上海市九年级物理培优精选100题汇编——专题02 压强计算题(解析版).docx
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专题02——压强计算题
近几年上海中考题
1. (2020年上海中考题)如图10所示,盛有水的轻质薄壁柱形容器甲、乙置于水平地面上,底面积分别为S、2S,容器足够高。
①若容器甲中水的质量为2 千克,求甲中水的体积V水;
②若容器甲中水的深度为 0.1米,求水对甲底部的压强p水;
③现有三个物体A、 B、C,其密度、体积的关系如下表所示。请选择其中一个,将其放入容器甲或乙中(物体均能浸没在水中),使水对容器底部压强的变化量Δp水、容器对水平地面压强的变化量Δp容均最大。写出选择的物体和容器并说明理由,求出Δp水最大和Δp容最大。
物体
密度
体积
A
3ρ
2V
B
2ρ
3V
C
ρ
3V
图
图10
甲
乙
【答案】①2×10-3m3;②9.8×102Pa;③物体B和容器甲;;
【解析】①甲中水的体积
②水对甲底部的压强为
③根据可知,要使Δp水最大,应选择V物最大的物体和S容最小的容器;根据
可知,要使Δp容最大,应选择m物最大的物体和S容最小的容器,所以应选择物体B和容器甲
2.(2019年上海中考题)如图所示,足够高的圆柱形薄底容器A、B置于水平地面上,分别盛有水和液体乙。水的深度为0.08米,两容器底部受到液体的压强相等。
①若水的质量为2千克,求水的体积V水。
A
A B
图8
水
乙
②求水对容器A底部的压强p水。
③在容器A中注入水,使两容器中液面相平,此时水对容器A底部的压强增加了196帕。求液体乙的密度ρ乙。
【答案】①甲容器中水的体积为2×10﹣3m3;②容器甲中水对容器底部的压强为784pa;③液体乙的密度为800kg/m3。
【解析】①容器中甲水的体积为:
V水=m水ρ水
②容器甲中水对容器底部的压强:p水=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.08m=784pa。
③当容器甲内加水至于容器乙相平时,设此时水深为h1,
此时水对容器底部的压强:p1=p水+△p=784pa+196pa=980pa;
由p=ρgh可得此时水的深度:
h
由题知,原来容器甲、乙底部所受液体的压强相等,即:p乙=p水=784pa;
由p=ρgh可得,液体乙的密度:
ρ=P乙
3.(2018年上海中考题)相同的薄壁圆柱形容器甲、乙置于水平桌面上,甲中盛有水,乙中盛有另一种液体,水的质量为5千克。
液体对底部的压强
抽出液体前
抽出液体后
P水(帕)
1960
980
P液(帕)
1960
1078
① 求甲容器中水的体积V水。
② 分别从甲、乙两容器中分别抽出相同体积的液体,下表为抽出液体前后两容器底部受到液体的压强。
(a)求抽出液体后甲容器中水的深度h水;
(b)问抽出液体前乙容器中液体的质量m液,并说明理由。
【答案】① 5×10-3米3 ; ②(a) 0.1米;(b)m
【解析】
① V水=m
②(a) h
(b)m液=m水=5千克
两容器底面积S相等,抽出液体前,两容器底部受到液体的压强均为1960帕,根据F=PS,说明两容器底部受到液体的压力F相等。
圆柱形容器G液=F液,两液体受到的重力G相等。m=G/g,即两液体的质量相等。
4.(2017年上海中考题)甲、乙两个薄壁圆柱形容器(容器足够高)置于水平地面上。甲容器底面积为6×10-2米2,盛有质量为8千克的水。乙容器盛有深度为0.1米、质量为2千克的水。
① 求乙容器中水的体积V乙。
② 求乙容器底部受到水的压强p乙。
③ 现从甲容器中抽取部分水注入乙容器后,甲、乙两容器底部受到水的压力相同。求抽水前后甲容器底部受到水的压强变化量Δp甲。
【答案】① 2×10-3米3 ; ②980
【解析】
①
② p乙=ρ水gh乙=1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×0.1米=980帕
③
5.(2016年上海中考题)如图8所示,柱形容器A和均匀圆柱体B置于水平地面上,A中盛有体积为
6×10-3米3的水,B受到的重力为250牛,B的底面积为5×10-2米2。
A
A
B
图8
① 求A中水的质量m水。
② 求B对水平地面的压强pB。
③ 现沿水平方向在圆柱体B上截去一定的厚度,B剩余部分的高度与容器A中水的深度之比为hB'∶
h水为2∶3,且B剩余部分对水平地面的压强等于水对容器A底部的压强,求B的密度ρB。
【答案】①6千克;②5×103帕;③1.5×103千克/米3
【解析】①m水=ρ水V水
=1×103千克/米3×6×103米-3=6千克
② PB= FB/SB
=250牛/5×10-2米2=5
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