【精品解析】北师大版物理八下重难点突破:液体压强计算

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名称 【精品解析】北师大版物理八下重难点突破:液体压强计算
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资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2023-02-25 09:48:23

文档简介

北师大版物理八下重难点突破:液体压强计算
一、计算题
1.(2021八下·漳平月考)如图所示,盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重1N,杯子内外的底面积均为3×10﹣3m2;杯内水重2N,水深0.06m,水的密度为1.0×103kg/m3,求:
(1)水对杯底产生的压强;
(2)水对水杯底部的压力;
(3)水杯对桌面产生的压强。
2.(2021八下·天津月考)如图所示的容器装满密度为ρ的某液体,已知容器的上底面积为S1,下底面积为S2,上部分液柱高为h1,下部分液柱高为h2,求
(1)容器的下底面受到的压力和压强。
(2)若容器质量为m,求容器对桌面的压强。
3.(2021八下·薛城月考)如图所示,一个底面积为3×10-2m2的L形容器重为4N,放在面积为1m2的水平桌面中央,内盛有2kg的水,水面距底面10cm,a点距底面6cm,g取10N/kg,求:
(1)图中水对a点的压强;
(2)水对容器底部的压力;
(3)容器对水平桌面的压强.
4.(2021八下·沈阳月考)如图,平底茶壶的质量是400g,底面积是0.004m2,内盛0.6kg的水,放置在面积为1m2的水平桌面中央,(g=10Nkg)试求:
(1)水对茶壶底部的压力;
(2)茶壶对桌面的压强。
5.(2021八下·大洼期中)夏季盘锦市市每天清晨都要进行洒水。若一辆洒水车空车质量为5t,水罐容积为5m3,装满水后,罐内底部水深1.5m处有一喷水口的面积为10cm2,车轮与地面的总接触面积为0.5m2(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)。求
(1)该车最多能装多少吨水;
(2)装满水时,洒水车对地面的压强;
(3)装满水时,水对罐底喷水口的压力。
6.(2021八下·回民期中)如图所示,在质量为1kg的容器内装有5kg的水,容器底面积为100,容器放在水平桌面上,桌面面积为0.9,求:
(1)容器对桌面的压力和压强;
(2)水对A点的压强;
(3)水对容器底的压力。
7.(2021八下·古冶期中)如图所示,一柱形容器重10N,底面积为200cm2,放置在水平地面上,当容器内注入0.4m深的某种液体时,容器底部受到该液体产生的压强为6×103Pa。(g取10N/kg)求:
(1)该液体的密度是多大?
(2)距容器底0.1m处A点的液体压强多大?
(3)该实验装置对水平地面的压强多大?
8.(2021八下·景县期中)如图所示一只10kg的木桶放在水平地面上,水桶内部底面积为0.15m2,外底面积0.2m2,桶内最多装水140kg,桶壁上最长的木板长为0.9m,最短的木板长为0.8m。(g取10N/kg)。
(1)用此桶装水时,桶底受到水的最大压力为多少?
(2)当桶中装满水时,桶对地面的压强为多大?
9.(2020八下·北流期末)如图所示,将重4N的梯形截面容器放在水平桌面上,容器底面积是300cm2,倒入质量为5kg的水,水的深度为20cm(ρ水=1.0×103kg/m3,g=l0N/kg),求:
(1)容器底所受水的压强;
(2)容器底所受水的压力;
(3)容器对桌面的压强。
10.(2020八下·文登期中)将一个质量为20g的空矿泉水瓶,装入一部分水后,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图所示,瓶盖的面积是8cm2,瓶底的面积是22cm2,
瓶的厚度忽略不计(g取10N/kg).求:
(1)倒立放置时瓶盖所受水的压力和压强;
(2)倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强.
11.(2020八下·禹城期中)一位渔民驾驶小木船在湖中打渔,发现船底板有一个漏洞,湖水从漏洞喷入船中。渔民用一块橡皮压在漏洞上方,暂时堵住了湖水。如果船底板到水面的距离是50cm,漏洞的面积是10cm2,则:(g=10N/kg,ρ湖水=1.0×103kg/m3)
(1)橡皮受到湖水的压强是多少?
(2)不计橡皮本身的重力,堵住漏洞至少需要多大的力压在橡皮上?
12.(2020八下·濉溪期中)如图所示,容器内装有水,A点水的压强是多少?
13.(2019八下·兰州期末)如图所示,将底面积为0.01m2、重为10N的容器放在水平桌面上,往容器内装入重为50N、深为40cm的水, 取 ,求:
(1)A点处水的压强;
(2)水对容器底部的压强;
(3)容器对水平桌面的压强.
14.(2019八下·福田期末)如图所示,一平底玻璃容器放在水平桌面上,内装700g的水,杯子的底面积是50cm2(g=10N/kg)。
(1)求水对杯底的压强;
(2)若桌面所受玻璃杯的压强是2×103Pa求玻璃杯的质量。
15.(2019八下·蒙阴期中)如图所示,质量为300g的薄壁容器放在水平地面上,容器底面积为200cm2,内装2.7kg的水,已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,取g=10N/kg。求:
(1)容器对水平地面的压强;
(2)水对容器底部的压力。
答案解析部分
1.【答案】(1)解:水对杯底产生的压强为p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa
答:水对杯底产生的压强为600Pa;
(2)解:水对水杯底部的压力为F=pS=600Pa×3×10-3m2=1.8N
答:水对水杯底部的压力为1.8N;
(3)解:水杯对桌面产生的压强为
答:水杯对桌面产生的压强为1000Pa。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)(2)求解液体内部的压强,利用公式p=ρgh,其中ρ是液体的密度,h是深度;已知压强的大小,结合压强的变形公式F=pS求解压力;
(3)结合物体的质量,利用公式G=mg求解物体的重力。处在水平面上的物体,物体对桌面的压力等于重力,结合压强的定义式p=F/S求解物体产生的压强,其中F是压力,S是受力面积。
2.【答案】(1)解:容器的下地面距离液面的深度为h下底面=h1+h2

得,容器下底面受到的压强为
受到的压力为
答:容器的下底面受到的压力为 ,压强为
(2)解:由 ,V液=S1h1+S2h2
可得,液体的质量为
容器对桌面的压力为F2=G容+G液=mg+m液g=mg+
容器对桌面的压强为
答:若容器质量为m,求容器对桌面的压强 。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)根据液体密度和深度,可以计算压强的大小,根据压强和受力面积的乘积计算压力大小;(2)利用液体密度和体积的乘积计算质量,结合总质量计算重力,结合压力和受力面积计算压强。
3.【答案】(1)解:a点距离水面的高度:ha=0.1m﹣0.06m=0.04m,
水对a点的压强:pa=ρ水gha=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa
(2)解:水对容器底部的压强:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa,
根据p= 可得水对容器底部的压力:F=pS=1000Pa×3×10﹣2m2=30N
(3)解:水的重力G水=m水g=2kg×10N/kg=20N,容器对水平桌面的压力:F′=G容+G水=4N+20N=24N,容器对水平桌面的压强:p′= = =800Pa
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)深度与高度不同。深度指液面到液面下某一位置的 竖直距离;高度是指底部到底部以上某一位置的竖直距离。
(2)液体对底部的压强p= ρgh;
(3)物体对水平面的压强p=。
4.【答案】(1)解:水深
水对壶底的压强
由 可得水对茶壶底的压力
答:水对茶壶底部的压力是4.8N;
(2)解:茶壶的重力
水的重力
茶壶对水平桌面的压力
茶壶对水平桌面的压强
答:茶壶对桌面的压强是2500Pa。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)利用液体压强公式p= ρgh求出水对壶底的压强,再利用公式F=pS求出水对茶壶底部的压力.
(2)已知茶壶的质量和壶内水的质量,根据公式G=mg可求其重力,在水平面上压力等于物体自身的重力,茶壶的底面积已知,根据公式p=可求茶壶对桌面的压强.
5.【答案】(1)解:水的最大质量m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×5m3=5×103kg=5t
答:该车最多能装5吨水;
(2)解:装满水时,洒水车对地面的压力F=G总=m总g=(5×103kg+5×103kg)×10N/kg=1×105N
洒水车对地面的压强
答:装满水时,洒水车对地面的压强是2×105Pa;
(3)解:水对罐底的压强p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.5m=1.5×104Pa
装满水时,水对罐底喷水口的压力F压=p水S喷水口=1.5×104Pa×10×10-4m2=15N
答:装满水时,水对罐底喷水口的压力是15N。
【知识点】密度公式及其应用;重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)根据液体密度和体积的乘积,计算质量;
(2)利用质量计算重力大小;结合压力和受力面积可以计算压强的大小;
(3)利用液体密度和深度,可以接受液体的压强,结合受力面积接受压力。
6.【答案】(1)解:容器对桌面的压力为
容器对桌面的压强为
答:容器对桌面的压力为60N,压强为;
(2)解:水对A点的压强
答:水对A点的压强为6.5×103Pa;
(3)解:水对容器底的压强
水对容器底的压力
答:水对容器底的压力为100N。
【知识点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)根据物体的质量计算重力,计算压力,利用压力和受力面积的比值, 计算压强;
(2)根据液体密度和深度,可以计算液体的压强;
(3)根据液体密度和深度,可以计算液体压强的大小。
7.【答案】(1)解:由图示可知,h=0.4m,由p=ρgh可得,液体的密度
答:该液体的密度是1500kg/m3;
(2)解:由图示可知,A点距离液面的距离
则A点的液体压强
答:距容器底0.1m处A点的液体压强4500Pa
(3)解:由 可知,液体对容器底的压力
由于柱形容器底部受到的压力等于液体的重力,则液体的重力
地面受到的压力
该实验装置对水平地面的压强
答:该实验装置对水平地面的压强6500Pa。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)根据液体压强和深度,可以计算液体的密度;
(2)根据液体密度和深度,可以计算压强大小;
(3)根据压强和受力面积的乘积,计算压力;结合重力计算总压力,利用压力和受力面积的比值, 计算压强。
8.【答案】(1)解:此桶装满水,水深等于短木板的长h=0.8m
桶底受到水的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.8m=8×103Pa
桶底受到水的压力F=pS=8×103Pa×0.15m2=1200N
答:用此桶装水时,桶底受到水的最大压力为1200N
(2)解:桶对水平地面的压力F′=G总=(m桶+m水)g=(10kg+140kg)×10N/kg=1500N
桶对水平地面的压强p′==7500Pa
答:当桶中装满水时,桶对地面的压强为7500Pa。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)根据液体密度和深度,可以计算液体压强的大小;根据压强和受力面积的乘积计算压力;
(2)根据物体的质量计算重力,分析压力,根据压力和受力面积的比值, 计算压强。
9.【答案】(1)解:根据液体压强计算公式计算得到容器底所受水的压强
答:容器底所受水的压强2×103Pa;
(2)解:根据压强计算公式计算得到容器底所受水的压力为
答:容器底所受水的压力60N;
(3)解:容器对桌面的压力为容器和容器中液体的总重力,即
容器对桌面的压强为
答:容器对桌面的压强1.8×103Pa。
【知识点】压强大小比较;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)求解液体内部的压强,利用公式p=ρgh,其中ρ是液体的密度,h是深度;
(2)已知压强的大小,结合压强的变形公式F=pS求解压力。
(3)处在水平面上的物体,物体对桌面的压力等于重力,结合压强的定义式p=F/S求解物体产生的压强,其中F是压力,S是受力面积。
10.【答案】(1)解:倒立放置时瓶盖所受水的压强:p=ρgh倒立=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa,
由p= 可得,倒立放置时瓶盖所受水的压力:F=pS瓶盖=1500Pa×8×10 4m2=1.2N
(2)解:由左图可知,矿泉水瓶内水的体积:V=S瓶底h正立=22cm2×10cm=220cm3,
由ρ= 可得,水的质量:m水=ρV=1.0g/cm3×220cm3=220g=0.22kg,
则倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力:F′=G水+G瓶=m水g+m瓶g =0.22kg×10N/kg+0.02kg×10N/kg=2.4N,
倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强:p′= = =3000Pa
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)根据液体密度和深度可以计算液体压强;(2)根据密度和体积的关系计算质量,根据质量计算重力,利用压力和受力面积的比值计算压强。
11.【答案】(1)解:橡皮受到湖水的压强是
答:橡皮受到湖水的压强是5000Pa;
(2)解:堵住漏洞至少需要力
答:不计橡皮本身的重力,堵住漏洞至少需要5N。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】求解液体内部的压强,利用公式p=ρgh,其中ρ是液体的密度,h是深度;已知压强的大小,结合压强的变形公式F=pS求解压力。
12.【答案】解:由图可知A点水深为hA=70cm﹣10cm=60cm=0.6m
则A点水的压强为p=ρghA=1×103kg/m3×9.8N/kg×0.6m=5880Pa
答:A点水的压强是5880Pa。
【知识点】液体压强的计算
【解析】【分析】液体压强的计算公式为p=ρgh,ρ是液体的密度,h是深度,通过公式可以看出,液体的压强大小与液体的密度和深度有关。
13.【答案】(1)解:A点离液面的深度 ;A点处水的压强:
(2)解:水容器底部的压强:
(3)解:容器对水平桌面的压力 ;容器对水平桌面的压强
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)利用p=ρgh求得 A点处水的压强 .
(2)利用p=ρgh求得 水对容器底部的压强 .
(3)利用p=求得 容器对水平桌面的压强.
14.【答案】(1)解:水对杯底的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa
答:对杯底的压强为1.2×103Pa
(2)解:水的重力:G水=m水g=0.7kg×10N/kg=7N;
桌面所受玻璃杯的压力:F=p桌S=2×103Pa×50×10-4m2=10N,
因为F=G杯+G水,
所以玻璃杯的重力:G杯=F-G水=10N-7N=3N,
玻璃杯的质量:m= =0.3kg
答:玻璃杯的质量为0.3kg
【知识点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)求解液体内部的压强,利用公式p=ρgh,其中ρ是液体的密度,h是深度;
(2)处在水平面上的物体,物体对桌面的压力等于重力,结合压强的定义式p=F/S求解物体产生的压力,进而求解物体的质量即可。
15.【答案】(1)解:容器对水平桌面的压力:
F=G=(m水+m容)g=(2.7kg+0.3kg)×10N/kg=30N,
容器对水平桌面的压强:
p= = =1.5×103Pa
答:容器对水平地面的压强是1.5×103Pa。
(2)解:水对容器底部的压强:
p′=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa,
则水对容器底部的压力:
F′=p′S=1.2×103Pa×200×10﹣4m2=24N
答:水对容器底部的压力为24N。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)利用 p= 求得 容器对水平桌面的压强 .
(2)利用 p=ρ水gh 求得 水对容器底部的压强 ,再利用p= 求得 水对容器底部的压力 .
1 / 1北师大版物理八下重难点突破:液体压强计算
一、计算题
1.(2021八下·漳平月考)如图所示,盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重1N,杯子内外的底面积均为3×10﹣3m2;杯内水重2N,水深0.06m,水的密度为1.0×103kg/m3,求:
(1)水对杯底产生的压强;
(2)水对水杯底部的压力;
(3)水杯对桌面产生的压强。
【答案】(1)解:水对杯底产生的压强为p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa
答:水对杯底产生的压强为600Pa;
(2)解:水对水杯底部的压力为F=pS=600Pa×3×10-3m2=1.8N
答:水对水杯底部的压力为1.8N;
(3)解:水杯对桌面产生的压强为
答:水杯对桌面产生的压强为1000Pa。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)(2)求解液体内部的压强,利用公式p=ρgh,其中ρ是液体的密度,h是深度;已知压强的大小,结合压强的变形公式F=pS求解压力;
(3)结合物体的质量,利用公式G=mg求解物体的重力。处在水平面上的物体,物体对桌面的压力等于重力,结合压强的定义式p=F/S求解物体产生的压强,其中F是压力,S是受力面积。
2.(2021八下·天津月考)如图所示的容器装满密度为ρ的某液体,已知容器的上底面积为S1,下底面积为S2,上部分液柱高为h1,下部分液柱高为h2,求
(1)容器的下底面受到的压力和压强。
(2)若容器质量为m,求容器对桌面的压强。
【答案】(1)解:容器的下地面距离液面的深度为h下底面=h1+h2

得,容器下底面受到的压强为
受到的压力为
答:容器的下底面受到的压力为 ,压强为
(2)解:由 ,V液=S1h1+S2h2
可得,液体的质量为
容器对桌面的压力为F2=G容+G液=mg+m液g=mg+
容器对桌面的压强为
答:若容器质量为m,求容器对桌面的压强 。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)根据液体密度和深度,可以计算压强的大小,根据压强和受力面积的乘积计算压力大小;(2)利用液体密度和体积的乘积计算质量,结合总质量计算重力,结合压力和受力面积计算压强。
3.(2021八下·薛城月考)如图所示,一个底面积为3×10-2m2的L形容器重为4N,放在面积为1m2的水平桌面中央,内盛有2kg的水,水面距底面10cm,a点距底面6cm,g取10N/kg,求:
(1)图中水对a点的压强;
(2)水对容器底部的压力;
(3)容器对水平桌面的压强.
【答案】(1)解:a点距离水面的高度:ha=0.1m﹣0.06m=0.04m,
水对a点的压强:pa=ρ水gha=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.04m=400Pa
(2)解:水对容器底部的压强:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa,
根据p= 可得水对容器底部的压力:F=pS=1000Pa×3×10﹣2m2=30N
(3)解:水的重力G水=m水g=2kg×10N/kg=20N,容器对水平桌面的压力:F′=G容+G水=4N+20N=24N,容器对水平桌面的压强:p′= = =800Pa
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)深度与高度不同。深度指液面到液面下某一位置的 竖直距离;高度是指底部到底部以上某一位置的竖直距离。
(2)液体对底部的压强p= ρgh;
(3)物体对水平面的压强p=。
4.(2021八下·沈阳月考)如图,平底茶壶的质量是400g,底面积是0.004m2,内盛0.6kg的水,放置在面积为1m2的水平桌面中央,(g=10Nkg)试求:
(1)水对茶壶底部的压力;
(2)茶壶对桌面的压强。
【答案】(1)解:水深
水对壶底的压强
由 可得水对茶壶底的压力
答:水对茶壶底部的压力是4.8N;
(2)解:茶壶的重力
水的重力
茶壶对水平桌面的压力
茶壶对水平桌面的压强
答:茶壶对桌面的压强是2500Pa。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)利用液体压强公式p= ρgh求出水对壶底的压强,再利用公式F=pS求出水对茶壶底部的压力.
(2)已知茶壶的质量和壶内水的质量,根据公式G=mg可求其重力,在水平面上压力等于物体自身的重力,茶壶的底面积已知,根据公式p=可求茶壶对桌面的压强.
5.(2021八下·大洼期中)夏季盘锦市市每天清晨都要进行洒水。若一辆洒水车空车质量为5t,水罐容积为5m3,装满水后,罐内底部水深1.5m处有一喷水口的面积为10cm2,车轮与地面的总接触面积为0.5m2(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)。求
(1)该车最多能装多少吨水;
(2)装满水时,洒水车对地面的压强;
(3)装满水时,水对罐底喷水口的压力。
【答案】(1)解:水的最大质量m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×5m3=5×103kg=5t
答:该车最多能装5吨水;
(2)解:装满水时,洒水车对地面的压力F=G总=m总g=(5×103kg+5×103kg)×10N/kg=1×105N
洒水车对地面的压强
答:装满水时,洒水车对地面的压强是2×105Pa;
(3)解:水对罐底的压强p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.5m=1.5×104Pa
装满水时,水对罐底喷水口的压力F压=p水S喷水口=1.5×104Pa×10×10-4m2=15N
答:装满水时,水对罐底喷水口的压力是15N。
【知识点】密度公式及其应用;重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)根据液体密度和体积的乘积,计算质量;
(2)利用质量计算重力大小;结合压力和受力面积可以计算压强的大小;
(3)利用液体密度和深度,可以接受液体的压强,结合受力面积接受压力。
6.(2021八下·回民期中)如图所示,在质量为1kg的容器内装有5kg的水,容器底面积为100,容器放在水平桌面上,桌面面积为0.9,求:
(1)容器对桌面的压力和压强;
(2)水对A点的压强;
(3)水对容器底的压力。
【答案】(1)解:容器对桌面的压力为
容器对桌面的压强为
答:容器对桌面的压力为60N,压强为;
(2)解:水对A点的压强
答:水对A点的压强为6.5×103Pa;
(3)解:水对容器底的压强
水对容器底的压力
答:水对容器底的压力为100N。
【知识点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)根据物体的质量计算重力,计算压力,利用压力和受力面积的比值, 计算压强;
(2)根据液体密度和深度,可以计算液体的压强;
(3)根据液体密度和深度,可以计算液体压强的大小。
7.(2021八下·古冶期中)如图所示,一柱形容器重10N,底面积为200cm2,放置在水平地面上,当容器内注入0.4m深的某种液体时,容器底部受到该液体产生的压强为6×103Pa。(g取10N/kg)求:
(1)该液体的密度是多大?
(2)距容器底0.1m处A点的液体压强多大?
(3)该实验装置对水平地面的压强多大?
【答案】(1)解:由图示可知,h=0.4m,由p=ρgh可得,液体的密度
答:该液体的密度是1500kg/m3;
(2)解:由图示可知,A点距离液面的距离
则A点的液体压强
答:距容器底0.1m处A点的液体压强4500Pa
(3)解:由 可知,液体对容器底的压力
由于柱形容器底部受到的压力等于液体的重力,则液体的重力
地面受到的压力
该实验装置对水平地面的压强
答:该实验装置对水平地面的压强6500Pa。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)根据液体压强和深度,可以计算液体的密度;
(2)根据液体密度和深度,可以计算压强大小;
(3)根据压强和受力面积的乘积,计算压力;结合重力计算总压力,利用压力和受力面积的比值, 计算压强。
8.(2021八下·景县期中)如图所示一只10kg的木桶放在水平地面上,水桶内部底面积为0.15m2,外底面积0.2m2,桶内最多装水140kg,桶壁上最长的木板长为0.9m,最短的木板长为0.8m。(g取10N/kg)。
(1)用此桶装水时,桶底受到水的最大压力为多少?
(2)当桶中装满水时,桶对地面的压强为多大?
【答案】(1)解:此桶装满水,水深等于短木板的长h=0.8m
桶底受到水的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.8m=8×103Pa
桶底受到水的压力F=pS=8×103Pa×0.15m2=1200N
答:用此桶装水时,桶底受到水的最大压力为1200N
(2)解:桶对水平地面的压力F′=G总=(m桶+m水)g=(10kg+140kg)×10N/kg=1500N
桶对水平地面的压强p′==7500Pa
答:当桶中装满水时,桶对地面的压强为7500Pa。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)根据液体密度和深度,可以计算液体压强的大小;根据压强和受力面积的乘积计算压力;
(2)根据物体的质量计算重力,分析压力,根据压力和受力面积的比值, 计算压强。
9.(2020八下·北流期末)如图所示,将重4N的梯形截面容器放在水平桌面上,容器底面积是300cm2,倒入质量为5kg的水,水的深度为20cm(ρ水=1.0×103kg/m3,g=l0N/kg),求:
(1)容器底所受水的压强;
(2)容器底所受水的压力;
(3)容器对桌面的压强。
【答案】(1)解:根据液体压强计算公式计算得到容器底所受水的压强
答:容器底所受水的压强2×103Pa;
(2)解:根据压强计算公式计算得到容器底所受水的压力为
答:容器底所受水的压力60N;
(3)解:容器对桌面的压力为容器和容器中液体的总重力,即
容器对桌面的压强为
答:容器对桌面的压强1.8×103Pa。
【知识点】压强大小比较;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)求解液体内部的压强,利用公式p=ρgh,其中ρ是液体的密度,h是深度;
(2)已知压强的大小,结合压强的变形公式F=pS求解压力。
(3)处在水平面上的物体,物体对桌面的压力等于重力,结合压强的定义式p=F/S求解物体产生的压强,其中F是压力,S是受力面积。
10.(2020八下·文登期中)将一个质量为20g的空矿泉水瓶,装入一部分水后,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图所示,瓶盖的面积是8cm2,瓶底的面积是22cm2,
瓶的厚度忽略不计(g取10N/kg).求:
(1)倒立放置时瓶盖所受水的压力和压强;
(2)倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强.
【答案】(1)解:倒立放置时瓶盖所受水的压强:p=ρgh倒立=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa,
由p= 可得,倒立放置时瓶盖所受水的压力:F=pS瓶盖=1500Pa×8×10 4m2=1.2N
(2)解:由左图可知,矿泉水瓶内水的体积:V=S瓶底h正立=22cm2×10cm=220cm3,
由ρ= 可得,水的质量:m水=ρV=1.0g/cm3×220cm3=220g=0.22kg,
则倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力:F′=G水+G瓶=m水g+m瓶g =0.22kg×10N/kg+0.02kg×10N/kg=2.4N,
倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强:p′= = =3000Pa
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)根据液体密度和深度可以计算液体压强;(2)根据密度和体积的关系计算质量,根据质量计算重力,利用压力和受力面积的比值计算压强。
11.(2020八下·禹城期中)一位渔民驾驶小木船在湖中打渔,发现船底板有一个漏洞,湖水从漏洞喷入船中。渔民用一块橡皮压在漏洞上方,暂时堵住了湖水。如果船底板到水面的距离是50cm,漏洞的面积是10cm2,则:(g=10N/kg,ρ湖水=1.0×103kg/m3)
(1)橡皮受到湖水的压强是多少?
(2)不计橡皮本身的重力,堵住漏洞至少需要多大的力压在橡皮上?
【答案】(1)解:橡皮受到湖水的压强是
答:橡皮受到湖水的压强是5000Pa;
(2)解:堵住漏洞至少需要力
答:不计橡皮本身的重力,堵住漏洞至少需要5N。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】求解液体内部的压强,利用公式p=ρgh,其中ρ是液体的密度,h是深度;已知压强的大小,结合压强的变形公式F=pS求解压力。
12.(2020八下·濉溪期中)如图所示,容器内装有水,A点水的压强是多少?
【答案】解:由图可知A点水深为hA=70cm﹣10cm=60cm=0.6m
则A点水的压强为p=ρghA=1×103kg/m3×9.8N/kg×0.6m=5880Pa
答:A点水的压强是5880Pa。
【知识点】液体压强的计算
【解析】【分析】液体压强的计算公式为p=ρgh,ρ是液体的密度,h是深度,通过公式可以看出,液体的压强大小与液体的密度和深度有关。
13.(2019八下·兰州期末)如图所示,将底面积为0.01m2、重为10N的容器放在水平桌面上,往容器内装入重为50N、深为40cm的水, 取 ,求:
(1)A点处水的压强;
(2)水对容器底部的压强;
(3)容器对水平桌面的压强.
【答案】(1)解:A点离液面的深度 ;A点处水的压强:
(2)解:水容器底部的压强:
(3)解:容器对水平桌面的压力 ;容器对水平桌面的压强
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)利用p=ρgh求得 A点处水的压强 .
(2)利用p=ρgh求得 水对容器底部的压强 .
(3)利用p=求得 容器对水平桌面的压强.
14.(2019八下·福田期末)如图所示,一平底玻璃容器放在水平桌面上,内装700g的水,杯子的底面积是50cm2(g=10N/kg)。
(1)求水对杯底的压强;
(2)若桌面所受玻璃杯的压强是2×103Pa求玻璃杯的质量。
【答案】(1)解:水对杯底的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa
答:对杯底的压强为1.2×103Pa
(2)解:水的重力:G水=m水g=0.7kg×10N/kg=7N;
桌面所受玻璃杯的压力:F=p桌S=2×103Pa×50×10-4m2=10N,
因为F=G杯+G水,
所以玻璃杯的重力:G杯=F-G水=10N-7N=3N,
玻璃杯的质量:m= =0.3kg
答:玻璃杯的质量为0.3kg
【知识点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)求解液体内部的压强,利用公式p=ρgh,其中ρ是液体的密度,h是深度;
(2)处在水平面上的物体,物体对桌面的压力等于重力,结合压强的定义式p=F/S求解物体产生的压力,进而求解物体的质量即可。
15.(2019八下·蒙阴期中)如图所示,质量为300g的薄壁容器放在水平地面上,容器底面积为200cm2,内装2.7kg的水,已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,取g=10N/kg。求:
(1)容器对水平地面的压强;
(2)水对容器底部的压力。
【答案】(1)解:容器对水平桌面的压力:
F=G=(m水+m容)g=(2.7kg+0.3kg)×10N/kg=30N,
容器对水平桌面的压强:
p= = =1.5×103Pa
答:容器对水平地面的压强是1.5×103Pa。
(2)解:水对容器底部的压强:
p′=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa,
则水对容器底部的压力:
F′=p′S=1.2×103Pa×200×10﹣4m2=24N
答:水对容器底部的压力为24N。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)利用 p= 求得 容器对水平桌面的压强 .
(2)利用 p=ρ水gh 求得 水对容器底部的压强 ,再利用p= 求得 水对容器底部的压力 .
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