初中物理流体压强与流速关系的探究实验计算题

水平桌面上放置一轻质圆筒，筒内装有0.2米深的某液体，如图（a）所示。弹簧测力计悬挂底面积为10^－2米²、高为0.1米的圆柱体，从液面逐渐浸入直到浸没，弹簧测力计示数F与圆柱体浸入液体深度h的关系如图（b）所示。圆筒的厚度忽略不计，筒内液体没有溢出，圆柱体不碰到筒底。
①若F₁=9.8牛，F₂=1.96牛，求圆柱体浸没时所受浮力F_浮；筒内液体的密度ρ_液。
②圆柱体未浸入时筒底受到的液体压强p_液。
③若轻质圆筒的底面积为2S，筒内液体深度为2h，液体密度为ρ，圆柱体底面积为S、高为h，求圆柱体浸没时，圆筒对桌面的压强p_桌。（用字母表示）

水平桌面上放置有底面积为80 cm²，质量为400 g的柱形圆筒容器，筒内装有16 cm深的某种液体，弹簧测力计下悬挂着底面积为40 cm²、高为8 cm的圆柱体，从圆柱体逐渐浸入直到浸没，弹簧测力计示数F与圆柱体浸入液体深度h的关系如图20所示．（圆筒厚度忽略不计，液体不溢出）求：

（1）圆筒内液体的密度是多少?
（2）圆柱体浸没在这种液体中时，液体对容器底增加的压强是多少？
（3）当圆柱体的一半浸入液体中时，圆筒容器对桌面的压强是多少？

压路机是一种利用碾轮的碾压作用，使土壤、路基垫层和路面铺砌层压实的工程机械，广泛用于筑路、筑堤和筑坝等工程。某型号压路机质量为3×10⁴千克，发动机的额定功率为120千瓦，g取10牛/千克。求：

（1）如图所示该压路机在沥青路面辗压时，压路机对水平路面的压强为2×10⁵帕，压路机对水平路面的压力为多少牛？压路机与路面的接触面积为多少米²？（1分+2分）
（2）该压路机发动机正常工作，压路机在沥青路面上行驶500秒，发动机所做的功为多少焦？
（3）该压路机发动机正常工作，压路机在水平地面以4米/秒的速度匀速直线行驶，则压路机的牵引力为多少牛？压路机受到的阻力为多少牛？（2分+1分）

如图所示，某轿车的质量是1.6t，每个轮子与地面的接触面积是0.02m²，在平直公路上以72 km/h的速度做匀速直线运动，已知牵引力为2000N，求：

（1）轿车所受的重力；（取g=10N/kg）
（2）轿车空载静止时，地面受到的压强；
（3）轿车匀速行驶时的功率。

质量为1千克的柱形薄壁容器放在水平面上，底面积为0.01米²，高为0.6米，装有0.5米深的酒精（ρ_酒精=0.8×10³千克/米³）， 如图所示。求：

①酒精对容器底部的压强。
②容器对水平面的压强。
③在酒精中放入一个固体，保持酒精不溢出，使酒精对容器底部压强的增加量最大的情况下，同时使容器对水平面压强的增加量最小，请计算固体的质量，并判断固体密度ρ_固与酒精密度ρ_酒精之间的大小关系，即ρ_固  　　  ρ_酒精。

如图所示是一辆新型坦克，其质量为40t，发动机的额定功率为1000kW，每条履带与水平地面的接触面积为2m²。g取10N/kg，求：

（1）坦克的重力；
（2）坦克静止时对水平地面的压强；
（3）坦克以额定功率行驶10min，发动机所做的功。

滨海市东山岛东门外海滨的一个大石盘上，屹立着一块质量约4×10⁴kg的巨石，巨石与石盘的水平接触面积约0.05m²，其余都悬在空中。当大风吹来时，它就像一个不倒翁，摇摇欲坠，故名“风动石”。求：
（1）巨石受到的重力；
（2）巨石对石盘的压强；
（3）李强从滨海驾车到东山岛旅游，途经一跨海大桥，已知大桥全长9.33km，则他以100km/h的速度匀速通过大桥需要多长时间。

图所示是TY160型履带推土机，其质量为1.5×10⁴kg，发动机额定功率为120kW，每条履带与地面的接触面积为1.25m³。g=10N/kg。

（1）计算推土机静止时对水平地面的压强；
（2）当推土机以额定功率进行推土作业时，在平直的场地上以5.4km/h的速度匀速前进了15m，计算推土机所做的功。

小强利用如图的滑轮组去拉物体，使底面积为0.25m²,质量为200㎏的物体A在3s内沿水平方向匀速移动了6m，若A所受地面的摩擦力F_f = 600N，小强所用拉力F =" 250" N，

求：（1）物体A对地面的压强；（2）拉力F的功率；（3）该滑轮组的机械效率。

清明假期，小明全家驾车从南京到国际慢城游玩，出发前，爱学习的小明收集了相关数据，整理成下表，请你根据表中数据完成相关计算。
（1）轿车静止时对水平地面的压强（g取10N/kg）；
（2）匀速行驶lkm牵引力做功多少?
（3）全程消耗的汽油在完全燃烧时放出的热量（q_汽油=4.6×10⁷ J /kg）．

轿车质量（kg）	1050
车轮与地面接触总面积（m^2）	0.15
南京到国际慢城距离（km）	100
预设行车速度（km/h）	90
行驶l km耗油量（g）	50
匀速行驶时受到的阻力（N）	2000

.如图，M₁=5千克  M₂=10千克，M₂的底面积为10cm²,忽略绳重及摩擦，求M₂对地面的压强。

如图，重为3.2×10⁴N的卡车，经过一段水平路面，再以9.6×10⁴w的功率沿与水平地面成30°角的斜坡匀速向上爬行．已知车轮与地面接触的总面积为0.5m²，斜坡的机械效率为80%．求卡车：

（1）对水平路面的压强；
（2）爬坡时的牵引力；
（3）爬坡时的速度．（g取10N/kg）

如图所示，质量均为2.4千克的薄壁圆柱形容器A和B放在水平地面上，底面积分别为2×10^－2米²和1×10^－2米²。容器A中盛有0.1米高的水，容器B中盛有质量为1.6千克的酒精。（ρ_酒精＝0.8×10³千克/米³）求：
①容器B中酒精的体积V_酒精。
②容器B对水平地面的压强p_B。
③现有质量相等的甲、乙两实心物块，若将甲浸没在水中、乙浸没在酒精中后，两液体均未溢出，且两液体各自对容器底部压强的变化量相等，求甲、乙的密度ρ_甲、ρ_乙之比。

重为30牛，长、宽、高分别为0.2米、0.1米和0.05米的长方体物块放在水平地面上，现在长方体上方施加一个大小为20牛的竖直方向的力F₁，求长方体物块对水平地面的最小压强P_最小。

一质量为0.2千克的薄壁玻璃杯，容积为3×10^-4米³，底面积为2.5×10^-3米²。将杯中盛满水时，放置在一托盘上，托盘的质量为0.1千克、底面积为1×10^-2米²，托盘放在水平桌面的中央。求：
（1）杯中水的质量是多少千克？
（2）托盘对桌面的压强是多少帕？
（3）倒出1×10^-4米³的水后，杯子对托盘的压强和托盘对桌面的压强之比。