9.1
压强
一.选择题(共20小题)
1.设想你在5km深的蛟龙号潜水器中把一只脚伸到外面的水里,海水对你脚背压力的大小大约相当于( )
A.1个普通成人的重
B.10个普通成人的重
C.100个普通成人的重
D.1000个普通成人的重
2.一座公路桥头立着如图所示的限重标志牌,汽车对该桥的压力不能超过多少N?( )
A.10N
B.100N
C.1000N
D.9.8×104N
3.A,B两个实心正方体的质量相等,密度之比ρA:ρB=8:1,若按甲、乙两种不同的方式,分别将它们叠放在水平地面上(如图所示),则地面受到的压力之比和压强之比分别是( )
A.F甲:F乙=1:1,p甲:p乙=1:2
B.F甲:F乙=1:1,p甲:p乙=1:4
C.F甲:F乙=1:2,p甲:p乙=2:1
D.F甲:F乙=8:1,p甲:p乙=1:8
4.同学们梳理了教材中与压强知识相关的实验,如图所示,其中分析正确的是( )
A.甲图实验,装有水的瓶子竖放在海绵上,瓶中水越少,海绵凹陷越明显
B.乙图实验,当压强计的探头在水中的深度逐渐增大时,U形管两边液面高度差变小
C.丙图实验,测出拉开吸盘时大气对吸盘的压力和吸盘的面积,可估测大气压强的值
D.丁图实验,向外拉活塞,试管内停止沸腾的水再次沸腾,可知气压减小,水的沸点升高
5.下面关于压强事例的描述,其中正确的是( )
A.把药液注射进肌肉里,利用了大气压强
B.航母上的舰载机起飞后,漂浮的航母受到的浮力不变
C.民航客机能够腾空而起,利用了流体压强与流速的关系
D.珠穆朗玛峰顶的大气压强比庆阳地区地面的大气压强大
6.以下估测与实际况相符的是( )
A.人体感觉舒适的环境温度约为40℃
B.一支新的中华2B铅笔的长度约为35cm
C.教室里的日光灯正常工作时电流约为1.8A
D.一本九年物理课本平放在水平桌面上对桌面的压强大约是50Pa
7.如图,底面积相同的甲、乙两容器,装有高度、质量均相同的不同液体,它们对容器底部压强分别为p甲、p乙,对容器底部压力分别为F甲、F乙,则下列关系正确的是( )
A.p甲<p乙,F甲<F乙
B.p甲>p乙,F甲>F乙
C.p甲=p乙,F甲=F乙
D.p甲<p乙,F甲=F乙
8.如图所示,盛有水的容器中有A、B、C三点,它们受到水的压强分别为PA、PB、PC.则( )
A.PA>PB=PC
B.PA>PB>PC
C.PA=PB=PC
D.PA<PB<PC
9.水平地面上两个相同的溢水杯装满了水,将质量相等的A、B两个小球分别放入水中,静止时A漂浮,B沉底,如图所示。若甲、乙两图中水对杯底的压强分别为p1和p2,烧杯对地面的压强分别为p1′和p2′,则它们的大小关系为( )
A.p1=p2
p1′<p2′
B.p1=p2
p1′=p2′
C.p1<p2
p1′<p2′
D.p1<p2
p1′>p2′
10.下列现象及其原因分析,正确的是( )
A.高压锅容易将食物煮熟﹣﹣液体表面气压增大,液体沸点升高
B.台风掀开屋顶的瓦﹣﹣屋内外空气的流速不同,压强相同
C.托里拆利实验测出的大气压值比实际值小﹣﹣玻璃管倾斜
D.软包装饮料吸管一端做成尖形﹣﹣减小受力面积,增大压力
11.在图中能增大压强的是( )
A.铁轨下的枕木
B.安全锤头部做成锥形
C.滑雪板的面积较大
D.货车上装有很多轮子
12.下列四个实例中,目的是为了增大压强的是( )
A.高铁的铁轨铺在枕木上
B.《流浪地球》里的车有多个车轮
C.切瓜神器的切片很薄
D.旅行包的提手处做得很宽大
13.有关压强知识的应用,下列说法错误的是( )
A.人用吸管吸饮料时利用了大气压
B.载重汽车装有许多车轮是为了减小车对路面的压力
C.水坝的下部比上部建造得宽,是由于水对坝的压强随深度的增加而增大
D.飞机的机翼能获得向上的升力,是应用了流速越大流体的压强越小的原理
14.如图所示,摩拜单车已成为街头一道亮丽的风景,摩拜单车的设计中是为了减小压强的是( )
A.实心的轮胎
B.轮胎表面凹凸的花纹
C.较宽的坐垫
D.粗实的车架
15.下列做法中属于增大受力面积减小压强的是( )
A.啄木鸟有长长的尖嘴
B.铁轨铺在宽宽的枕木上
C.斧头有窄窄的刀刃
D.老虎有锐利的尖尖的牙齿
16.如图所示,相同体积的四个小球放在盛有水的四个相同容器中保持静止。C球对容器底有压力D球上的细线处于拉伸状态,四个容器中的水面到容器底的深度相同,四个容器中对桌面产生的压强相等的有( )
A.1个
B.2个
C.3个
D.4个
17.盛有液体的圆柱形容器置于水平桌面上,如图甲所示,容器对桌面的压强为500Pa;用细线拴一金属球,将金属球浸没在液体中,如图乙所示,容器对桌面的压强为600Pa;将细线剪断,金属球沉到容器底部,如图丙所示,容器对桌面的压强为1500Pa.已知:容器的底面积为100cm2,金属球的密度为8g/cm3,g取10N/kg。则下列判断正确的是( )
A.金属球所受浮力是6N
B.金属球的体积是100cm3
C.液体的密度是0.8g/cm3
D.金属球对容器底部的压力是10N
18.如图所示,用20N的水平压力把一重为10N的物体压在竖直墙壁上,若物体与墙壁AB的接触面积是50cm2,墙面AB受到的压强是( )
A.2×103Pa
B.4×103Pa
C.3×103Pa
D.4×104Pa
19.为了探究压强大小跟哪些因素有关,老师准备了如图所示的器材供同学们选择。同学所选的四组器材中,不能达到探究目的是( )
①钉子做腿的小桌
②海绵
③砝码
④木板
⑤盛有适量水的矿泉水瓶
⑥装有沙的容器。
A.①③⑥
B.②⑤
C.②③④
D.③④⑤
20.同学们梳理了教材中与压强知识相关的实验,如图所示,其中分析中正确的是( )
A.此实验,装有水的瓶子竖放在海绵上,瓶中水越少,海绵凹陷越明显
B.此实验,压强计的探头在水中深度逐渐增大时U形管两边液面高度差不变
C.此实验为模拟马德堡半球实验可证明大气压强的存在
D.此示飞机机翼模拟实验,说明当流体流速快的地方压强大
二.多选题(共10小题)
21.茶杯放在水平桌面上,下列与茶杯和桌面受力相关的说法中,正确的是( )
A.茶杯对桌面的压力是由于茶杯发生形变而产生的
B.茶杯对桌面的压力是作用在茶杯上的
C.茶杯对桌面的压力与桌面对茶杯的支持力是一对相互作用力
D.茶杯对桌面的压力与茶杯所受的重力是同一个力
22.压力的说法,不正确的是( )
A.放在水平地面上的物体,对地面的压力就是物体的重力
B.压力的大小一定与物体重力大小有关
C.压力的方向总是竖直向下的
D.压力属于弹力,它的产生一定是相互接触的两物体间要有挤压作用
23.关于如图所示的四个实验,下列描述正确的是( )
A.图甲:一瓶橙汁先后放在相同的海绵上,海绵凹陷程度不同,说明压力大小不同
B.图乙:在水中,压强计的金属盒所处的深度减小,它受到的水的压强也随之减小
C.图丙:连通器中装入同种液体,液体静止时,连通器各部分中的液面总保持相平
D.图丁:将自制气压计随电梯从一楼上升至十楼,气压计细玻璃管中的液面会上升
24.甲、乙两容器中装有不同液体,把完全相同的两个物体分别放入两容器,其状态如图所示,此时两液面高度相同。两物体受到的浮力分别为F甲、F乙,甲、乙两容器底所受液体压强分别为p甲、p乙,它们之间关系正确的是( )
A.F甲>F乙
B.F甲=F乙
C.p甲=p乙
D.p甲<p乙
25.如图所示,一个未装满水的瓶子,正立放置在水平面上时瓶对桌面的压强为P1,瓶底受到水的压力为F1.倒立放置时瓶对桌面的压强为P2,瓶盖受到水的压力为F2.则( )
A.F2=F1
B.F2<F1
C.P2<P1
D.P2>P1
26.如图所示,质量和底面积都相同的甲乙两个容器,分别装有质量和深度均相等的两种不同液体,放在水平桌面上,下列说法正确的是( )
A.甲容器液体的密度小于乙容器液体的密度
B.甲乙两容器对水平桌面的压强大小相等
C.甲乙两容器底部所受液体的压力大小相等
D.甲容器底部所受液体的压强大于乙容器底部所受液体的压强
27.厨房中涉及到很多的物理知识,下列分析正确的是( )
A.从冰箱中取出的冻肉,由于温度很低,所以没有内能
B.高压锅煮食物熟得快,是利用气压越大沸点越高的原理
C.排油烟机能将油烟排到室外,是因为流体流速越大的位置压强越大
D.菜刀磨得很锋利,是通过减小受力面积的方法来增大压强
28.厨房里能发现许多与物理知识有关的现象,下列说法正确的是( )
A.菜刀的刀刃磨得光而薄,是为了使菜刀更光滑减小切菜时的阻力
B.瓷砖表面的“吸盘式”挂钩,是利用大气压将吸盘紧压在瓷砖表面
C.吸油烟机能将油烟吸走,是因为空气流速越大的位置,压强越大
D.高压锅能很快煮熟食物,是由于锅内气压增大,水的沸点升高
29.下列现象中,用物理知识解释正确的是( )
A.刀刃部分磨得很薄,是为了增大压强
B.高压锅是利用“液面上的气压越大,沸点越高”“这个原理制成的
C.在高速路上行驶的汽车,司机及乘客要系安全带为了减小惯性
D.汽车轮胎刻有花纹是为了增大摩擦,轮胎做得宽大是为了减小对路面的压力
30.如图所示为冬奥会比赛项目情景,下列说法中正确的是( )
A.短道速滑运动员进行比赛时弓着腰,是通过降低重心来增大惯性
B.自由滑雪空中技巧运动员在空中加速下落过程中,他的重力做功变快
C.运动员穿上滑雪板,因增大了与雪地的接触面积,从而减小了压强
D.花样滑冰运动员在冰面上沿曲线匀速滑行,此时运动员所受合力为零
三.填空题(共10小题)
31.如图所示,甲、乙、丙三个容器底面积相同,且装有相同深度的水,现将三个完全相同的铁球分别浸没在三个容器的水中(铁球未碰到容器底),水也均没有溢出,此时,水对三个容器底的压强最大的是
,液体对容器底的压力最小的是
。
32.一平底圆柱状杯子放在水平桌面上,杯子的底面积是60cm2.杯子装上8cm高的水后,杯子和水的总质量是0.6kg,则杯子对桌面的压力大小是
N,杯子对桌面的压强是
Pa.(杯壁的厚度忽略不计)。
33.有经验的人都知道,在泥泞的道路上空手行走比挑担子行走滑得厉害些,这是由于挑担子时人对地面的
增大,从而使
增大。
34.压强是表示
的物理量。某初中生站在水平地面上时对地面的压强为1.5×104帕,表示每平方米面积上受到的压力为
牛;当他平躺在地面上时,他对地面的压强将
(选填“变大”、“不变”或“变小”)。
35.容器内有水,插入两端开口的管子如图:A、B、C三点中,受到水的压强最大的点有
,最小的点有
。
36.如图所示,装有水的容器静止在斜面上,其底部a、b、c三处受到水的压强分别为pa、pb、pc它们三者的关系是:pa
pb
pc(选填“>”或“=”或“<”);水对这三处的压力方向是
(填“相同”或“不相同”)。
37.如图是一款指甲刀,其中
(选填“ABC”、“OBD”或“OED”)是省力杠杆;指甲刀的刀刃做的很薄,主要是为了增大
,便于将指甲剪下。
38.很多动物是“应用物理高手”
(1)啄木鸟的喙经过进化很尖细,可以增大
,便于凿开树干捕捉虫子。
(2)鸭子上岸时会快速抖动翅膀,这是利用水的
来甩干身体。
39.如图是常见油壶的提手和壶盖,提手处设计成弯曲形状,切合手型是为了减小
,壶盖边缘有较多的竖直条纹是为了增大
。
40.“复兴号”动车组设计的靠背椅垫增大了人与座椅的接触面积,使人受到的
减小,感到更舒服;高铁全列禁烟是因为吸烟后烟雾分子有
现象,会触发烟雾报警器报警,影响行车安全;若列车总长600m,以300km/h的速度匀速通过长为5.4km的隧道,列车完全通过该隧道需要
min。
四.计算题(共10小题)
41.被誉为沙漠之舟的骆驼站在水平沙子上,骆驼的质量是400kg,每只脚掌的面积为0.02m2,问:
(1)骆驼对沙面的压力为多少?
(2)骆驼行走时对沙面的压强为多大?
42.如图所示,用一根细绳竖直向上拉着一个重为G的物体,该物体没有离开水平地面且保持静止状态。
(1)如甲图所示,已知细绳对物体的拉力的大小为F,如果F<G,请推导并证明物体对地面的压力F压=G﹣F;
(2)如图乙所示,将细绳竖直系在质量不计的杠杆A端,O为杠杆的支点,已知OA=2OB,如果物体重量为50N,要使地面对物体的支持力为10N,则应在杠杆B端竖直向下施加多大的拉力F′才能使杠杆保持水平平衡?
43.无人驾驶汽车是智能汽车的一种,也称为轮式移动机器人,主要依靠车内的以计算机系统为主的智能驾驶仪来实现无人驾驶。如图所示,一款质量为2t的无人驾驶汽车以72km/h的速度在平直公路上匀速行驶了30min,无人驾驶汽车在这个过程中的功率为4×104W.求在这段时间内(g取10N/kg):
(1)无人驾驶汽车对平直公路的压力;
(2)无人驾驶汽车在匀速行驶的这段时间内所做的功;
(3)无人驾驶汽车的牵引力。
44.如图所示,在一个封闭薄容器中装满体积为1dm3的水后放在水平桌面上,已知容器的质量为100g,容器的下底面积为100cm2,高为12cm。(g取10N/kg)求:
(1)水对容器底部的压力和压强;
(2)容器对桌面的压力和压强。
45.2019年,我国航天事业取得了世界瞩目的又一项成就﹣“玉兔二号”月球车成功
登陆月球背面。图示为科技馆展厅内“玉兔二号”月球车的模型,质量为36kg。
(1)模型车静止在水平地面上时,它对地面的压力为多少牛?(g取10N/kg)
(2)若车轮与地面的总接触面积为400cm2,则车对地面的压强为多少帕?
46.如图所示,均匀实心圆柱体A和盛有适量水的薄壁圆柱形容器置于水平地面上,它们的底面积分别为2S和3S,圆柱体A的质量为m。
①若从容器内抽出质量为0.5千克的水,求抽出的水的体积。
②求圆柱体A对水平地面的压强。
③若容器高为0.12米、底面积为3×10﹣2米2,现沿水平方向从圆柱体A上方截取一部分△A放入水中,截取部分△A的质量为4.8千克,分别测出△A放入容器前后,容器对水平桌面的压强p容、水对容器底部的压强p水,如下表所示。求圆柱体A密度的最大值。
容器对桌面、水对容器底压强
△A放入前
△A放入后
p容(帕)
2450
3430
p水(帕)
980
1176
47.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540km/h的速度水平匀速飞行了1.2h,着陆后每个起落架轮子与水平地面接触的面积约为0.7m2(共三个轮子)。(g取10N/kg)求:
(1)飞机水平匀速飞行时受到的升力是多大?
(2)飞机着陆后对地面的压强是多大?
(3)若飞机在水平匀速飞行时,发动机产生的推力为2×105N,则飞机发动机的功率为多少?
48.为了解交通拥堵,济南交警创造性地推出了“绿波速度”,如图所示,路口信号灯旁的电子屏幕上写着“绿波速度45km/h”,指的是理论上按照这个速度运动下去,在这个路段会一路绿灯。若小明开车在这一路段按照绿波速度匀速行驶了4.5km的路程,汽车发动机的功率是20kW,汽车与车上人员的总质量是1.6×103kg,汽车轮胎与地面接触的总面积是0.08m2,取g=10N/kg请通过计算回答
(1)小明开车通过这段路程花费了多长时间?
(2)汽车对水平路面的压强是多少?
(3)这段时间内,汽车的发动机做了多少功?
49.有一平底玻璃杯放在水平桌面上,内装重为1.5N的水,杯中水的高度是12cm,杯子与桌面的接触面积是10cm2.如图所示。
(1)求水对杯底的压力是多少。
(2)若桌面受到玻璃杯的压强是2.7×103Pa,求玻璃杯质量。(g取10N/kg)
50.如图是我国新型气垫登陆船,该船满载后的总重力为1.6×106N。
(1)一艘满载的气垫船停在水平地面上时,与地面间的总接触面积为80m2,那么它对地面的压强为多少?
(2)气垫船入水后,启动柴油发动机,通过向下喷气将船身匀速抬高2.15m,若柴油机的效率为32%,则抬高一次需要消耗多少千克的柴油?(柴油的热值q柴油=4.3×107J/kg)
(3)气垫船以30m/s的速度匀速直线运动600s时,若受到的阻力始终为7.2×104N,那么推力做的功是多少?功率为多少?
参考答案
一.选择题(共20小题)
1.
D。
2.
D。
3.
B。
4.
C。
5.
C。
6.
D。
7.
A。
8.
D。
9.
A。
10.
A。
11.B。
12.
C。
13.
B。
14.
C。
15.
B。
16.
B。
17.
C。
18.
B。
19.D。
20.
C。
二.多选题(共10小题)
21.
AC。
22.
ABC。
23.
BCD。
24.
BD。
25.
BD。
26.BD。
27.
BD。
28.
BD。
29.
AB。
30.
BC。
三.填空题(共10小题)
31.甲;乙。
32.
6;1000。
33.压力;摩擦力。
34.压力的作用效果;1.5×104;变小。
35.
B;A。
36.>;>;相同。
37.
ABC;压强。
38.(1)压强;(2)惯性。
39.压强;摩擦。
40.压强;扩散;1.2。
四.计算题(共10小题)
41.
(1)骆驼对地面的压力等于骆驼的重力,即:
F=G=mg=400kg×10N/kg=4×103N;
(2)由压强公式得,骆驼行走时对沙面的压强:
p==≈66667Pa。
答:(1)对沙面的压力为4×103N;
(2)对沙面的压强为66667Pa。
42.
解:(1)甲图中,物体受到三个力的作用:竖直向上的支持力F支和拉力F,竖直向下的重力G,因为物体保持静止,所以F+F支=G,
可得:F支=G﹣F,
又根据力的作用是相互的,F压=F支=G﹣F;
(2)当支持力F支=10N时,绳的拉力F拉=G﹣F支=50N﹣10N=40N,由力的作用是相互的,物体拉绳子的力为40N,则作用在杠杆上A点力的大小FA=40N,根据杠杆的平衡条件:
FA?AO=F'?BO,
应在B端竖直向下施加的力:
F′=×FA=2×40N=80N。
答:(1)见解答部分;
(2)应在杠杆B端竖直向下施加80N的拉力F′才能使杠杆保持水平平衡。
43.
解:(1)因水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以,无人驾驶汽车对平直公路的压力:
F=G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N;
(2)由P=可得,无人驾驶汽车在匀速行驶的这段时间内所做的功:
W=Pt=4×104W×30×60s=7.2×107J;
(3)无人驾驶汽车在平直公路上匀速行驶时的速度:
v=72km/h=20m/s,
由P===Fv可得,无人驾驶汽车的牵引力:
F′===2×103N;
答:(1)无人驾驶汽车对平直公路的压力为2×104N;
(2)无人驾驶汽车在匀速行驶的这段时间内所做的功为7.2×107J;
(3)无人驾驶汽车的牵引力为2×103N。
44.
解:(1)水对容器底的压强:p1=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa
水对容器底的压力:F1=p1S=1.2×103Pa×100×10﹣4m2=12N
(2)容器重:G1=mg=0.1kg×10N/kg=1N
水重:G2=ρgV=1×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3=10N
容器对水平桌面的压力:F2=G1+G2=1N+10N=11N
容器对水平桌面的压强:p2===1.1×103Pa。
答:(1)水对容器底部的压力和压强分别为12N和1.2×103Pa;
(2)容器对桌面的压力和压强分别为11N和1.1×103Pa。
45.
解:(1)模型车静止在水平地面上时,它对地面的压力:
F=G=mg=36kg×10N/kg=360N。
(2)车对地面的压强:
p===9×103Pa。
答:(1)模型车静止在水平地面上时,它对地面的压力为360N;
(2)若车轮与地面的总接触面积为400cm2,则车对地面的压强9×103Pa。
46.
解:
①由ρ=可得,抽出的水的体积:V水===5×10﹣4m3;
②圆柱体A对水平地面的压力:FA=GA=mg,
圆柱体A对水平地面的压强:p===,
③容器对水平地面压力的增加量:△F容=(p容后﹣p容前)s=(3430Pa﹣2450Pa)×3×10﹣2m2=29.4N,
圆柱体A上方截取一部分△A的重力:△G=△mg=4.8kg×9.8N/kg=47.04N,
因为△F容<△G,所以有水溢出。
因为△p容>△p水,
所以△A在水中下沉,沉到水底。
溢出的重力:G溢=△G﹣△F容=47.04N﹣29.4N=17.64N,
则溢出水的体积:V溢===1.8×10﹣3
m3
容器内原来水深:
h===0.1m,
容器内原来空的部分容积:V空=S△h=3×10﹣2m2×(0.12m﹣0.1m)=0.6×10﹣3m3,
△A拍开水的体积:V排=V溢+V空=1.8×10﹣3
m3+0.6×10﹣3m3
=2.4×10﹣3m3,
则△A的体积V△A≥2.4×10﹣3m3,
所以圆柱体A密度的最大值:
ρA大===2×103kg/m3。
答:①若从容器内抽出质量为0.5千克的水,抽出的水的体积为5×10﹣4m3;
②圆柱体A对水平地面的压强为。
③圆柱体A密度的最大值为2×103kg/m3。
47.
解:(1)飞机的质量m=20t=2×104kg;飞机受到的重力:
G=mg=2×104kg×10N/kg=2×105N;
飞机水平匀速飞行,处于平衡状态,在竖直方向上手平衡力,飞机水平飞行时受到的升力:
F=G=2×105N;
(2)飞机着陆后对地面的压力:F压=G=2×105N,地面受力面积:S=3×0.7m2,
飞机着陆后对地面的压强:
p==≈9.5×104Pa;
(3)v=540km/h=540×m/s=150m/s,
P===Fv=2×105N×150m/s=3×107W。
答:(1)飞机受到的重力是2×105N;
(2)飞机着陆后对地面的压强是9.5×104Pa;
(3)若飞机在水平匀速飞行时,发动机产生的推力为2×105N,则飞机发动机的功率为3×107W。
48.
解:(1)由v=可得,小明开车通过这段路程花费的时间:
t===0.1h=6min;
(2)汽车对水平路面的压力:
F=G=mg=1.6×103kg×10N/kg=1.6×104N,
汽车对水平路面的压强:
p===2×105Pa;
(3)由P=可得,这段时间内汽车的发动机做的功:
W=Pt=20×103W×6×60s=7.2×106J。
答:(1)小明开车通过这段路程花费了6min;
(2)汽车对水平路面的压强是2×105Pa;
(3)这段时间内,汽车的发动机做了7.2×106J的功。
49.
解:(1)由图可知,杯内水的深度:
h=12cm=0.12m,
水对杯底的压强:
p水=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa,
由p=可得,水对杯底的压力:
F水=p水S=1200Pa×10×10﹣4m2=1.2N;
(2)因水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以,水和玻璃杯的总重力:
G总=F桌=p桌S=2.7×103Pa×10×10﹣4m2=2.7N,
玻璃杯的重力:
G杯=G总﹣G水=2.7N﹣1.5N=1.2N,
由G=mg可得,玻璃杯质量:
m杯===0.12kg。
答:(1)水对杯底的压力是1.2N;
(2)玻璃杯质量为0.12kg。
50.
已知:登陆船重力G=1.6×106N,与地面间的总接触面积为S=80m2,高度h=2.15m,效率η=32%,柴油的热值q柴油=4.3×107J/kg,速度v=30m/s,时间t=600s,阻力f=7.2×104N
求:(1)它对地面的压强p=?;(2)柴油的质量m=?;(3)推力做的功W=?;功率P=?
解:(1)登陆船对地面的压力F=G=1.6×106N,
它对地面的压强p===2×104Pa;
(2)有用功:W有用=Gh=1.6×106N×2.15m=3.44×106J,
由η=可得,柴油完全燃烧放出的总热量:
Q===1.075×107J,
由Q=mq可得,消耗柴油的质量:
m===0.25kg;
(3)由v=得运动距离:
s=vt=30m/s×600s=18000m,
因为匀速运动,所以推力F=f=7.2×104N,
推力做的功W=Fs=7.2×104N×18000m=1.296×109J;
功率P===2.16×106W。
答:(1)它对地面的压强为2×104Pa;
(2)抬高一次需要消耗0.25kg的柴油;
(3)推力做的功是1.296×109J;功率为2.16×106W。