对数导数公式沪科版物理八年级下册第8章《压强》专训试题1 各种压强的计算

专训1 各种压强的计算
名师点金：
1．公式总结：
(1)公式p＝FS适用于所有
压强的计算。
．．
(2)公式p＝ρgh既 可计算液体的压强，还可以计算质地均匀的柱形固体对水
平面的压强。
(3)孤立在水平面的物体对水平面的压力等于其重力，即F＝G。
(4)盛水容器对水平面 的压强可利用公式p＝FS
底
＝(G
水
＋G
容器
)S
底
解答。
2．注意的问题：(1)计算固体压强时，一定要找准对应的压力和受力面积
。
．．．．．．．．．．
(2)计算液体压强时，要注意高度与深度的区别。
固体压强的计算
1．【2017·衡阳】2017年5月5日C919在浦东机场成功起飞，这是我国 最
新自主研发的中型民航客机，打破了欧美国家民航技术的长期垄断，成为我国“大
国制造”的 标志之一。该机在某次试飞时以300 kmh的速度水平匀速飞行了2 h；
估计该机质量为40 t，着陆后静止在水平地面时轮子与地面的总接触面积为4
m
2
。(g取10 Nkg)求：
(1)飞机在这2 h内水平飞行的路程；
(2)飞机水平匀速飞行时受到的升力；
(3)飞机静止在水平地面时对地面的压强。









1


2．如图所示是我国自主研发的四轮长航程极地漫游机器人，科考队员在附
近遥控机器人。若机器人质量为500 kg，每条履带与地面的接触面积为1 000 cm
2
。
(g取9.8 Nkg)则：
(1)机器人的重力为多少？
(2)若南极某处冰面能承受的压强为4.2×10
4
Pa，该机器人能顺利通过该冰
面吗？
(3)如果科考队员的质量为70 kg，他双脚跟冰面的接触面积为300 cm
2
，科
考队员能在冰面上安全行走吗？
(第2题图)








液体压强的计算
3．长颈鹿是地球陆地上目前个子最高的动物，因此它的血压也是在动物中
最高的。成年的长颈鹿平均身高可达4.3 m，它的质量可达2 t，长颈鹿一只脚掌
的着地面积为250 cm
2
。求：
(1)长颈鹿站立时，对水平地面产生的压力和压强分别是多大？
(2)若长颈鹿的血液密度为1.05×10
3
kgm
3
，当它的心脏收缩时，需把血液
压到比心脏高3 m的头部，则长颈鹿心脏收 缩时，需产生的压强至少是多大？(收
缩压是指心脏收缩时产生的压强，计算时不考虑大气压，本题g取 10 Nkg)


2







4．图中平底茶壶的质量是0.4 kg，底面积是4×10
－
3
m
2
，内盛0.6 kg的开
水，水面高度在图中已标出，放置在面积为1 m
2
的水平桌面中央，忽略壶壁厚
度，g取10 Nkg。试求：
(1)由于水的重力而使水对茶壶底部产生的压力；
(2)茶壶对桌面的压强。
(第4题图)









气体压强的计算
5．【中考·乌鲁木齐】1654年，马德堡市长和他的助手做 了著名的“马德堡
半球实验”，证明了大气压的存在。
(1)实验中，他们把两个铜半球壳灌 满水后合在一起，再把水全部抽出，此
时球内接近________，周围的________把两个铜 半球紧紧地压在一起。

3
(2)如图，某校同学用底面积为500 cm
2
的平底压力锅代替铜半球模拟上述实
验，在山底比在山顶拉开锅的最小拉力要______ __(山底与山顶气温相同)，在山
底，当锅两边受到的拉力均为4 000 N时，锅恰好被拉开，拉开之前锅内空气的
压强约为多少？(大气压取10
5
Pa)
(第5题图)









6．伪气功师声称有“空手吸盆”的特异功能，进行招摇撞骗。其做法是先
偷偷地把 挂衣钩的吸盘紧密地压在平滑的脸盆底面，在大气压下，吸盘和脸盆被
紧紧压在一起，这种情况与马德堡 半球实验有异曲同工之处，伪气功师只要抓住
隐藏着的挂衣钩，就能把装有一定质量的水的脸盆提起来。
小科同学用受力面积约为12 cm
2
的吸盘，成功地表演了“空手吸盆”，若当时的大气压值约为1.0×10
5
Pa，请你根据以上数据，计算大气压对这个吸盘的压
力有多大？









4


7．学习了大气压的知识以后，小明对大气压通常有1.0×10
5
Pa这么大存有
疑问，想亲自证实一下。
(1)小明买来一个塑料挂钩，把它的吸盘贴在玻璃 餐桌的下表面，如图所示，
测出塑料吸盘与玻璃的接触面积为10 cm
2
；又找来一个轻塑料桶(质量可忽略不
计)，在桶中装8 L水，经过计算，他认为塑料桶挂到挂钩上不会把吸盘拉掉。
请写出计算过程和判断依据(g取10 Nkg)。
(2)当小明把水桶挂到挂钩上时，吸盘却被拉掉了，是大气压没有那么大还
是其 他原因？请发表你的看法。
(第7题图)







8．在1标准大气压下水的沸点是100℃，如果气压增大，沸点也会升高，家用高压锅就是应用这个原理设计的。已知水的沸点跟气压的关系如图所示。测
得锅盖出气孔的直径 为4 mm，压在出气孔上的限压阀质量为80 g，请你通过计
算对照图象判断：用该高压锅烧水，水温最高可以达到多少？(g取10 Nkg)
(第8题图)




5


6
全章高频考点专训答案
专训1
s
1．解：(1)由v＝
t
可得，飞机在这2 h内水平飞行的路程：
s＝vt＝300 kmh×2 h＝600 km；
(2)因飞机水平匀速飞行时处于平衡 状态，则竖直方向上受到的升力和自身
的重力是一对平衡力，飞机水平匀速飞行时受到的升力：F＝G＝ mg＝40×10
3

kg×10 Nkg＝4×10
5
N；
(3)飞机静止在水平地面时对地面的压力：
F
压
＝G＝mg＝40×10
3
kg×10 Nkg＝4×10
5
N，
F
压
4×10
5
N
对地面的压强：p＝
S
＝
4 m
2
＝1×10
5
Pa。
2．解：(1)G＝mg＝500 kg×9.8 Nkg＝4 900 N。
(2)S＝4×1 000 cm
2
＝0.4 m
2
，
FG4 900 N
p＝
S
＝
S
＝
0.4 m
2
＝1.225×10
4
Pa，
因1.225×10
4
Pa<4.2×10
4
Pa，
则机器人能安全通过该冰面。
(3)F
人
＝G
人
＝m
人
g＝70 kg×9.8 Nkg＝686 N，
p
人
＝
F
人
686 N
＝
0.015 m
2
≈4.573 3×10
4
Pa，
S
人
因4.573 3×10
4
Pa>4.2×10
4
Pa，
则科考队员不能在冰面上安全行走。
3．解：(1)长颈鹿站立时，对水平地面产生的压力：
F＝G＝mg＝2×10
3
kg×10 Nkg＝2×10
4
N，
2×10
4
N
F
5
对水平地面的压强：p＝
S
＝
－
42
＝2×10 Pa；
4×250×10 m
(2)需产生的压强至少为：
p′＝ρgh＝1.05×10
3
kgm
3
×3 m×10 Nkg＝3.15×10
4
Pa。
4 ．解：(1)水对茶壶底部的压力F
水
＝p
水
S
底
＝ρ水
gh
水
S
底
＝1.0×10
3
kgm
3
×10
Nkg×12×10
－
2
m×4×10
－
3
m
2
＝4.8 N。

7
(2)茶壶对桌面的压强p＝
F
G
液
＋G
容
＝＝
S
底
S
底
（0.4 kg＋0.6 kg）×10 Nkg
＝2.5×10
3
Pa。
－
32
4×10 m
5．解：(1)真空；大气压
(2)大；恰好拉开时，F
拉
＝(p
0
－p
内
)S，
F
拉
4 000 N
4
则p
内
＝p
0
－
S
＝10
5
Pa－
－
22
＝2×10 Pa。
5×10m
6．解：F＝pS＝1.0×10
5
Pa×12×10
－
4
m
2
＝120 N。
7．解：(1)大气对吸盘的压力：F＝pS＝10
5
Pa×10×10
－
4
m
2
＝100 N，
水的重：G＝mg＝ρVg＝1.0×10
3
kgm
3
×8×10
－
3
m
3
×10 Nkg＝80 N，
因为G＜F，所以水桶不会把吸盘拉下。
(2)若吸盘内有少许气体，则内外气压差小，那么大气对吸盘的总压力也就
小。
8 ．解：限压阀刚要被顶起时，其受力情况为：重力G
阀
、大气的压力F
0
、< br>锅内气体的压力F
内
，它们之间存在平衡关系：
即G
阀
＋F
0
＝F
内
。则有：80×10
－
3
kg×10 Nkg＋1.01×10
5
Pa×3.14×4×10
－
6
m
2
＝p
内
×3.14×4×10
－
6
m
2
，
解得p
内
≈1.65×10
5
Pa。
查表可得此时高压锅内水的沸点约为115 ℃。


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