专项突破六 固体压强的动态判断(翻转型、切割型、叠加型)
类型1 翻转型
【方法引领】
(1)用p=判断,同一物块在翻转前后,对水平面的压力大小不变,因此要分析压强的变化,关键点在于判断受力面积的变化。
(2)用p=ρgh判断,对于质地均匀的柱状物体,固体压强也可利用p=pgh计算,因此翻转前后压强的变化可通过高度变化来反映。
1.如图所示,长方体物块甲、乙置于水平地面上,物块和地面的接触面积分别为S、S'(S
A.p甲B.p甲>p乙,Δp甲=Δp乙
C.p甲>p乙,Δp甲>Δp乙
D.p甲2.如图甲所示,水平地面上放置着一块质地均匀的一个长方体物块,将其经过翻转后的模型分别如图乙、丙所示。已知长方体相邻三条边长a、b、c的大小关系是a>c>b,甲、乙、丙对地面的压强分别是p甲、p乙和p丙,则p甲、p乙和p丙的大小关系是 。
3.(2024·长沙期末)如图甲,高为0.1 m、质地均匀的长方体木块放在水平地面上,木块对水平地面的压强为600 Pa,则木块的密度为 kg/m3;将木块斜切去一部分,剩余部分如图乙,此时木块对地面的压强为450 Pa;现将图乙中的木块倒置如图丙,此时木块对地面的压强为 Pa。
类型2 切割型
【方法引领】
(1)水平切割:切相同高度,用公式p=ρgh判断;切相同质量、体积,用公式p=判断。
(2)竖直切割:压力变小,压强与原来的相同,变化量为零。
4.如图所示,放置在水平地面上的均匀圆柱体甲和乙,质量和高度均相等。沿水平方向在两柱体上截去相同高度后,剩余部分对地面的压强p甲、p乙和压力F甲、F乙的关系是 ( )
A.p甲B.p甲=p乙,F甲C.p甲>p乙,F甲=F乙
D.p甲F乙
5.如图所示,甲、乙两个均匀正方体对水平地面的压强相等,现沿水平方向在它们的上部分切去相同的体积,并将切去部分叠放在对方剩余部分上,此时甲、乙剩余部分对地面的压力F甲、F乙和压强p甲、p乙关系是 ( )
A.F甲B.F甲>F乙 p甲C.F甲p乙
D.F甲>F乙 p甲>p乙
6.如图所示,正方体金属块放在水平桌面上,若从高度的一半处将它沿水平方向切开,则剩余部分对桌面的压力 (选填“增大”“减小”或“不变”)、压强与原来相比 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
7.
如图,质量相等的实心均匀正方体A和B平放在水平地面上(ρA>ρB),它们对地面的压强分别为pA和pB,则pA pB(选填“>”“<”或“=”),现竖直切去左半部分(如图中虚线所示),剩余部分对地面的压强将 。
8.
如图所示,一个质量分布均匀的立方体静止放在水平地面上;若沿图中虚线将其分割成体积相等的a、b两部分,a部分对水平地面的压力 (选填“大于”“小于”或“等于”)b部分对水平地面的压力;取走a部分后,b部分对水平地面的压强 (选填“大于”“小于”或“等于”)原立方体对水平地面的压强。
9.小明同学将三个完全相同的长方体木块竖放在水平面上,将图中的阴影部分切去,剩余部分对水平面的压强值依次为p甲、p乙、p丙,则长方体甲对水平面的压强跟切去前相比 (选填“增大”“减小”或“不变”);在这三个压强值中最小的是 。
10.
如图所示,质地均匀的圆柱体甲、乙放置在水平地面上,若甲、乙圆柱体的密度分别为ρ甲和ρ乙,它们的底面积相同,并且对地面的压强也相等,则ρ甲 ρ乙;如果沿水平方向分别将甲、乙两圆柱体切去相同的高度h,则甲、乙剩余部分对地面的压强p甲 p乙(两空均选填“>”“<”或“=”)。
11.
如图所示,实心圆柱体甲、乙放置在水平桌面上,现沿水平虚线切去部分后,使甲、乙剩余的高度均为h。甲、乙剩余部分对桌面的压力相等,则甲、乙圆柱体的密度ρ甲 ρ乙;切除前甲、乙对桌面的压强p甲 p乙。 (都选填“>”“=”或“<”)
类型3 叠加型
【方法引领】
叠加后都是不规则的叠加物体,通常用p=或Δp=判断压强变化情况。
12.如图所示,均匀正方体甲、乙置于水平地面上(甲的棱长小于乙的棱长),小物块丙置于正方体乙上表面的中央,此时甲对地面的压强等于乙对地面的压强。现将丙从乙的上表面移至甲的上表面,若甲、乙对地面压力的变化量分别为ΔF甲、ΔF乙,对地面压强的变化量分别为Δp甲、Δp乙。则 ( )
A.ΔF甲=ΔF乙,Δp甲>Δp乙
B.ΔF甲=ΔF乙,Δp甲<Δp乙
C.ΔF甲>ΔF乙,Δp甲>Δp乙
D.ΔF甲>ΔF乙,Δp甲<Δp乙
13.如图1所示,长方体物块甲、乙置于水平地面上,物块与地面的接触面积分别为S、S'(SA.p甲>p乙,Δp甲>Δp乙
B.p甲Δp乙
C.p甲D.p甲>p乙,Δp甲<Δp乙专项突破六 固体压强的动态判断(翻转型、切割型、叠加型)
类型1 翻转型
【方法引领】
(1)用p=判断,同一物块在翻转前后,对水平面的压力大小不变,因此要分析压强的变化,关键点在于判断受力面积的变化。
(2)用p=ρgh判断,对于质地均匀的柱状物体,固体压强也可利用p=pgh计算,因此翻转前后压强的变化可通过高度变化来反映。
1.如图所示,长方体物块甲、乙置于水平地面上,物块和地面的接触面积分别为S、S'(SA.p甲B.p甲>p乙,Δp甲=Δp乙
C.p甲>p乙,Δp甲>Δp乙
D.p甲2.如图甲所示,水平地面上放置着一块质地均匀的一个长方体物块,将其经过翻转后的模型分别如图乙、丙所示。已知长方体相邻三条边长a、b、c的大小关系是a>c>b,甲、乙、丙对地面的压强分别是p甲、p乙和p丙,则p甲、p乙和p丙的大小关系是 p甲3.(2024·长沙期末)如图甲,高为0.1 m、质地均匀的长方体木块放在水平地面上,木块对水平地面的压强为600 Pa,则木块的密度为 0.6×103 kg/m3;将木块斜切去一部分,剩余部分如图乙,此时木块对地面的压强为450 Pa;现将图乙中的木块倒置如图丙,此时木块对地面的压强为 900 Pa。
类型2 切割型
【方法引领】
(1)水平切割:切相同高度,用公式p=ρgh判断;切相同质量、体积,用公式p=判断。
(2)竖直切割:压力变小,压强与原来的相同,变化量为零。
4.如图所示,放置在水平地面上的均匀圆柱体甲和乙,质量和高度均相等。沿水平方向在两柱体上截去相同高度后,剩余部分对地面的压强p甲、p乙和压力F甲、F乙的关系是 (A)
A.p甲B.p甲=p乙,F甲C.p甲>p乙,F甲=F乙
D.p甲F乙
5.如图所示,甲、乙两个均匀正方体对水平地面的压强相等,现沿水平方向在它们的上部分切去相同的体积,并将切去部分叠放在对方剩余部分上,此时甲、乙剩余部分对地面的压力F甲、F乙和压强p甲、p乙关系是 (D)
A.F甲B.F甲>F乙 p甲C.F甲p乙
D.F甲>F乙 p甲>p乙
6.如图所示,正方体金属块放在水平桌面上,若从高度的一半处将它沿水平方向切开,则剩余部分对桌面的压力 减小 (选填“增大”“减小”或“不变”)、压强与原来相比 减小 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
7.
如图,质量相等的实心均匀正方体A和B平放在水平地面上(ρA>ρB),它们对地面的压强分别为pA和pB,则pA > pB(选填“>”“<”或“=”),现竖直切去左半部分(如图中虚线所示),剩余部分对地面的压强将 不变 。
8.
如图所示,一个质量分布均匀的立方体静止放在水平地面上;若沿图中虚线将其分割成体积相等的a、b两部分,a部分对水平地面的压力 等于 (选填“大于”“小于”或“等于”)b部分对水平地面的压力;取走a部分后,b部分对水平地面的压强 小于 (选填“大于”“小于”或“等于”)原立方体对水平地面的压强。
9.小明同学将三个完全相同的长方体木块竖放在水平面上,将图中的阴影部分切去,剩余部分对水平面的压强值依次为p甲、p乙、p丙,则长方体甲对水平面的压强跟切去前相比 不变 (选填“增大”“减小”或“不变”);在这三个压强值中最小的是 p乙 。
10.
如图所示,质地均匀的圆柱体甲、乙放置在水平地面上,若甲、乙圆柱体的密度分别为ρ甲和ρ乙,它们的底面积相同,并且对地面的压强也相等,则ρ甲 > ρ乙;如果沿水平方向分别将甲、乙两圆柱体切去相同的高度h,则甲、乙剩余部分对地面的压强p甲 < p乙(两空均选填“>”“<”或“=”)。
11.
如图所示,实心圆柱体甲、乙放置在水平桌面上,现沿水平虚线切去部分后,使甲、乙剩余的高度均为h。甲、乙剩余部分对桌面的压力相等,则甲、乙圆柱体的密度ρ甲 < ρ乙;切除前甲、乙对桌面的压强p甲 < p乙。 (都选填“>”“=”或“<”)
类型3 叠加型
【方法引领】
叠加后都是不规则的叠加物体,通常用p=或Δp=判断压强变化情况。
12.如图所示,均匀正方体甲、乙置于水平地面上(甲的棱长小于乙的棱长),小物块丙置于正方体乙上表面的中央,此时甲对地面的压强等于乙对地面的压强。现将丙从乙的上表面移至甲的上表面,若甲、乙对地面压力的变化量分别为ΔF甲、ΔF乙,对地面压强的变化量分别为Δp甲、Δp乙。则 (A)
A.ΔF甲=ΔF乙,Δp甲>Δp乙
B.ΔF甲=ΔF乙,Δp甲<Δp乙
C.ΔF甲>ΔF乙,Δp甲>Δp乙
D.ΔF甲>ΔF乙,Δp甲<Δp乙
13.如图1所示,长方体物块甲、乙置于水平地面上,物块与地面的接触面积分别为S、S'(SA.p甲>p乙,Δp甲>Δp乙
B.p甲Δp乙
C.p甲D.p甲>p乙,Δp甲<Δp乙