2020年各地中考物理模拟分类汇编专题10压强含解析

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文档介绍

2020年各地中考物理模拟分类汇编专题10压强含解析

专题10 压强 考向:压强的应用、压强的计算 ‎★考点导学 备考:深刻理解压力、压强的概念,积累生活中防止和利用压强的例子,加强压强计算练习。‎ 考点一:压强概念及应用 考向:液体压强概念、影响液体压强大小的因素、液体压强的计算。‎ 考点二:液体压强与计算 压 强 备考:深刻理解液体压强概念、理解液体压强公式p=ρgh的含义并熟练应用此公式进行计算、加强液体压强的计算练习。‎ 考向:大气压强的概念、大气压强的应用。‎ 备考:理解大气压强的概念,熟悉影响大气压强的因素,积累生活中利用大气压强的例子。‎ 考点三:大气压强概念及应用 考向:流体压强与流速关系、流体压强的应用。‎ 备考:理解流体压强的特点,积累生活中常见利用或防止流体压强的例子。‎ 考点四:流体压强与流速关系 ‎★题型解读 选择题:压强的概念与应用、液体压强的概念与简单计算、大气压强的概念与应用、流体压强与流速关系。‎ 常考题型 填空题:压强的概念与应用、液体压强的概念与简单计算、大气压强的概念与应用、流体压强与流速关系。‎ 计算题:压强和液体压强的计算或压强的综合计算。‎ ‎★模拟汇编 一、选择题 ‎1.(2020·吉林省长春市中考模拟四)如图所示的四个实例中,属于增大压强的是(  )。‎ A.坦克车轮上装有履带;B.‎ 16‎ 在螺丝钉下加一个大垫圈;‎ C.火车轨道下铺枕木;D.斧子磨的很锋利 ‎【答案】D。‎ ‎【解析】A、坦克车轮上装有履带,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;故A错误;‎ B、在螺丝钉下加一个大垫圈,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;故B错误;‎ C、火车轨道下铺枕木,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;故C错误;‎ D、斧子磨的很锋利,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故D正确。故选D。‎ ‎2.(2020·北京四中中考模拟(适应性测试)如图所示的四个实例中,属于减小压强的是()。‎ A. 刀刃磨得很薄;B. 盲道上凸起的圆点;‎ C. 汽车安全带做得较宽;D. 安全锤头部做成锥形 ‎【答案】C。‎ ‎【解析】A.刀刃磨得很薄,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A不符合题意;‎ B.盲道上有凸起的圆点,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故B不符合题意;‎ C.汽车安全带做得较宽,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故C符合题意;‎ 16‎ D.安全锤头部做成锥形,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故D不符合题意。故选C。‎ ‎3.(2020·湖北省黄石市有色中学模拟)甲、乙两个完全相同的容器放在水平桌面上,其中分别装有密度不同的液体;将两个完全相同的圆台物体A、B分别倒、正放在甲、乙两个容器中,此时两容器内液面及A、B物体上下底面恰好相平,如图所示,若A、B物体在甲、乙容器中所受浮力分别为FA、FB,甲乙容器中液体对容器底部的压强分别为p甲和p乙,下列判断正确的是(  )。‎ A. p甲>p乙,FA<FB;B. p甲<p乙,FA>FB;C. p甲>p乙,FA=FB;D. p甲<p乙,FA=FB ‎【答案】C。‎ ‎【解析】(1)由于AB均为漂浮,所以浮力等于自身的重力,故AB重力相同,所以浮力相同,故FA=FB;‎ ‎(2)由F浮=ρgV排的变形式可知,B排开液体的体积大,所以乙液体的密度小;即ρ甲>ρ乙;‎ 此时两容器中液面相平,故据p=ρgh可知,h相同,ρ甲>ρ乙,所以甲容器底部的压强大于乙容器底部的压强,故p甲>p乙。故选C。‎ ‎4.(2020·北京市朝阳区中考模拟(延期开学网上考试)下列说法中正确的是(  )。‎ A. 蒸发的快慢与液体表面的空气流动速度有关;‎ B. 液体的沸点随着气压的增大而减小;‎ C. 大气压强随高度的增加而减小;‎ D. 流体中,流速大的位置压强小 ‎【答案】ACD。‎ ‎【解析】A.蒸发的快慢与液体表面的空气流动速度,液体温度,液体表面积有关,故正确;‎ B.液体的沸点随着气压的增大而增大,故错误;‎ C.海拔越高,空气越稀薄,大气压强随高度的增加而减小,故正确;‎ D.流体的压强跟流速有关,流速越快的地方压强越小,故正确。故选ACD。‎ 16‎ ‎5.(2020·湖北省武汉市中考模拟五)如图,同一个密封的圆台形容器装满水,放在水平桌面上。放置方式由甲变为乙,下列关于水对容器底的压强p1以及整个容器对水平桌面的压强p2,说法正确的是(  )。‎ A.p1不变,p2变小;B.p1不变,p2变大;C.p1变小,p2变小;D.p1变大,p2变大 ‎【答案】B。‎ ‎【解析】(1)由于容器装满水,放置方式由甲变为乙,水的深度不变,根据p=ρgh可知,水对容器底部产生的压强p1不变;‎ ‎(2)将容器正放和倒放时,容器对水平桌面的压力都等于水和容器总重,所以F不变;但放置方式由甲变为乙,受力面积越小,根据p=知,整个容器对水平桌面的压强p2变大;故选B。‎ ‎6.(2020·北京四中中考模拟(适应性测试)甲、乙两个完全相同的烧杯,盛有密度不同的盐水,放在水平桌面上。将同一只鸡蛋先后放入甲、乙两个烧杯中,当鸡蛋静止时,如图所示,两烧杯中液面恰好相平。甲容器中液体对容器底部的压强和压力分别为 p1和F1,乙容器中液体对容器底部的压强和压力分别为p2和 F2;甲容器对桌面的压强和压力分别为 p1′和F1′,乙容器对桌面的压强和压力分别为p2′和F2′。则下列判断中正确的是()。‎ A. ;B. ;‎ C. ;D.‎ ‎【答案】A。‎ ‎【解析】AB.由图可知,鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态,因为时物体漂浮,时物体悬浮,所以乙杯中盐水的密度大于甲杯中盐水的密度,因为,且两杯中液面相平,所以,乙杯底的压强大于甲杯底的压强,即 16‎ ‎;又因为两个烧杯的底面积相同,根据公式可知,故A正确,B错误;‎ CD.由图可知,甲杯中鸡蛋排开盐水的体积大于乙杯中鸡蛋排开盐水的体积,两液面相平,则甲杯中盐水的体积小于乙杯中盐水的体积,又因乙杯中盐水的密度大于甲杯中盐水的密度,所以根据可知,甲杯中盐水的质量小于乙杯中盐水的质量,甲杯中盐水的重力小于乙杯中盐水的重力,同一只鸡蛋,则重力相等,甲、乙两个完全相同的烧杯,则杯子重力相等,烧杯对桌面的压力等于杯子、杯子内的盐水和鸡蛋的重力之和,所以,甲杯对桌面的压力小于乙杯对桌面的压力,即,又因为两个烧杯的底面积相同,根据公式可知,甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强,即,故C、D错误。故选A。‎ ‎7.(2020·山东省济宁中考模拟四)下列各组实验器材完好,初始状态如图所示,其中说法正确的是()。‎ A.如图甲所示,该容器倾斜一定角度后,各管内液面仍将保持相平;‎ B.如图乙所示,压强计探头进入水中后,U形管两侧液面仍将保持相平;‎ C.如图丙所示,放开玻璃管口的手指后,玻璃管中液面将会降到和槽内液面相平;‎ D.如图丁所示,向吸管B用力吹气后,吸管A内液面和烧杯内液面仍将保持相平 ‎【答案】A。‎ ‎【解析】A.如图甲所示,它是连通器,该容器倾斜一定角度后,各管内液面仍将保持相平;故A正确。‎ B.如图乙所示,压强计探头进入水中后,U形管两侧液面仍将出现高度差,显示液体压强大小;故B 错误。‎ C.如图丙所示,放开玻璃管口的手指后,在大气压作用下,玻璃管中液面将高于水银槽水银液面一个大气压支持的高度;故C错误。‎ 16‎ D.如图丁所示,向吸管B用力吹气后,吸管A管口空气流速增大,压强减小,管中液面上升;故D错误。故选A。‎ ‎8.(2020·湖北省武汉市中考模拟五)自古英雄出少年。中国青运会上,17岁的刘成铭夺得了3米跳台跳水冠军,当他从刚入水至完全下潜到最深处的过程中,所受水的压强p和浮力F浮随下潜深度h变化关系的图象如图所示,其中正确的是(  )。‎ A.甲、丙 B.甲、丁 C.乙、丙 D.乙、丁 ‎【答案】A。‎ ‎【解析】当人刚接触水面到逐渐浸入水面以下的过程中,所处深度h增大,因为F浮=ρ水V排g,V排先变大后不变,水的密度不变,所以,所受浮力先变大后不变,所以丙图正确、丁图错;因为p=ρgh,水的密度不变,所以,水对它的压强逐渐增大,所以甲图正确、乙图错;故选A。‎ 二、填空题 ‎9.(2020·广东中考模拟一)质地均匀的长方体重7 N,放在足够大的水平桌面的中央,它与桌子的接触面积为0.01 m2,则它对桌面的压强为Pa;若将长方体放在如图的位置,长方体对桌面的压力将;在如图位置竖直切除该物体右边的阴影部分,剩余部分对桌面的压强会(后两空选填“变大”“变小”或“不变”)。‎ ‎【答案】700;不变;不变。‎ ‎【解析】(1)根据压强公式,长方体放在足够大的水平桌面的中央时,它对桌面的压强为:‎ ‎;‎ ‎(2)若将长方体放在如图的位置,长方体的重心位置在其几何中心,故长方体对桌面的压力不变;‎ 16‎ ‎(3)在如图位置竖直切除该物体右边的阴影部分,剩余部分对桌面的压力变为原来的一半,接触面积也会减小一半,故其压强不变。‎ 故答案是:700;不变;不变。‎ ‎10.(2020·江西省中考模拟)人们用吸管喝饮料利用了___________的作用。护士给病人扎针时,使用的注射器针头很尖,可以增大___________,从而容易将针头扎进人体肌肉或血管。‎ ‎【答案】大气压;压强。‎ ‎【解析】人们用吸管喝饮料时,吸管内的气压小于外界大气压,在大气压的作用下,饮料被压入嘴里;‎ 注射器针头很尖,是为了减小受力面积。根据压强公式p=‎FS可知,压力一定时,减小受力面积可以增大压强,从而容易将针头扎进人体肌肉或血管。‎ 故答案是:大气压;压强。‎ ‎11.(2020·湖北省黄石市阳新县陶港中学九年级四月份线上月考测试)“六一”前夕,某质监部门对儿童玩具市场进行了专项检查,发现个别玩具结构不合牢固,断裂后尖锐的边缘容易剌伤孩子,这是因为当人体碰上玩具尖锐的边缘时,减小了受力面积,它对人体的压强(填“增大”、“减小”或“不变”)。有些仿真枪发射出的硬塑子弹,能在1m内打穿三层牛皮纸,这说明射出的硬塑子弹具有较大的能,因此,这种仿真枪存在安全隐患。‎ ‎【答案】增大;动。‎ ‎【解析】断裂后尖锐的边缘会刺伤孩子,是因为边缘尖锐,减小了受力面积,增大了对人体的压强;发射出的硬塑子弹,由于运动而具有动能。‎ 故答案为:增大;动。‎ ‎12.(2020·湖北省黄石市有色中学模拟)如图所示,在三个相同的容器中装有质量相同的水,将木块A、金属块B按不同的方式放入水中,待A、B静止时,三个容器中木块下表面所受的压强P甲、P乙、P丙的大小关系是,三个容器底受到水的压强P´甲、P´乙、P´丙的大小关系是(用不等式关系表示出来)。‎ ‎【答案】p甲>p乙>p丙;p甲′=p乙′>p丙′。。‎ 16‎ ‎【解析】(1)甲图中木块A排开水的体积VA浸甲=V甲排,‎ 乙图中木块A排开水的体积VA浸乙=V乙排-VB,‎ 丙图中木块A排开水的体积VA浸丙=V丙排-VB,‎ 则:VA浸甲>VA浸乙>VA浸丙;‎ 由于V=Sh,所以木块下表面所处的深度hA浸甲>hA浸乙>hA浸丙;‎ 由p=ρgh可知:木块下表面所受的压强p甲>p乙>p丙。‎ ‎(2)根据V=Sh可知液体的深度:h甲=h乙>h丙;‎ 由p=ρgh可知:容器底部所受液体的压强;p甲′=p乙′>p丙′。‎ 故答案是:p甲>p乙>p丙;p甲′=p乙′>p丙′。。‎ ‎13.(2020·山东省济南市历下区一模)济南的泉水来源于南部山区,如下图甲所示,大气降水渗入地下后,顺石灰岩渗漏带向北流,至城区遇到岩体阻挡,喷涌而出。由此可见眼眼清泉的成因可以用 原理解释。老济南人曾用活塞式抽水机抽取地下水如下图乙,活塞式抽水机工作时,是利用  把水抽上来的。‎ ‎【答案】连通器;大气压。‎ ‎【解析】(1)泉眼和山上的水构成连通器,连通器中的同种液体,液面应相平的;眼眼清泉的成因可以用连通器原理解释;‎ ‎(2)抽水机抽水时,抽水机是先将筒内的空气排出,此时筒内气压小于外界大气压,大气压将水从低处压到高处。‎ 故答案为:连通器;大气压。‎ ‎14.(2020·河南中考备考(网上教学)质量调研试卷)如图所示的三峡水电站混凝土拦河大坝做成“上窄下宽”的好处是____________。为了保证轮船顺利通过三峡大坝时,需经过五级船闸才能完成“跳大坝”的壮举,船闸利用了____________原理。‎ 16‎ ‎【答案】能抵抗强大的水压;连通器。‎ ‎【解析】(1)根据液体压强公式p=ρgh,液体深度越深,压强越大,所以,大坝底部做得宽大结实才能抵抗强大的水压。‎ (2) 为了保证轮船顺利通过三峡大坝时,需经过五级船闸才能完成“跳大坝”的壮举,船闸是利用了连通器的原理。‎ 故答案是:能抵抗强大的水压;连通器。‎ ‎15.(2020·江西省中等学校招生考试模拟)现在的人行道铺设有盲道。盲道地砖有凹凸不平的条纹,其原理是通过该设施________(选填“增大”或“减小”)盲人的脚与地面的接触面积,增大路面对盲人的脚的____________ (选填“压 力”或“压强”),从而引导他们走路。‎ ‎【答案】减小;压强。‎ ‎【解析】盲道地砖有凹凸不平的条纹,它的作用是在压力一定时,减小受力面积来增大地面对脚的压强,使脚感到不舒服,从而引导盲人走路。‎ 故答案是:减小;压强。‎ ‎16.(2020·江西省中等学校招生考试模拟)将一正方体木块静止放入装满水的容器中,容器底部受到的水的压力___________。将木块压人水中的过程中,下表面受到的水的压强________。(均选填“变大”“变小”或“不变”)‎ ‎【答案】不变;变大。‎ ‎【解析】将一正方体木块放入装满水的容器中,水的深度不变,根据p=pgh可知,水对容器底的压强不变,容器的底面积不变,根据F=pS可知,容器底部受到的水的压力不变。‎ 将木块压入水中的过程中下表面所处水的深度变大,根据p=pgh可知,下表面受到的水的压强变大。‎ 故答案是:不变;变大。‎ ‎17.(2020·山东省济宁中考模拟三)‎ 16‎ 小明和同学参加研学旅行,汽车在公路上快速行驶时,小海发现窗帘从打开的窗户向外飘,这是因为窗外的空气流速大,压强____________。车行驶到山顶时,他发现密封的零食包装袋鼓起来了,这是因为山顶上的气压比山脚下的气压____________。‎ ‎【答案】小;小。‎ ‎【解析】(1)流体压强在流速大的地方压强小。所以,汽车在公路上快速行驶时,小海发现窗帘从打开的窗户向外飘,这是因为窗外的空气流速大压强小的原因。‎ ‎(2)山顶的气压低,密封包装食品拿到山上的时候,由于山上的压强小,包装袋就会鼓起来。‎ 故答案是:小;小。‎ ‎18.(2020·河南省商丘市第一中学中考二模)把同种材料制成的甲、乙两个实心正方体放在水平桌面上,甲、乙对桌面的压强分别为P1和P2,现将甲乙两个正方体按如图(a)(b)所示放在水平桌面上,则图(a)中甲对水平桌面的压强为_______;图(b)中乙对水平桌面的压强为_________。‎ ‎【答案】;‎ ‎【解析】设两正方体的密度为ρ,边长分别为L甲和L乙,‎ 甲对桌面的压强为:p1 =,所以L甲 = ,‎ 同理,L乙=,‎ 当把甲放在乙的上面时,乙对桌面的压强为:‎ 当把乙放在甲的上面时,甲对桌面的压强为:‎ 16‎ ‎。‎ 故答案是:;。‎ 三、计算题 ‎19.(2020•香洲区校级一模)如图所示,水平地面上有一个底面积为1.5×10﹣2m2的圆柱形容器,容器中水深40cm,一个边长为10cm的正方体物块,通过一根细线与容器底部相连,细线受到的拉力为4N。(g取10N/kg)求:‎ ‎(1)此时容器底受到水的压强和压力。‎ ‎(2)物块的质量。‎ ‎(3)细线剪断后,物块静止时浸入水中的体积及物块底端受到水的压强。‎ ‎【答案】(1)此时容器底受到水的压强为4000Pa、压力为60N;(2)此时物块受到的浮力为10N、物块的质量为0.6kg;(3)细线剪断后,物块静止时浸入水中的体积为6×10﹣4m3,物块底端受到水的压强为600Pa。‎ ‎【解析】(1)水对容器底的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4m=4000Pa;‎ 根据p‎=‎FS可知水对容器底的压力:F=pS=4000Pa×1.5×10﹣2m2=60N;‎ ‎(2)物块的体积:V=10cm×10cm×10cm=103m3=1.0×10﹣3m3,‎ 物块浸没在水中时受到的浮力:F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.0×10﹣3m3=10N;‎ 物块受到三个力的作用:竖直向下的重力G和拉力拉、竖直向上的浮力浮,则物块的重力:‎ G=F浮﹣F拉=10N﹣4N=6N;‎ 物体的质量:m‎=Gg=‎6N‎10N/kg=‎0.6kg;‎ ‎(3)因为物块浸没在水中时的浮力大于木块的重力,所以剪断细线后,物块会上浮直至漂浮在水面上,‎ 16‎ 因为物块漂浮,‎ 所以物块受到的浮力:F浮=G=6N,‎ 由F浮=ρ水gV排得:V排'‎=F‎'‎浮ρ水g=‎6N‎1.0×1‎0‎‎3‎kg/m‎3‎×10N/kg=‎6×10﹣4m3;‎ 物块没入水中的深度:h‎=V排‎'‎S=‎6×1‎‎0‎‎-4‎m‎3‎‎0.1m×0.1m=‎0.06m,‎ 物块底端受到水的压强为:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa。‎ ‎20.(2020·北京市朝阳区中考模拟(延期开学网上考试)如图所示,盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重1N,高10cm,底面积为30cm2;杯内水重2N,水深6cm,水的密度为1.0×103kg/m3,g取10N/kg。求:‎ ‎(1)水对杯底的压力;‎ ‎(2)水杯对桌面的压强。‎ ‎【答案】(1)水对杯底的压力为1.8N;(2)水杯对桌面的压强为1000Pa。‎ ‎【解析】(1)杯内水的深度:h=6cm=0.06m;‎ 水对杯底的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa;‎ 水对杯底的压力:F=pS=600Pa×30×10-4m2=1.8N。‎ ‎(2)杯对桌面的压力:F′=G水+G杯=2N+1N=3N;‎ 杯对桌面的压强:。‎ ‎21.(2020·山东省济宁市邹城四中中考模拟一)将平底薄壁直圆筒状的空杯,放在饮料机的水平杯座上接饮料。杯座受到的压力F随杯中饮料的高度h变化的图象如图所示。饮料出口的横截面积S1=0.8cm2,饮料流出的速度v=50cm/s,杯高h=10cm,杯底面积S2=30cm2,g取10N/kg。‎ ‎(1)装满饮料时,杯底受到饮料的压力为多大?‎ (2) 饮料的密度为多大?‎ ‎(3)设杯底与杯座的接触面积也为S2,饮料持续流入空杯5s后关闭开关,杯对杯座的压强为多大?‎ 16‎ ‎【答案】(1)装满饮料时,杯底受到饮料的压力为3.6N;(2)饮料的密度为1.2×103kg/m3;(3)设杯底与杯座的接触面积也为S2,饮料持续流入空杯5s后关闭开关,杯对杯座的压强1.1×103Pa。‎ ‎【解析】(1)由图可知空杯对杯座的压力:F0=0.9N;‎ 装满饮料时,杯对杯座的压力:F1=4.5N;因杯子为平底薄壁直圆筒状,‎ 所以杯底受到饮料的压力:F=F1﹣F0=4.5N﹣0.9N=3.6N。‎ ‎(2)饮料的质量:m====0.36kg;‎ 杯中饮料的体积:V=S2H=30cm2×10cm=300cm3=3×10﹣4 m3;‎ 则饮料的密度:ρ===1.2×103kg/m3;‎ ‎(3)饮料持续流入空杯5s,则流入杯中饮料的质量:‎ m1=ρS1vt=1.2×103kg/m3×0.8×10﹣4 m2×0.5m/s×5s=0.24kg;‎ 此时饮料对杯底的压力:F2=m1g=0.24kg×10N/kg=2.4N,‎ 此时杯对杯座的压强:p===1.1×103Pa。‎ ‎22.(2020·山东省济南市历下区中考一模)如图所示是我国自主研发的极地漫游机器人,质量为5×103kg,装有四条三角形履带,每条履带与水平地面的接触面积约为0.1m2.设该机器人在某水平路段沿直线匀速行驶480m耗时120s,该过程中机器人受到水平方向的牵引力为2×103N.取g=10N/kg,求:‎ ‎(1)该过程机器人行驶的速度是多少?‎ ‎(2)机器人静止时对水平路面的压强是多少?‎ ‎(3)牵引力在此过程中所做的功是多少?‎ 16‎ ‎【答案】(1)该过程机器人行驶的速度是4m/s;(2)机器人静止时对水平路面的压强是1.25×105Pa;(3)牵引力在此过程中所做的功是9.6×105J。‎ ‎【解析】(1)该过程机器人行驶的速度:v===4m/s;‎ ‎(2)机器人静止时对水平路面的压力:F=G=mg=5×103kg×10N/kg=5×104N,‎ 机器人静止时对水平路面的压强:p===1.25×105Pa;‎ ‎(3)牵引力在此过程中所做的功:W=F′s=2×103N×480m=9.6×105J。‎ ‎23.(2020·江西省中考模拟)学校大扫除时,小丽同学用50N的水平推力推动重300N底面积为3000cm2的讲台,使讲台沿推力方向做匀速直线运动,10s内前进了10m。求:‎ ‎(1)讲台运动的速度;‎ ‎(2)讲台对地面的压强;‎ ‎(3)小丽对讲台做功的功率。‎ ‎【答案】(1)讲台运动的速度为1m/s;(2)讲台对地面的压强100Pa;(3)小丽对讲台做功的功率50W。‎ ‎【解析】(1)10s内前进了10m,根据得,讲台前进的速度:;‎ ‎(2)讲台重,即对地面的压力为300N,底面积为,根据得,‎ 讲台对地面的压强:。‎ ‎(3)50N的水平推力,前进了10m,根据得,做的功为:,‎ 根据得,小丽对讲台做功的功率为:。‎ ‎24.(2020·河南中考备考(网上教学)质量调研试卷)‎ 16‎ 随着现代建筑中玻璃幕墙的广泛应用,大玻璃窗户的清洁可由如图所示的“自动擦窗机器人”来完成。某“自动擦窗机器人”的质量为2kg,它的“腹部”有吸盘。当自动擦窗机器人的真空泵将吸盘内的空气向外抽出时,它能牢牢地吸在竖直玻璃上。(g取10N/kg)‎ ‎(1)当自动擦窗机器人在竖直玻璃板上静止时,摩擦力的方向____________。此时若真空泵继续向外抽气,则自动擦窗机器人受到的摩擦力____________(选填“变大”、“变小”或“不变”)。‎ ‎(2)吸盘与玻璃的接触面积为1.2×10-3m2,若吸盘在此面积上对玻璃的压强为1.5×105Pa,则吸盘对玻璃的压力是多大?‎ ‎(3)自动擦窗机器人在6s内匀速竖直向下运动了0.6m,重力做功的功率是多大?‎ ‎【答案】(1)竖直向上;不变;(2)吸盘对玻璃的压力是180N;(3)重力做功的功率是2W。‎ ‎【解析】(1)“擦窗机器人”的重力G=mg=2kg×10N/kg=20N,“擦窗机器人”静止时处于平衡状态,即受力平衡,所以在竖直方向上摩擦力和重力平衡,则摩擦力大小f=G=20N,根据二力平衡的条件只要“擦窗机器人”在竖直玻璃上静止,重力不变,摩擦力就不变;‎ ‎(2)由得,吸盘对玻璃的压力F=pS=1.5×105Pa×1.2×10﹣3m2=180N;‎ ‎(3)擦窗机器人6s下降的高度h=s=0.6m,重力做功W=Gh=20N×0.6m=12J,‎ 重力做功功率。‎ ‎25.(2020·广东省东莞市松山湖初三线上模拟)某型号水陆两栖车(既能在陆地上行驶,也能像船一样在水中航行),总质量是12t,总体积为15m3。在陆地上行驶最大速度为100km/h ,以最大速度匀速直线行驶时受到的阻力为6000N,该车静止在水平地面上时,4个车轮着地总面积为0.2m2。‎ ‎(1)在水上航行时,受到的浮力是多少?‎ ‎(2)在陆地上静止时,它对水平地面的压强是多少?‎ 16‎ ‎(3)在水平的高速公路上以最大速度匀速行驶200m的过程中,牵引力做的功是多少?‎ ‎【答案】(1)在水上航行时,受到的浮力是1.2×105N;(2)在陆地上静止时,它对水平地面的压强是6×105Pa;(3)在平直的陆地上以最大速度匀速行驶3km的过程中,牵引力做的功是1.2×106J。‎ ‎【解析】(1)因为水陆两栖车在水上航行时,处于漂浮,‎ 所以受到的浮力:F浮=G=mg=12×103kg×10N/kg=1.2×105N;‎ ‎(2)观光车对地面的压力等于自身的重力,即F=G=1.2×105N,‎ 则它对水平地面的压强:。‎ ‎(3)因为观光车以最大速度匀速行驶时受到的阻力为6000N,‎ 则牵引力f=F=6000N,‎ 牵引力做的功:W=Fs=6000N×200m=1.2×106J。‎ 16‎
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