格相同的注射器前端的管口密封并固定放置,如图(a),在其活塞上放置数量不等的相同重物进行实验,如图(b)。并将数据记录在表一中。
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实验序号 注射器个数 重物个数 活塞下降距离(格)
甲同学 1 3 1 1
2 3 2 6
3 3 3 8
乙同学 4 4 2
5 5 2 2
6 6 2 1
①请将实验序号4“活塞下降距离(格)”栏填写完整: ______ ;
②实验中,压力作用效果是通过 ______ 来反映的;
③乙同学增加注射器数量的目的是为了 ______ ;
④探究本实验所采用的实验方法是 ______ 。
【标答】4 活塞下降距离 探究压力作用效果与受力面积的关系 控制变量法、转换法 2-1-c-n-j-y
【分析】
(1)[1]通过观察(b)中第四次实验,活塞下降的格数为4。
(2)[2]通过观察活塞下降的距离(格数)来反映压力的作用效果,下降的距离越大说明压力作用效果越明显。
(3)[3]乙同学增加注射器数量的目的是为了探究“当压力一定时,压力的作用效果与受力面积的关系”。
(4)[4]该实验使用了典型控制变量法及转换法,通过活塞下降的距离反映压力作用效果的明显程度。
24.(2021·上海·一模)如图1所示的 ( http: / / www.21cnjy.com )圆锥体和圆柱体是常见的两种几何体,为了研究它们对水平桌面的压强大小关系,小张同学利用小机床制作了底面积、高度相同的同种木质圆锥体和圆柱体若干组(组与组之间底面积、高度不完全相同)测出它们的重力以获得它们对水平桌面的压力,相关实验数据如下表所示。(底面积S1组别 A组 B组 C组 D组
底面积 S1 S2 S1 S2
高度 h1 h1 h2 h2
圆柱体重力(牛) 30 45 36 54
圆锥体重力(牛) 10 15 12 18
(1)分析每组相关数据及条件可得出结论:当 ______ 时,圆柱体与圆锥体对水平桌面的压力之比为 ______ ;
(2)小张在整理器材时发现一个塑料圆台,如 ( http: / / www.21cnjy.com )图2所示。圆台高为0.1米、密度为1200千克/米3,圆台上表面半径r为0.1米、下表面半径R为0.2米,求该圆台对水平桌面的压强 ______ 。
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【标答】材料,底面积和高度相同 3:1 686Pa
【分析】
(1)[1][2]由表分析知,每一组圆柱体和圆锥体的底面积、高度和材料都相同,圆柱体与圆锥体对水平桌面的压力之比都是一个定值为3:1。
(2)[3]圆台高h=0.1m,圆台 ( http: / / www.21cnjy.com )上表面半径r=0.1m,下表面半径R=0.2m,因圆台体积等于大圆锥体与小圆锥体体积之差,根据相似三角形知
又因为
可求得,,圆台的体积为
圆台的重力为
圆台的底面积为
圆台对水平桌面的压强
四、计算题
25.(2021·上海黄浦·九年级期 ( http: / / www.21cnjy.com )中)底面积为2×102m2的平底薄壁容器,重力为4N,放在水平地面上,容器内装入重力为16N的水,水深为0.1m。求:
(1)水对容器底部的压力F水;
(2) 容器对地面的压强p容。
【标答】(1)19.6牛;(2)1000帕
【分析】
解:(1)水对容器底部的压强
p水=ρgh=1×103kg/m3×9.8 N/kg×0.1m=980Pa
水对容器底部的压力
F水=p水S=980Pa×2×10-2m2=19.6N
(2)容器对地面的压力
F容=G=G容+G水=4N+16N=20N
容器对地面的压强
p容===1000Pa
答:(1)水对容器底部的压力为19.6牛;
(2)容器对地面的压强为1000帕。
26.(2021·上海黄浦 ( http: / / www.21cnjy.com )·二模)如图所示,竖放在水平地面上的长方体,三条棱长分别为0.2米、0.1米、0.05米,密度为2×103千克/米3。【来源:21·世纪·教育·网】
(1)求该长方体的质量m。
(2)求该长方体对水平地面的压强p。
(3)为了使该长方体对水平地面的压强为 ( http: / / www.21cnjy.com )490帕,拟采取的方法有:将长方体平放或侧放后,沿水平方向在上部切去一定质量Δm。若要使切去的质量Δm较小,请说明采取的放置方法及理由,并求出Δm的较小值。21教育名师原创作品
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【标答】(1)2kg;(2)3920Pa;(3)当S′较大时较小,所以平放,最小值是1kg
【分析】
解:(1)该长方体的质量
m=ρV=2×103kg/m3×0.2m×0.1m×0.05m=2kg
(2)因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,该长方体对水平地面的压强
=ρgh=2×103kg/m3×9.8N/kg×0.2m=3920Pa
(3)沿水平方向在上部切去一定质量Δm,长方体对水平地面的压强
p′=
m、g和p′不变,当S′较大时较小,所以长方体平放,则
=1kg
答:(1)该长方体的质量是2kg;
(2)该长方体对水平地面的压强是3920Pa;
(3)当S′较大时较小,所以平放,最小值是1kg。
27.(2021·上海市铜川学校九年级期中 ( http: / / www.21cnjy.com ))如图所示,有一薄壁柱形容器置于水平地面上,容器中装有水。现将一只质量为2千克的实心小球浸没在容器的水中,水不溢出,分别测出小球浸入前和浸没后水对容器底部的压强p水、小球浸入前和浸没后容器对水平地面的压强p地,如下表所示。求:【出处:21教育名师】
浸入前 浸没后
p水(帕) 1960 2352
P地(帕) 2450 3430
①小球浸入前,容器中水的深度h水。
② 容器的底面积S。
③ 实心小球的密度ρ球。
( http: / / www.21cnjy.com / )
【标答】①0.2m; ②0.02m2; ③2500kg/m3
【分析】
解:①浸入前液体对容器底部的压强为Pa,则此时水的深度为
②容器放在水平地面上,放入小球后,容器对地面增加的压力等于小球的重力,有
③小球浸没后,水深为
小球的体积为
小于的密度为
答:①小球浸入前,容器中水的深度为0.2m。
② 容器的底面积为0.02m2。
③ 实心小球的密度为2500kg/m3。
28.(2021·上海市铜川学校九年级期中)如图所示,将质量为10kg、底面积为2×10-2m2的实心圆柱体置于水平地面上,求:21cnjy.com
①地面受到的压力F。
②求地面受到的压强p。
③现将圆柱体沿水平方向切去0.2m的高度,圆柱体对水平地面的压强变化量为3920Pa,求圆柱体原来的高度h。
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【标答】①98N;②4900Pa;③0.25m
【分析】
解:①因为实心圆柱体置于水平地面上,所以水平地面受到的压力为
②水平地面受到的压强
③根据
可得,圆柱体的密度
则圆柱体原来的高度
答:①地面受到的压力F=98N;
②求地面受到的压强p=4900Pa;
③圆柱体原来的高度h=0.25m。
29.如图所示,盛满水的薄壁轻质柱形容器甲与实心柱体乙放置在水平地面上。底面积分别为S、2S,水的质量为m。【来源:21cnj*y.co*m】
(1)若容器甲中水的深度为0.2m,求水对容器甲底部的压强p水。
(2)若柱体乙的质量为2m,求柱体乙对地面的压强p乙。
(3)现有物块A、B、C,其密度、体积如下 ( http: / / www.21cnjy.com )表所示。小华选择其中一个先后放入容器甲的水中(物块浸没在水中)、柱体乙的上部,使容器甲对地面的压强变化量小于柱体乙对地面的压强变化量,且容器甲对地面的压强最大。请写出选择的物块并说明理由,计算出容器甲对地面的压强最大值p甲大。
物块 密度 体积
A 1.8 0.5V
B 1.2 0.6V
C 2.5 2V
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【标答】(1)1960Pa;(2);(3)
【分析】
解:(1)水对容器甲底部的压强为
(2)柱体乙对地面的压强为
(3)选择A物块时,由题意可知,可得
推导出
解得
因为 最大,所以 最大,所以 最大,所以综上选择A物块。容器甲对地面的压强最大值为
=
答:(1)若容器甲中水的深度为0.2m,求水对容器甲底部的压强为1960Pa;
(2)若柱体乙的质量为2m,求柱体乙对地面的压强为;
(3)因为最大,所以 最大,所以 最大,所以综上选择A物块。容器甲对地面的压强最大值为。
30.(2021·上海市向明初级中学九 ( http: / / www.21cnjy.com )年级期中)如图所示,薄壁柱形容器甲和正方体乙置于水平地面上。甲容器高为4h,底面积为3S,内盛有深度为2h的水;正方体乙的底面积为2S。21·cn·jy·com
①若正方体乙的边长为0.2m,密度为4×103kg/m3。
(a)求乙的质量m乙。
(b)求正方体乙对水平地面的压强p乙。
②现有A、B和C三个均匀圆柱体,其 ( http: / / www.21cnjy.com )规格如下表所示。请选择其中两个,分别竖直置于容器甲的水中(水不溢出)和正方体乙的上方,使水对甲底部压强增加量Δp水和乙对地面压强增加量Δp乙的比值最大。写出选择的圆柱体并说明理由,求出Δp水与Δp乙的最大比值。【版权所有:21教育】
密度 底面积 高度
A 2ρ水 S 6h
B 3ρ水 S 2h
C 4ρ水 2S 2h
( http: / / www.21cnjy.com / )
【标答】①(a)32kg;(b)7840Pa;②4:9
【分析】
解:①(a)由密度公式可得,乙的质量为
m乙=ρ乙V乙 =4.0×103kg/m3×8×10-3m3=32kg
(b)正方体乙对水平地面的压强
②水对甲底部压强增加量最大值为
圆柱体A排开水的体积为
圆柱体B排开水的体积为
V排B=2hS
圆柱体C排开水的体积为
V排C=4hS
所以应选C放入甲的水中,此时,乙对地面压强增加量最小为
所以应选B放在乙的上方,Δp水与Δp乙的最大比值为
答:①(a)乙的质量为32kg;
(b)正方体乙对水平地面的压强为7840Pa;
②Δp水与Δp乙的最大比值为4:9。
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【挑战期末满分】考点1:压力与压强综合复习(原卷版)
一、单选题
1.(2021·上海黄浦·九年级期中)书包背带做得较宽是为了(  )
A.减小压强 B.增大压强 C.减小压力 D.增大压力
2.如图甲,在水平面上的盛水容器中, ( http: / / www.21cnjy.com )一个质量分布均匀的物体被固定在容器底部的一根细线拉住后完全浸没在水中静止。当将细线剪断后,物体漂浮在水面上,且有四分之一的体积露出水面(如图乙),比较甲、乙两图(  ) 【来源:21cnj*y.co*m】
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A.物体受到的浮力之比1∶1
B.容器底对水平面的压力之比1∶1
C.物体与水的密度之比为4∶3
D.水对容器底的压强之比4∶3
3.(2021·上海市向明初级中学九 ( http: / / www.21cnjy.com )年级期中)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(  )
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A.Δp甲一定等于Δp乙
B.Δp甲一定小于Δp乙
C.Δp甲可能等于Δp乙
D.Δp甲一定大于Δp乙
4.(2021·上海杨浦·二模)均 ( http: / / www.21cnjy.com )匀正方体甲、乙置于水平地面上,它们对水平地面的压强相等。现沿水平方向切去部分后,甲、乙剩余部分的高度相等,如图所示。则关于甲、乙剩余部分对地面的压力F甲、F乙的判断,正确的是(  )
A.F甲一定大于F乙 B.F甲一定小于F乙
C.F甲可能小于F乙 D.F甲可能等于F乙
5.(2021·上海黄浦·九年级期中 ( http: / / www.21cnjy.com ))甲、乙两个实心正方体物块放在相同的海绵上,甲的凹陷程度比较深。将它们沿水平方向切去一部分后,剩余部分对海绵的凹陷程度如图所示,则(  )
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A.甲切去的质量一定比乙大
B.它们切去的质量可能相同
C.甲切去的高度一定比乙小
D.它们切去的高度可能相同
6.取一根长为15cm,内部横截面 ( http: / / www.21cnjy.com )积为1cm2 的直筒塑料管,在底部扎上橡皮膜后,称得它们的总质量为2g,向管内倒入10g酒精,将它放入水中静置后,如图所示,观察到橡皮膜恰好变平(ρ水=1.0×103kg/m3 ρ酒精=0.8×103kg/m3 g=10N/kg)(  )
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A.装有酒精的塑料管排开水的体积为1.2m3
B.水对塑料管底部橡皮膜产生的压强大小为800Pa
C.管内液面比管外水面高2.5cm
D.将放入水中的塑料管继续向下压时,橡皮膜会向下凸
7.水平桌面上的薄壁圆柱 ( http: / / www.21cnjy.com )形容器中盛有某种液体,容器底面积为80cm ,用细线拴着体积为100cm3的金属球沉入容器底,这时液体深度为 10cm,金属球对容器底的压力为1.9N,如图所示。现将金属球从液体中取出,液体对容器底的压强改变了 100Pa,从容器中取出金属球时,表面所沾液体与细线的体积均不计。则下列判断正确的是(  )
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A.金属球在液体中所受浮力大小为 1N
B.取出金属球后,容器对桌面的压强减小了 100Pa
C.容器中液体所受重力大小为6.4N
D.金属球的密度为2.7 ×103kg/m3
8.实心均匀柱体甲、圆台乙 ( http: / / www.21cnjy.com )放置于水平地面上,已知它们高度相同、底面积S甲>S乙,如图所示。若在甲、乙上方沿水平方向截去相同体积,将切下部分竖放在对方剩余部分正上方后,甲、乙上方受到的压强p甲′<p乙′。则截去前甲、乙对地的压力F甲、F乙,压强p甲、p乙的大小关系是(  )
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A.F甲>F乙,p甲>p乙 B.F甲>F乙,p甲<p乙
C.F甲<F乙,p甲>p乙 D.F甲<F乙,p甲<p乙
9.(2021·上海徐汇·二模) ( http: / / www.21cnjy.com )如图所示,盛有水的容器A和物体B放在水平桌面上(SA=SB),甲物体浸没在水中并沉底,乙物体放在B上,且V甲>V乙。现将甲、乙两物体位置互换后,乙在水中也沉底。若甲、乙两物体的密度分别为ρ甲、ρ乙,水对容器底部压强的变化量为△p水、B物体对水平桌面压强的变化量△p桌,则下列判断正确的是(  )
A.若ρ甲>ρ乙,△p水一定大于△p桌 B.若ρ甲>ρ乙,△p水可能等于△p桌
C.若ρ甲<ρ乙,△p水一定大于△p桌 D.若ρ甲<ρ乙,△p水可能等于△p桌
10.如图(1)所示,均匀圆柱体甲和乙放置在水平地面上,对水平桌面的压力,为使甲、乙对水平地面的压强相等,在甲、乙上方中央分别叠放圆柱体A、B,如图(2)所示。则A、B的质量mA、mB和A对甲的压强pA、B对乙的压强pB的关系是(  )
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A.mApB B.mAC.mA>mB,pA>pB D.mA>mB,pA二、填空题
11.(2021·上海市光明中学九 ( http: / / www.21cnjy.com )年级期中)压强是表示________的物理量,有一边长为10厘米的正方体,重力为80牛,放在墙脚处,如图所示,受到水平方向力F1=100牛,竖直方向力F2=12牛的作用,这时竖直墙壁所受压强为______帕,水平地面所受压强为______帕。
( http: / / www.21cnjy.com / )
12.(2021·上海杨浦·一模)压 ( http: / / www.21cnjy.com )强是表示___________的物理量。某初中生走路时对地面的压强约为3×104帕,表示每平方米面积上受到的压力约为___________牛,当他站立在水平地面上时,对地面的压强___________(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
13.(2021·上海虹口·一模) ( http: / / www.21cnjy.com )甲、乙两个正方体对水平地面的压力相同,它们的面积分别为S甲、S乙。若S甲大于S乙,则对地面压强较大的是______,密度较大的是______;将它们浸没在水中,受到浮力较大的是______。(均选填“甲”或“乙”)
14.“嫦娥四号”月球探测器由如图的“ ( http: / / www.21cnjy.com )着陆器”和由它搭载的“月球车”组成。在月球表面着陆后,“月球车”与“着陆器”分离,这时“着陆器”对地面的压力将_____,压强将_____;为了适应月球地面的特殊状况,“月球车”安装了6个车轮,当“月球车”在水平地面上行驶时,如果只有4只轮子着地,那么它对地面的压力将_____,压强将_____。(均选填“变大”、“变小”或“不变”)
( http: / / www.21cnjy.com / )
15.(2021·上海市川沙中学 ( http: / / www.21cnjy.com )南校九年级期中)如图所示,甲、乙两个底面积不同的圆柱形容器内分别盛有质量相同的不同液体,则液体对容器底部的压强p甲________p乙。现将两个体积相同的实心铁球与铜球(p铁( http: / / www.21cnjy.com / )
16.如图甲所示,圆柱形容器中盛有密度为ρ的液体,质量分布均匀的圆柱体A竖直漂浮在液面上,露出液面的体积占总体积的,则圆柱体A的密度为______。将圆柱体A取出(圆柱体A没有吸附液体),液面下降了h(图乙),若将圆柱体A露出液面部分切取后竖直静置于水平地面上(图丙),它对地面的压强为p。则圆柱体A的底面积SA与容器的底面积S之比为______(用ρ、h、g、p、n符号表示)。
( http: / / www.21cnjy.com / )
17.如图所示,甲、乙两 ( http: / / www.21cnjy.com )个完全相同的容器放在水平桌面上,分别盛有质量相同的不同液体,则液体对甲、乙两容器底部的压力F甲______F乙,甲、乙容器对水平桌面的压强p甲______p乙。(两空均选“>”“<”或“=”)。21*cnjy*com
( http: / / www.21cnjy.com / )
18.如图所示装置,甲、乙、丙均为正方体。轻质弹簧测力计的吊环和挂钩通过水平细线连接甲、乙两个物体,物体乙压着水平地面上的物体丙,整个装置静止。已知物体甲重5N、底面积为;物体乙重20N、底面积为;物体丙重6N、底面积为。则弹簧测力计的示数为______N,乙对丙的压强与丙对水平地面的压强之比为______。
( http: / / www.21cnjy.com / )
19.如图(a)所示,放在水平面上的实心 ( http: / / www.21cnjy.com )圆柱体甲、乙由同种材料制成,密度为5×103kg/m3,甲、乙的高度均为0.1m,甲的质量为5kg,乙的质量为15kg。
(1)求:甲的体积V甲____;
(2)求:甲对水平面的压力F甲_____;
(3)如图(b)所示,若在甲、乙 ( http: / / www.21cnjy.com )上沿水平方向截去某一相同的厚度,并将所截去的部分均叠放至对方剩余部分上表面的中央。当截去厚度h时,恰能使叠放后的物体甲′、乙′对地面的压力相等,(a)所截的厚度h为_________m;(本空格不需要写解答过程)(b)此时物体甲′、乙′对地面的压强分别为p甲′、p乙′,则p甲′:p乙′=___________。(本空格不需要写解答过程)
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20.如图,在水平桌面上有一叠圆形金属片,最下面一块重为G,面积为S,它相邻的上面一块金属片重,面积为,第三块重为,面积为,以此类推,金属片的重力和面积均逐渐减半,一直叠下去,则自下而上三块金属片,每块金属片上表面受到的压强之比为______,桌面受到的压强为______。
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三、实验题
21.(2021·上海市天山初级 ( http: / / www.21cnjy.com )中学九年级期中)为了探究压力产生的形变效果与哪些因素有关,甲、乙两位同学分别选用若干实心长方体和正方体的不同方式放在同一水平沙面上进行实验,并分别将实验测得的数据和物体在沙中下陷深度记录在下面两张表中,甲同学将同一长方体平放、侧放、竖放在同一水平沙面上(数据见表一),乙同学将三块不同的正方体放在同一水平沙面上(数据见表二)
表一
实验序号 压力(牛) 受力面积(厘米) 下陷深度(厘米)
1 10 2 1.00
2 10 4 0.50
3 10 8 0.25
表二
实验序号 压力(牛) 受力面积(厘米) 下陷深度(厘米)
4 6 4 0.30
5 12 8 0.30
6 24 16 0.30
(1)两位同学在实验中是通过比较___________知道压力产生形变效果是否显著的。
(2)两位同学分析自己记录的实验数据及观察到的实验现象分别得到结论是:
甲:当压力相同时,压力作用效果与受力面积有关。
乙:当压力、受力面积同时增加相同倍数时,压力作用效果不变。
请判断:甲同学的结论是___________,乙同学的结论是___________(均选填“错误的”、“合理不完整”或“正确”)21教育网
(3)甲乙同学在观察表一 ( http: / / www.21cnjy.com )、表二的实验序号___________的数据及观察到的实验现象后,得出结论:受力面积相同,物体所受压力越大,压力作用效果越显著。
(4)进一步综合分析两同学实验数据及相关条件,归纳得出结论:
a。分析比较___________的数据及相关条件可初步得出:压力与受力面积的比值越大,压力作用效果越显著。21·cn·jy·com
b。分析比较___________的数据及相关条件可初步得出:___________。
22.(2021·上海市廊下中学九年级期末)某小组同学用如图所示装置,研究物体受到大小相等的向上拉力时,它对水平面的压力大小的变化情况。他们将重力不同的物块甲()和物块乙()分别置于台秤中央,用大小为10牛的向上拉力作用于物块,并改变拉力与水平方向的夹角,将、压力(的大小等于台秤的示数)分别记录在表一和表二中。
表一 甲物块() 表二 乙物块()
实验序号 拉力与水平方向的夹角(度) 压力(牛) 实验序号 拉力与水平方向的夹角(度) 压力(牛)
1 10 13.3 8 15 17.4
2 30 10.0 9 45 12.9
3 60 6.3 10 60 11.3
4 90 5.0 11 90 10.0
5 120 6.3 12 135 12.9
6 135 7.9 13 140 13.6
7 150 10.0 14 165
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(1)分析比较实验序号3与10(或4与11或6与12)中数据,和的关系及相关条件,可得出的初步结论是:不同物体受到大小相等的向上拉力时,当相同时,和______(选项“有关”或“无关”);21cnjy.com
(2)分析表一、表二中的数据及相关条件可知:______牛,______牛;
(3)根据表格中的信息可知:当物体重力相同时,和存在一定关系。请在表二实验序号14中填入相应的实验数据。______;www.21-cn-jy.com
(4)分析比较实验序号1~7或8~13的数据中与的变化情况及相关条件,可知初步结论是______。2·1·c·n·j·y
23.(2021·上海交大附中 ( http: / / www.21cnjy.com )九年级期末)甲、乙两位同学在探究“压力作用效果与哪些因素有关”的实验时。考虑到气体的形变比固体更容易观察。于是将规格相同的注射器前端的管口密封并固定放置,如图(a),在其活塞上放置数量不等的相同重物进行实验,如图(b)。并将数据记录在表一中。21·世纪*教育网
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实验序号 注射器个数 重物个数 活塞下降距离(格)
甲同学 1 3 1 1
2 3 2 6
3 3 3 8
乙同学 4 4 2
5 5 2 2
6 6 2 1
①请将实验序号4“活塞下降距离(格)”栏填写完整: ______ ;
②实验中,压力作用效果是通过 ______ 来反映的;
③乙同学增加注射器数量的目的是为了 ______ ;
④探究本实验所采用的实验方法是 ______ 。
24.(2021·上海·一模) ( http: / / www.21cnjy.com )如图1所示的圆锥体和圆柱体是常见的两种几何体,为了研究它们对水平桌面的压强大小关系,小张同学利用小机床制作了底面积、高度相同的同种木质圆锥体和圆柱体若干组(组与组之间底面积、高度不完全相同)测出它们的重力以获得它们对水平桌面的压力,相关实验数据如下表所示。(底面积S1组别 A组 B组 C组 D组
底面积 S1 S2 S1 S2
高度 h1 h1 h2 h2
圆柱体重力(牛) 30 45 36 54
圆锥体重力(牛) 10 15 12 18
(1)分析每组相关数据及条件可得出结论:当 ______ 时,圆柱体与圆锥体对水平桌面的压力之比为 ______ ;21世纪教育网版权所有
(2)小张在整理器材时发现一个塑料 ( http: / / www.21cnjy.com )圆台,如图2所示。圆台高为0.1米、密度为1200千克/米3,圆台上表面半径r为0.1米、下表面半径R为0.2米,求该圆台对水平桌面的压强 ______ 。【来源:21·世纪·教育·网】
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四、计算题
25.(2021·上海黄浦·九年级期中) ( http: / / www.21cnjy.com )底面积为2×102m2的平底薄壁容器,重力为4N,放在水平地面上,容器内装入重力为16N的水,水深为0.1m。求:
(1)水对容器底部的压力F水;
(2) 容器对地面的压强p容。
26.(2021·上海黄浦·二模 ( http: / / www.21cnjy.com ))如图所示,竖放在水平地面上的长方体,三条棱长分别为0.2米、0.1米、0.05米,密度为2×103千克/米3。2-1-c-n-j-y
(1)求该长方体的质量m。
(2)求该长方体对水平地面的压强p。
(3)为了使该长方体对水平地面的压强为 ( http: / / www.21cnjy.com )490帕,拟采取的方法有:将长方体平放或侧放后,沿水平方向在上部切去一定质量Δm。若要使切去的质量Δm较小,请说明采取的放置方法及理由,并求出Δm的较小值。【出处:21教育名师】
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27.(2021·上海市铜川学校九年级期 ( http: / / www.21cnjy.com )中)如图所示,有一薄壁柱形容器置于水平地面上,容器中装有水。现将一只质量为2千克的实心小球浸没在容器的水中,水不溢出,分别测出小球浸入前和浸没后水对容器底部的压强p水、小球浸入前和浸没后容器对水平地面的压强p地,如下表所示。求:【版权所有:21教育】
浸入前 浸没后
p水(帕) 1960 2352
P地(帕) 2450 3430
①小球浸入前,容器中水的深度h水。
② 容器的底面积S。
③ 实心小球的密度ρ球。
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28.(2021·上海市铜川学校九年级期中)如图所示,将质量为10kg、底面积为2×10-2m2的实心圆柱体置于水平地面上,求:21教育名师原创作品
①地面受到的压力F。
②求地面受到的压强p。
③现将圆柱体沿水平方向切去0.2m的高度,圆柱体对水平地面的压强变化量为3920Pa,求圆柱体原来的高度h。21*cnjy*com
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29.如图所示,盛满水的薄壁轻质柱形容器甲与实心柱体乙放置在水平地面上。底面积分别为S、2S,水的质量为m。
(1)若容器甲中水的深度为0.2m,求水对容器甲底部的压强p水。
(2)若柱体乙的质量为2m,求柱体乙对地面的压强p乙。
(3)现有物块A、B、C,其 ( http: / / www.21cnjy.com )密度、体积如下表所示。小华选择其中一个先后放入容器甲的水中(物块浸没在水中)、柱体乙的上部,使容器甲对地面的压强变化量小于柱体乙对地面的压强变化量,且容器甲对地面的压强最大。请写出选择的物块并说明理由,计算出容器甲对地面的压强最大值p甲大。
物块 密度 体积
A 1.8 0.5V
B 1.2 0.6V
C 2.5 2V
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30.(2021·上海市 ( http: / / www.21cnjy.com )向明初级中学九年级期中)如图所示,薄壁柱形容器甲和正方体乙置于水平地面上。甲容器高为4h,底面积为3S,内盛有深度为2h的水;正方体乙的底面积为2S。www-2-1-cnjy-com
①若正方体乙的边长为0.2m,密度为4×103kg/m3。
(a)求乙的质量m乙。
(b)求正方体乙对水平地面的压强p乙。
②现有A、B和C三个均匀圆柱体,其规格如 ( http: / / www.21cnjy.com )下表所示。请选择其中两个,分别竖直置于容器甲的水中(水不溢出)和正方体乙的上方,使水对甲底部压强增加量Δp水和乙对地面压强增加量Δp乙的比值最大。写出选择的圆柱体并说明理由,求出Δp水与Δp乙的最大比值。
密度 底面积 高度
A 2ρ水 S 6h
B 3ρ水 S 2h
C 4ρ水 2S 2h
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