一、初中物理压力与压强问题
1.两端开口,粗细均匀的C型管内充满了水,用轻塑料片盖住两端管口,再用手指压住
塑料片,把管放在竖直平面内,如图,放开手指后则( )
A.水从a端流出 B.水从b 端流出。
C.水从 a,b两端同时流出。 D.水不会从任何一端流出 【答案】B 【解析】 【详解】
A.手指从上、下两开口处同时移开后,a端水的压强等于大气压,管内外的压强差为零,水不会从a端流出,故A不符合题意;
BCD.而b端水的压强等于大气压加上C形管中高出b端所在水平面以上水柱所产生的压强,所以b端水的压强大于大气,b端管内外存在压强,水从压强大的地方流向压强小的地方,所以C内的水会从b端流出,故B符合题意,C不符合题意,D不符合题意。 故选B。
2.如图所示,底面积不同的圆柱形容器A和B分别盛有甲、乙两种液体,两液面向齐平,且甲的质量等于乙的质量。若从两容器中分别抽出部分液体后,液面仍保持相齐平,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( )
A.pA?pB,FA?FB C.pA?pB,FA?FB 【答案】A 【解析】 【分析】
B.pA?pB,FA?FB D.pA?pB,FA?FB
甲乙质量相等,对容器底的压力相等;A的底面积大,根据p?F分析液体对各自容器底S部的压强pA、pB的关系;若从两容器中分别抽出部分液体后,两液面仍保持齐平,则和原来的情况相同。 【详解】
甲乙两种液体质量相等,此时两液面齐平。因为是圆柱形容器,对容器底的压力为
F?G?mg,
所以甲乙对容器底的压力相等,即FA?FB; 由于A的底面积大,由p?F可得,A对容器底的压强小,即pA?pB; S若从两容器中分别抽出部分液体后,因为两液面仍保持齐平,所以和未抽出时的情况相同,即pA?pB,FA?FB;故选A。 【点睛】
本题主要考查压强大小比较,重点在分析压力及重力与压力的区别。
3.甲、乙两个实心正方体物块放在相同的海绵上,甲的凹陷程度比较深.将它们沿水平方向切去一部分后,剩余部分对海绵的凹陷程度如图所示,则
A.甲切去的质量一定比乙小 B.它们切去的质量一定相同 C.甲切去的高度一定比乙大 D.它们切去的高度一定相同 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】
甲、乙两个实心正方体物块放在相同的海绵上,甲的凹陷程度比较深, 所以,P甲>P乙,
而F甲?G甲?m甲g,F乙?G乙?m乙g,
m甲gm乙g?所以, S甲S乙将它们沿水平方向切去一部分后,海绵的凹陷程度相同,则甲乙对海绵压强相等,
m甲g?m甲切gm乙g?m乙剩g?P甲剩=P乙剩,即:
S甲S乙所以,m甲切>m乙切,故AB错误;
放在水平面上的柱体的压强可用P?ρgh求解. 因为P甲剩=P乙剩,
所以,?甲gh甲剩??乙gh乙剩, 由图可知,h甲剩?h乙剩,所以?甲??乙. 因为m甲切>m乙切,V?Sh,m??V 所以:
m甲切gm乙切g?甲S甲h甲切g?乙S乙h乙切g??,即: S甲S乙S甲S乙所以,h甲切>h乙切,C正确,D错误. 故选C.
4.水平桌面上两个底面积相同的容器中,分别盛有甲、乙两种液体。将两个完全相同的小球A、B分别放入两个容器中,静止时两球状态如图所示,B球有一半体积露出液面,两容器内液面相平。下列分析正确的是:( )
A.两小球所受浮力FA?FB B.两种液体的密度?甲?2?乙 C.两种液体对容器底部的压强p甲?D.两种液体对容器底部的压力F甲?【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】
A.A小球在甲中悬浮,B小球在乙中漂浮,所受浮力等于各自自身重力,即
FA?GA,FB?GB
p乙
1F乙 2A、B两球完全相同,所以重力相等。则A、B两球所受浮力相同,即FA?FB,故A错误; B.根据F浮??水gV排可得,A小球在甲中悬浮,则A所受浮力为
FA??甲gV排??甲gVA
B小球在乙中漂浮且有一半体积露出液面,则B所受浮力为
'FB??乙gV排?1?乙gVB 2由题意可知,A、B两球体积相等且所受浮力相等,即
FA?FBVA?VB