初中物理压强计算题.docx

初中物理压强计算题 初中物理压强计算题 某电梯公寓楼高约 40m 完成此建筑物需要浇制钢筋混凝土 1× 104m3，用其他建筑材料 3.5×104t，混凝土的密度为 2.5×103kg/m3， g 取 10N/kg。 已知自来水的密度为 1×103kg/m3，若要从地面向楼顶提供自来水，加压设备至少需给水施加多大的压强？ 测量表明，该楼的地基所承受的压强不得超过 1.2×106Pa，若房基与地面的接触面积为 1×103m2，则此大楼另外添加的装饰材料、各种设备等物质及进入大楼的人员的总质量不得超过多少 答案 （1）由题意知加压设备至少给水施加的压强 P 至少等于 40m 高水柱产生的压强。 ∴ P 至少＝ρ水 gh＝1×103kg/m3×10N/kg×40m＝4×105Pa （2）该楼地基承受的最大压力 F 最大＝P 最大·S＝1.2×106Pa×1×103m2＝1.2×109N 钢筋混凝土重 G 混＝ρ混V 混g＝2.5×103kg/m3×1×104m3×10N/kg＝2.5×108N 其他建筑材料重 G 其他＝m 其他·g＝3.5×104×103kg×10N/kg＝3.5×108N 设大楼另外添加的装饰材料、各种设备等物质及进入大楼的人员的总质量最大为m 总，由题知： F 最大＝G 混＋G 其他＋m 总g ∴ 1.2×109N＝2.5×108N＋3.5×108N+m 总×10N/kg ∴ m 总＝6×107kg. 小明用一装满纯净水的瓶和放在水平桌面上的海绵做实验，探究“影响压力作用效果的因素”。如图所示，他从商标上查到这瓶水的“净含量”是 630mL（1mL=1cm3=10-6m3）；又测出瓶底面积为 35cm2， 瓶盖面积为 7cm2，空瓶的重力忽略不计，根据小明收集的数据，请你计算： 这瓶纯净水净重多少？ 瓶子正放时对海绵的压强是多少？ 要使瓶子倒放时对海绵的压强与正放时相同，最简单的方法是什么？ 答案 1）这瓶纯净水的质量为： m=ρV=1.0×103×630×-61K0 g=6.3N 则这瓶纯净水重为G=mg=0.63×10N=6.3N 瓶子对海绵的压强为： P=F/S=G/S=6.3/35×10-4Pa=1.8×103Pa 要 P1=P2 即 G/S1=G//S2，G/=GS2/S1=G/5，也就是说倒放后瓶子中只留 1/5 的水就可，故从瓶子中倒出 4/5 的水就可过到要求。 （方法二：把瓶子倒放在 35cm2 的很轻的硬垫片上） 某同学在薄壁平底试管中装入一些沙子，管口密封，制成一个“土密度计”。当把它放入水中竖直漂浮时，试管露出水面的高度为 5cm； 当把它放入某液体中竖直漂浮时，试管露出液面的高度为 7cm．若试管和沙子的总质量为 30g，试管的横截面积为 1.5cm2，水的密度为 1 ×103kg/m3．求： 试管在水中漂浮时受到的浮力； 在水中漂浮时，水对试管底部的压强； 某液体的密度．（取 g = 10N/kg，小数点后保留两位小数） 答案 见插图 在南极考察中使用的海洋破冰船，针对不同的冰层有不同的破冰方 法。其中一种破冰的方法是：接触冰面前，船全速航行，船体大部分冲上冰面，就可以把冰压碎。 （1）当破冰船航行于海面时，它的排水体积约为 1500m3，求船自身的重力。（3 分） （2）在一次破冰行动中，当船冲到冰面上时，船的排水体积变为原来的三分之一，船与冰层接触面积为 5m2，此时破冰船对冰层的压强是多少？（海水的密度取 1.0×103/m3） 答案 （1）F 浮=ρ水gV 排=103×10×1.5×103 N=1.5×107N 因 为船漂浮所以 G= F 浮=1.5×107N （2）F 浮=1/3ρ水gV 排 (1 分) P=F/S=2G/3S=2×106Pa 某人质量为 61.8kg，密度为 1.0×103kg/m3。他在重为 103N 的充气筏上打捞一体积为 0.02m3 的密闭金属箱（人在筏上）。打捞时此人匀速拉箱（箱在水中）的力为 41.2N，海水的密度为 1.03×103kg/m3， （取g=10N/kg）试求： ⑴金属箱的重力是多少牛？ ⑵若此人把金属箱放到气筏上，手扶着气筏，人静止不动时身体的体积露出水面（人在水中），那么气筏在海水中的体积是多少立方米？ 答案 ⑴247.2N ⑵4.25×10-2m3 在物理课外小组的活动中，老师拿出一个刻线间距为 1mm 的量筒和一个空的厚底小玻璃瓶，小玻璃瓶可以放到量筒中。老师让同学们用这几样东西，再借助于日常生活中常用的东西，测量制成玻璃瓶的这种玻璃材料的密度。小明想了一会儿，就向量筒中倒入一些水，将量筒放在水平桌面上，记下量筒中的水深为 22.0cm；再将空瓶开口向上放在量筒中，空瓶可以开口向上浮在水面上，小明从刻度线测量得此时量筒中的