2020－2021学年人教版八年级下册第九章《压强》固液气分类计算（含答案）
文档属性
| 名称 | 2020－2021学年人教版八年级下册第九章《压强》固液气分类计算（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 688.0KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2021-04-17 11:27:45 | ||
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文档简介
第九章《压强》固液气分类计算
一、固体压强计算
1、一辆总质量为6000kg的载货汽车，它有6个轮子，每个轮子与地面的接触面积约为250cm2，在平直的公路行驶（取g=10N/kg）求：
（1）汽车所受重力是多少？
（2）汽车对地面的压强约是多大？
2、小明同学为了响应学校“绿色出行“的倡导，新购了一辆自行车并坚持骑车上下学．体重为400N的小明同学骑自行车上学，在水平路面上匀速行驶，有关数据如表所示：（取g=10N/kg）
自行车质量
20kg
行驶时轮胎与地面接触的总面积
50cm2
轮胎承受的最大压力
1000N
车轮直径
0.61m
匀速行驶过程中的总阻力
总重力的0.05倍
试求：（1）自行车单车的重力是多少？
（2）匀速行驶过程中，小明骑车对自行车车的动力为多大？
（3）小明骑行过程中能载的货物质量最多是多少？
3、按照标准，载货车辆对地面的压强应控制在7×105Pa以内。有一辆总质量为24t的12轮平板车（如图），每个车轮与地面的接触面积为0.04m2。在平直公路上在运动过程中受到的阻力是车重的0.05倍，图乙是它启动后的一段时间内的v-t图。求：（取g=10N/kg）
（1）车辆的重力是多少？
（2）7～12s内车辆驶过的路程是多大？该段时间内受到的水平牵引力是多大？
（3）车轮对地面的压强是多大？超出规定的标准了吗？
（4）根据上面的计算结果并结合所学知识，请解释为什么平板车要有较多的轮子？
4、一块写有校训的花岗岩石料质量为31.8t、密度为2.65×103kg/m3，立在用砖砌成的长4m、宽2m、高0.5m的水平基座上（如图所示），石料与基座的接触面积为2.12m2。已知砖的密度为2.05×103kg/m3，基座砖缝中水泥砂浆的密度与砖的密度相同。（g取10N/kg）
求：（1）花岗岩石料的体积；
（2）石料对基座的压强；
（3）石料对基座与基座对地面的压强之比。
二、液体压强计算
5、一个平底玻璃杯放在水平桌面上，内装150g水，杯子与桌面的接触面积为，如图所示。（g=10N/kg）
（1）求出水对杯底的压强；?
（2）若桌面所受玻璃杯的压强为2.7×103Pa，求玻璃杯的重力。
6、如图，置于水平桌面上的容器装有某种液体。液体的体积为2.0×10﹣3m3，液体的深为0.5m，若容器重为20N、底面积为2.0×10﹣3m2，容器底受到液体的压强为5.0×103Pa．（g取10N/kg）求：
（1）液体的密度。
（2）液体对容器底的压力。
（3）这个装着液体的容器对桌面的压强。
7、将一未装满水密闭的矿泉水瓶，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28cm2，瓶重和厚度忽略不计(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。
三、气体压强计算
8、某款“自动擦窗机器人”的重力为20N，它的“腹部”有吸盘，吸盘的接触面积为1.2×10﹣3m2．求：
（1）当自动擦窗机器人静止正放在水平桌子面上时，对桌面的压强是多大？
（2）当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，它能牢牢地吸在竖直玻璃上如图所示，若吸盘对玻璃的压强为1.5×105Pa，此时吸盘对玻璃的压力是多少？
9、如图所示某款“自动擦窗机器人”的质量为
2kg，它的“腹部”有吸盘。当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，它能牢牢地吸在竖直玻璃上。求：（g=10N/kg）
（1）当自动擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时，摩擦力为多大?
（2）吸盘与玻璃的接触面积为
1.2×10—3m2，若吸盘对玻璃的压力为
180N，则吸盘在此面积上对玻璃的压强多大?当自动擦窗机器人在竖直向下运动时，继续使用真空泵向外抽气，则自动擦窗机器人受到的摩擦力会怎样变化?
10、盛夏时分，“小问号”王欣同学在打开冰箱取饮料时，突然脑海里浮出一个问题：为什么每次开冰箱门都比较费力?通过仔细观察他发现打开冰箱门时，冰箱里的冷空气出来，外面的热空气进去，冰箱门重新关上后，就将这部分热也关在了里面，冰箱内热空气冷却收缩，压强减小，王欣判断这应该是开冰箱门费力的一个原因，若冰箱门长为
0.6m，宽为
0.5m，冰箱外的气压为
1×105Pa，设冰箱内部与外部的气压相差
，求：
（1）冰箱内气体压强是多少?
（2）冰箱内、外气体对门的压力各是多少?
（3）冰箱门受到内外压力差相当于质量为多少的物体受到的重力?（）
11、高压锅的锅盖通过几个牙齿似的锅齿与锅镶嵌旋紧，锅盖与锅之间有橡皮制的密封圈，不会漏气。锅盖中间有一排气孔，上面套着类似砝码的限压阀将排气孔堵住，当加热高压锅（锅内有水、食物），锅内气体压强增加到一定程度时，气体就会把限压阀顶起来，蒸气即可从排气孔排出锅外，这样就不会因为锅内压强过大而造成爆炸，以确保安全（如图所示）。已知高压锅的限压阀的质量为100.8g，排气孔的面积为7mm2?。求：
①锅内气体的压强最大可达多少？
②设锅内压强每增加3.6×103P?a，水的沸点就相应的增加1℃，则锅内的最高温度可达多高？（g取10N/kg，外界大气压强为1标准大气压，计算时取1×105Pa）
答案：
1、（1）6×10
4
N；（2）4×10
5
Pa
2、（1）200N（2）30N；（3）400N．
3、（1）2.4×105N
（2）30m；1.2×104N
（3）5×105Pa<7×105Pa，所以没有超过规定的标准
（4）在平板车运载相同的货物时，平板车对路面压力相同，轮子较多时与路面的接触面积增大，则对路面的压强较小，被控制在规定的标准压强之内，减少对路面的伤害。
4、（1）12m3（2）1.5×105Pa（3）3：1
5、（1）1200Pa；（2）1.2N
6、（1）液体的密度为1000kg/m3；（2）液体对容器底的压力为10N．
（3）这个装着液体的容器对桌面的压强为2×104Pa．
7、(1)倒立放置时瓶盖所受水的压强：p＝ρgh倒立＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.13m＝1300Pa，
由p＝可得，倒立放置时瓶盖所受水的压力：F＝pS瓶盖＝1300Pa×8×10－4m2＝1.04N；
(2)由图可知，矿泉水瓶内水的体积：V＝S瓶底h正立＝28cm2×10cm＝280cm3，由ρ＝可得，水的质量：m水＝ρV＝1.0g/cm3×280cm3＝280g＝0.28kg，瓶重和厚度忽略不计，则倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力：F′＝G水＝m水g＝0.28kg×10N/kg＝2.8N，倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强：p′＝＝＝3500Pa。
8、（1）1.7×104Pa；（2）180N
9、（1）20N
（2）
1.5×105Pa；自动擦窗机器人受到的摩擦力会变大
自动擦窗机器人在竖直向下运动时，用真空泵向外抽气，则吸盘内外的压力差增大，对玻璃的压力增大，自动擦窗机器人受到的摩擦力会变大。
10、（1）
9.99×104Pa
；（2）2.997×104N
、
3×104N
；（3）3kg
11、（1）2.44×105Pa
（2)140℃
一、固体压强计算
1、一辆总质量为6000kg的载货汽车，它有6个轮子，每个轮子与地面的接触面积约为250cm2，在平直的公路行驶（取g=10N/kg）求：
（1）汽车所受重力是多少？
（2）汽车对地面的压强约是多大？
2、小明同学为了响应学校“绿色出行“的倡导，新购了一辆自行车并坚持骑车上下学．体重为400N的小明同学骑自行车上学，在水平路面上匀速行驶，有关数据如表所示：（取g=10N/kg）
自行车质量
20kg
行驶时轮胎与地面接触的总面积
50cm2
轮胎承受的最大压力
1000N
车轮直径
0.61m
匀速行驶过程中的总阻力
总重力的0.05倍
试求：（1）自行车单车的重力是多少？
（2）匀速行驶过程中，小明骑车对自行车车的动力为多大？
（3）小明骑行过程中能载的货物质量最多是多少？
3、按照标准，载货车辆对地面的压强应控制在7×105Pa以内。有一辆总质量为24t的12轮平板车（如图），每个车轮与地面的接触面积为0.04m2。在平直公路上在运动过程中受到的阻力是车重的0.05倍，图乙是它启动后的一段时间内的v-t图。求：（取g=10N/kg）
（1）车辆的重力是多少？
（2）7～12s内车辆驶过的路程是多大？该段时间内受到的水平牵引力是多大？
（3）车轮对地面的压强是多大？超出规定的标准了吗？
（4）根据上面的计算结果并结合所学知识，请解释为什么平板车要有较多的轮子？
4、一块写有校训的花岗岩石料质量为31.8t、密度为2.65×103kg/m3，立在用砖砌成的长4m、宽2m、高0.5m的水平基座上（如图所示），石料与基座的接触面积为2.12m2。已知砖的密度为2.05×103kg/m3，基座砖缝中水泥砂浆的密度与砖的密度相同。（g取10N/kg）
求：（1）花岗岩石料的体积；
（2）石料对基座的压强；
（3）石料对基座与基座对地面的压强之比。
二、液体压强计算
5、一个平底玻璃杯放在水平桌面上，内装150g水，杯子与桌面的接触面积为，如图所示。（g=10N/kg）
（1）求出水对杯底的压强；?
（2）若桌面所受玻璃杯的压强为2.7×103Pa，求玻璃杯的重力。
6、如图，置于水平桌面上的容器装有某种液体。液体的体积为2.0×10﹣3m3，液体的深为0.5m，若容器重为20N、底面积为2.0×10﹣3m2，容器底受到液体的压强为5.0×103Pa．（g取10N/kg）求：
（1）液体的密度。
（2）液体对容器底的压力。
（3）这个装着液体的容器对桌面的压强。
7、将一未装满水密闭的矿泉水瓶，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28cm2，瓶重和厚度忽略不计(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。
三、气体压强计算
8、某款“自动擦窗机器人”的重力为20N，它的“腹部”有吸盘，吸盘的接触面积为1.2×10﹣3m2．求：
（1）当自动擦窗机器人静止正放在水平桌子面上时，对桌面的压强是多大？
（2）当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，它能牢牢地吸在竖直玻璃上如图所示，若吸盘对玻璃的压强为1.5×105Pa，此时吸盘对玻璃的压力是多少？
9、如图所示某款“自动擦窗机器人”的质量为
2kg，它的“腹部”有吸盘。当擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时，它能牢牢地吸在竖直玻璃上。求：（g=10N/kg）
（1）当自动擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时，摩擦力为多大?
（2）吸盘与玻璃的接触面积为
1.2×10—3m2，若吸盘对玻璃的压力为
180N，则吸盘在此面积上对玻璃的压强多大?当自动擦窗机器人在竖直向下运动时，继续使用真空泵向外抽气，则自动擦窗机器人受到的摩擦力会怎样变化?
10、盛夏时分，“小问号”王欣同学在打开冰箱取饮料时，突然脑海里浮出一个问题：为什么每次开冰箱门都比较费力?通过仔细观察他发现打开冰箱门时，冰箱里的冷空气出来，外面的热空气进去，冰箱门重新关上后，就将这部分热也关在了里面，冰箱内热空气冷却收缩，压强减小，王欣判断这应该是开冰箱门费力的一个原因，若冰箱门长为
0.6m，宽为
0.5m，冰箱外的气压为
1×105Pa，设冰箱内部与外部的气压相差
，求：
（1）冰箱内气体压强是多少?
（2）冰箱内、外气体对门的压力各是多少?
（3）冰箱门受到内外压力差相当于质量为多少的物体受到的重力?（）
11、高压锅的锅盖通过几个牙齿似的锅齿与锅镶嵌旋紧，锅盖与锅之间有橡皮制的密封圈，不会漏气。锅盖中间有一排气孔，上面套着类似砝码的限压阀将排气孔堵住，当加热高压锅（锅内有水、食物），锅内气体压强增加到一定程度时，气体就会把限压阀顶起来，蒸气即可从排气孔排出锅外，这样就不会因为锅内压强过大而造成爆炸，以确保安全（如图所示）。已知高压锅的限压阀的质量为100.8g，排气孔的面积为7mm2?。求：
①锅内气体的压强最大可达多少？
②设锅内压强每增加3.6×103P?a，水的沸点就相应的增加1℃，则锅内的最高温度可达多高？（g取10N/kg，外界大气压强为1标准大气压，计算时取1×105Pa）
答案：
1、（1）6×10
4
N；（2）4×10
5
Pa
2、（1）200N（2）30N；（3）400N．
3、（1）2.4×105N
（2）30m；1.2×104N
（3）5×105Pa<7×105Pa，所以没有超过规定的标准
（4）在平板车运载相同的货物时，平板车对路面压力相同，轮子较多时与路面的接触面积增大，则对路面的压强较小，被控制在规定的标准压强之内，减少对路面的伤害。
4、（1）12m3（2）1.5×105Pa（3）3：1
5、（1）1200Pa；（2）1.2N
6、（1）液体的密度为1000kg/m3；（2）液体对容器底的压力为10N．
（3）这个装着液体的容器对桌面的压强为2×104Pa．
7、(1)倒立放置时瓶盖所受水的压强：p＝ρgh倒立＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.13m＝1300Pa，
由p＝可得，倒立放置时瓶盖所受水的压力：F＝pS瓶盖＝1300Pa×8×10－4m2＝1.04N；
(2)由图可知，矿泉水瓶内水的体积：V＝S瓶底h正立＝28cm2×10cm＝280cm3，由ρ＝可得，水的质量：m水＝ρV＝1.0g/cm3×280cm3＝280g＝0.28kg，瓶重和厚度忽略不计，则倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力：F′＝G水＝m水g＝0.28kg×10N/kg＝2.8N，倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强：p′＝＝＝3500Pa。
8、（1）1.7×104Pa；（2）180N
9、（1）20N
（2）
1.5×105Pa；自动擦窗机器人受到的摩擦力会变大
自动擦窗机器人在竖直向下运动时，用真空泵向外抽气，则吸盘内外的压力差增大，对玻璃的压力增大，自动擦窗机器人受到的摩擦力会变大。
10、（1）
9.99×104Pa
；（2）2.997×104N
、
3×104N
；（3）3kg
11、（1）2.44×105Pa
（2)140℃