沪科版物理八年级下册 第八章专题一习题

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专题一：压强的相关计算1.（2022 昆明市官渡区期末）某同学想估算自己对水平地面的压强，他站立在方格纸上绘出了脚印轮廓，如图所示。求：（g取10N/kg）（1）请估算图中脚印面积大约为多少cm2？（提示：每一小格面积是10cm2，脚印轮廓所围小方格大于半格算一个，小于半格舍弃）（2）该同学的质量为50kg，若两只脚印面积一样，则他对地面的压强是多少？解：（1）根据图中每一小格表示10cm2，脚印轮廓所围小方格大于半格算一个，小于半格舍弃，可数出共有20格。图中脚印面积：S0=20×10cm2=200cm2（2）该同学站立时对地面的压力：F=G=mg=50kg×10N/kg=500N受力面积：S=2S0=2×200cm2=400cm2=0.04m2则他对地面的压强：p==1.25×104Pa 2.一个体重为500N的同学骑自行车上学，在水平路面上匀速行驶。有关数据如下表：（1）在行驶过程中，自行车对地面的压力是多大?（2）自行车对路面的压强为多少?（3）当自行车从一块面积为2cm2的小石块上驶过，通过计算判断，自行车的外轮胎是否会被扎破?解：（1）自行车对地面的压力：F压=G人+G车=500N+200N=700N（2）自行车对地面的压强：p==7×104Pa（3）自行车从石头上驶过时两个车轮着地,一个车轮承受的压力应该是总重的一半。车轮在小石块上受到的压强：p′==1.75×106Pa﹤5×106Pa 3.载人深潜“奋斗者”号成功坐底“挑战者深渊”，深度为10909m，创下中国载人深潜新的深度记录，标志着中国万米级载人潜水器“奋斗者”号海试取得成功，意味着中国人驾驶自己的潜水器可以自由到达大洋任何深度并开展科学考察。求：（ρ海水≈1.0×103kg/m3，g取10N/kg）（1）“奋斗者”号下潜到10909m时受到海水的压强是多大？（2）若“奋斗者”号上有一个面积为50cm2的观察窗，在1×104m深度时观察窗受到的海水压力为多大？（3）如果一头大象的质量按5t计，则在1×104m深处1m2的面积上受到水的压力相当于多少头大象对水平地面的压力？解：（1）“奋斗者”号下潜到10909m时受到的海水压强：p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10909m=1.0909×108Pa（2）观察窗的面积：S=50cm2=0.005m2在1×104m深度时观察窗受到的海水压强：p′=ρ海水gh′=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×104m=1×108Pa在1×104m深度时观察窗受到的海水压力：F=p′S=1×108Pa×0.005m2=5×105N（3）一头大象的重力：G=mg=5×103kg×10N/kg=5×104N在1×104m深处1m2的面积上受到水的压力：F′=p′S′=1×108Pa×1m2=1×108N相当于大象的头数：n==2000 4.将一未装满水的密闭矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，然后再倒立放置，如图所示。瓶盖的面积是8cm2、瓶底的面积是28cm2，瓶重和厚度忽略不计。求:(g取10N/kg)解:(1)倒立放置时瓶盖所受水的压强:p=ρgh倒立=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.13m=1300Pa倒立放置时瓶盖所受水的压力:F=pS瓶盖=1300Pa×8×10-4m2=1.04N(2)由左图可知，矿泉水瓶内水的体积:V=S瓶底h正立=28cm2×10cm=280cm3水的质量:m水=ρ水V=1.0g/cm3×280cm3=280g=0.28kg瓶重和厚度忽略不计,则倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力:F'=G水=m水g=0.28kg×10N/kg=2.8N倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强:= 3500Pa自行车净重/N200行驶过程中轮胎与地面接触总面积/m21×10-2车轮直径/m0.61外轮胎承受的最大压强/Pa5×106