固体和液体压强典型计算题(含答案)
我是科学家-南阳市委书记留言板
1、如图所示,平底茶壶的质量是300克,底面积
是40平方厘
米,内盛0.6千克的水,放在面
积为1平方米的水平桌面中央。
⑴水对茶壶底部的压力多大?
⑵当小明将100克的玻璃球放入茶壶内,水面上
3、
随着电热水器的不断改进,图l4所示的电热
水壶深受人们的喜爱。它的容积为2L,壶身
和底
座的总质最是l.2kg,底座与水平桌面
的接触面积为250cm
2
,装满水后水深
l6cm。
(ρ
水
=1.0×l0
3
kgm
3
)求
:
(1)装满水后水的质量;
升了1厘米,但水并未溢出。此时茶壶对桌
面的压强为多少?
2、如图8所示,水平桌
面上放置的容器容积为
1.5×10
-3
米
3
,底面积为1.0×1
0
-2
米
2
,高为
20厘米,容器重1牛,当它盛满水时求:
(1)水对器底的压力和压强;
(2)容器对桌面的压力.
(2)装满水后水对电热水壶底部的压强;
(3)装满水后桌面受到的压强。
4、两只容积
相等、高度和底面积都不相等的圆
柱形容器
A
和
B
的平面图如图所示
,容器
A
的底面积为400厘米
2
,高为10厘米。两个
容器都盛满
水且放在水平桌面上。不考虑两
个容器本身的重力和体积大小。求:
(1)
容器
A
中水的质量。
(2) 容器
A
中水对容器底部的压强。
(3) 容器
B
中水对容器底部的压力。
1
5、如图重为120N、底面积为0.1m
2
的物体在20N
的水平拉力F作用下沿水平地面向右匀速运动了
10m,用时20s.求:
(1)物体对地面的压强;
(2)物体所受摩擦力的大小;
6、质量是20t的坦克,每条履带与地面的接触面
积是2,每条履带的宽度是0.4m,求:
(1)坦克所受的重力是多大?(g取10N)
(2)坦克在平路上行驶时对地面的压强是多大?
(3)如果坦克垂直路过一条宽度是0.5
m的壕沟,
当坦克位于壕沟的正上方时,坦克对地面的
压强是多大?
2
7、有两个实心圆柱体A和B叠
放在一起,并且完
全接触,放在水平地面上,已知:A、B两圆柱
体的高分别为8cm、10c
m, A与B的底面积之
比为1∶4, A对B的压强是2000Pa,
B的密
度是3×10
3
kgm
3
.
求: (1)
圆柱体A的密度;(2) B对地的压强(g
=10Nkg).
8、 “海宝”是2010年上海世博会的吉祥物,
其形象如图所示。在上海街头布置的各种“
海
宝”中,有一座“海宝”材质均匀、实心,
密度为1.5×10
3
kgm<
br>3
, 体积为3m
3
,放在水
平地面上,与地面的接触面积为1m2
。取
g=10Nkg,请问:
(1)这座“海宝”的质量是多大?
(2)这座“海宝”对地面的压强是多大?
9、如图
10所示,实心均匀正方体A,B放置在水
平地面上,受到的重力均为64牛,A的边长
为0.
2米,B的边长为0.3米。
①求正方体A对水平地面的压强
②求正方体A.
B的密度之比ρ
A
:ρ
B
③若正方体A、B上沿水平方向分别截去
相同的厚
度h后.A、B剩余部分对水平地面的压强P
A
1
和P
B<
br>1
.请通过计算比较它们的大小关系及其
对应的h的取值范围.
(1)物体甲的重力。
(2)物体甲对地面的压强。
(3)如果沿竖直方向将甲、
乙两个正方体分别
切去厚度为h的部分,然后将切去部分叠放
在剩余部分上,若这时它们对水平
地面的压
强分别为p甲和p乙,请判断p甲和p乙的
大小关系,并说明理由。
10、如图(a)、(b)所示,大
小为29.4牛的力
F
沿竖直方向分别作用在同一实心正方体A
的中央。正方体A的质
量为2千克,边长为
0.1米。在图(a)中,水平支撑面为地面;
在图10(b)中,水平支
撑面为天花板。求:
①正方体A对地面的压强。
②正方体A对天花板的压强。
11、如图所示,甲、乙两个实心正
方体放置在水
平表面上,它们对水平表面的压强相同。已
知甲的质量为1千克,甲的底面积为0
.01m
2
3
、学生课桌质量为9千克,桌子与地面有四个
接
触面,每个接触面的面积为4×10
-4
米
2
;
某同学将底面积为2
4.5×10
-4
米
2
、容量为1
升、装满水后水深为18厘米的塑
料水杯放在
课桌的桌面上。求:
1)课桌对地面的压力;
2)课桌对地面的压强;
3)杯对桌面的压强。
12
(
(
(
(不计塑料水杯的质量)
13、如图所示,铁桶重20N,桶的底面积为200cm
2,往桶里倒入80N的水,水的深度25cm,平放
在面积为1m
2
的水平台面上,
求:
(1)水对桶底的压强多大?
(2)桶底受到水的压力多大?
(3)台面受到桶的压强多大?
14、放在水平面上容器内装有质量为1kg的水,
若水深h=18cm,容器底面积S=50cm
2
,不计
容器的质量。
(1)离容器底8cm处有一个A点,A处受到水的
压强和方向;
(2)水对容器底的压力和压强;
(3)容器对桌面的压力和压强。
10cm的立方体,若向容器内注入1.1kg
水.(取g=10N/kg)
求:(1)这个装着水的容器对桌面的压强多大?
(2)容器底部所受水的压强多大?
(3)容器底部所受水的压力多大?
16、如图所示的玻璃容器,底面积为40厘米
2
,
内装500毫升的酒精,
酒精的密度是0.8×
10
3
千克米
3
,深度为10厘米,求:(1
)容
器内酒精的重力;(2)酒精在容器底部的压
强;(3)酒精对容器底部的压力。
15、如图所示,容器重4.2N,放在水平桌面上,
容器上部是边长5
cm的立方体,下部是边长
4
17、平底茶壶的质量是400g,底面积是40cm
2
,
内盛0.6kg的开水,
放置在面积为1m
2
的水
平桌面中央。试求:
⑴水对茶壶底部的压力;⑵茶壶对桌面的压强。
(l)B端顶面受到水的压强.
(
2)如果B端顶面的面积为2×10
-3
米
2
,那么,
顶面受到水的
压力是多大?
18、如图所示,水塔与自来水管组成连通器,若
水塔内水面高度h
1
=18m,五楼住户水龙头出
水口高度h
2
=1
3m,四楼住户水龙头出水口高
度h
3
=10m,水龙头出水口直径为2cm。求:
(1)四楼住户水龙头出水口
处,水的压强是多少?
(2)四楼住户水龙头出水口
受到水的压力是多少?
(g取10Nkg)
19、是A端开口B端封闭的L形容器,内盛有水,
已知B端
顶面离容器底6厘米,A端内液面离
容器底26厘米。
5
2
0、油罐里装着4.8米深的煤油,在罐壁上有2
厘米
2
的小孔,用塞于塞着,塞子中
心距罐底
0.3米,(煤油的密度是0.8×10
3
千克米
3
)
求:(1)煤油对塞子中心的压强。 (2)煤
油对塞子的压力.
参考答案
一、计算题
1、⑴ p
1
=ρ
水
gh =
1.0×10
3
千克米
3
×9.8牛千克×0.1米=
9.8×10
2
帕
F
1
= p
1
S
=9.8×10
2
帕 ×40×10
– 4
米
2
=
3.92牛
⑵ F
2
= G
水
+
G
壶
+G
玻
=(0.6千克+0.3千克+0.1千克)×9.8牛千克 =
9.8牛
p
2
= F
2
/S =
9.8牛/(40×10
-4
米
2
) = 2.45
×10
3
帕
2、19.6牛,1.96×10
3
帕;15.7牛.
3、解:(1)
V
=2 L=2×l0
-3
m
3
m=
ρ
V
=1.0×l0
3
kg/m
3
×
2×l0
-3
m
3
=2kg
(2)p=ρ
gh
=1.0×l0
3
kgm
3
×
l0Nkg×0.16m=1.6×l0
3
Pa
2-22
(3)
F=G
=
mg=
(1.2kg+2kg)×10Nkg=32
N,
S
=250 cm=2.5×10m
p=FS
=32N2.5×10
-2
m
2
=1.28×l0
3
Pa
4、(
1)
V
=
Sh
=400×10
--4
米
2
×10×10
-2
米=4×10
--3
米
3
m
=ρ
V
=1×10
3
千克米
3
×4×1
0
-3
米
3
=4千克 3分
(2)p
=ρ
gh
=1×10
3
千克米
3
×9.8牛
千克×10×10
-2
米
=980帕
2分
(3)
G
A
=
mg
=4千克×9.8牛千克=39.2牛
G
B
=
G
A
=39.2牛
F
=
G
B
=39.2牛
2分
5、(1)1200Pa ;(2)20N;
6、(1)2×10
5
N
(2)5×10
4
P
a
(3)5.6×10
4
P
7、(1)ρ
A
=2.5gc
m
3
;(2)P
B
=3500Pa
8、答案:4.5×10
3
kg;4.5×10
4
Pa
9、(1)PA==1600Pa
(2) ==
(3)设切去高度为H时,P
A
′=P
B
′
即ρ
A
g(0.2-H)= ρ
B
g(0.3-H)
解得H= ≈0.16m
当h<0.16m时,P
A
′>P
B
′
当h>0.16m时,P
A
′<P
B
′
当h=0.16m时,P
A
′=P
B
10、(1)
G
=
mg
1分
=2千克×9.8牛千克=19.6牛
1分
p
地面
=
F
地面
S
=(
F
+
G
)
S
1分
=(29.4牛+19.6牛)(0.1米)
2
1分
6
=4.9×10
3
帕
1分
(2)
p
天花板
=
F
天花板
S=(
F
-
G
)
S
1分
=(29.4牛-19.6牛)(0.1米)
2
1分
=9.8×10
2
帕
1分
11、(1)G甲=m甲g
1分
=1千克×9.8牛千克=9.8牛
1分
(2)p甲=F甲S甲= G甲S甲
1
分
=9.8牛0.01米
2
1分
=980帕
1分
(3)p甲<p乙。
1
分
甲、乙被切去并叠加后,对水平表面的压强都变大,
设它们的增大压强分别为Δp甲、Δp乙。
1分
1分
因为p甲原=p乙原,而(h甲-h)> (h乙-h)
则
,即Δp甲<Δp
乙 1分
所以p甲<p乙。
说明:答案合理均可得分。
12、(1)m
杯
=ρ
水
V
杯
=1×10
3
千克米
3
×10
-3
米<
br>3
=1千克
F=G=(m
杯
+m
桌
)g=10千克×9.8牛千克=98牛
(2)P=FS=98牛(4×4×10
-4
米
2
)=6.125×
10
4
帕
(3)F′=G
杯
=m
杯g=1千克
3
×9.8牛千克=9.8牛
P′=F′S′=
9.8牛(24.5×10
-4
米
2
)=4×10
3
帕
13、解题步骤略,每小题2分 (1)2.5×10
3
Pa;(2)50N;(3)5×10
3
Pa;解题时必须注意做题
的规范,写出必
要的文字说明,没有写出必要的物理公式仅得数正确的一律不得分,做题不规范
的适当减分
14、(1)h
A
=18cm-8cm=10cm=0.1m
p
a
=ρ
水
gh
A
=1.0×10
3
×9
.8×0.1=980(Pa)
(2)水对容器底的压强:
p=ρ水
gh
水
=1.1×10
3
×9.8×0.18=1764(P
a)
水对容器底的压力:
F=p
水
S
容
=1764×50×10-4=8.82(N)
(3)容器对桌面的压力
F′=G
水
+G
容
,
由于容器质量忽略不计所以
F′=G
水
=m
水
g=1×9.8=9.8(N)
7
容器对桌面的压力
p′=F′S
容
=1960(Pa).
15、解:(1)容器和水的总重力
G
=
G
容
+
G
水
=4.2N+1.1kg×10N
kg=15.2N.
容器对桌面的压力
F
1
=15.2N.
S
1
=10cm×
10cm=100cm
2
=0.01m
2
.
容器对水平桌面的压强
(2)1.1kg水的体积
容器下部体积
V
1
=10×1
0×10cm
3
=1000cm
3
水面高出下部的高度
水深度H=4cm+10cm=0.14m.
水对容器底部的压强
(3)容器底部受到水的压力
F
2
=<
br>p
2
・
S
1
=1400Pa×0.01m
2
=1
16、解:(1)
(2)
(3)
17、 4.8 2500Pa
18、
19、(1)1.96×10
3
帕斯卡 (2)3.92牛顿
20、(1)3.528×10
4
帕斯卡(2)7.056牛顿.
.
8