【单元练】【学生卷】初中数学八年级物理下册第九章【压强】经典练习卷(培优)(1)
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一、选择题
1.如图所示,设水对容器底部的压强为p压力F,瓶子对桌面的压强为p′。
将瓶子从正放(如图甲)变为倒放(如图乙),则p和F及p′的变化情况()
A.p变小,p′变小F不变B.p变小,p′ 变大F不变
C.p变大,p′变大F变大D.p变大,p′变大F变小D
解析:D
由于瓶内水不满,而瓶子上细下粗,所以倒过来时水的深度变大,由公式p=ρgh可知,液体对瓶塞的压强变大,即p变大,甲中水对容器底部的压力和液体的重力相等,乙中上粗下细,水对容器底部的压力小于水的重力,所以,F变小,瓶对桌面的压力等于瓶和里面水的总重力,无论瓶口朝上还是朝下,重力不变,因倒过来后受力面积变小,所以对桌面的压强变大,即p′变大,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
2.如图所示,底面积相同的甲乙丙三种容器,倒入质量相等的同种液体,甲中液体对容器底的压强为p1,乙中液体对容器底的压强为p2,丙中液体对容器底的压强为p3。
则下列说法中正确的是()
A.p1<p2<p3B.p1>p2>p3C.p1<p3<p2D.p1>p3>p2A
解析:A
【分析】
求解题干信息公式
液体对容器底压强的大小关系三种容器底面积相同;装入质量
相同的同种液体;甲为上宽下窄
开口容器、乙为规则容器、丙为
上窄下宽容器
F
p
S
三种容器中装入等质量的同种液体,又甲为上宽下窄开口容器、乙为规则容器、丙为上窄
下宽容器,故甲中液体对容器底面的压强F G
甲液
<
乙中液体对容器底面的压强
F G
=
乙液
丙中液体对容器底面的压强
F G
>
丙液
而
S S S
==
甲乙丙
根据
F
=
p
S
可得
p p p
<<
甲乙丙
故A正确,BCD不正确。
故选A。
【点睛】
较难题
失分原因:未掌握不规则容器中液体对容器底面的压力与液体重力之间的关系。
3.下列说法错误的是()
A.压力相同,接触面积越大,压强越大
B.同一液体,深度相同时,各个方向压强相等
C.马德堡半球实验证明了大气压强的存在
D.托里拆利实验测量了大气压强的大小A
解析:A
【分析】
(1)根据
F
p
S
=分析受力面积和压强的关系;
(2)液体内部压强的特点知道:液体对容器底和侧壁都有压强,在同一深度向各个方向都有压强,并且相等;
(3)证明了大气压强的存在实验是由德国马德堡市的市长、学者奥托•格里克完成的;
(4)托里拆利最早完成了测量大气压值的实验。
A.由图可知,两手指受到的压力相同,左边手指与铅笔的接触面积大,由
F
p
S
=可知,
在压力一定时,受力面积越大,压强越小,故A错误,符合题意;
B.据液体内部压强的特点可知,在同一深度,液体向各个方向压强相等,故B正确,不符合题意;
C.1654年时,当时的马德堡市长奥托•格里克最早用实验证明了大气压强的存在,称为马德堡半球实验,故C正确,不符合题意;
D.科学家托里拆利最早完成了测量大气压值的实验,故D正确,不符合题意。
故选A。
4.如图所示的实例中,属于利用大气压强的是()
A.用高压锅煮饭
B.并列行进的船不能靠的太近
C.用吸管将饮料吸到嘴里
D.用回水管的“水封”阻隔臭气C
解析:C
A.用高压锅煮饭会更易熟,原因是沸点随气压的增大而升高,即利用的是沸点与气压的关系来工作的,故A不符合题意;
B.并列行进折船不能靠太近,原因是并列行进的船之间水的流速大,压强小,而两船外侧的流速小,压强大,内外两侧的压强差会让两船相撞,即利用的是压强与流速的关系,故B不符合题意。
C.用吸管能将饮料吸到嘴里,是因为饮料上方向的大气压强把饮料压进嘴里,故C符合题意;
D.用回水管的水封阻隔臭气,是利用连通器的原理来工作的,故D不符合题意。
故选C。
5.一场大雪过后,在公路雪地上行驶的小汽车,车后部常常会有雪附着在上面,对于这种现象,下列分析正确的是()
A.汽车与空气摩擦而吸住雪.
B.车上原来有雪.
C.司机为了保持车体干净而故意做的.
D.汽车行驶时,车体两边的空气流速较大,是气压差的作用把雪掀起附着在上面的.D 解析:D
【解析】
本题根据流体压强和流速的关系解答,小汽车外型是流线型,类似于飞机机翼,当汽车行驶时,相同时间内,空气经过小汽车后部,流速大,压强小,雪在压力差下就会附在上面.
故选D.
6.关于液体和气体压强及相关的应用,下列说法中正确的是()
A.小汽车设计成流线型,是为了在行驶时增强对地面的压力
B.三峡船闸通行轮船利用了连通器原理
C.深水里的海鱼,其体形结构更适宜在压强小的深海中生存
D.水库大坝根据液体压强规律设计成“上宽下窄”B
解析:B
A.汽车外观设计成流线型的好处是减小空气阻力,不是为了在高速行驶时增大对地面的压力,故A错误;
B.船闸的上游阀门打开时,上游和闸室构成连通器,下游阀门打开时,下游和闸室构成连通器,船只才能通航,所以,船闸通行轮船是利用了连通器原理,故B正确;
C.由于深度越深,液体产生的压强越大,深水里的海鱼,其体形结构更适宜在压强大的深海中生存,故C错误;
D.液体(坝里的水)压强随深度的增大而增大,则坝的下部受到水的压强较大,为了承受更大的水压,大坝要筑成上窄下宽的形状,故D错误。
故选B。
7.如图所示的甲、乙两容器中分别盛有水和酒精,液体对容器底部的压力相同。
如果要想让两种液体对容器底部的压强相同,要用吸管分别从甲、乙两容器中吸出液体的质量
m 甲、m 乙的关系( )
A .m m >甲乙
B .m m <甲乙
C .m m =乙甲
D .无法判断A
解析:A
【分析】 知道圆柱型容器里的液体产生的压力等于液体的重力,所以应用公式F p S =
去进行分析判断即可。
根据F p S
=可知:要让压强相同,由于 S S <甲乙
则液体对底部产生的压力应为
F F <甲乙
由于原来液体对容器底部的压力相同,所以压力减小量
F F ∆>∆甲乙
因压力减小量与吸出液体的重力相等,所以
G G ∆>∆甲乙
即
m m >甲乙
故选A 。
8.小明学习了压强之后,计算了一本物理书平放在水平桌面上时对桌面的压强,你觉得下列数值与他计算的结果最接近的是( )
A .1.5×104Pa
B .3×104Pa
C .60Pa
D .600Pa C
解析:C
一本物理书的质量约为
m =150g =0.15kg
受到的重力为
G =mg =0.15kg ×10N/kg =1.5N
物理课本与桌面的接触面积在S =0.03m 2左右,物理课本对桌面的压强约为 21.5N 50Pa 0.03m
F G p S S =
=== 接近60Pa ,故选C 。
9.动物的进化使它们的身体结构功能更适应环境,下列用压强知识解释错误的是( ) A .鲫鱼的身体呈梭形--增大受力面积,减小压强,有利于水中游行
B.骆驼的趾特别宽大--增大受力面积,减小压强,有利于沙漠行走
C.啄木鸟的喙又尖又长--减小受力面积,增大压强,有利于摄食
D.狗的犬齿很尖--减小受力面积,增大压强,有利于撕咬食物A
解析:A
A.鲫鱼的身体呈梭形,头部和尾部较尖,躯干部宽大,身体侧扁,通过减小受力面积,可以在游泳时减少水的阻力,故A错误,A符合题意;
B.根据
F
p
S
=,骆驼的趾特别宽大,是通过增大受力面积减小压强,有利于沙漠行走,
故B正确,B不符合题意;
C.根据
F
p
S
=,啄木鸟的喙又尖又长,通过减小受力面积增大压强,有利于摄食,故C
正确,C不符合题意;
D.狗的犬齿很尖,通过减小受力面积增大压强,有利于撕咬食物,故D正确,D不符合题意。
故选A。
10.下列说法正确的是()
A.高压锅是利用了液面上方气压增大,液体沸点降低的原理
B.热管是利用吸收芯中的液体不断地汽化、液化,把热量从“冷端”运送到“热端”C.飞船返回舱的“防热衣”利用高分子材料受热熔化、汽化或升华带走大量热量D.电冰箱是利用致冷物质迅速汽化放热,使电冰箱内温度降低C
解析:C
A.高压锅闭封性好,是利用了液体沸点随液面上方气压升高而升高的特点,故A错误;B.当管的一端受热时里面的液体会吸热从液态变成气态而汽化,蒸气跑到温度低的上方一端遇冷从气态变成液态而液化,把热量从“热端”运送到“冷端”,故B错误;C.火箭发射升空时,会与大气发生剧烈的摩擦,摩擦生热会使火箭表面的温度升高,为了防止由于高温烧坏火箭,人们想到了在火箭表面涂一层容易熔化、汽化和升华的材料,利用了熔化、汽化和升华时都吸热的特点,从而防止火箭表面出现高温,防止返回舱与空气摩擦燃烧而损坏,故C正确;
D.电冰箱是利用致冷物质迅速汽化吸热,使电冰箱内温度降低,故D错误。
故选C。
二、填空题
11.某芭蕾舞演员的质量为60kg,她的重力为______N,当她单脚立起时与地面接触的面积为12cm2,足尖对地面的压强为______Pa,若她双脚着地,对地面的压强______(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(g取10N/kg)5×105变小
解析:5×105变小
[1]重力为
G=mg=60kg×10N/kg=600N
[2]足尖对地面的压强为
254600N Pa m 5121100F G p S S -⨯=
===⨯ [3]根据F p S
=,若她双脚着地,受力面积变大,压强减小。
12.用手将吸盘紧压在窗户玻璃上,松手后吸盘还能紧贴在上面,这是因为吸盘受到______的作用;挂上重物,若吸盘随重物匀速竖直下滑,则重物对吸盘的拉力和吸盘受到的______是一对平衡力(吸盘自重不计)。
大气压摩擦力
解析:大气压 摩擦力
[1]大气内部向各个方向均有压强。
用手将吸盘紧压在窗户玻璃上,将吸盘和玻璃之间的空气排出,形成真空,因为吸盘受到大气压的作用,所以松手后吸盘还能紧贴在上面。
[2]吸盘匀速竖直下滑时,受到平衡力作用,它竖直方向受到物体对它向下的拉力和玻璃对它向上的摩擦力,所以这两个力是一对平衡力。
13.如图所示,在雨中撑伞的行人,每当大风吹来,会有伞被向上“吸”的感觉,请利用物理知识解析产生这一现象的主要原因。
答:当有风吹过伞时,伞的上方气体流速______下方气体流速,气体产生向上的压强______向下的压强,从而形成向______的压强差,所以伞会有被向上“吸”的感觉。
大于大于上
解析:大于 大于 上
[1]伞的上表面是弧形的,伞的下表面是平的,在相同的时间内,上表面的路程长,空气流速大,下表面的路程短,空气流速小,所以伞上方气体流速大于下方气体流速。
[2]根据流体压强特点,流速大的地方压强小,流速小的地方压强大;气体产生向上的压强大于向下的压强。
[3]气体向上的压强大于向下的压强,从而形成向上的压强差,人会有伞被向上“吸”的感觉。
14.2020年5月27日,中国登山队又一次登上世界海拔最高的珠穆朗玛峰峰顶,并开展了各项科学测量工作。
若将如图所示的托里拆利实验装置搬到珠穆朗玛峰顶,则管内液柱的高度会______(选填“变大”、“变小”或”“不变”);茶壶的壶身与壶嘴一样高,这种结构的好处是茶壶可以装满水,利用了______的原理。
变小连通器
解析:变小连通器
[1]若将如图所示的托里拆利实验装置搬到珠穆朗玛峰顶,由于随着海拔高度的增加大气压减小,则管内液柱的高度会变小。
[2]连通器里的液体不流动时,液面是相平的,为使茶壶可以装满水根据连通器的原理,将茶壶的壶身与壶嘴一样高。
15.马德堡半球实验证明了______的存在,做该实验时,先要用抽气机将密闭球内抽成接近______。
海拔高度越高,大气压强越_____。
(选填“大”或“小”)大气压强真空小解析:大气压强真空小
[1][2]马德堡半球实验证明了大气压强的存在;做该实验时,先要用抽气机将密闭球内抽成接近真空。
[3]海拔高度越高,大气压强越小。
16.如图所示是带到高原地区的泡面,它变得比在平原地区体积要大是因为高原地区的大气压______(填“高于”“低于”或“等于”)平原地区气压;高原地区煮饭要用高压锅,这是因为高原地区受气压的影响所以水的沸点较_____(填“高”或“低”)的缘故。
低于低
解析:低于低
[1]泡面被带到高原地区,其体积要变大,原因是密封袋内的空气气压不变,而密封袋外高原地区的空气气压变小了,即高原地区的大气压小于平原地区的气压。
[2]高原地区煮饭要用高压锅,是因为高原地区受气压的影响,水的沸点较低的缘故。
17.玉林市正在开展“礼让斑马线”的文明出行活动,规定汽车要礼让行人。
汽车不避让行人且冲过班马线是很危险的,这是因为汽车具有______,在遇到紧急情况时刹车不易停住;载重汽车的轮胎比普通汽车的轮胎宽这是为了______车辆对地面的压强(选填:“增大”或“减小”)。
惯性减小【分析】考查减小压强的方法
解析:惯性减小
【分析】
考查减小压强的方法
[1]物体具有惯性,要保持匀速直线运动状态或静止状态,故汽车在遇到紧急情况时刹车不易停住。
[2]载重汽车比普通汽车对地面的压力大,必须通过增大受力面积来减小对地面的压强。
18.如图所示是工厂里常用圆形低压吸盘搬运玻璃的情况。
图中E 为一圆形吸盘,其面积为0.005m 2,ABCD 为一正方形平板玻璃,边长为lm ,厚度为8mm ,密度为2500kg/m 3,则该平板玻璃的重力是__________________N 。
若吸盘能将该平板玻璃吸住并悬空,则吸盘内的气压最多为_______________________Pa 。
(外界气压取105Pa)
60000
解析:60000
[1]平板玻璃的体积
V =1m×1m×8×10-3m=8×10-3m 3
平板玻璃的质量
m =ρV =2.5×103kg/m 3×8×10-3m 3=20kg
板玻璃的重力
G =mg =20kg×10N/kg=200N
[2]吸盘能将该平板玻璃水平吸住并悬空,此时大气压力等于玻璃板的重力
F =
G =ΔpS
所以吸盘内外存在的压强差为
Δp =2200N 0.005m
F G S S ===40000Pa 吸盘内的气压为
p ′=p 0-Δp =105Pa-40000Pa=60000Pa
19.如图所示一未装满橙汁的密闭杯子,先正立放在水平桌面上(如图甲),然后反过来倒立在桌面上(如图乙),则杯子对桌面的压力______;橙汁对容器内底面的压强______。
(均选填“变大”、“变小”或“不变”)。
不变减小
解析:不变 减小
[1]杯子对水平桌面的压力等于橙汁和杯子的重力之和,倒立后橙汁和杯子质量没有变化,则压力不变。
[2]由于杯子形状问题,倒立过来后橙子的密度不变、高度减小,根据p=ρgh可知橙汁对容器内底面的压强变小。
20.在做“估测大气压值”的实验时,当注射器的活塞_________时,记下弹簧测力计的示数为F;注射器筒上标明其容积为V,用刻度尺测出的长度为L,则大气压的表达式为
p=_________。
开始滑动
解析:开始滑动FL V
[1]当注射器中的活塞开始滑动时,弹簧测力计的拉力与大气的压力刚好平衡,因此需要记录此时的示数F。
[2]注射器是一个圆柱体形状,其活塞的面积为
V
S
L
=
由压强公式可得大气压的表达式为
F F FL
p
V
S V
L
===
三、解答题
21.小明家的高压锅锅体横截面积为450cm2,排气孔横截面积为12.5mm2。
小明不慎丢失了锅的限压阀,当他到商店购买时售货员告诉他,生产这个锅的厂家提供的限压阀有两种,孔径相同,质量分别为100g和60g。
(1)说明书标有:当大气压为105Pa时,该锅内最高温度达120℃。
根据图中液体沸点与气压的关系图像,在1标准大气压下,锅内气体压强最高可达多少Pa?
(2)请你根据说明书给出的数据,通过计算说明,小明应该买哪一种限压阀。
(取g
=10N/kg)
(3)请你说明如果买另一种限压阀,使用时会出现什么问题。
解析:(1) 1.8×105Pa;(2) 100g;(3)锅内的最高温度不能达到120℃
解:(1)由图中液体沸点与气压的关系图像知,锅内最高温度达120℃时,锅内气体压强最高可达1.8×105Pa。
(2)当锅内气压达到1.8×105Pa时,排气阀处于平衡状态,则有
G阀+p0S阀=p内S阀
即
m 阀g =p 内S 阀-p 0S 阀
代入数据
m 阀×10N/kg=1.8×105Pa×1.25×10-5m 2-105Pa×1.25×10-5m 2
解得
m =0.1kg=100g
(3)由
G 阀+p 0S 阀=p 内S 阀
可得
0G p p S =
-阀内阀
如果买了另一种质量为60g 的限压阀,使用时会出现锅内的最高气压值偏小,锅内的最高温度不能达到120℃。
答:(1)在1标准大气压下,锅内气体压强最高可达1.8×105Pa ; (2)他应该买质量为100g 的限压阀;
(3)如果买了另一种质量为60g 的限压阀,使用时会出现锅内的最高气压值偏小,锅内的最高温度不能达到120℃。
22.现代家具越来越重视“人体工程学”的设计。
如图所示的电脑椅,当人向后靠时就比端坐在椅子上时要舒服。
下表的数据为某人使用电脑椅时的一些参数。
坐”时舒服的原因;
(2)人端坐在椅子上时椅子对水平地面的压强。
解析:(1)3000Pa ,压强减小了;(2)2.1×105Pa 解:(1)人端坐时对坐垫的压强
42320N
=
4000Pa 80010m
F p S -==⨯端坐 后靠时对坐垫的压强
p 后靠=2000Pa
因为
p 后靠<p 端坐
压强减小,所以舒服。
(2)椅子所受的重力
G 椅子=mg =10kg×10N/kg=100N
人端坐时,椅子对地面的压力
F 椅子对地面=320N+100N=420N
而椅子与地面的接触面积
S 总=4×10-4m 2×5=2×10-3m 2
所以此时对水平地面的压强
5-32
420N = 2.110Pa 210m
F p S ==⨯⨯椅子对地面总 答:(1)人端坐在椅子上时对坐垫的压强为3000Pa ,人后靠时比端坐时舒服的原因是压强减小了;
(2)人端坐在椅子上时椅子对水平地面的压强为2.1×105Pa 。
23.一正方体铝块放在水平的电子秤上,测得铝块的质量是21.6kg ,现把铝块换成一等体积的正方体神秘物块,测得神秘物块的质量是7.2kg 。
(g 取10N/kg )
物质 铜 铁 铝 蜡 干松木 密度(3
kg/m )
8.9×103
7.9×103
2.7×103
0.9×103
0.5×103
(2)铝块对电子秤造成的压强是多少; (3)对照上表,神秘物块由那种材料制成。
解析:(1)0.2m ;(2)35.410Pa ⨯;(3)蜡 解:(1)铝块的体积
-3333
21.6kg
=810m 2.710kg/m
m
V ρ
=
=
⨯⨯ 根据3V a =,得到边长a =0.2m 。
(2)铝块对电子秤造成的压强是
()
32221.6kg 10N/kg =5.410Pa 0.2m F G mg p S S a ⨯=
===⨯ (3)神秘物块的密度
()33
3
7.2kg =0.910kg/m 0.2m m V ρ=
=⨯物物物 所以该神秘材料是蜡。
答:(1)正方体铝块的边长是0.2m ; (2)铝块对电子秤造成的压强是35.410Pa ⨯; (3)对照上表,神秘物块由蜡制成的。
24.质量均为60kg 的均匀圆柱体A 、B 放置在水平地面上。
A 的底面积为0.12m ,A 的内
密度为33
2.010kg/m ⨯,B 的高度为0.6m 。
(1)求圆柱体A 对水平地面的压强。
(2)现分别从圆柱体A 、B 上部沿水平方向截取相同的m ,截取前后两圆柱体对地面的压强值(部分)记录在右表中。
(a )求圆柱体B 的密度B 。
(b )求圆柱体B 剩余部分的厚度B h 剩; 解析:(1)5880Pa ;(2)(a)1.5×103kg/m 3,(b)0.2m (1)根据压强公式可知
A A 2
A A A 60kg 9.8N/kg
Pa 0.1588m 0F G p S S ⨯=
=== (2)由p gh ρ=可知,圆柱体B 的密度为
33B B B Pa
0.88200 1.510kg/m 9.6m 8N/kg
p h g ρ=
==⨯⨯ 截取前后圆柱体A 对地面压强的改变量为
A A A P 5880a 3921960Pa Pa 0p p p --∆===剩
则圆柱体A 截去部分的质量为
A 2
A A Pa 0.1392040kg 9.8N/kg
m G F m g g ∆∆⨯∆====
由于从圆柱体A 、B 上部沿水平方向截取相同量,则A B m m ∆=∆,即
B B B 60kg 40kg 20kg m m m --=∆==剩
B B
B B B B B
m m S h S h ρ=
=
剩剩
则
B B B B
20kg
0.6m 0.2m 60kg
m h h m =
=
⨯=剩剩 答:(1)圆柱体A 对水平地面的压强为5880Pa ;
(2)圆柱体B 的密度B ρ为1.5×103kg/m 3;圆柱体B 剩余部分的厚度B h 剩为0.2m 。
25.有一质量为120g 的圆柱形空玻璃瓶,按如图所示方式放置在表面积为20.1m 的水平桌面上,瓶子的底面积为321.510m -⨯。
当瓶内装满水时,瓶和水的总质量为0.45kg 。
求: (1)玻璃瓶所受的重力;
(2)装满水时,水对玻璃瓶底的压强; (3)装满水后玻璃瓶对水平桌面的压强。
解析:(1)1.2N ;(2) 32.210Pa ⨯;(3) 3310Pa ⨯ 【分析】
解:(1)玻璃瓶受到的重力
312010kg 10N/kg 1.2N G m g -==⨯⨯=空空
(2)装满水时,水的质量
0.45kg 0.12kg 0.33kg m m m =-=-=水总空
水受到的重力
0.33kg 10N/kg 3.3N G m g ==⨯=水水
因玻璃瓶为圆柱形,则水对玻璃瓶底的压强
3
32
3.3N 2.210Pa 1.510m
F G p S
S
-=
=
=
=⨯⨯水水水 (3)瓶子装满水后,瓶子和水的总重
0.45kg 10N/kg 4.5N G m g ==⨯=总总
瓶子对水平地面的压强
3324.5N 310Pa 1.510m
F p S -=
==⨯⨯
答:(1)玻璃瓶所受的重力是1.2N ;
(2)装满水时,水对玻璃瓶底的压强是32.210Pa ⨯; (3)装满水后玻璃瓶对水平桌面的压强是3310Pa ⨯。
26.“木桶理论”告诉我们:一只木桶能装多少水,并不取决于桶壁上最长的那块木板,而恰恰取决于桶壁上最短的那块。
如图所示,已知桶壁上最长的木板长为0.5m ,最短的木板长为0.2m ,空桶的质量为2kg ,木桶底面积为4×10-2m 2.若不计圆桶外壁的厚度,g 取10N/kg ,求:
(1)空桶对水平地面的压力和压强;
(2)当桶装满水时,桶底受到水的压力和压强。
解析:(1)20N ,500Pa ;(2)80N ,2000Pa (1)空桶对水平地面的压力
F =
G 桶=m 桶g =2kg×10N/k g =20N
空桶对水平地面的压强
-22
20N
==500Pa 410m F p S =
⨯ (2)当桶装满水时,桶底受到水的压强
p ′=ρgh =1.0×103kg/m 3×10N/kg×0.2m =2000Pa
由F
p S
=
可得,桶底受到水的压力 F ′=p ′S =2000Pa ×4×10﹣2m 2=80N
答:(1)空桶对水平地面的压力是20N ,压强是500Pa ; (2)当桶装满水时,桶底受到水的压力是80N ,压强是2000Pa 。
27.滑旱冰是青少年最喜欢的一项运动。
如图所示,小兵质量约为44kg ,所穿的四轮直排旱冰鞋每只质量为3kg ,每个鞋底轮子与地面接触面积为4cm²。
(g 取10N/kg )求:
(1)小兵自身受到的重力; (2)小兵单脚滑行时对地面的压强。
解析:(1)440N ;(2)61.2510Pa ⨯
(1)小兵质量约为m =44kg ,则小兵自身受到的重力为
44kg 10N/kg 440N G mg ==⨯=
(2)小兵滑行时对地面的压力为
440N 3kg 210N/kg 500N F G G G ==+=+⨯⨯=人总鞋
一只旱冰鞋与地面的接触面积为
2324cm 0.410m S -==⨯
对地面的压强为
632500N 1.2510Pa 0.410m
F p S -=
==⨯⨯ 答:(1)小兵自身受到的重力为440N ;
(2)小兵单脚滑行时对地面的压强为61.2510Pa ⨯。
28.如图所示,工人通过滑轮组使重600N 的箱子以0.4m/s 的速度从地面升到12m 高的五楼上.求:
(1)若箱子平放时与楼板的接触面积为0.15m 2,箱子对楼板的压强为多少? (2)工人吊起箱子过程中做的有用功是多少?
(3)若滑轮组的机械效率为80%,则工人做功的功率为多少? 解析:(1)4×103Pa (2)7.2×103J (3)300W 【解析】
(1).箱子对楼板的压力为F =G =600N 箱子对楼板的压强为P =
F S =2600N
0.15m
=4×103Pa ; (2).对箱子做的有用功为W 有用=Gh =600N ×12m=7.2×103J ; (3).箱子上升所用的时间为t =h v =12m 0.4m /s
=30s 拉力做的总功为W 总=
W η
有用
=37.210J 80%
⨯=9×103J
拉力的功率为P =W t =
3910J
30s
⨯=300W. 答:(1).箱子对楼板的压强为4×103Pa ; (2).对箱子做的有用功为7.2×103J ;
(3).拉力的功率为300W.。