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1、专题09 压强计算类问题一、固体压强及其计算类问题基础知识1.垂直压在物体表面上的力叫压力。2.物体单位面积上受到的压力叫压强。压强是表示压力作用效果的物理量。3.压强公式：p=p压强帕斯卡（Pa）；F压力牛顿（N）S受力面积米2（m2）。4.增大压强的方法：增大压力、减小受力面积、同时增大压力和减小受力面积。减小压强的方法：减小压力、增大受力面积、同时减小压力和增大受力面积。5.对压强公式P=F/S的理解：（1）压力F的大小不一定等于重力，方向也不一定是竖直向下。压力与物体表面垂直；（2）受力面积S是指物体相互挤压的面积，与物体表面积不一定相等，可以等于或小于物体表面积，但绝对不会大于物体的
2、表面积。（3）在理解了压力和受力面积之后，运用压强公式计算时，F的单位是牛顿（N），受力面积S的单位要用平方米（m2），这样得到物体所受压强P的单位是帕（Pa）。（4）在讨论压力作用效果时，应该用控制变量法来分析，即当压力F一定时，压强P与受力面积成反比；当受力面积一定时，压强P与压力成正比。如果在增大压力F的同时，减小受力面积，那么物体受到的压强是增大的；在减小压力和同时增大受力面积时，压强是减小的，对后面两点希望大家也要有清醒的认识。（5）压强公式P=F/S既适用与固体，又适用与液体，也适用与气体。二、液体压强计算类问题基础知识1.液体压强的特点：（1）液体内部朝各个方向都有压强；（2）在
3、同一深度，各个方向的压强都相等；（3）深度增大，液体的压强增大；（4）液体的压强还与液体的密度有关，在深度相同时，液体的密度越大，压强越大。2.利用液体压强公式求解问题时应重点关注的地方：（1）应用的公式是P=gh；（2）g=9.8N/kg有时题中为了计算简单给出g=10N/kg（3）是指产生压强的液体的密度，一般给出，但对常见的液体水，其密度需记忆。水=1.0×103kg/m3（4）h是指深度，表示从自由液面到计算压强的那点之间的竖直距离，即深度是由上往下量的。对以上问题理解后，各量单位统一了，代入公式计算能很好地解决实际问题。【例题1】（2020成都模拟）如图所示，有两组同样的砖
4、，A组一块，B组两块。每块砖平放时的长：宽：高为4：2：1A组砖对地面的压力和压强分别为FA和pA；B组砖对地面的压力和压强分别为FB和pB；则：FA FB，pA pB（选填“”“”“”）【对点练习】如图所示，放在水平地面上的立方体、长方体和圆柱体都是由铁制成的实心物体，其高度从左到右逐步增大，对地面的压强分别为p1、p2和p3，则下列关系正确的是（ ） Ap1=p2=p3 Bp1p2p3Cp1p2p3 D缺少条件，无法判断【例题2】（2020齐齐哈尔模拟）放在水平桌面上的容器，其侧壁上有一开口弯管，管内的液面高度为O6m，容器的顶部和底部的面积均为01m2，顶部到底部的高度04m，液体对容器
5、顶部的压力为2.4×102N，如图所示。g=10Nkg。则下列结论正确的是 （ ）A.容器中的液体密度为12×103kgm3B.液体对容器顶部的压强为2.4×102PaC.液体在容器底部产生的压强为72×103Pa D.液体在容器底部产生的压力为2.4×102N【对点练习】2019年1月24日，我国自主研发的全球最大水陆两栖飞机AG600首飞成功，可为“海上丝绸之路”航行安全提供最快速有效的支援与安全保障。它的最大飞行速度为560km/h,最大航程为4500km,巡航速度(经济、节油的飞行速度)为500km/h。某次起飞前，飞机静止在水平跑道上
6、，总质量为51t,轮胎与跑道的总接触面积为0.6m2(水=1.0×103kg/m3,g=10N/kg)。求:(1)飞机静止在跑道上时对跑道的压强是多少?(2)起飞后，飞机在空中直线飞行1400km所需要的最短时间是多少?(3)飞机到达目的地降落后，漂浮在水面上，排开水的质量为46t,此时飞机受到的重力是多少?舱底某处距水面1.5m，水对该处产生的压强是多少?【例题3】（2019潍坊）如图所示，足够高的薄壁圆柱形容器甲、乙置于水平桌面上，容器甲、乙底部所受液体的压强相等。容器甲中盛有水，水的深度为0.08米，容器乙中盛有另一种液体。若水的质量为2千克，求容器甲中水的体积V水。求容器甲中
7、水对容器底部的压强p水。现往容器甲中加水，直至与乙容器中的液面等高，此时水对容器底部的压强增大了196帕，求液体乙的密度液。【对点练习】如图所示，一个高为1米、底面积为5×10-2米2的轻质薄壁圆柱形容器放在水平地面上，且容器内盛有0.8米深的水。求水对容器底部的压强p水。若将体积都为0.02米3的甲乙两个实心小球（甲=0.5×103千克/米3，乙=1×103千克/米3），先后慢慢地放入该容器中的水里，当小球静止时，容器对地面的压强是否相等？若相等，请计算出该压强的大小；若不相等，请通过计算说明理由。一、选择题1.（2020湖北武汉）铁块和小桌静止在海绵上，如图甲
8、所示。撤掉小桌后，铁块再次静止在海绵上，如图乙所示。铁块的质量是600g，铁块的底面积是20cm2，小桌的质量是200g，桌面的面积是80cm2，下列说法正确的是（ ）A. 图甲中，铁块对小桌的压强比小桌对海绵的压强大B. 图甲中，铁块对小桌的压强比小桌对海绵的压强小C. 图甲中铁块对小桌的压强比图乙中铁块对海绵的压强大D. 图甲中铁块对小桌的压强比图乙中铁块对海绵的压强小2.（2020四川南充）水平桌面上有甲乙两个质量和底面积均相同的容器，分别装有密度不同的液体，将两个完全相同的小球放入容器中，静止时两容器中液面高度相同，如图所示。下列说法正确的是（）A. 甲容器中液体的密度小于乙容器中液体
9、的密度B. 甲容器中小球受到的浮力大于乙容器中小球受到的浮力C. 甲容器底部受到液体的压力大于乙容器底部受到液体的压力D. 甲容器对桌面的压力一定大于乙容器对桌面的压力3.（2020娄底模拟）如图所示，均匀长方体甲、乙放在水平地面上，甲、乙的底面积分别为S、S'（SS'），此时它们对地面的压强相等。现将甲、乙顺时针旋转90°后，甲、乙的底面积分别为S'、S，关于此时甲、乙对地面的压强p甲、p乙和对地面的压强变化p甲、p乙的大小关系，下列判断正确的是（）Ap甲p乙，p甲p乙 Bp甲p乙，p甲p乙Cp甲p乙，p甲p乙 Dp甲p乙，p甲p乙4.（2020南宁模拟）如
10、图所示，水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器，分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是（ ）容器对桌面的压力：F甲F乙 液体的密度：甲=乙液体对容器底部的压强：p甲p乙 容器对桌面的压强：p甲=p乙 A只有和 B只有和 C只有和 D只有和5.（2020河南模拟）如图，底面积不同的圆柱形容器A和B分别盛有甲、乙两种液体，两液面相平，且甲的质量等于乙的质量，则此时液体对各自容器底部的压强pA、pB和压力FA、FB的关系是（）ApApB FAFB BpApB FAFBCpApB FAFB DpApB FAFB二、填空题6（2020黑龙江龙东农垦森工）2020年6月我国深潜
11、器在马里亚纳海沟下潜深度达10907m时，它受到水的压强是 Pa深潜器在下潜过程中浮力 （变大、变小或不变）。（水1.0×103kg/m3）7.（2020烟台模拟）我国首艘国产航母的长度315m，宽度75m，吃水约10.5m，2018年5月13日离港海试。航母静止在海面上时所受海水的浮力 （选填“大于”“小于”或“等于”）重力，其水下部分距海面深9m处承受海水产生的压强为 Pa（海水=1.03×103kg/m3，g取10N/kg）8.（2020海南模拟）共享单车为人们的绿色出行带来便利，车把上凹凸不平的花纹是通过 增大摩擦的。小明骑着单车到公园游玩，10min沿水平路面行驶
12、了3km，他骑车的平均速度是m/s。若小明和单车的总质量是80kg，每个车轮与水平地面的接触面积是25cm2，骑行过程中单车对地面的压强是 Pa（g取10N/kg）3、 综合计算题9.（2020石家庄模拟）如图所示，一个边长为10cm、重4N的正方体木块，放置于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，水深度为5cm，将锥形瓶放在木块上。求：（1）水对瓶底的压强。（2）木块对桌面的压强。10.（2020石家庄模拟）如图所示，一个底面积为2×10-2m2的薄壁柱形容器放在水平桌面中央，容器高0.15m，内盛有0.1 m深的水求：（1）容器内水的质量
13、（2）水对容器底部的压强（3）当把一个质量为3 kg实心正方体A放入水中后，容器对桌面压强的增加量是980 Pa，求物体A的密度大小？11.（2020承德模拟）将平底薄壁直圆筒状的空杯，放在饮料机的水平杯座上接饮料。杯座受到的压力F随杯中饮料的高度h变化的图象如图o饮料出口的横截面积S10.8cm2，饮料流出的速度v50cm/s，杯高H10cm，杯底面积S230cm2，g取10N/kgo（1）装满饮料时，杯底受到饮料的压力为多大？（2）饮料的密度为多大？（3）设杯底与杯座的接触面积也为S2，饮料持续流入空杯5s后关闭开关，杯对杯座的压强为多大？12.（2020锦州模拟）一个圆柱形杯身的杯子，装12cm高的水密封后（杯子厚度忽略不计）放在水平桌面上，如图甲所示。再将杯子分别倒置在盛有水和某种液体的容器中，静止后杯子内外液面高度差如图乙和图丙所示。（水=1.0×103kg/m3，g取10N/kg）求：（1）图甲中杯底受到水的压强（2）图丙中某种液体的密度（3）如果杯子自身质量为80g，则杯内水的质量。