2020年上海中考物理压强压轴题专题07 叠放(切割部分或全部)(学生版) 联系客服

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上海市备战2020年中考物理压强压轴题专项大剖析

专题07 叠放(切割部分或全部)

一、常见题目类型

1.甲、乙物体相互叠放——甲放在乙上、乙放在甲上(见图1):

图1

甲 乙 图2(a)

甲′ 乙′ 图2(b)

2.在甲、乙的上部沿水平(或竖直)方向分别切去某一厚度(体积或质量),再将切去部分互叠在对方剩余部分的上方(见图2)。

3.将装有液体的容器甲放在柱形体乙上方中央,再将圆柱体乙浸没在甲容器的酒精中(见图3)。

甲 乙 甲 乙

图3 图4

4.在两个正方体上表面施加一个竖直方向(向上或向下)的力F(见图4)。 二、例题

【例题1】如图1所示,均匀实心正方体甲、乙放在水平地面上,甲的底面积为4×10-2米2,质量为16千克,乙的体积为1×10-3米3。求:

图1

①甲对地面的压强p;

②若将乙叠放在甲的上方中央,乙对甲的压强为p1,若将甲叠放在乙的上方中央,甲对乙的压强为p2,已知p2=4p1。求乙的密度。

③当甲、乙分别平放在水平地面上时,若分别沿水平方向切去相同的体积V,则求甲、乙对地面压强变化量△p甲与△p乙的比值。

【例题2】如图2所示,薄壁圆柱形容器甲和圆柱体乙均放置在水平地面上。容器甲底面积为0.02米2、质量为1千克,内装有2千克的酒精。圆柱体乙的底面积为0.01米2,但高度未知。(ρ酒精=800千克/米3)

甲 乙 图2

(1)求容器内酒精的体积。

(2)求装有酒精的容器甲对水平地面的压强。

(3)若将装有酒精的容器甲放在圆柱体乙上方中央,则圆柱体乙对地面的压强变化量为ΔP1;若将圆柱体乙浸没在酒精中(无酒精溢出),则酒精对容器底部变化量为ΔP2。已知ΔP1=6ΔP2,试通过计算确定圆柱体乙的高度h。 三、练习题

1.某实心均匀圆柱体放置在水平地面上,其质量为20千克、体积为8×10-3米3、底面积为4×10-2米2。 ①求圆柱体的密度ρ;

②求圆柱体对水平地面的压强p;

③水平面上还有A、B两个圆柱体(相关数据如表所示),请将其中____(选填“A”或“B”)圆柱体竖直叠放在另一个圆柱体的上部中央,使上圆柱体对下圆柱体的压强最大。求出此最大压强p最大。

2.如图2所示,甲、乙两个质量均为2千克的实心均匀圆柱体放在水平地面上。甲的底面积为4×10-3米2,乙的体积为0.8×10-3米3。求: ①乙的密度ρ乙; ②甲对地面的压强p甲;

乙 甲 图2

③若甲的底面积是乙的1.5倍,在甲、乙的上部沿水平方向分别切去Δm甲和Δm乙,再将切去部分互叠在对方剩余部分的上方,使甲、乙对水平地面的压强相等。请比较Δm甲和Δm乙的大小关系及求出两者的差值。 3.如图3所示,边长分别为0.2米和0.1米的实心正方体A、B 放置在水平地面上,ρA 为 0.2×l03 千克/米 3, ρB为 0.3×l03 千克/米 3。求:

AB图11图3

(1)物体A的质量mA。 (2)物体B对地面的压强pB。

(3)为使A、B对水平地面的压强相等,小芳与小李讨论后认为将正方体A沿水平方向切下体积V1一块后叠放到正方体B上方,或将正方体A沿竖直方向切下体积V2一块后叠放到正方体B上方都可以达到目的,请求出V1与V2的之比。

4.如图4所示,轻质薄壁圆柱形容器置于水平地面,容器中盛有质量为4千克的水。 ① 求水的体积V水。

② 求0.1米深处水的压强p水。

③ 现有质量为4千克的物体,其底面积是容器的一半。若通过两种方法增大地面受到的压强,并测出压强的变化量如下表所示。

图4

请根据表中的信息,通过计算判断将物体放入容器时是否有水溢出,若有水溢出请求出溢出水的重力G溢水,若无水溢出请说明理由。

5.如图5所示,实心正方体甲和盛有水的轻质柱形容器乙放在水平桌面上。 ① 若甲的质量为3千克,密度为2×103千克/米3,求甲的体积V甲。

② 若乙容器中水的深度为0.1米,求水对容器底部的压强p水。

甲 乙 图5

③ 若甲的高度h甲未知,但其与容器中水的高度相同,将甲浸没在乙容器的水中时(无水溢出),水对容器底部的压强增加了490帕;将乙叠放在甲的上方时,甲对地面的压强增加了1960帕。求甲物体的高度h和乙容器的底面积S乙。

6.如图6(a)所示,底面积为2×10?2米2的薄壁轻质圆柱形容器放在水平地面上,容器内水的深度为0.1米。

l h l (a) (b)

图6

① 求容器中水的质量m水。 ② 求容器对水平面的压强P。

③ 如图6(b)所示,将容器放在密度为ρ的正方形木板的中央,若木板的边长为l、厚度为h,求木板对水平地面的压强。(请用字母等表示)

7.如图7所示,质量都为m的A、B两个正方体放在水平桌面上,边长分别是a和2a,求: ①若质量m为1千克,边长a为0.1米,求A物体的密度ρA。 ②若质量m为1千克,边长a为0.1米,求A物体对地面的压强pA。

B A 图7

③将A、B物体沿竖直方向切去相同比例n,并且将剩余部分叠在对方剩余部分上,若将B的剩余部分叠在A剩余部分上方时,A对地面的压强为pA′,将A的剩余部分叠在B剩余部分上方时,B对地面的压强为pB′,则pA′_______ pB′(选填“大于”、“小于”或“等于”);并选算出其中一个压强pA′或pB′。(请写出计算过程,并且用字母m、n、a和g表示计算的结果)

8.如图8(a)所示,放在水平面上的实心圆柱体甲、乙由同种材料制成,密度为5×103千克/米3。甲、