初中物理压强计算题专题训练-精选解析 (4)

（1）物体A 对水平面的压强； （2）拉力的功率；

（3）若滑轮组的机械效率为80%，物体A所受的摩擦力。

一艘被誉为“海上叉车大力神”的半潜船在渤海完成一系列有关认证9. 2015年3月，

和船东船厂的验收。船上安装的船舶电力推进变频驱动系统由中国南车株洲所研

制，系我国自主品牌在大吨位级海洋工程船舶上的首次应用，打破了国外公司对该领域的长期垄断。它身长255米，宽68米，可载重98000吨，其甲板面积达13000

103kg/m3） 平方米，其工作原理可以用如下四幅图说明。（g=10N/kg，ρ水=1.0×

（1）半潜船在水面航行时，使其向前的施力物体是______（填“螺旋桨”或“水”）

（2）若在图2中，甲板距水面12米，则甲板受水的压力为多大？

104吨，在图2中加注压载水2.0×104吨，在（3）若在图1中半潜船干船重为2.5×

104吨，在图4中半潜船受浮力8.0×108N，则半潜船装图3中水仓排出压载水1.4×

载的货物为多少吨？

（4）半潜船上安装的船舶电力推进变频驱动系统电功率为6000kW，效率为90%，当它以9节（1节=0.5m/s）的速度匀速航行时，半潜船所受的阻力为多大？

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将圆柱体从盛水的烧杯上方离水面某一高度处缓慢下10. 一弹簧测力计下挂一圆柱体，

降，然后将圆柱体逐渐浸人水中。如图是整个过程中弹簧测力计的示数F与圆柱体

下降高度h变化关系的图象。求：

（1）当圆柱体刚好全部浸没时，下表面受到水的压强 （2）圆柱体受到的最大浮力

（3）圆柱体全部浸没时，排开水的体积 （4）圆柱体的密度

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1.答案：解：（1）地面对物体C的支持力等于物体C对地面的压力即F支＝F压＝pS＝

2000Pa×（0.5m）2＝500N；

10N／kg－500N＝300N由题知，AO︰（2）物体C对A端的拉力FA＝G物－F支＝80kg×

OB＝2︰1①滑轮B端的拉力为FB，FA·AO＝FB·OB即：300N×AO由杠杆的平衡条件有：OB②由①②解得：FB＝600N所以人对绳子自由端的拉力：＝FB×

；

（3）人对地面的压力大小等于地面对人的支持力， 即：F压＝G人－F拉＝600N－300N＝300N， 所以人对地面的压强：

。

答：（1）地面对物体C的支持力是500N； （2）人对绳子自由端的拉力是300N； （3）人对地面的压强是7500Pa。

解析：（1）地面对物体C的支持力与物体对地面的压力是一对相互作用力，根据F支=F压=pS计算即可；

（2）首先根据FA=G物-F支计算出杠杆上A点产生的拉力，然后再根据杠杆平衡条件计算人对绳子的拉力即可；

（3）首先根据F压=G人-F拉计算人对地面的压力，然后根据

计算人对地面的压强。

掌握杠杆的平衡条件，能够正确的对物体进行受力分析是解答此类题目的关键。

2.答案：解：（1）已知木块A的底面积S木=100cm2，

由乙图可知：当木块A对容器底部的压力刚好为0，水的深度为h水=9cm； 则木块A排开水的体积： V排1=S木h水=100cm2×9cm=900m3=9×10-4m3， 木块受到的浮力： F浮1=ρ水V排1g=1×103kg/m3×9×10-4m3×10N/kg=9N，

由于木块A对容器底部的压力刚好为0，木块A处于漂浮， 则A受到的重力为G=F浮=9N；

12cm=1200cm3=1.2×10-3m3， （2）木块A的体积：V木=S木h木=100cm2×

10-3m3， 当物体刚好完全浸没时，排开水的体积等于物体的体积，即V排2=VA=1.2×若将细线剪断，木块将上浮，当木块静止时漂浮，

所以，细线剪断后木块漂浮时，其排开水的体积为： V排3=V排1=9×10-4m3，

细绳剪断前、剪断后，排开水的体积变化量：

10-3m3-9×10-4m3=3×10-4m3， △V排=V排3-V排2=1.2×

则水的深度变化量：

，

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所以水对容器底部压强的变化量：

103kg/m3×10N/kg×0.01m=100Pa， △p=ρ水g△h=1×

因此水对容器底部压力的变化量为：

300×10-4m2=3N； △F=△pS容器=100Pa×

（3）实心长方体木块A刚好浸没时到的浮力： F浮2=ρ水V排2g=ρ水VAg=1×103kg/m3×1.2×10-3m3×10N/kg=12N；

而A的重力为9N，因浮力大于重力，故弹簧伸长，A受竖直向上的浮力和竖直向下的重力作用及弹簧对A竖直向下的拉力T作用，因此时A处于静止状态，受平衡力的作用，即GA=F浮2+T；

故弹簧对A的拉力：T=GA-F浮2=12N-9N=3N，

因在一定范围内，弹簧受到的拉力每增大1N，弹簧的长度就伸长1cm，故此时弹簧伸长了3cm，故弹簧总长为：L'=10cm+3cm=13cm，

故从容器中没有水到A刚好浸没，容器中水的深度为：h=hA+L'=12cm+13cm=25cm=0.25m，

则水对容器底部压强的变化量为：

103kg/m3×10N/kg×0.25m=2.5×103Pa。 △p=ρ水g△h=1×

答：（1）A受到的重力为9N；

（2）细绳剪断前、剪断后木块静止时，水对容器底部压力的变化量为3N；

103Pa。（3）从容器中没有水到加水至A刚好浸没，水对容器底部压强的变化量为2.5×

解析：本题为力学综合题，考查了学生对液体压强公式、压强公式、阿基米德原理、物

体的漂浮条件、力的合成与弹簧的伸长与拉力的关系的，为压轴题，本题难点在第三问，能求出水深变化和分析弹簧的状态是本题的关键。

（1）根据木块A底面积和水的深度，可求木块A排开水的体积，再利用阿基米德原理求物块受到的浮力，由于木块A对容器底部的压力刚好为0，则重力与浮力相等，由此可得A受到的重力大小；

（2）首先根据体积公式求出木块A的体积，当物体刚好完全浸没时，排开水的体积等于物体的体积，由（1）可知细线剪断后木块漂浮时排开水的体积，由此可求细绳剪断前后木块排开水的体积变化量，再根据体积公式可得水的深度变化量，最后根据液体压强公式p=ρgh和压强公式变形式F=pS即可求出水对容器底部压力的变化量；

（3）根据阿基米德原理求出A刚好沉没时受到的浮力大小，与A的重力比较，根据A处于静止状态，受平衡力，求出弹簧的拉力作用，根据已知条件求出弹簧的伸长，从而得出弹簧的长度，由此可求从容器中没有水到A刚好浸没容器中水的深度变化量，再利用液体压强公式p=ρgh可得出水对容器底部压强的变化量。

3.答案：解：（ 1）液体的沸点与大气压的关系：液体的沸点随着表面气压的增大而升高，随气压减小而降低；

（2）已知大气压强p0，出气孔横截面积为S0，限压阀质量为m0， 则限压阀重力G=m0g，

当限压阀刚要被顶起时，受力平衡，锅内气体最大压强

；

（3）锅盖受向下的大气压力、锅体对锅盖向下的作用力和锅内气体向上的压力，且锅内气体压强最大时，锅体与锅盖咬合处锅体对锅盖的作用力最大； 由力的平衡条件可得：F大气+F最大＝F内，

而实际锅盖的受力面积为：S﹣S0，则：p0（S﹣S0）+F最大＝p内（S﹣S0）， 所以咬合处锅体对锅盖的最大作用力：F最大＝（p内﹣p0）（S﹣S0）＝（p0+

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﹣p0）（S﹣S0）