《固压切割模型》固压切割模型 - 人教版中考物理复习物理知识点练习 - 读趣百科

《固压切割模型》固压切割模型

1单选题

有一质地均匀的长方体放在水平地面上,对地面的压强为p$_1$,若把长方体沿图示的虚线方向竖直切成a、b 两部分,使b的体积是a的二倍,取走a后,剩余部分b对地面的压强为p$_2$,则(  )

A
p$_2$=p$_1$
B
p$_2$<p$_1$
C
p$_2$>p$_1$
D
p$_2$=$\frac {2}{3}$p$_1$

题目答案

A

答案解析

分析:

由压强公式p=$\frac {F}{S}$推导出均匀实心长方体对地面压强的表达式p=ρhg,然后据此表达式分析解答此题.

解答:

解:放在水平地面上的均匀实心长方体对地面的压强p=$\frac {F}{S}$=$\frac {mg}{S}$=$\frac {ρgSh}{S}$=ρhg,若把长方体沿图示的虚线方向竖直切成a、b 两部分,a、b 两部分的密度不变,高度不变,故原来长方体对地面的压强与剩余部分b对地面的压强相等.

故选A.

点评:

此题是典型的柱状固体的压强问题,对于规则物体:p=$\frac {F}{S}$=$\frac {mg}{S}$=$\frac {ρgSh}{S}$=ρhg,可见物体对桌面的压强仅与物体密度ρ和h有关,而与物体底面积大小无关.

2填空题

将重为2.5N、边长为0.1m的正方体物块,放在水平课桌面中央.该物块对桌面的压力大小为N,压强为Pa;如沿竖直方向将该物块切去一半,则剩余部分对桌面的压强为Pa.

填空题答案仅供参考

题目答案

2.5250250

答案解析

分析:

物体对桌面的压力等于物体本身的重力,根据公式P=$\frac {F}{S}$可求对桌面的压强,切去一半,压力减半,接触面积减半,根据公式P=$\frac {F}{S}$可求剩余部分对桌面的压强.

解答:

解:物体对桌面的压力F=G=2.5N,压强P=$\frac {F}{S}$=$\frac {2.5N}{0.01m}$=250P_a,

切去一半剩余部分对桌面的压强P$_1$=$\frac {F$_1$}{S$_1$}$=$\frac {$\frac {F}{2}$}{$\frac {S}{2}$}$=$\frac {F}{S}$=P=250P_a.

故答案为:2.5;250;250.

点评:

本题考查压力和压强的计算,关键是公式的应用,要知道在水平地面上压力等于物体本身重力,切去一半后,压力减半,接触面积减半,压强不变.

3单选题

如图所示,甲乙两个实心均匀正方体分别放在水平地面上,它们对地面的压强相等.若将两个正方体沿竖直方向分别截去相同的体积,则剩余部分对水平地面的压强关系正确的是(  )

A
P_甲>P_乙
B
P_甲<P_乙
C
P_甲=P_乙
D
无法判断

题目答案

C

答案解析

分析:

此题涉及竖切问题,由于两个物体都是规则的实心均匀正方体,可利用P=$\frac {F}{S}$=$\frac {mg}{S}$=$\frac {ρVg}{S}$=ρhg先判断出两个物体的密度和高度关系,再做比较.

解答:

解:该题是正方体竖切问题,由于竖切后仍然是长方体固体,而且竖切后固体的密度不变,高度不变,因此根据P=$\frac {F}{S}$=$\frac {mg}{S}$=$\frac {ρVg}{S}$=ρhg截去相同的体积后,剩余部分的压强和原先的压强相等,原来两个固体产生的压强相等,所以剩余部分对水平面的压强依然相等.

故选C.

点评:

此题是典型的柱状固体的压强问题,对于方形物体:P=$\frac {F}{S}$=$\frac {mg}{S}$=$\frac {ρVg}{S}$=ρhg,可见物体对桌面的压强仅与物体密度ρ和h有关,而与物体底面积大小无关.

4单选题

如图所示,均匀圆柱体甲和乙放置在水平地面上,现沿水平虚线切去部分后,使甲、乙剩余部分的高度均为h.若此时甲、乙的剩余部分对地面的压力相等,则甲、乙原先对地面的压强p_甲、p_乙和压力F_甲、F_乙的关系是(  )

A
p_甲<p_乙,F_甲>F_乙
B
p_甲<p_乙,F_甲<F_乙
C
p_甲>p_乙,F_甲>F_乙
D
p_甲>p_乙,F_甲<F_乙

题目答案

B

答案解析

分析:

圆柱体放置地面时,对地面的压力等于物体重力,根据压强公式p=$\frac {F}{S}$来判断压强大小关系.

解答:

解:

切去之后甲乙压力相等,压力等于重力等于mg,所以切去后甲乙质量相等,又因为乙底面积小而两物体高度一样,所以乙体积小,质量相等乙的体积小,所以乙的密度大;

对于圆柱体,对地面的压强p=$\frac {F}{S}$=$\frac {G}{S}$=$\frac {mg}{S}$=$\frac {ρghS}{S}$=ρgh,

而ρ_甲<ρ_乙,h_甲<h_乙,

所以p_甲<p_乙.

切去后,甲、乙对地面的压力相等,由图知,甲切去部分小于乙切去部分,而ρ_甲<ρ_乙,所以在切之前,甲的重力小于乙的重力,甲对地面的压力小于乙对地面的压力,即F_甲<F_乙.

由上分析知,F_甲<F_乙,p_甲<p_乙.

故选B.

点评:

本题主要考查了有关压强和压力的大小比较,关键能够利用好图示,切去部分与剩下部分的比例关系.