1、专训专训1 1压强的计算压强的计算习题课习题课第八章第八章 压强压强 固体对水平面的压强可用公式固体对水平面的压强可用公式p固固F固固/S固固G固固/S固固计算，液体对容器底的压强可用公式计算，液体对容器底的压强可用公式p液液液液gh液液计算，液体对容器底的压力可用公式计算，液体对容器底的压力可用公式F底底p液液S底底计算，计算，容器对水平面的压力可用公式容器对水平面的压力可用公式F容容G总总 G液液 G容容计算，容器对水平面的压强可用公式计算，容器对水平面的压强可用公式p容容F/S底底G总总/S底底计算。计算。1训练角度训练角度压强的计算压强的计算找准压力找准压力【中考中考兰州兰州】如图所示
2、，质量为】如图所示，质量为500 g的薄壁容器的薄壁容器放在水平地面上，容器底面积为放在水平地面上，容器底面积为80 cm2，内装，内装1.5 L的水，已知的水，已知g取取10 N/kg，水水取取1.0103 kg/m3，求：，求：(1)容器对水平地面的压强；容器对水平地面的压强；(2)水对容器底部的压力。水对容器底部的压力。例例1解：解：(1)m水水水水V1.0103 kg/m31.5103 m3 1.5 kg，FGm总总g(0.5 kg1.5 kg)10 N/kg20 N，p 2.5103 Pa。(2)p水水水水gh1.0103 kg/m310 N/kg0.1 m 103 Pa，F水水p水
3、水S103 Pa80104 m28 N。4220N80 10 mFS【中考中考永州永州】永州市燕子快递公司为了更加方便、永州市燕子快递公司为了更加方便、快捷、环保地服务于广大客户，创新了无人机快递快捷、环保地服务于广大客户，创新了无人机快递服务。该公司无人机有关信息如下表，服务。该公司无人机有关信息如下表，g取取10 N/kg，求：求：(1)无人机送货时无人机送货时 最大能装载多最大能装载多 少少 kg的货物？的货物？(2)现要将货物送到现要将货物送到27 km的地方，最快需要多少分钟？的地方，最快需要多少分钟？(3)当无人机载着当无人机载着40 N货物降落在水平地面上时，对货物降落在水平地面
4、上时，对地面产生的压强是多大？地面产生的压强是多大？1.【同类变式同类变式】无人机自重无人机自重(含电池含电池)G机机160 N最大升力最大升力F260 N最大飞行速度最大飞行速度v54 km/h脚架与水平地面接触面积脚架与水平地面接触面积S102 m2解：解：(1)无人机上货物的最大重力无人机上货物的最大重力GFG机机260 N160 N100 N，无人机送货时最大能装载的货物质量无人机送货时最大能装载的货物质量m 10 kg。(2)t 0.5 h30 min。(3)无人机对地面的压力无人机对地面的压力FG机机G货货160 N40 N200 N，对地面的压强对地面的压强p 2104Pa。22
5、200N10 mFS100N10N/kgGg27km54km/hsv2训练角度训练角度压强的计算压强的计算找准受力面积找准受力面积小红在冰场上快速滑行，她在小红在冰场上快速滑行，她在10 s内滑行了内滑行了80 m，她和冰刀的总质量为她和冰刀的总质量为50 kg，每只冰刀与冰面的接，每只冰刀与冰面的接触面积为触面积为10 cm2，g取取10 N/kg，求：，求：(1)小红对冰面的压力；小红对冰面的压力；(2)小红在冰面上双脚滑行和单脚滑行时对冰面的小红在冰面上双脚滑行和单脚滑行时对冰面的压强。压强。例例2解：解：(1)压力压力FGmg50 kg10 N/kg500 N；(2)单脚滑行时对冰面的
6、压强单脚滑行时对冰面的压强 p1F/S1500 N/(10 cm2)5105 Pa；双脚滑行时对冰面的压强双脚滑行时对冰面的压强 p2F/S2500 N/(210 cm2)2.5105 Pa。【中考中考柳州柳州】如图所示，在修建水沟时，常用水泥如图所示，在修建水沟时，常用水泥板进行铺设，这种水泥板长板进行铺设，这种水泥板长1.8 m、宽、宽0.9 m、高、高0.2 m。g取取10 N/kg，则：，则：(1)起重机将一块水泥板匀速吊起时，起重机将一块水泥板匀速吊起时，所用的拉力是所用的拉力是7 128 N，假设水泥，假设水泥 板的密度是均匀的，求它的密度。板的密度是均匀的，求它的密度。(2)按照
7、水泥板的长边与水沟两平行边线垂直的要求按照水泥板的长边与水沟两平行边线垂直的要求铺设水泥板，已知水沟宽铺设水泥板，已知水沟宽1.0 m，求水泥板对沟面，求水泥板对沟面的压强。的压强。1.【同类变式同类变式】解：解：(1)水泥板的重力水泥板的重力G板板F拉拉7 128 N，水泥板的质量水泥板的质量m板板G板板/g7 128 N/(10 N/kg)712.8 kg。水泥板的体积水泥板的体积V1.8 m0.9 m0.2 m0.324 m3，水泥板的密度水泥板的密度板板m板板/V712.8 kg/(0.324 m3)2.2103 kg/m3。(2)水泥板水平放置在沟面上时，其对沟面的压力水泥板水平放置
8、在沟面上时，其对沟面的压力F压压G板板7 128 N，受力面积受力面积S压压1.8m0.9m1.0m0.9m0.72 m2，水泥板对沟面的压强水泥板对沟面的压强pF压压/S压压7 128 N/(0.72 m2)9 900 Pa。3训练角度训练角度液体压强的计算液体压强的计算【中考中考桂林桂林】如图所示，有一横截面积为】如图所示，有一横截面积为0.4 m2的的薄圆柱形盛水容器，侧面有一横截面积为薄圆柱形盛水容器，侧面有一横截面积为10 mm2的的小孔小孔A；容器底部的密闭活塞可在小孔；容器底部的密闭活塞可在小孔A下方沿容器下方沿容器内壁上下移动。开始水深内壁上下移动。开始水深h2 m，水流出小孔
9、的速，水流出小孔的速度为度为1 m/s，水恰巧能落入小管，水恰巧能落入小管B中，为使水始终能中，为使水始终能落入落入B管中，须通过自动装置使活塞缓慢向上移动，管中，须通过自动装置使活塞缓慢向上移动，水的密度为水的密度为1.0103 kg/m3，g10 N/kg，则：，则：(1)5 000 s内流出小孔的水的质量为多少？内流出小孔的水的质量为多少？(2)5 000 s内容器中的水对活塞的压强减少内容器中的水对活塞的压强减少 了约多少帕？了约多少帕？例例3解：解：(1)流出的水的体积流出的水的体积VS孔孔vt10106 m21 m/s 5 000 s0.05 m3，流出的水的质量流出的水的质量mV
10、1.0103 kg/m30.05 m3 50 kg；(2)水深度的变化量水深度的变化量h 0.125 m，减少的压强减少的压强pgh1103 kg/m310 N/kg 0.125 m1 250 Pa。320.05m0.4mVS4训练角度训练角度解决实际问题解决实际问题【中考中考北京北京】被誉为被誉为“福建桥梁状元福建桥梁状元”的洛阳桥坐的洛阳桥坐落于福建泉州洛阳江上。又名落于福建泉州洛阳江上。又名“万万安桥安桥”，如图甲所示。，如图甲所示。洛阳桥始建于北宋洛阳桥始建于北宋1053年，工程历年，工程历时七年。桥原长时七年。桥原长1 200多米，宽约多米，宽约5米，有桥墩米，有桥墩46座，座，扶栏
11、扶栏500个，石狮个，石狮28个，石亭个，石亭7座，石塔座，石塔9座，规模宏座，规模宏大，是中国古代著名的梁式石桥。桥由当时的郡守蔡大，是中国古代著名的梁式石桥。桥由当时的郡守蔡襄主持兴建。襄主持兴建。例例4洛阳桥的桥址位于江海汇合处，水深流急，建造桥图基十洛阳桥的桥址位于江海汇合处，水深流急，建造桥图基十分困难，桥基随时可能陷落坍塌、甚至被冲入海。洛阳桥分困难，桥基随时可能陷落坍塌、甚至被冲入海。洛阳桥的建桥工程，规模巨大，结构工艺技术高超，影响深远。的建桥工程，规模巨大，结构工艺技术高超，影响深远。像近代桥梁的像近代桥梁的“筏形基础筏形基础”，在国外尚不足百年；，在国外尚不足百年；“浮运浮
12、运架梁法架梁法”今日还很通行；今日还很通行；“种蛎固基法种蛎固基法”将生物学应用于将生物学应用于桥梁工程，堪称绝妙。关键性的工程分为如下几个阶段：桥梁工程，堪称绝妙。关键性的工程分为如下几个阶段：首先在江中沿桥址中线，向江中抛填石料，形成一条横跨首先在江中沿桥址中线，向江中抛填石料，形成一条横跨过江的矮石堤。石堤宽约过江的矮石堤。石堤宽约25米，而长度达米，而长度达500余米。然后，余米。然后，匠师们利用洛阳江里盛产牡蛎这一自然条件，在矮石堤上匠师们利用洛阳江里盛产牡蛎这一自然条件，在矮石堤上散置蛎房。由于牡蛎繁殖力强，石堤里外间隙，成片成丛、散置蛎房。由于牡蛎繁殖力强，石堤里外间隙，成片成丛
13、、密集繁生，两、三年时间，就将原本松散的石堤胶结成一密集繁生，两、三年时间，就将原本松散的石堤胶结成一牢固整体。同时，石堤经受浪潮往复冲击，逐渐密实，底牢固整体。同时，石堤经受浪潮往复冲击，逐渐密实，底层石料嵌入流沙，使整条石堤变得格外稳固。这样筑成的层石料嵌入流沙，使整条石堤变得格外稳固。这样筑成的桥墩底盘，用作桥基，即现代桥梁工程中所谓的桥墩底盘，用作桥基，即现代桥梁工程中所谓的“筏形基筏形基础础”，既增大了基础的面积，又增强了基础的整体性，能，既增大了基础的面积，又增强了基础的整体性，能有效防止不均匀沉降。在有效防止不均匀沉降。在“筏形基础筏形基础”上，再用巨型条石，上，再用巨型条石，齿
14、牙交错，互相叠压，逐层垒砌，筑成桥墩，墩的上下游齿牙交错，互相叠压，逐层垒砌，筑成桥墩，墩的上下游两头，俱作尖形，以分水势。墩基间亦置大量牡蛎胶粘，两头，俱作尖形，以分水势。墩基间亦置大量牡蛎胶粘，潮汐来去，不能冲动。两墩间净孔，约一丈五六尺。沿岸潮汐来去，不能冲动。两墩间净孔，约一丈五六尺。沿岸开采的石梁，预先放在浮排上，等到两邻近桥墩完成后，开采的石梁，预先放在浮排上，等到两邻近桥墩完成后，即趁涨潮之时，驶入两桥墩间，待潮退，浮排下降，即趁涨潮之时，驶入两桥墩间，待潮退，浮排下降，石梁即可落在石墩上，全桥石梁石梁即可落在石墩上，全桥石梁300余条，每条约二余条，每条约二三十吨重，皆三十吨重
15、，皆“激浪涨舟，浮运架梁激浪涨舟，浮运架梁”而成。而成。洛阳桥的建成，为我国石桥建筑提供了宝贵的经验。洛阳桥的建成，为我国石桥建筑提供了宝贵的经验。历经地震、飓风、水患和战争，洛阳桥经受了几百年历经地震、飓风、水患和战争，洛阳桥经受了几百年的考验，依然屹立，堪称我国古代桥梁史上的伟大创的考验，依然屹立，堪称我国古代桥梁史上的伟大创举。举。请根据上述材料，回答下列问题：请根据上述材料，回答下列问题：(1)经勘测发现某地块承载能力比较薄弱，如果要在该地经勘测发现某地块承载能力比较薄弱，如果要在该地块建筑一座高塔，容易发生局部沉降或坍塌。为了避块建筑一座高塔，容易发生局部沉降或坍塌。为了避免发生局部
16、沉降和坍塌问题，请你借鉴洛阳桥成功建免发生局部沉降和坍塌问题，请你借鉴洛阳桥成功建桥的经验，提出一个解决方案，并写出你的理由。桥的经验，提出一个解决方案，并写出你的理由。(2)如图乙所示为洛阳桥船型桥墩的示意图，水流在桥墩如图乙所示为洛阳桥船型桥墩的示意图，水流在桥墩前一分为二，沿柱面两侧向后流动。前一分为二，沿柱面两侧向后流动。请写出洛阳桥桥墩被设计成船型的优点；请写出洛阳桥桥墩被设计成船型的优点；请你展开想象，就洛阳桥船型请你展开想象，就洛阳桥船型 桥墩的设计理念，举例说明还桥墩的设计理念，举例说明还 可应用在哪些方面。可应用在哪些方面。解：解：(1)可以借鉴洛阳桥的可以借鉴洛阳桥的“筏形
17、基础筏形基础”，用钢筋将所有独立，用钢筋将所有独立基础连接起来，并浇注水泥，使所有基础形成一个整体，使基础连接起来，并浇注水泥，使所有基础形成一个整体，使整个建筑物压在一块整板上，使用整个建筑物压在一块整板上，使用“筏形基础筏形基础”增大了受力增大了受力面积面积S，根据，根据pF/S可知，在同等受力情况下，可以减小压可知，在同等受力情况下，可以减小压强，另一方面，由钢筋水泥筑成的基础，也能增强基础的整强，另一方面，由钢筋水泥筑成的基础，也能增强基础的整体性，能有效避免不均匀沉降。体性，能有效避免不均匀沉降。(2)洛阳桥桥墩被设计成船型有助于减小桥墩上游面受到的洛阳桥桥墩被设计成船型有助于减小桥墩上游面受到的水流的冲击作用，还能大大降低桥墩对水流的阻力，从而减水流的冲击作用，还能大大降低桥墩对水流的阻力，从而减小水流对桥墩的冲刷。小水流对桥墩的冲刷。飞机、潜艇、高铁的牵引机等，都做成流线型来减小阻力。飞机、潜艇、高铁的牵引机等，都做成流线型来减小阻力。
