初中物理压强的大小及其计算试题

如图甲所示，粗糙程度相同的水平地面上放一重为 $5N$，底面积为 $20c{m}^2$的物体 $A$．用水平拉力 $F$作用于 $A$物体，拉力 $F$的大小与时间 $t$的关系和 $A$物体运动速度 $v$与时间 $t$的关系如图乙所示。物体对水平地面的压强是　　 $\mathit{Pa}$，由图象可知，物体受到的摩擦力是　　 $N$， $3s~6s$内物体受到的合力是　　 $N$， $9s~12s$物体做　　运动，它能继续运动的原因是由于　　。

配重 $M$单独置于水平地面上静止时，对地面压强为 $3\times {10}^5$帕，将配重 $M$用绳系杠杆的 $B$端，在杠杆的 $A$端悬挂一滑轮，定滑轮重 $150N$，动滑轮重 $90N$，杠杆 $\mathit{AB}$的支点为 $O$， $\mathit{OA}:\mathit{OB}=5:3$，由这些器材组装成一个重物提升装置，如图所示，当工人利用滑轮组提升重力为 $210N$的物体以 $0.4m/s$的速度匀速上升时，杠杆在水平位置平衡，此时配重 $M$对地面压强为 $1\times {10}^5$帕。（杠杆与绳的重量、滑轮组的摩擦均不计， $g=10N/\mathit{kg})$

（1）求滑轮组的机械效率？

（2）配重 $M$质量是多少千克？

（3）为使配重 $M$不离开地面，人对绳的最大拉力是多少牛顿？

如图所示，2012年6月24日，我国自主研制的蛟龙号载人潜水器落入7km级的深海中，敲开了这一神秘“龙宫”的大门，蛟龙号下潜到700m处所受海水的压强为　　Pa，此时，海水对蛟龙号外表面0.01m²，面积上产生的压力是　　N（ρ_海水＝1.03×10³kg/m³，g＝10N/kg）

某人站在水平高台上用如图所示的滑轮组提升重物，不计绳重和摩擦。第一次他匀速提升重物 $G_1=150N$时，人竖直向上拉绳的力为 $F_1$，人对高台的压强为 $p_1$；第二次他匀速提升另一重物 $G_2=270N$时，人竖直向上拉绳的力为 $F_2$，人对高台的压强为 $p_2$．两次物体匀速上升的速度均为 $0.5m/s$，人的重力 $G_{人}=500N$，且 $p_1:p_2=14:15$．求：

（1）若人的双脚与高台的总接触面积为 $4\times {10}^{-2}{m}^2$，当人站在高台上没有拉绳时，人对高台的压强；

（2）第一次提升重物时，克服物体重力做功的功率；

（3）第二次提升重物时，滑轮组的机械效率。

如图所示，底面积相同的甲、乙两容器中装有质量和深度均相同的不同液体，则甲、乙两容器中液体的密度 ${\rho }_{甲}$和 ${\rho }_{乙}$的关系以及液体对容器底部的压力 $F_{甲}$和 $F_{乙}$的关系，正确的是 $($　　 $)$

A． ${\rho }_{甲}={\rho }_{乙}$， $F_{甲}<F_{乙}$B． ${\rho }_{甲}>{\rho }_{乙}$， $F_{甲}=F_{乙}$

C． ${\rho }_{甲}<{\rho }_{乙}$， $F_{甲}>F_{乙}$D． ${\rho }_{甲}>{\rho }_{乙}$， $F_{甲}>F_{乙}$

据统计，全国发生的车祸中有超过半数以上是超速、超载引起的。我市加大了道路交通安全监控管理力度，将“区间测速”座位判断是否超速的依据之一。所谓的“区间测速”，就是测算出汽车在某一区间行驶的平均速度，如果超过了该路段的最高限速即被判为超速。若监测点 $A$、 $B$相距 $18\mathit{km}$，全程限速 $40\mathit{km}/h$，由“电子眼”抓拍到装有沙子的某型号货车通过监测点 $A$、 $B$的速度分别为 $30\mathit{km}/h$和 $456\mathit{km}/h$，通过 $A$、 $B$两个监测点的时间为 $20\mathit{min}$。问：

（1）按“区间测速”标准判断该货车在 $\mathit{AB}$段行驶是否超速？

（2）按照规定，载货车车轮对地面的压强超过 $7\times {10}^5\mathit{Pa}$即被判为超载。该型号货车部分参数如表所示。其中表中参数计算，该货车在不超载的情况下，在水平路面上运动时最多能装沙子的体积为多少？ $({\rho }_{沙}=2.0\times {10}^3\mathit{km}/m^3$，取 $g=10N/\mathit{kg})$

（3）该货车在某路段平直公路上运动 $60s$的速度 $-$时间图像如图所示，这段时间内发动机完全燃烧柴油 $0.2\mathit{kg}$，已知发动机的效率 $\eta =40\%$，柴油的热值 $q=4.5\times {10}^{7}J/\mathit{kg}$，则货车在这段时间内运动受到的阻力为多大？

货车自重	$5\times {10}^{4}N$
轮胎触地总面积	$0.3m^2$
车厢容积	$10m^3$

近几年广元城镇建设飞速发展，各地都建有许多电梯公寓，如图所示是某种升降电梯工作原理图，它主要是由轿厢、配重、缆绳、滑轮和电动机等部件组成，连接轿厢的两根缆绳非常靠近，轿厢空载时重量是 $5100N$，配重的重量是 $5000N$．某人质量 $60\mathit{kg}$，双脚与地板接触面积为 $250c{m}^2$，乘电梯从1楼到10楼用时 $10s$，已知每层楼高度 $3m$，电梯匀速上升，不计缆绳重力和一切摩擦力，在此过程中， $(g=10N/\mathit{kg})$求：

（1）人站立时对电梯地板的压强是多少？

（2）配重重力所做的功是多少？

（3）电动机的功率是多大？

如图所示，轻质细绳将物体 $A$， $B$通过两个定滑轮分别连在同一弹簧测力计的两端，其中 $G_A=10N$， $G_B=100N$， $B$是边长为 $20\mathit{cm}$的正方体，整个装置处于静止状态（不计弹簧测力计的重力及滑轮与绳子的摩擦），下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．弹簧测力计的示数为 $0N$

B．弹簧测力计的示数为 $40N$

C． $B$物体对支撑面的压力为 $100N$

D． $B$物体对支撑面的压强为 $2.25\times {10}^3\mathit{Pa}$

如图所示，甲，乙两个圆柱形容器中盛有两种不同的液体 $A$， $B$，液体对两个容器底的压强相等，则 ${\rho }_A$　　 ${\rho }_B$，现将两个质量相等的物体分别放入两个容器中，静止时一个漂浮，另一个悬浮（液体均不溢出），此时两个容器底受到液体压强的大小关系是 $p_{甲}$　　 $p_{乙}$（均选填“大于”、“等于”或“小于” $)$

如图所示，轻质细绳将物体 $A$， $B$通过两个定滑轮分别连在同一弹簧测力计的两端，其中 $G_A=10N$， $G_B=100N$， $B$是边长为 $20\mathit{cm}$的正方体，整个装置处于静止状态（不计弹簧测力计的重力及滑轮与绳子的摩擦），下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．弹簧测力计的示数为 $0N$

B．弹簧测力计的示数为 $40N$

C． $B$物体对支撑面的压力为 $100N$

D． $B$物体对支撑面的压强为 $2.25\times {10}^3\mathit{Pa}$

如图所示，手指施加 $8N$的力把图钉压入木板。若图钉帽的受力面积是 $1.0\times {10}^{-4}{m}^2$，则手指对图钉帽的压强为　　 $\mathit{Pa}$．图钉尖制作得很尖锐，是为了在压力一定时，通过减小受力面积来达到　　的目的。

如图，一个边长为 $10\mathit{cm}$的正方体木块 $A$放在圆筒形的容器的底部，容器的底部水平，木块 $A$的密度 ${\rho }_{木}=0.6\times {10}^3\mathit{kg}/m^3$，另一个实心的立方体小铁块 $B$重 $2N$．求：

（1）木块 $A$的质量；

（2）木块 $A$对容器底部的压强；

（3）将小铁块 $B$放在 $A$的上面，缓慢向容器内倒水直到水注满容器，木块稳定时，木块 $A$露出水面的体积。

美国一家公司研制出了“会飞的汽车”（如图），这款车的车身和一般汽车相似，但车门多了两个可折叠的翅膀。在陆地行驶时，翅膀折叠，在空中飞行时，翅膀张开。从汽车到“飞机”的变形在30秒内完成，驾驶员在车内即可完成操作。该车已获准可在美国的空中飞行和公路行驶，是允许上路的第一辆飞行和地面行驶混合车。 $(g$取 $10N/\mathit{kg})$。以下是该车的一些信息：

汽车质量	$600\mathit{kg}$	发动机功率	$75\mathit{kW}$
空中最大飞行速度	$200\mathit{km}/h$	最大飞行距离	$800\mathit{km}$
地面最大飞行速度	$150\mathit{km}/h$	轮胎与地面接触面积	$4\times 0.03m^2$

（1）该车的重力是多大？

（2）该车停在水平地面上时，对地面的压强是多少？

（3）该车以最大飞行速度飞行了 $800\mathit{km}$，则汽车发动机做功多少？

2019年1月3日，嫦娥四号探测器在月球背面成功着陆，并通过“鹊桥”中继星传回了世界上第一张近距离拍摄的月背景影像图，传输过程中利用了　      　；嫦娥四号的巡视器 $---$玉兔二号质量为 $135g$，与月球表面的接触面积约为 $0.8m^2$，玉兔二号对月球表面的压强为　      　 $\mathit{pa}$， $(g$取 $10N/\mathit{kg}$，物体在月球上的重力为地球上的 $\frac{1}{6})$：玉兔二号移动很慢，速度约为 $250m/h$，累计在月球表面行驶了 $120m$，用时约为　     　 $h$。

节能减排，绿色环保，新能源汽车成为未来汽车发展的方向。某种型号纯电动汽车的部分参数如表：

空车质量	$1380\mathit{kg}$	最大功率	$100\mathit{kW}$
轮胎与地面总接触面积	$0.032m^2$	最高时速	$120\mathit{km}/h$
电池容量	$42\mathit{kW}·h$	最大续行里程	$260\mathit{km}$

假如汽车上只有司机一人，质量为 $60\mathit{kg}$，汽车以 $60\mathit{km}/h$的速度匀速行驶 $36\mathit{km}$，耗电 $9\mathit{kW}·h$，汽车所受的阻力为汽车总重的0.05倍。 $g=10N/\mathit{kg}$，试问：

（1）电动机的工作原理是　              　（选填“电流的磁效应”、“磁场对电流的作用”）电动汽车前进和倒退是通过改变　          　来改变电动机的转动方向的。

（2）电动汽车对水平地面的压强是多少？

（3）电动汽车牵引力所做的功是多大？

（4）电动汽车电能转化为机械能的效率是多大？