2023届中考二轮专题复习 压强计算题专练(含答案)
1.如图所示,“玉免二号”月球车在月球表面留下属于中国的第一道印记。登月前,在水平地面上进行测试月球车匀速直线行驶90m用时30min,月球车的质量为135kg,车轮与地面接触的总面积为1.5×10-2m2,g取10N/kg。求:
(1)测试时,月球车行驶的速度;
(2)测试时,月球车对水平地面的压强;
(3)登月后,月球车在月球上的质量。
2.如图是某物流公司疫情期间提供的免费运送防疫物资的大型物流专用车,空车质量为10t,车中装有质量为30t的防疫物资,轮胎与地面的总接触面积为 ,取 。试求:
(1)车与物资的总重是多少?
(2)车中装载 物资后,静止时车对水平地面的压强是多少?
3.小强同学的质量为60kg,他站立在水平地面上时,每只脚底与地面的接触面积为0.025m2,g取10N/kg,求:
(1)小强同学受到的重力是多少?
(2)小强同学双脚站立时对地面的压强是多大?
4.轮船舱底在水面下3m,舱底穿了一个面积为0.4m2的洞,要想堵住这个洞,需要对挡板施加多大的力?(取g=10N/kg)
5.如图所示,圆柱形容器A和B放在水平地面上,它们的底面积分别为2×10-2米2和1×10-2米2。A容器中盛有0.2米高的水, B容器中盛有0.3米高的酒精。(ρ酒精=0.8×103千克/米3)求:
①A容器中水对容器底部的压强p水。
②B容器中酒精的质量m酒精。
③若在两容器中抽出相同质量的水和酒精后,剩余液体对容器底部的压强分别为p水和p酒精。请计算当p水>p酒精时,抽出液体的质量范围。
6.学校进行“注模”艺术品的展示活动。小闵同学制作一底部面积
S=2×10-3m2、高
h=0.15 m 的作 品,将密度为 0.8×103
kg/m3 的某种液体注入模具内,共用了 5×10-4m3 的液体,如图所示,求:
(1)成型前液体对模具底部的压强 p1;
(2)成型作品放在水平桌面上,对桌面的压强 p2;
7.嫦娥四号着陆器于2019年1月3日22时22分正式与巡视器(玉兔二号)顺利分离,玉兔二号巡视器正式驶抵月球表面并传回照片,从传回的照片中,我们可以看到玉兔二号在月球上行驶并留下了很深的车辙。玉兔二号是“玉兔号”的升级版,它的重量只有135Kg,是人类史上最轻的月球车。
(1)玉兔二号月球车在地球上受到的重力是多少 (g取10N/kg)
(2)月球上物体的重力等于地球上的六分之一,则玉兔二号月球车对月球水平表面的压力是多少
(3)假设玉兔二号月球车正常行驶时与地面的接触面积是500cm2,则玉兔二号月球车对月球表面的压强有多大
8.如图所示,薄壁圆柱形容器置于水平地面上,容器内盛有质量为6千克、深为0.3米的水。
①求容器中水的体积 V水。
②求水对容器底部的压强 p水。
③若容器对地面的压强为3920帕,求容器对地面的压力F容。
9.寒冷的冬天,某封冻江河水平冰面能承受的最大压强为2×104Pa,某江面行驶的雪橇的重力为2000N,它与冰面的接触面积为0.5m2,g取10N/kg。试求:
(1)雪对冰面的压强多大?
(2)在保证安全的情况下,雪撬最多能装多少千克的物体?
10.我国首台自主设计、自主研制的“蛟龙”号载人潜水器在太平洋的马里亚纳海沟,成功挑战7000m的深潜记录.(海水的密度ρ海水=1.03×103kg/m3,g=10N/kg )
(1)若“蛟龙”号以0.6m/s的平均速度下潜100min时,下潜深度是多少?
(2)当“蛟龙”号下潜至5000m深度时,其壳体受到海水的压强多大?
11.小明骑车在某段平直的水平路面上由静止开始运动,共用时12s,小明重450N,轮子与地面的总接触面积是20cm2,图甲是速度v随时间t变化的关系图像,小明在t=7s时刚好到达这段路程的中点,图乙是动力F随时间t变化的关系图像。
(1)自行车在第8~9s时受到的摩擦阻力是多少?
(2)自行车在0~7s内的平均速度是多少?(保留1位小数)
(3)小明骑自行车在水平地面行驶时,对地面的压强为3.3×105Pa,求自行车的重力?
12.湖北三江瓦力特公司生产的WS2900重型越野车(如图所示),具有高机动、高越野,高平顺性和良好的环境适应性,在我国国防建设和国民经济建设中发挥越来越大的作用,它的质量为105吨,最大装载质量为60吨,共16个车轮,满载后每个车轮与地面的接触面积约为1250cm2,请解答下列问题:(g=10N/kg)
(1)该车以30km/h的速度匀速行驶18min,通过的路程是多少km?
(2)该车满载货物静止在水平路面时,对地面的压强是多少Pa?
13.在一个重为2N,底面积为0.01m2的容器里装8N的水,容器中水的深度为0.05m,把它放在水平桌面上,求:
(1)水对容器底部的压强和压力;
(2)容器对桌面的压力和压强.
14.昆明城区每天清晨都要进行洒水,若一辆洒水车空车质量为6t,水罐容积为5m3,装满水后,车轮与地面的总接触面积为0.5m2.求:
(1)洒水车装满水时对地面的压强为多少?
(2)若罐内水深1.5m,则水对罐底的压强为多少?
15.某柏油路面能承受的压强不得超过7×104Pa,某四轮砂土车质量为2t,每个轮胎与地面的接触面积为0.125m2.(g=10N/kg)求:
(1)四轮砂土车静止在水平路面上,对路面的压强。
(2)柏油路面能承受四轮砂土车的最大压力。
16.在一个重2N,底面积为0.01m2的容器里装8N的水,容器中水的深度为0.05m,把它放在水平桌面上,如图所示(g=10N/kg).求:
(1)水对容器底部的压强和压力;
(2)容器对桌面的压力和压强。
17.如图甲所示.一根轻质不可伸长的细线,绕过定滑轮(不计摩擦)将均匀柱体A与B相连,B置于水平放置的电子秤的托盘上,A置于足够高的薄壁柱形容器底部,但与容器底部不挤压.逐渐向容器中加水,得到了电子秤的示数m与容器中水深h之间的关系,如图乙所示.已知B的重力为20N,体积为400cm3,容器重为10N,S容=4SA.求:
(1)柱体B的密度是多少?
(2)柱体
A的重力是多少?
(3)水深为15cm时,柱形容器对水平地面的压强是多少?
18.某型号载重卡车的技术参数如下表所示,当它匀速行驶时所受的摩擦力是其总重的0.2倍,g取10N/kg,则:
卡车空载自重 最大载货量 轮胎个数 每只轮胎行驶时与地面的接触面积 行驶时的最大速度
2.2×104kg 5×104kg 12 5dm2 90km/h
(1)该卡车空载时,所受重力是多少?
(2)该卡车空载时,在水平路面上匀速行驶所受的牵引力是多少?
(3)已知某高架桥能承受的最大压强为1×106Pa,该下车满载时是否会对桥面造成损坏?(写出必要的计算过程)
19.按照规定,我国载货车辆的轮胎对地面的压强应控制在7×105Pa以内,某型号货车部分参数如下表所示。王师傅在执行一次运输任务时,开着装满沙子的货车在一段平直的公路上匀速行驶15km。(g取10N/kg,沙子的密度为2.4×103kg/m3),请解答该货车在本次运输过程中的下列问题:
自
重 6×104N
轮胎个数 10
每个轮胎触地面积 3×10-2m2
车厢容积 10m3
(1)通过计算判断该货车是否超载?
(2)货车在这段公路上匀速行驶时所受阻力为车总重的0.02倍,货车牵引力是多少
20.2020年11月10日,“奋斗者号”载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底,坐底深度10909m,下潜过程用了4h。求:(海水密度用ρ=1×103kg/m3代替,g取10N/kg)
(1)潜水器下潜过程中的平均速度(结果保留两位小数);
(2)潜水器成功坐底,受到海水的压强;
(3)此时“奋斗者号”载人潜水器60cm 的表面上受到多大的海水压力;
(4)1个标准大气压约等于1×105Pa,则下潜1×104m的载人潜水器承受的海水压强相当于多少个标准大气压。
21.在封冻的冰面上,若人的每只鞋底面积是125cm2,体重为500N的人恰好可以通过,求:
(1)冰面最多可以承受多大的压强?(g=10N/kg)
(2)如果要把600kg的木箱推过冰面,那么木箱底面积至少需要多大?
22.如图所示,甲、乙两个薄壁柱形容器质量分别为1kg和0.5kg,容器的底面积分别为0.015m2和0.01m2,均放在水平面上,甲容器中装有3.0×10-3m3的水(取g=10N/kg).
求:①甲容器中水的重力G水;
②水对甲容器底部的压强p水;
③现将甲容器的水倒一部分到乙容器中,使两容器对水平面的压强都相等,求倒入乙容器水的质量△m.
23.如图,学生课桌质量为10kg,桌子与地面有四个接触面,每个接触面的面积为4×10-4
m2;某同学将底面积为2×10-3 m2、质量为200g,容量为1L、装满水后水深为15cm的塑料水杯放在课桌的桌面上.(取g=10N/kg)求:
(1)水对塑料水杯底部的压强.
(2)塑料水杯对桌面的压强;
(3)课桌对地面的压强;
24.如图所示,一个边长为10cm、重4N的正方体木块,放置在1m2的水平桌面上,将重2N的水倒入一个锥形瓶中,瓶重1N,底面积为60cm2,水的深度为5cm,将锥形瓶放在木块上,(g取10N/kg)求:
(1)水对瓶底的压力;
(2)木块对桌面的压强。
25.如图所示,一个底面积为200cm3的容器置于水平桌面上。其内部所装液体的体积是20dm3,液体的深度为0.6m,若容器本身重为20N,容器底部受到的液体压强是4.8X103Pa求:
(1)液体的密度大小;
(2)液体对容器底面的压力大小;
(3)水平桌面受到的压强大小。
答案
1、(1)解:测试时,月球车行驶的速度v= =0.05m/s
答:测试时,月球车行驶的速度是0.05m/s;
(2)解:月球车受到的重力G=mg=135kg×10N/kg=1350N
月球车对水平地面的压力F=G=1350N
月球车对水平地面的压强p= =9×104Pa
答:测试时,月球车对水平地面的压强是9×104Pa
(3)解:质量是物体的一种属性,与位置无关,登月后,月球车在月球上的质量不变,为135kg。
答:登月后,月球车在月球上的质量是135kg
2、(1)解:车与物资的总质量
车与物资的总重
答:车与物资的总重是 ;
(2)车中装载 物资后,静止时车对水平地面的压强
答:车中装载 物资后,静止时车对水平地面的压强是 。
3、解:(1)小强同学受到的重力:
G=mg=60kg×10N/kg=600N;
(2)小强同学双脚站立时对地面的压强:
p====1.2×104Pa.
答:(1)小强同学受到的重力为600N;
(2)小强同学双脚站立时对地面的压强是1.2×104Pa.
4、解:洞处受到水的压强:
p=ρ水gh=1×103kg/m3×10N/kg×3m=3×104pa,
根据可得,需对挡板施加的力:
F=pS=3×104pa×0.4m2=1.2×104N。
5、解:①p水=ρ水gh水=1×103千克/米3×9.8牛/千克×0.2米=1960帕②m酒精=ρ酒精V酒精=0.8×103千克/米3×1×10-2米2×0.3米=2.4千克③若p水>p酒精则F水>F酒精;所以(m水-△m)gS水>(m酒精-△m)gS酒精代入数据1000kg/m3×2×10-2m2×0.2m-△m×2×10-2m2>(2.4kg-△m)×1×10-2m2;整理可得△m>0.8kg;抽出液体的质量范围:0.8kg<△m<2.4kg.
6、(1)解:模具中注入密度为0.8×103 kg/m3 的液体,深度为h=0.15 m,则液体对模具底部的压强为:
p1= = =1200Pa
答:成型前液体对模具底部的压强为1200Pa
(2)解:成型作品对水平桌的压力等于其重力,根据G=mg和ρ= ,得:
F=G=mg=ρVg=0.8×103 kg/m3×5×10-4m3×10N/kg=4N,
则成型品对桌面的压强为: p2= = =2000Pa
答:成型作品放在水平桌面上,对桌面的压强为2000Pa。
7、(1)玉兔二号月球车在地球上受到的重力:
G=mg=135kg×10N/kg=1350N;
答:玉兔二号月球车在地球上受到的重力是1350N;
(2)玉兔二号月球车在月球上受到重力:
,
玉兔二号月球车对月球水平表面的压力:
F=G月=225N;
答:玉兔二号月球车对月球水平表面的压力是225N;
(3)受力面积S=500cm2=500×10-4m2,
玉兔二号月球车对月球表面的压强:
。
答:玉兔二号月球车对月球表面的压强有4500Pa。
8、解:①容器中水的体积 V水= =0.006m3;
②水对容器底部的压强 p水=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000Pa;
③容器的底面积为:S= =0.02m2;容器对地面的压力F容=pS=3920Pa×0.02m2=78.4N;
答:①容器中水的体积 V水为0.006m3;
②水对容器底部的压强 p水为3000Pa;
③若容器对地面的压强为3920帕,容器对地面的压力F容为78.4N。
9、(1)解:雪橇在水平冰面上,压力为
根据 可以求出雪对冰面的压强
答:雪橇对冰面的压强 ;
(2)解:在保证安全的情况下,冰面能够承受的最大压力为 最多能装货物重为
根据 ,故货物的质量为
答:在保证安全的情况下,雪橇最多能装800千克的物体。
10、解:(1)根据v=可得,“蛟龙”号潜水器下潜深度:
h=vt=0.6m/s×100×60s=3600m;
(2)潜水器受到海水的压强:
p=ρ海水gh=1.03×103kg/m3×10N/kg×5000m=5.15×107Pa.
答:(1)若“蛟龙”号以0.6m/s的平均速度下潜100min时,下潜深度是3600m;
(2)当“蛟龙”号下潜至5000m深度时,其壳体受到海水的压强为5.15×107Pa.
11、(1)解:由图甲可知,自行车在第8~9s速度保持不变,即做匀速直线运动,故此时自行车在水平方向上受到的动力等于受到的阻力,由图乙可知,第8~9s自行车受到的动力为30N,故可知该过程自行车受到的阻力也为30N。
答:自行车在第8~9s时受到的摩擦阻力是30N
(2)解:由图甲可知,7~12s自行车的速度为v=6m/s,故可知该时间段内自行车通过的路程为s=vt=6m/s×5s=30m
由题意可知,该段路程等于0~7s内自行车通过的路程,故可知0~7s内自行车通过的路程为s=30m,由可得,自行车在0~7s内的平均速度为
答:自行车在0~7s内的平均速度约为4.3m/s;
(3)解:由F=pS可得,自行车对地面的压力为F=pS=3.3×105Pa×2×10-3m2=660N
由受力分析可知,自行车对地面的压力等于小明与自行车的重力之和,即G总=F=660N
故自行车的重力为G车=G总-G人=660N-450N=210N
答:自行车的重力为210N。
12、(1)解:根据题意知道,行驶时间是:t=18min=0.3h,行驶速度是:v=30km/h,
由v=s/t可知通过的路程是:s=vt=30km/h×0.3h=9km
(2)解:该车它的质量是105吨,最大装载质量是60吨,所以满载货物时的重力是:
G=mg=(105×103 kg+60×103 kg)×10N/kg=1.65×106 N
每个车轮与地面的接触面积约是:S=1250cm2=1250×10 4m2
当它静止在水平路面时,对地面的压力是:F=G=1.65×106 N,
所以,该车满载货物静止时对地面的压强是:p=F/S总=1.65×106N/16×1250×10 4m2=8.25×105 Pa
13、(1)解:水对容器底部的压强为:p1=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa;
水对容器底部的压力为:F1=p1S=500Pa×0.01m2=5N
答:水对容器底部的压强为500Pa;压力为5N
(2)解:容器对桌面的压力为:F2=G1+G2=2N+8N=10N;
容器对桌面的和压强为:p2= = =1000Pa
答:容器对桌面的压力为10N;压强为1000Pa.
14、(1)解:根据 得
m水=ρV=1.0×103kg/m3×5m3=5×103kg;
洒水车装满水时对地面的压力:
F=G总=m总g=(6×103kg+5×103kg)×10N/kg=1.1×105N,
则洒水车装满水时对地面的压强:
(2)解:水对罐底的压强:
p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.5m=1.5×104Pa。
15、(1)解:四轮砂土车的重力:
G=mg=2×103kg×10N/kg=2×104N,
四轮砂土车对水平路面的压力:
F=G=2×104N,
受力面积:S=4×0.125m2=0.5m2,
四轮砂土车对水平路面的压强:
p= = =4×104Pa;
答:四轮砂土车静止在水平路面上,对路面的压强为4×104Pa;
(2)解:某柏油路面能承受的压强不得超过7×104Pa,
根据p= 可得,柏油路面能承受四轮砂土车的最大压力:
F′=p′S=7×104Pa×0.5m2=3.5×104N。
答:柏油路面能承受四轮砂土车的最大压力为3.5×104N。
16、(1)解:水对容器底部的压强为:
p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa。
水对容器底部的压力为:
F水=p水S=500Pa×0.01m2=5N。
答:水对容器底部的压强为500Pa、压力为5N;
(2)解:容器对桌面的压力大小为:
F=G水+G容器=8N+2N=10N。
容器对桌面的压强为:
p1= = =1000Pa。
答:容器对桌面的压力为10N、压强为1000Pa。
17、(1)解:由G=mg可得,圆柱体B的质量: ,
则柱体B的密度:
(2)解:因A置于足够高的薄壁柱形容器底部时与容器底部不挤压,所以此时绳子的拉力等于圆柱体A的重力F1=GA--------①
圆柱体B静止时处于平衡状态,受到竖直向上的支持力、绳子的拉力以及竖直向下的重力作用,所以,由平衡条件可得:F支持+F1=GB------------------②
又因圆柱体B对电子称的压力和电子称对圆柱体B的支持力是一对相互作用力,
所以,F压=F支持----------------③
因电子称的示数等于圆柱体B对电子称的压力,所以,由图乙可知,h=0时,电子秤的示数m1=800g=0.8kg,则F压=m1g-------------------④
由①②③④可得:GA=GB-m1g=20N-0.8kg×10N/kg=12N
(3)解:由图乙可知,容器内水的深度为12cm以后,电子称的示数不变,且恒为m′=2000g=2kg,因此时电子秤的示数等于圆柱体B的质量,所以,此时绳子的拉力为零,圆柱体A处于漂浮或悬浮状态,当容器内水的深度恰好为h=12cm时,圆柱体A排开水的体积V排A=SAh,因物体漂浮或悬浮时受到的浮力等于自身的重力,由阿基米德原理可得:GA=F浮A=ρ水gV排A=ρ水gSAh,则A的底面积: ,
容器的底面积:S容=4SA=4×0.01m2=0.04m2,当水深h′=15cm时,圆柱体A仍然处于漂浮或悬浮状态,排开水的重力和自身的重力相等,所以,容器内水和圆柱体A的重力之和:G水和A=m水和Ag=ρ水S容h′g=1.0×103kg/m3×0.04m2×0.15m×10N/kg=60N,柱形容器对水平地面的压力:F=G水和A+G容=60N+10N=70N,柱形容器对水平地面的压强: .
18、(1)解:该卡车空载时所受重力G车=m车g=2.2×104kg×10N/kg=2.2×105N
答:该卡车空载时,所受重力是 ;
(2)该卡车空载时,匀速行驶受到的摩擦力f=0.2G0=0.2×2.2×105N=4.4×104N
因卡车匀速行驶,卡车受到的牵引力和摩擦力为一对平衡力,大小相等,所以,在水平路面上匀速行驶所受的牵引力F=f=4.4×104N
答:该卡车空载时,在水平路面上匀速行驶所受的牵引力是 ;
(3)该卡车满载时对水平路面的压力F压=G总=(m车+m载)g=(2.2×104kg+5×104kg)×10N/kg=7.2×105N
受力面积S=0.05m2×12=0.6m2
对路面的压强
所以,该卡车满载时通过隧道会对路面造成损坏。
答:该卡车满载时会对压面造成损坏。
19、(1)解:沙子的质量
沙子的重力为
沙子和车子的总重为
汽车轮胎的总受力面积为
汽车对轮胎对地面的压强为
所以该货车已经超载。
答:通过计算判断该货车超载
(2)解:货车受到的阻力
因为货车匀速行驶,所以货车的牵引力
答:货车在这段公路上匀速行驶时所受阻力为车总重的0.02倍,货车牵引力是
20、(1)解:潜水器下潜过程中的平均速度
答:潜水器下潜过程中的平均速度2.73km/h;
(2)解:潜水器成功坐底,受到海水的压强
答:潜水器成功坐底,受到海水的压强1.0909×108Pa
(3)解:此时“奋斗者号”载人潜水器60cm 的表面上受到海水压力
答:此时“奋斗者号”载人潜水器60cm 的表面上受到压力6.5454×105N;
(4)解:海水压强
相当于标准大气压倍数
答:下潜1×104m的载人潜水器承受的海水压强相当于1000个标准大气压。
21、1)解:单位换算:S=125cm2=0.0125m2
因人恰好可以通过,则冰面能承受的最大压强为
(2)解:木箱对冰面的压力等于木箱重力
木箱底部面积至少为
22、解:①甲容器中水的质量:m水=ρ水V水=1×103kg/m3×3×10-3m3=3kg;
所以:G水=m水g=3kg
②因为容器为直臂型容器,所以液体对容器底部的压力等于液体自身的重力,
水对甲容器底部的压强:p水= = =2000Pa
③因为两容器对水平面的压强相等即p'甲=p'乙;
所以: ;
整理得: = = ,解得△m=1.3kg.
23、(1)解:水对塑料杯底的压强: p水=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×15×10 2m=1500Pa
(2)解:装满水后水的体积: V=1L=1×10 3m3,
水的质量: m水=ρV=1.0×103kg/m3×1×10 3m3=1kg,
杯对桌面的压力: F=G水+ G杯=m水g+ m杯g =1kg×10N/kg+200 kg×10N/kg =12N,
塑料水杯对桌面的压强: p= = =6000Pa
(3)解:课桌的重力: G桌=m桌g=10kg×10N/kg=100N,
课桌对地面的压力: F′= 12N+100N=112N;
课桌对地面的压强: p′= = =7000Pa
24、(1)解:先求出水对瓶底的压强:
;
根据 可得,水对瓶底的压力:
(2)解:木块的底面积为;
,
木块对桌面的压力等于总重:
木块对桌面的压强:
25、(1)解:根据P=ρ液×g×h变形可得:
液体的密度ρ液=P/(g×h)=4.8×103Pa/(10N/kgX0.6m)=0.8×103kg/m3
(2)解:根据P=F/S变形可得:F=P×S=4.8×103Pa×0.02m2=96N
(3)解:根据公式G=m×g和m=ρ液×V;
可得液体的重力G液=ρ液×V×g=0.8×103kg×20×10-3×10N/kg=160N
则水平桌面受到的压力F=160N+20N=180N;
水平桌面受到的压强为:p'===9×103Pa
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