某“双向四车道”桥梁（每个方向有两条车道）的设计图如图所示．桥墩长和宽均为1m，高为10m的长方体．（1）若每...

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某“双向四车道”桥梁（每个方向有两条车道）的设计图如图所示．桥墩长和宽均为1m，高为10m的长方体．

（1）若每一块桥板的体积为80m3，桥板材料的密度为2.5×103kg/m3，则一块桥板的重力为　　　　　　N．桥板对每个桥墩的压力是　　　　　　 N，每个桥墩受到桥面的压强为　　　　　　  Pa．

（2）当桥下的水流动时，水对桥墩侧面的压强会因水的流动而变　　　　　　，水对桥墩正面的压强会变　　　　　　．当桥下的水不流动时，若水底到水面的距离为2m，桥墩底部受到水的压强为　　　　　　Pa．水对桥墩的一个侧面的压力　　　　　　4×104N（选填“大于”“小于”或“等于”）．

（3）四辆质量相等的货车分别从两个方向通过桥梁，某一时刻它们的重心恰好位于一块桥板的处（如图乙所示），此时A桥墩增加的压力是B桥墩增加压力的　　　　　　倍．

【回答】

【考点】压强的大小及其计算；液体的压强的计算；流体压强与流速的关系．

【分析】（1）利用ρ=计算一块桥板的质量，利用G=mg计算其重力；桥板对桥墩的压力等于其重力，而一块桥板的重力由两个桥墩承担，据此计算桥板对每个桥墩的压力；利用p=计算每个桥墩受到桥面的压强；

（2）流体的压强跟流速有关，流速越大，压强越小，比较桥墩侧面和正面的水的流速得出压强变化；根据p=ρgh计算桥墩底部受到水的压强；再根据p=求出桥墩浸入水中部分受到水的压力，即可得出水对桥墩的一个侧面的压力大小；

（3）火车对桥墩的压力等于其重力，据此分析解答即可．

【解答】解：（1）根据ρ=可得，一块桥板的质量：m=ρV=2.5×103kg/m3×80m3=2.5×105kg，

则一块桥板的重力：G=mg=2.5×105kg×10N/kg=2×106N，

桥板对每个桥墩的压力：F===1×106N，

每个桥墩受到桥面的压强：p===1×106Pa；

（2）当桥下的水流动时，桥墩侧面的水流速变大，水对桥墩侧面的压强变小，桥墩正面的水流速变小，水对桥墩正面的压强压强变大．

桥墩底部受到水的压强：p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×2m=2×104Pa；

根据p=可得，桥墩浸入水中部分受到水的压力：F=pS=2×104Pa×2m×1m=4×104N，

桥墩上面由于没有浸没在水中，没有受到水的压力，故水对桥墩的一个侧面的压力小于4×104N；

（3）设一辆货车的质量为m，则其重力为mg，

某一时刻它们的重心恰好位于一块桥板的处，则A桥墩增加的压力△FA=（1﹣）×4mg=3mg，

B桥墩增加的压力△FB=×4mg=mg，

所以，△FA：△FB=3mg：mg=3，

即此时A桥墩增加的压力是B桥墩增加压力的3倍．

故*为：（1）2×106；1×106；1×106；（2）小；大；2×104；小于；（3）3．

知识点：压强和浮力单元测试

题型：实验,探究题