物理
某公路路面所能承受的最大压强为1.2×10
6
Pa.现有一辆卡车自重2t,有6个轮子,每个轮子与地面的接触面积是200cm
2
.卡车额定载货量为10t,当这辆卡车装载14t货物在该公路上行驶时.
(1)请通过计算说明是否对公路路面产生危害.(g取10N/kg)
(2)请分析由于车辆超载行驶除可能对公路路面产生危害外,还可能在哪些方面存在危害或危险.(至少写出两点)
滑板运动已经成为都市青年最流行、最持久的时尚运动.一块滑板是由板面、滑板支架(滑板桥)和四只滑板轮等部分组成,总质量约为5千克,如图所示.其中板面是由一块质量约为4千克,体积约为5×10
-3
m
3
的复合材料组成.若每个滑板轮与水平地面的接触面积为2×10
-4
m
2
,当一个质量为45千克的学生站在滑板上时,求:
(1)滑板对水平地面的压力.(2)滑板对地面的压强.
一个底面积为20cm
2
的玻璃容器,内盛400ml的水,容器内水深为15cm,容器置于100cm
2
的水平桌面上,若容器自身重1N,
(1)容器底受到的压力和压强各是多少?
(2)桌面受到的压力和压强?(g=10N/kg)
一装满水的水壶质量为6kg,平面壶底的面积为200cm
2
,壶的深度为20cm,壶中装满水置于水平面上.(取g=10N/kg)求:
(1)水对壶底的压强.
(2)壶底对桌面的压强.
如图所示为高压锅的示意图,锅盖上有一个空心柱为排气孔,空心柱上戴有一个“帽子”为限压阀.当高压锅内气体的压强超过安全值时,锅内的气体会顶起限压阀跑出一部分,使锅内气体压强减少,保证高压锅安全使用.已知空心柱小孔的横截面积为10
-5
m
2
,限压阀的质量为100g,大气压为1.0×10
5
Pa.
(1)用高压锅烧水至沸腾时,水的温度
>
>
100℃(选填“>”、“<”“=”)
(2)此高压锅内气体的最大压强是多少?
(3)经商品质量检测部门检测,此高压锅气体的最大压强不能超过1.8×10
5
Pa,要使此高压锅能继续安全使用,原来的限压阀还能使用吗?若不能,应再配一个质量为多大的限压阀.
放置在水平地面上的两个物体A和B均为实心长方体,它们的长、宽、高如下图所示.物体A的密度为0.8×10
3
kg/m
3
,物体B的质量为8kg.(g=10N/kg)求:
(1)物体A的质量;
(2)物体B所受重力的大小;
(3)在保持物体A、B原有放置方式的情况下,若沿竖直方向截取物体,并通过一定的方法使它们对水平地面的压强相等.下表中有两种方案,请判断这两种方案是否可行,若认为可行,计算所截取的长度.
内 容
判断(填“行”或“不行”)
方案一
从A的右侧截取一部分长方体叠放在B的上表面
不行
不行
方案二
分别从A、B的右侧按相同比例截取一部分长方体,叠放在对方剩余部分的上表面
行
行
阅读短文,并回答问题:
“孤帆一片日边来”,唐朝大诗人李白的这句诗似乎是为今天的太阳帆吟诵的.现代科学发现,光对被照射物体确实具有力的作用,科学家正力图用这一原理制造“太阳帆”,用它为太空飞船提供动力,以实现星际旅行.吹动太阳帆的“风”,不再是吹动普通风帆的气流,而是太阳光形成的“光子流”.
(1)你认为这种“光子流”的速度应为
3.0×10
8
3.0×10
8
m/s.研究表明,在地球附近,一个正对着太阳的面积为1.0×10
6
m
2
的平整光亮表面,受到的太阳光的压力约为9N.
(2)太阳光对这个平面的压强为
9×10
-6
9×10
-6
Pa;
自行车的制作材料和车轮与赛道的接触面积是影响自行车比赛成绩的重要因素(如图).自行车车架是用密度小、强度大的碳纤维制成的,其密度为1.6×10
3
kg/m
3
,体积仅为2.5×10
-3
m
3
,求:(g取10N/kg)
(1)车架的质量为多少kg?
(2)若运动员质量是60kg,车架重是整车重的2/3,则运动员和自行车总重多少N?
(3)比赛中,车胎与水平赛道的接触总面积为30cm
2
,则水平赛道受到自行车的压强为多少Pa?
一块密度为3.0g/cm
3
的长方体花岗岩纪念碑高、宽、厚分别为15m、3m、2m,(g取10N/kg)
求:(1)纪念碑的质量是多少千克?
(2)若将该纪念碑直立在支撑面上对支撑面产生的压强是多少帕斯卡?
(3)若地面能承受的最大压强为2×10
5
Pa.能否将纪念碑直接立在地面上?
一个平底容器的质量为0.2千克,底面积为100厘米
2
.在容器中装入0.8千克的酒精后,将它放在水平地面上.求:
(1)酒精的体积V.(ρ
酒精
=0.8×10
3
千克/米
3
)
(2)装入酒精后,容器对水平地面的压力F和压强p.
(3)为了减少对地面的压强,在水平地面上放一面积为1米
2
、重为100牛的正方形木板,然后把容器置于木板的中央.求:木板对地面的压力F和压强P.
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