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(共31張PPT)
第八章 壓 強
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考點一 壓強
1. (2024·濟南模擬)俗話說“磨刀不誤砍柴工”,如圖所示,將斧頭磨鋒利的目的是 ( )
A. 增大壓力
B. 增大壓強
C. 減小壓力
D. 減小壓強
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B
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2. 質量相同的三個正方體物塊,A為銅塊,B為鐵塊,C為鋁塊(ρ銅>ρ鐵>ρ鋁),把它們放在水平桌面上,對桌面的壓強大小關系為 ( )
A. pA=pB=pC B. pA
3. 一款環保共享電動汽車滿載時總質量為900 kg,輪胎與地面的總接觸面積為300 cm2,靜止在水平馬路上時,路面受到的壓力F= N,壓強p1= Pa;若該電動汽車不慎陷入路邊松軟的水平草坪,此時電動汽車對地面的壓強p2 (選填“>”“<”或“=”)p1。(g取10 N/kg)
C
9×103
3×105
<
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4. 質量分布均勻的實心正方體甲、乙放在水平地面上,分別將甲、乙沿水平方向切去高度Δh,剩余部分對地面的壓強p與Δh的關系如圖所示,已知ρ甲=8×103 kg/m3,乙的棱長為20 cm,則甲的質量是 kg,圖中A點橫坐標是 。(g取10 N/kg)
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第4題
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解析:乙的底面積S乙==(0.2 m)2=0.04 m2,乙的體積V乙==(0.2 m)3
=0.008 m3,由圖可知,切之前乙對地面的壓強p乙0=6×103 Pa,放在水平地面上的物體對水平地面的壓力等于重力,所以乙的重力G乙=F乙=p乙0S乙=
6×103 Pa×0.04 m2=240 N,由G=mg=ρVg可知,乙的密度ρ乙==
=3×103 kg/m3;由圖可知,甲的棱長h甲=10 cm=0.1 m,甲的體積V甲==(0.1 m)3=0.001 m3,所以甲的質量m甲=ρ甲V甲=8×103 kg/m3
×0.001 m3=8 kg;圖中A點表示將甲、乙沿水平方向切去高度均為Δh時,剩余部分對地面的壓強相等,即p甲'=p乙',由p=ρhg可知,ρ甲h甲'g=ρ乙h乙'g,則ρ甲(h甲-Δh)g=ρ乙(h乙-Δh)g,即8×103 kg/m3×(0.1 m-Δh)×10 N/kg=
3×103 kg/m3×(0.2 m-Δh)×10 N/kg,解得Δh=0.04 m=4 cm,即A點的橫坐標為4。
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5. (2024·洛陽汝陽期末)河南素有“中原糧倉”之稱。隨著農業機械化水平的提高,收割機已成為當地收割小麥的主要工具。為了防止過分壓實耕地影響秋作物的播種,收割機對耕地的壓強一般不應超過80 kPa。已知空載收割機的質量為1000 kg,輪胎與耕地的總接觸面積始終為0.2 m2。(g取10 N/kg)
(1) 求收割機空載時對地面產生的壓強。
(1) 空載時收割機對地面的壓力F=G=mg=1000 kg×
10 N/kg=104 N,空載時收割機對地面的壓強p==
=5×104 Pa
第5題
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(2) 收割機儲糧倉中的小麥不能超過多少千克
(2) 由題意可知,收割機對耕地的最大壓強p大=80 kPa
=8×104 Pa,由p=可得收割機對耕地的最大壓力F大=
p大S=8×104 Pa×0.2 m2=1.6×104 N;因物體對水平面
的壓力和自身的重力相等,所以,收割機和儲糧倉中小麥的最大總重力G大=F大=1.6×104 N,由G=mg可得,收割機和儲糧倉中小麥的最大總質量
m總大===1 600 kg,則收割機儲糧倉中小麥的最大質量m小麥=
m總大-m機=1 600 kg-1000 kg=600 kg
第5題
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考點二 液體的壓強
6. 如圖,在一個不帶瓶蓋的塑料瓶側壁打一個小孔,a、b為瓶中小孔下方位置不同的兩點,用手堵住小孔,在瓶中裝滿某種液體。松手后,在液體噴出的過程中 ( )
A. 液體噴出的水平距離s變大
B. 液體噴出的水平距離s不變
C. a、b兩點間的液體壓強差變小
D. a、b兩點間的液體壓強差不變
D
第6題
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7. 如圖所示,排水管的U形“反水彎”是一個 。使用后,“反水彎”處會存有一定量的水,兩側水面是 的,可以有效阻擋排水管中的異味進入室內。
連通器
相平
第7題
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8. 如圖甲所示,密閉容器靜止在水平桌面上,水的深度為6 cm,則水對容器底部的壓強為 Pa。若將其倒放在桌面上,如圖乙所示,則水對容器底的壓強 (選填“變大”“變小”或“不變”),容器對桌面的壓力
(選填“變大”“變小”或“不變”)。(g取10 N/kg)
600
變大
不變
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9. 如圖為液壓機原理圖,液壓機內裝有同種液體,活塞A、B的面積之比SA∶SB=1∶20,當用50 N的力作用在活塞A上,活塞B能舉起 N的物體(不計摩擦和活塞重力);若將物體和活塞A、B同時取下,可觀察到左右兩邊的液面 。
1 000
相平
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10. 在水平桌面上放置一空薄壁玻璃杯,空玻璃杯質量為0.2 kg,它的底面積為0.01 m2,在空玻璃杯中裝入1 kg水,水深為0.09 m。(ρ水=1.0×
103 kg/m3,g取10 N/kg)
(1) 求水對杯底的壓強。
(2) 求水對杯底的壓力。
(1) 水對杯底的壓強p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.09 m=900 Pa
(2) 水對杯底的壓力F=pS=900 Pa×0.01 m2=9 N
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(3) 請你推測出玻璃杯的大致形狀是圖(a)(b)(c)中的哪一種 并說出理由。
(3) 假設杯壁是豎直的,裝入1 kg的水后杯中水的
深度h'=====0.1 m>
0.09 m,所以玻璃杯底小、口大,大致形狀是圖(a)
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考點三 大氣壓強及其測量
11. 我們身邊看似“輕”的空氣,其實蘊含著巨大的力量,能夠幫助我們完成很多工作。以下實例,與大氣壓作用無關的是 ( )
A. 用吸管吸飲料瓶中的飲料
B. 用抽水機把水從低處抽到高處
C. 茶壺蓋上開小孔便于把水倒出
D. 用注射器把疫苗藥液注入肌肉里
D
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12. 小麗同學利用托里拆利實驗測量大氣壓強,如圖所示,以下判斷正確的是 ( )
A. 將此裝置頂部開一個小洞,汞會向上噴出
B. 若將玻璃管稍稍傾斜,則管內外汞液面的高度差將增大
C. 若換用密度比汞小的液體做實驗,則大氣壓能支持液柱的高度會增大
D. 若把裝置從底樓乘電梯帶到16樓,則管內外汞液面的高度差將增大
C
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13. 如圖所示,鋼筆吸墨水時,把筆上的彈簧片按下后松開,墨水就被吸進橡皮管內了。因為按下鋼筆上的彈簧片時,鋼筆橡皮管里的氣體被排出,把筆上的彈簧片松開后,橡皮管里的氣體壓強 ,在外界
的作用下墨水被壓進鋼筆橡皮管里。
變小
大氣壓
第13題
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考點四 流體壓強與流速的關系
14. (2024·泉州南安期中)如圖所示,工程師利用風洞實驗室對形狀不同的飛行器模型進行測試。如果各模型的質量相同且空氣流動速度相同時,使用下列四種模型,能夠使測試儀器所受壓力最小的是 ( )
B
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15. (2024·北京豐臺期末)如圖所示,向兩張自然下垂的紙間吹氣,發現兩紙向中間靠攏,這是因為兩紙間空氣流速大,壓強 。
小
第15題
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16. (2024·龍巖漳平期末)下列四個實例中,目的是增大壓強的是 ( )
A. 坦克的車輪上都有履帶
B. 科幻電影里的車有多個車輪
C. 切瓜神器的切片很薄
D. 背包的肩帶處做得很寬大
C
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17. (2024·赤峰)下列選項是對圖中物理現象的解釋,其中錯誤的是 ( )
A. 圖甲用吸管吸飲料利用了大氣壓
B. 圖乙排水管的U形“反水彎”利用了
連通器原理
C. 圖丙側壁開孔的飲料瓶裝上水,越
靠下端噴出的水流越急,說明了液體壓強隨深度的增加而增大
D. 圖丁往B管中吹氣,A管中的水面上升是因為流體流速越大的位置,壓強越大
第17題
D
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18. (2024·商丘梁園期中)如圖所示,甲、乙兩個高度不同,質量相同的實心圓柱體放在水平地面上,它們對地面的壓力分別為F甲和F乙,壓強分別為
p甲和p乙,則 ( )
A. F甲=F乙,p甲
C. F甲
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19. 如圖所示,底面積相同且質量和厚度均忽略不計的三個容器,分別裝有質量和深度均相等的甲、乙、丙三種不同液體,放在水平桌面上。下列說法正確的是 ( )
A. 甲容器液體的密度最大
B. 乙容器底部所受液體的壓力最大
C. 三容器對桌面的壓強大小相等
D. 甲容器底部受到液體的壓強最大
C
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20. 有一臺液壓機,大活塞的橫截面積與小活塞的橫截面積之比為20∶1,當在小活塞上加200 N的壓力時,產生的壓強是2×105 Pa,這時在大活塞上產生的壓力、壓強分別是 ( )
A. 4000 N、2×105 Pa B. 200 N、2×105 Pa
C. 4000 N、1×104 Pa D. 200 N、4×104 Pa
A
解析:設小活塞的橫截面積為S1,則由題意可知,大活塞的橫截面積為20S1,
F1=200 N,p1=2×105 Pa,則S1===1×10-3 m2。S2=20S1=20×1×
10-3 m2=2×10-2 m2。由帕斯卡定律可知p2=p1=2×105 Pa,F2=p2S2=2×
105 Pa×2×10-2 m2=4000 N。
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21. (2024·阜陽太和期中)在某星球表面,物體所受重力與質量的比值為
3.8 N/kg,星球表面氣體稀薄。假設能在該星球表面用水做托里拆利實驗,如圖所示,實驗測得玻璃管內外水柱高度差h=0.2 m,則該星球表面的大氣壓為 Pa;若將實驗中用的水換成酒精,玻璃管中的液面將 (選填“上升”或“下降”)。(ρ水=1.0×103 kg/m3,ρ酒精=0.8×103 kg/m3)
第21題
760
上升
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22. (2024·遼寧)如圖(a),向一個空礦泉水瓶中倒入溫水,晃動幾下后將水倒出,迅速擰緊瓶蓋,過一會兒發現水瓶扁了,這是由于 的作用;如圖(b),剪掉瓶底并擰去瓶蓋,打開吹風機,紙條“主動”鉆進瓶口,這是由于空氣中流速大的位置,壓強 。
第22題
大氣壓
小
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23. (2024·商丘梁園期中)如圖所示,一裝滿水的密閉容器放置在水平桌面上,將其倒置后,水對容器底的壓強 ,水對容器底的壓力 ,水平桌面受到的壓強 。(選填“變大”“變小”或“不變”)
第23題
不變
變大
變小
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24. (2024·濮陽期中)如圖所示,斜面上放著一只裝有水的容器,請畫出容器上A處受到水的壓力F1及容器對斜面壓力F2的示意圖。
如圖所示
第24題
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25. 在“探究液體壓強影響因素”的實驗中,用幾根一端封有相
同橡皮薄膜的玻璃管進行實驗,在3號管中裝入鹽水,其他管中
裝入水,如圖。
(1) 圖中2號管上段更粗,下段與1號管粗細相同,兩管中水的總
長度相同,發現兩管薄膜鼓起的程度相同,可得:液體壓強的大
小與液體的質量、重力、體積都 。
(2) 圖中3號管和1號管的液柱長度相等,利用3號管和1號管可探究液體壓強與液體的 是否有關。
無關
密度
第25題
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26. (2024·濮陽期中)如圖所示,一個電熱水壺放置在水平桌面上,壺身和底座的總質量是0.6 kg,底座與水平桌面的接觸面積為2×10-2 m2,水壺內的底面積是1.8×10-2 m2,水壺內裝入所受重力為14 N的水后深度為0.1 m。求:(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)
(1) 水對壺底的壓力。
(1) 水對壺底的壓強p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×
0.1 m=1×103 Pa;由p=可得,水對壺底的壓力F=pS=1×
103 Pa×1.8×10-2 m2=18 N
第26題
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(2) 水壺對水平桌面的壓強。
(2) 壺身和底座的總重力G壺=m壺g=0.6 kg×10 N/kg=6 N,
水壺對水平桌面的壓力F'=G水+G壺=14 N+6 N=20 N,水壺
對水平桌面的壓強p'===1×103 Pa
第26題
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26(共33張PPT)
第一節 壓力的作用效果
第八章 壓 強
第1課時 壓力和壓強
1. (2024·黃山期中)關于壓力,下列說法中正確的是 ( )
A. 壓力的方向總是豎直向下的
B. 壓力的方向總是垂直于物體的接觸面
C. 壓力的大小總是等于物體所受的重力
D. 壓力的方向有時垂直于物體接觸面,有時不垂直于物體的接觸面
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B
2. 如圖所示,用食指和大拇指輕輕夾著三角板,兩個手指感受不同。以下是同學們針對這一現象,提出的四個問題,其中較有探究價值且易于探究的是 ( )
A. 兩個手指感受為什么不相同呢
B. 兩個手指感受與哪些因素有關
C. 壓力作用效果與壓力有什么關系
D. 壓力作用效果與受力面積有什么關系
D
第2題
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3. 壓強是表示 效果的物理量,中學生站立時對地面的壓強約為1.25×104 Pa,它表示的物理意義是
。
4. (2024·黃山期中)甲、乙兩物體,質量之比為3∶5,放在水平桌面上,與桌面的接觸面積之比為1∶2,則甲、乙兩物體對桌面的壓力之比為 ,壓強之比為 。
5. 一個圖釘釘帽的面積是0.8 cm2,圖釘釘尖的面積是5×10-4 cm2,手對圖釘釘帽的壓力是20 N,手對圖釘釘帽的壓強是 Pa,圖釘釘尖對墻的壓強是 Pa。
壓力作用
地面每平方米面積上受到中學生的
壓力為1.25×104 N
3∶5
6∶5
2.5×105
4×108
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
6. (2024·泉州南安期中)小強利用小桌、海綿及肥皂探究“影響壓力的作用效果的因素”,實驗探究過程如圖所示。
第6題
(1) 小強通過觀察海綿的 來比較壓力的作用效果。
(2) 比較 兩圖可知, 一定時,受力面積越小,壓力的作用效果越明顯。
凹陷程度
乙、丙
壓力
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
(3) 如圖丁,小強將肥皂沿豎直方向切成大小不同的兩塊,發現無論是大塊還是小塊,肥皂對海綿的作用效果與之前一樣,他經過分析、論證得到的結論是壓力的作用效果與受力面積無關。你認為小強的方法是 (選填“正確”或“錯誤”)的,理由是 。
(4) 為了描述壓力的作用效果,物理學中引入了 (選填物理量名稱)。
錯誤
沒有控制壓力大小相同
壓強
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
7. 分別畫出下列各圖中壓力的示意圖。
(1) 如圖甲,重10 N的一瓶水放在水平地面上,請畫出它對地面壓力的示意圖。
第7題
(1) 如圖甲所示
第7題
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
(2) 如圖乙,用大小為20 N的力將重10 N的物體壓在豎直墻面上,請畫出物體對墻的壓力。
第7題
(2) 如圖乙所示
第7題
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
(3) 如圖丙,用大小為30 N的力將重10 N的物體壓在天花板上,請畫出物體對天花板的壓力。
第7題
(3) 如圖丙所示
第7題
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
8. 對壓強的定義式p=的理解,下列說法中正確的是 ( )
A. 壓力越大,壓強一定越大
B. 受力面積不變,物體的重力越大,壓強一定越大
C. 受力面積越小,壓強一定越大
D. 壓力不變,受力面積越大,壓強一定越小
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
9. 如圖所示,兩個形狀、大小、材料完全相同的實心物體1和2,放在水平桌面上,它們對桌面產生的壓力F1、F2及壓強p1、p2的大小關系正確的是 ( )
A. F1=F2,p1=p2
B. F1=F2,p1
D. F1>F2,p1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
10. 探究壓力的作用效果與受力面積的關系時,分別采用如圖甲、乙所示的兩種方法。用兩只手的食指分別壓在鉛筆兩端。
第10題
(1) 圖 的方法不能探究壓力的作用效果與受力面積的關系,理由是該方法 。
(2) 圖甲中鉛筆筆尖面積是0.5 mm2,筆尾面積是0.4 cm2,兩手指均用2 N的力對壓鉛筆兩端,則筆尖對手指的壓強為 Pa。
乙
沒有控制壓力一定
4×106
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
11. (2024·阜陽太和期中)如圖甲所示,木板A平放在水平臺階上,現將它水平向右拉動,直到有一半伸出臺階(如圖乙所示)。在此過程中,木板對臺階的壓力將 ,壓強將 。(選填“變大”“變小”或“不變”)
不變
變大
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
12. (2024·龍巖漳平期末)以純電動汽車為代表的新能源汽車具有節能、環保的特點,是國家大力推廣的新型交通工具。如圖所示,停放在水平地面的純電動汽車,質量為2 200 kg,每個輪胎和地面的接觸面積為2×
10-2 m2,g取10 N/kg。求:
(1) 車對地面的壓力。
(1) 車停放在水平地面上,車對地面的壓力和自身的重
力相等,故車對地面的壓力F=G=mg=2 200 kg×10 N/kg
=2.2×104 N
第12題
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
(2) 車對地面的壓強。
(2) 車與地面的總接觸面積S=4×2×10-2 m2=8×10-2 m2,
車對地面的壓強p===2.75×105 Pa
第12題
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
13. 一塊均勻矩形冰磚放置在水平地面上,如圖甲所示,現用冰刀將冰磚的右側切去一部分,剩余部分如圖乙所示,對地面的壓強p1=1 800 Pa;將圖乙的冰磚倒置后如圖丙所示,冰磚對地面的壓強p2=3 600 Pa。圖甲中冰磚對地面的壓強為 Pa。
2 400
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
第2課時 壓強的應用
1. (2024·長沙)(多選題)在下列生產生活的實例中,屬于增大壓強的是 ( )
A. 圖釘尖做得很細 B. 書包背帶做得較寬
C. 菜刀磨得很鋒利 D. 貨車限載保護路面
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
AC
2. (2024·合肥廬陽期中)如圖所示,取完全相同的均勻實心長方體1塊、2塊、3塊分別豎放、平放、豎放在水平地面上,它們對地面的壓強分別為pa、pb和pc,則 ( )
A. pa=pc>pb
B. pa=pb
D. pa
第2題
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
3. 生活處處有物理,留心觀察皆學問。大街的人行道上鋪設著凹凸刻紋的盲道,是通過 的方式 壓強的,方便盲人行走。高層住宅采用大量輕體材料,是通過 的方式 壓強,減輕地基的負擔。
4. 有一個棱長為10 cm的正方體,重力為50 N,放在光滑墻角處,如圖所示,受到水平方向的力F1=150 N,豎直方向的力F2=15 N的作用,墻壁所受壓強為 Pa,地面所受壓強為 Pa。
減小受力面積
增大
減小壓力
減小
15 000
6 500
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
5. 如圖,物體A重為30 N,物體B重為10 N,物體A的底面積為5 cm2,物體B的底面積為10 cm2,則A對B的壓強是 Pa,A對B與B對桌面的壓強之比為 。
6×104
3∶2
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
6. 一輛四輪貨車自重為80000 N,車內裝有800 kg的貨物,每只輪子與地面的接觸面積為200 cm2。則:(g取10 N/kg)
(1) 車內貨物的重力為多少
(2) 載重貨車對地面的壓強為多少
(1) 車內貨物的重力G=mg=800 kg×10 N/kg=8 000 N
(2) 載重貨車對地面的壓力F=G總=80 000 N+8 000 N=88 000 N,載重貨車對地面的壓強p===1.1×106 Pa
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
(3) 若貨車對地面的壓強最大可達到1.2×106 Pa,否則地面將會被壓壞,則貨車內最多還可以裝多少千克的貨物
(3) 貨車對地面的最大壓力F'=p'S=1.2×106 Pa×4×200×10-4 m2=
96 000 N,貨車和貨物的總重力G總'=F'=96 000 N,貨車內最多還可以裝貨物的重力G'=G總'-G總=96 000 N-88 000 N=8 000 N,貨車內最多還可以裝貨物的質量m'===800 kg
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
7. 如圖所示,有三個實心圓柱體甲、乙、丙,放在水平地面上,其中甲、乙的高度相同,乙、丙的底面積相同,三者對地面的壓強相等,下列判斷正確的是 ( )
A. ρ甲=ρ乙>ρ丙
B. ρ甲=ρ乙=ρ丙
C. m甲=m乙=m丙
D. m甲>m乙=m丙
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
8. (2024·洛陽汝陽期末)如圖所示,均勻正方體甲、乙置于水平地面上,甲、乙對地面的壓強分別為p甲、p乙。若沿水平方向截去相同體積后,甲、乙剩余部分對地面的壓強相等。則 ( )
A. p甲可能小于p乙
B. p甲可能大于p乙
C. p甲一定小于p乙
D. p甲 一定大于p乙
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
9. 如圖所示,形狀大小相同的實心長方體甲、乙置于水平地面上,對地面的壓強分別為p甲、p乙。現沿豎直方向截取相同體積,并將截取部分疊放在各自剩余部分上方,若甲對地面的壓強變化量大于乙對地面的壓強變化量,則 ( )
A. p甲一定大于p乙
B. p甲可能等于p乙
C. p甲一定小于p乙
D. p甲可能小于p乙
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
10. 一平底燒杯內裝有適量的水,在斜面上保持靜止,其受力情況如圖所示,已知燒杯和水的總重力G為4 N,燒杯的底面積S為8 cm2,若燒杯所受支持力F支的大小為總重力的0.3,則燒杯對斜面的壓強為 Pa。
1 500
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
11. (2024·合肥廬陽期中)如圖是甲、乙兩種實心固體物質
的m-V圖像,將甲、乙兩種物質制成高度相等的實心圓柱體
放在水平地面上,則它們對地面的壓強之比為 。
4∶1
解析:由甲、乙兩種實心固體物質的m-V圖像可知,甲的密度ρ甲==
=2 g/cm3=2×103 kg/m3,乙的密度ρ乙===0.5 g/cm3=0.5×
103 kg/m3,根據圓柱體對水平地面的壓強公式p======ρgh可知,圓柱體高度相等,此時它們對地面的壓強之比===
=。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
12. 在海灘案發現場,留下了罪犯清晰的腳印,公安人員用蠟澆注鞋模的方法,估測罪犯體重m。請補充完整主要實驗步驟,并進行數據處理。(g取10 N/kg)
(1) 實驗步驟。
① 測鞋底與地面的接觸面積S。用蠟澆注鞋模,把鞋底的輪廓畫在方格紙上,如圖所示。看鞋底占有多少個小格n,用 測出一個小格的邊長l,根據S1=l2算出一個小格面積S1,根據S=2nS1算出站立時兩只鞋底與地面的接觸面積S。
刻度尺
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
② 測量壓出同樣深度的壓強p。用柱形盒子放到罪犯腳印旁,往盒子里倒入沙子,直到 。用天平測出盒子和沙子的總質量m2,用刻度尺測出盒子的底面積S2,利用公式p==,計算壓強p。
③ 根據公式F=pS和m= 計算壓力F和罪犯體重m。
與罪犯腳印深度相同
=
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
(2) 數據記錄與處理(請你補充完整表中①②③位置的數據):
l/cm 2
n/格 35
S/cm2 ①
p/Pa 3×104
F/N ②
m/kg ③
280
840
84
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
13. (2023·廣西)質量分布均勻的實心正方體A、B置于水平桌面上,如圖甲。將B沿水平方向截取高為h的柱體,并將該柱體疊放在A上,A、B剩余部分對桌面的壓強p隨截取高度h的變化關系如圖乙,則B的密度為 kg/m3,
A的重力為 N。(g取10 N/kg)
600
6
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13(共30張PPT)
第八章 壓 強
第二節 探究:液體壓強與哪些因素有關
第1課時 液體壓強的特點
1. (2024·濟南模擬)1648年帕斯卡做了著名的裂桶實驗。如圖,他在一個密閉、裝滿水的木桶蓋上插入一根細長的管子,然后在樓房的陽臺上往罐子里灌水,結果只灌了幾杯水,桶就裂開了,木桶裂開的主要原因是 ( )
A. 木桶內水的密度增加了
B. 木桶內水的體積增加了
C. 木桶內水的深度增加了
D. 木桶內水的重力增加了
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
C
2. (2024·福州倉山期末)如圖所示,盛有水的容器中有a、b、c三點,它們受到水的壓強分別為pa、pb和pc,則 ( )
A. pa=pb>pc
B. pa
D. pa>pb>pc
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
3. 如圖,A、B、C三個容器中分別裝有鹽水、清水和酒精,三個容器中液面相平,容器底部受到液體的壓強分別為pA、pB、pC,則 ( )
A. pA>pB>pC
B. pA
D. 無法確定
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
4. (2024·安徽模擬)水平桌面上的甲、乙兩圓柱形容器,裝有質量相同的水,如圖所示。水對甲、乙兩容器底的壓力和壓強的大小關系分別是F甲
F乙;p甲 p乙。 (選填“>”“<”或“=”)
5. (2023·安徽)奮斗者號深潛器創造了我國載人深潛的新紀錄。當奮斗者號潛至海面下10000 m深處時,其外部0.1 m2的水平艙面上所受的海水壓力為 N。(海水密度近似為1×103 kg/m3,g取10 N/kg)
=
>
107
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
6. (2024·福州倉山期末)如圖所示,小明進行“探究影響液體內部壓強大小的因素”實驗。
(1) 調試器材時,若用手指不論是輕壓還是重壓探頭的橡皮膜時,U形管兩邊液面幾乎沒有變化,說明該壓強計 。
(2) 比較甲、乙兩圖可知,在同種液體內部,液體壓強隨著 的增加而增大。
漏氣
深度
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
(3) 在圖乙中,保持探頭在液體中的深度不變,使探頭處于向上、向下、向左、向右等方位時,U形管中液面高度差不變,說明在液體內部同一深度處,液體向各個方向的壓強大小 。
(4) 取另外一種液體A,使探頭在水和液體A中的深度相同,如甲、丙兩圖所示,可以判斷出液體A的密度ρA ρ水。
相等
<
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
7. 小明做“探究液體壓強跟液體的深度和密度的關系”的實驗。下列現象中符合事實的是 ( )
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
8. (2024·廣州)某居民樓水塔液面與各樓層水龍頭的豎直距離如圖所示,若ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg,水龍頭關閉時,c處所受水的壓強為 ( )
A. 3.0×104 Pa
B. 9.0×104 Pa
C. 1.0×105 Pa
D. 1.3×105 Pa
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
9. (2024·洛陽汝陽期末)(多選題)如圖所示,底面積相同的甲、乙兩容器,裝有質量相同的不同液體,則液體對容器底部的壓力和壓強的大小關系正確的是 ( )
A. p甲>p乙
B. p甲C. F甲>F乙
D. F甲
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
10. 如圖所示,甲、乙兩容器中分別盛有兩種不同液體,已知兩容器底部受到液體的壓強恰好相等。在距離底部相同高度的M、N兩點處液體壓強pM、pN的關系是 ( )
A. pM>pN
B. pM=pN
C. pM
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
11. (2024·天津和平期中)如圖所示,在側壁有三個小孔的玻璃管中倒入足量的水,水將從小孔a、b、c中噴出,其中 孔噴得最遠,這一現象不僅說明液體對容器 有壓強,而且還說明液體壓強與深度有關。
c
側壁
第11題
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
12. 如圖所示,面積為1m2的水平桌面正中央放著一個圓形魚缸,魚缸重為10N,內、外底面積均為100cm2。缸內有質量為3kg的水和一條質量為200g的魚,此時水的深度為25cm,忽略魚缸厚度。求:(g取10N/kg)
(1) 水對魚缸底的壓強。
(2) 水對魚缸底產生的壓力。
(1) 水對魚缸底的壓強p=ρ水gh=1×103 kg/m3×10 N/kg×
0.25 m=2.5×103 Pa
(2) 魚缸的底面積S=100 cm2=0.01 m2,由p=可知,水對魚
缸底產生的壓力F=pS=2.5×103 Pa×0.01 m2=25 N
第12題
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
(3) 魚缸對桌面產生的壓強。
(3) 魚的重力G魚=m魚g=200×10-3 kg×10 N/kg=2 N,水的
重力G水=m水g=3 kg×10 N/kg=30 N,魚缸對桌面的壓力
F'=G總=G缸+G魚+G水=10 N+2 N+30 N=42 N,魚缸對桌面
產生的壓強p'===4 200 Pa
第12題
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
13. (2024·阜陽太和期中)如圖所示,將下口蓋有輕質薄塑料片的兩端開口的玻璃管豎直插入水中,塑料片距離水面0.1 m時移開手指,慢慢向玻璃管內注入酒精,當塑料片恰好下落時,管內酒精的深度為 m。如果管內注入的是水,則當塑料片恰好下落時,注入水的質量 (選填“大于”“小于”或“等于”)注入酒精的質量。(ρ水=1.0×103 kg/m3,ρ酒精=
0.8×103 kg/m3)
0.125
等于
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
解析:當塑料片恰好下落時,塑料片受到酒精的壓強和水的壓強相等,則
p酒精=p水,根據p=ρ液gh可得ρ酒精gh酒精=ρ水gh水,h酒精=h水=
×0.1 m=0.125 m;當塑料片恰好下落時,塑料片受到注入酒精和注入水的壓強相等,因為塑料片受到的壓力F=pS=ρghS=ρgV=mg,所以注入水的質量和注入酒精的質量相等。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
第2課時 液體壓強的應用
1. 在下列底部相通的容器中,除了B選項的容器之外,其余容器都裝有同種液體,靜止時液面位置正確的是 ( )
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
C
2. (2024·天津和平期中)如圖的器件中,利用連通器的特點來實現自己的功能的是 ( )
第2題
A. ①②③ B. ①③④
C. ①②④ D. ①②③④
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3. 下列設備或儀器中,利用帕斯卡定律工作的是 ( )
A. 船閘 B. 液壓機 C. 密度計 D. 鍋爐水位計
4. 如圖所示,下列表示該液壓千斤頂工作原理的表達式中,錯誤的是 ( )
A. =
B. p1=p2
C. F1S2=F2S1
D. F1S1=F2S2
B
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
5. (2024·洛陽汝陽期末)如圖,輪船由下游經過船閘駛往上游。船進入閘室后,先關閉閥門B和閘門D,再打開閥門A,此時,上游和閘室組成 ,當閘室中水位與上游水位 時,打開閘門C,船駛入上游。
連通器
相平
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
6. 在給汽車更換輪胎時,通常要用到液壓千斤頂(如圖),千斤頂實質是一個小型液壓機,它是利用 定律制成的;若大、小活塞的面積之比為200∶1,當在小活塞上施加100 N的力,則在大活塞上產生的力為
N。
帕斯卡
2×104
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
7. 一種牲畜自動飲水機的結構示意圖如圖所示,請解釋它的工作原理。
圖中蓄水槽和飲水槽下端是連通的,構成了一個連
通器,應用了連通器原理;當連通器中的液體不流動
時,各容器中的液面總是相平的,當牲畜喝水時,飲水
槽中的水位下降,蓄水槽中的水位隨之下降,浮球就
會向下運動,與浮球相連的桿下降時進水管的閥門打開,水流下來,使蓄水槽和飲水槽的水位保持一定。水位上升時,浮球向上運動,帶動桿左端閥門再次關閉
第7題
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
8. 如圖所示,公路兩側的甲、乙兩條水渠由路面下的傾斜涵洞相連,兩渠水面相平。下列關于涵洞中水流方向的說法,正確的是 ( )
A. 水從水渠乙流向水渠甲
B. 水從水渠甲流向水渠乙
C. 水面相平,水不流動
D. 以上說法都不對
C
第8題
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
9. 如圖所示,A、B為完全相同的兩個容器,分別盛有7 cm、5 cm深的水,A、B之間用導管連接。若將閥門K打開,最后A、B兩容器底部受到水的壓強之比為 ( )
A. 5∶7
B. 2∶3
C. 3∶7
D. 1∶1
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
10. 如圖所示,兩端開口的U形玻璃管豎直放置,底部帶有一個閥門K,右管的橫截面積是左管的兩倍,當閥門K關閉時,左、右管中水面的高度分別為h和2h,現將閥門K打開,液面穩定時,左管水面上升的距離是 ( )
A. h
B. h
C. h
D. h
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
11. (2024·青島嶗山二模)船閘是利用連通器的原理進行工作的。如圖所示,上游一艘客輪準備通過船閘進入下游。客輪進入閘室前,應 ( )
A. 關閉下游閘門D,打開下游閥門B
B. 關閉下游閘門D,打開上游閥門A
C. 打開下游閘門D,關閉下游閥門B
D. 打開下游閘門D,關閉上游閥門A
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
12. 如圖所示,在充滿油的密封裝置中,A、B兩活塞的直徑之比DA∶DB=
5∶1,小剛和小峰分別用力FA、FB推該裝置兩側的活塞,活塞正好保持靜止,那么FA∶FB= ,兩活塞對油的壓強之比pA∶pB= 。
13. 在裝修房屋時,工人師傅常用一根灌有水(水中無氣泡)且足夠長的透明塑料軟管的兩端靠在墻面的不同地方并做出標記(如圖所示)。這樣做的目的是保證兩點在 ,用到的物理知識是 。
25∶1
1∶1
同一高度
連通器
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
14. 在趣味物理表演會上,小明展示了如圖所示的蓄水和放
水裝置。如果原來水箱是空的,注水時水箱中的水位高于
點時排水口才有水流出。如果原來水箱是滿的,放
水時水箱中的水位降到 點時排水口才停止出水。
如果進水口不停地向水箱中注水,但進水流量較小,使得當出水口有水流出時,進水流量小于出水流量,這種情況下排水口的水流具有 特點。
D
C
間歇性
第14題
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14(共28張PPT)
第八章 壓 強
第三節 空氣的“力量”
1. 下列事實中不能說明大氣壓存在的是 ( )
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
B
2. 如圖,將一只空量筒浸入大水槽中,如甲所示,等水充滿量筒后,在水面以下將量筒倒轉過來,使它底朝上,如乙所示,此時量筒里面充滿了水,再用手抓住量筒底向上提起一定高度,如丙所示(量筒口始終不離開水面,管中液面不代表實際位置),則露出水面部分的量筒內部 ( )
A. 是真空的
B. 充滿水
C. 有水,但不滿
D. 以上情況都有可能
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
3. 如圖所示,利用托里拆利實驗測量大氣壓強的數值,下列說法中 ( )
① 此時大氣壓強等于760 mm高汞柱產生的壓強。
② 若將玻璃管稍微傾斜,則管內外汞面的高度差不變。
③ 若換用更粗的玻璃管,則管內的液面會下降。
④ 若換用密度比汞小的液體做實驗,則大氣壓能支持
液柱的高度會變大。
A. 只有①④正確 B. 只有②③正確
C. 只有②④正確 D. 只有①③正確
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
4. 如圖所示,在鐵桶內放少量的水,用火加熱,沸騰之后把桶口堵
住,然后澆上冷水。在 的作用下,鐵桶被壓扁了。這種作
用在生活中有很多應用,請舉出一個實例: 。
5. 已知人體皮膚的表面積約為1.5 m2,那么在1個標準大氣壓下,
1.5 m2的面積上受到的大氣壓力為 N。人體并沒有被壓扁,是因為 。(1個標準大氣壓取1.0×105 Pa)
大氣壓
吸盤(答案合理即可)
人體內外所受氣體壓強平衡
1.5×105
第4題
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
6. (2024·無錫)生活中常用如圖所示的吸盤掛鉤來掛毛巾,使用時排盡吸盤內的空氣,吸附在 (選填“平整”或“不平整”)的墻面上,以防止漏氣。若吸盤的橫截面積為2×10-3 m2,外界大氣壓為1×105 Pa,則排盡空氣后的吸盤受到的大氣壓力為 N,吸盤掛鉤不會掉落是因為受到墻壁對它豎直向上的 力。
平整
200
摩擦
第6題
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
7. 假如地球周圍沒有了大氣層,下列選項中不再發生的是 ( )
① 人們用語言交流;② 馬德堡半球實驗;③ 水往低處流;④ 用天平稱質量;⑤ 抽水機抽水;⑥ 塑料吸盤貼在光滑的玻璃上。
A. ①②③④ B. ①③④⑤
C. ①②⑤⑥ D. ③④⑤⑥
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
8. 小特在玻璃杯內盛滿水,杯口蓋上一張硬紙片(不留空氣),然后托住硬紙片,將杯子倒置或傾斜,水都不流出,硬紙片也不掉下,如圖所示。該活動所研究的問題是 ( )
A. 大氣壓強有多大
B. 水的重力與大氣壓力之間的關系
C. 大氣向各個方向是否都有壓強
D. 液體向各個方向是否都有壓強
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
9. 如圖,小明同學將自制氣壓計從山腳下帶到山頂的過程中,氣壓計的水柱和外界氣壓的變化分別是 ( )
A. 上升,降低
B. 下降,升高
C. 上升,升高
D. 下降,降低
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
10. 由于大氣壓會隨天氣的變化而變化,如圖是某校興趣小組的同學根據這一知識設計制作的“天氣預報瓶”,其中A為與大氣相通的玻璃管,B為密閉的玻璃球,A與B下部連通,內裝有紅墨水。下列說法正確的是 ( )
A. A管越粗,越容易看出天氣的氣壓變化
B. A管液面上升時,顯示大氣壓減小
C. A管和B球液面相平時,瓶內氣壓大于外界大氣壓
D. 在相同天氣狀況下,在山腳和山頂,A液面位置相同
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
11. 如圖,活塞式抽水機是利用 把水從低處抽到高處的。抽水時,活塞在力的作用下向上運動,閥門B (選填“打開”或“關閉”),井內的水沖開閥門A進入圓筒;壓下活塞,閥門A (選填“打開”或“關閉”)、閥門B打開,水涌到活塞上面。
大氣壓
關閉
關閉
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
12. 用如圖所示裝置粗略測量大氣壓的值,把吸盤用力壓在玻璃上排出吸盤內的空氣,吸盤壓在玻璃上的面積為1.02×10-5 m2,當掛上兩個鉤碼時,吸盤剛好脫落,則大氣對吸盤的壓力為 N,推算出大氣壓的數值約為 kPa(結果保留整數),同學們該次實驗的測量值偏小,其中的原因是 。(g取10 N/kg,每個鉤碼的質量為50 g,吸盤重不計)
1
98
吸盤內的空氣擠不干凈
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
13. 如圖,小紅用2 mL的注射器估測大氣壓的值,她將活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,沿水平方向慢慢向右拉動注射器筒,當活塞開始滑動時,此時彈簧測力計示數為F=4.9 N。然后利用刻度尺測出注射器筒刻度部分的長度L=4 cm,則注射器的橫截面積為 cm2,估測本地大氣壓強值p約為 Pa。(活塞與注射器筒壁間的摩擦不計)
0.5
9.8×104
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
重點實驗突破
類型一 探究影響壓力作用效果的因素
1. (2024·齊齊哈爾)在探究“影響壓力作用效果的因素”實驗中,實驗小組利用小桌、砝碼、海綿、沙子等器材在水平臺面上進行探究。
(1) 實驗中壓力的作用效果是通過海綿 來體現的, (選填“可以”或“不可以”)用木板代替海綿來完成實驗。
1
2
凹陷程度
3
4
不可以
(2) 比較圖甲、圖乙所示的實驗現象,將小桌分別正立放在海綿上,這樣做的目的是控制 相同,改變壓力的大小,可以得出結論:
。
受力面積
受力面
積相同時,壓力越大,壓力的作用效果越明顯
1
2
3
4
(3) 比較圖乙、圖丙所示實驗的現象可以得出另一結論,下列實例中,可用此結論解釋的是 。
A. 書包的背帶做得很寬
B. 嚴禁貨車超載
(4) 圖丙中桌面對海綿的壓強為p1,小航將圖丙中的小桌、砝碼平放在表面平整的沙子上,靜止時如圖丁所示,桌面對沙子的壓強為p2,則p1 (選填“>”“<”或“=”)p2。
A
=
1
2
3
4
(5) 小彬選用質地均勻的長方體物塊A代替小桌進行探究,如圖戊所示,將物塊A沿豎直虛線方向切成大小不同的兩部分。將左邊部分移開后,發現剩余部分對海綿的壓力作用效果沒有發生變化,由此他得出結論:壓力的作用效果和受力面積無關。你認為他在探究過程中存在的問題是
。
沒有
控制壓力的大小相同
1
2
3
4
類型二 探究影響液體內部壓強大小的因素
2. (2024·宜賓)某興趣小組利用如圖所示器材,探究“液體壓強跟哪些因素有關”。
第2題
1
2
3
4
(1) 實驗前,利用U形管、橡皮管、扎緊橡皮膜的探頭、紅墨水等組裝成壓強計,放在空氣中靜止后,發現U形管兩邊的液面出現如圖甲所示的情景,接下來正確的調節方法是 (選填字母)。
A. 將U形管右側高出部分的液體倒出
B. 向U形管中繼續盛裝液體
C. 取下橡皮管,重新進行安裝
(2) 壓強計是通過觀察U形管兩端液面的 來顯示橡皮膜所受壓強大小的儀器。
C
高度差
1
2
3
4
(3) 通過比較圖中 兩個實驗,是為了探究液體的壓強與液體深度的關系,這種實驗研究方法是 法,依據得出的結論,攔河大壩要做成 (選填“上窄下寬”或“上寬下窄”)的形狀。
(4) 某次實驗測得壓強計中U形管左右兩側液面的高度差為8 cm,則橡皮管內氣體的壓強與大氣壓之差為 Pa。(ρ紅墨水取1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
乙、丙
控制變量
上窄下寬
800
1
2
3
4
(5) 利用如圖戊(a)的實驗器材進行拓展實驗:容器中間用隔板分成A、B兩部分,隔板底部有一小圓孔(用C表示),用薄橡皮膜封閉,橡皮膜兩側壓強不同時,其形狀會發生改變。如圖(b),當在A中盛水,測得深度為12 cm,在B中盛某種液體,測得深度為15 cm,此時C處橡皮膜形狀剛好不改變,則B中液體密度ρ液= kg/m3。(ρ水=1.0×103 kg/m3)
0.8×103
1
2
3
4
類型三 測量大氣壓強的大小
3. (2024·濮陽期中)1643年,意大利著名科學家托里拆利通過實驗測得了1個標準大氣壓值。該實驗是在長約1 m,一端封閉的玻璃管內灌滿汞,用手指將管口堵住,然后倒插在汞槽中,放開手指,管內汞液面下降到一定高度就不再下降,如圖所示。
1
2
3
4
(1) 放開手指后,玻璃管內汞下降,在玻璃管上方形成真空,而汞槽上方是大氣,當玻璃管內的汞不再下落時,此時此處的大氣壓 (選填“大于”“小于”或“等于”)管內汞柱產生的壓強。為了測量大氣壓的值,這時必須測量汞槽汞液面與玻璃管內汞液面的 。
(2) 如果將此裝置拿到高山上,所測量汞柱的高度將 。如果使玻璃管傾斜,所測得汞柱的長度將 。(選填“增大”“減小”或“不變”)
等于
高度差
減小
增大
1
2
3
4
4. 在自主學習探究過程中,小俊同學利用帶拉環的吸盤、厚玻璃板、水、刻度尺來測量大氣壓強的大小,實驗裝置如圖。具體實驗步驟如下:
① 用刻度尺測出吸盤的直徑,算出吸盤平面面積為10 cm2。
② 用彈簧測力計測出吸盤自身的重力為0.5 N。
③ 將吸盤沾水濕潤后,壓在玻璃板上,排盡吸盤內空氣。
④ 用彈簧測力計水平拉動吸盤,直至恰好脫落,讀出此時彈簧測力計示數為95 N。
⑤ 記錄整理數據。
⑥ 算出大氣壓的值,分析實驗結論。
1
2
3
4
請結合你所學的知識分析:
(1) 上述的實驗步驟中,哪一步是多余的 (選填序號)。
(2) 根據小俊同學的實驗數據,計算出大氣壓的值等于 Pa。
(3) 該實驗中測得大氣壓值與當地當日實際氣壓值相比偏小,下列分析最有道理的是 。
A. 水存在“黏性”,將吸盤“粘”牢了
B. 吸盤內空氣未排盡
C. 由于吸盤被拉變形后,吸盤承受氣壓的面積變小
D. 由于誤差,彈簧測力計讀數偏小
②
9.5×104
B
1
2
3
4
(4) 小俊同學又把玻璃板分別斜放、平放,使彈簧測力計向不同方向拉吸盤,也都測出了大氣壓的值。這說明 。
各個方向都有大氣壓強
1
2
3
4(共30張PPT)
第八章 壓 強
第四節 流體壓強與流速的關系
1. 如圖所示的實例中,不能用流體壓強與流速的關系解釋的是 ( )
第1題
A. 圖甲,刮大風時,傘面會被向上“吸”起
B. 圖乙,將吸盤壓在瓷磚表面,吸盤會被“吸”在瓷磚上
C. 圖丙,自制噴霧器噴霧,用嘴用力吹氣時,水從豎管中“吹”出
D. 圖丁,等候列車的乘客不能越過安全線,否則可能會被“吸”向列車
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
B
2. (2024·樂山)樂山某初中學校開展以“蒼穹”為主題的飛機模型制作大賽,要讓飛機獲得升力,機翼橫截面的形狀應設計成 ( )
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
3. (2024·孝感一模)學校禁止中小學生私自下河游泳,有些看似平靜的水面下往往暗藏漩渦,如果被卷入其中可能會出現危險,因為漩渦中心 ( )
A. 水流速度大,壓強大
B. 水流速度小,壓強大
C. 水流速度大,壓強小
D. 水流速度小,壓強小
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
4. (2024·西安臨潼一模)如圖所示,選取一根吸管,在距離乒乓球前面2 cm處持續吹氣,觀察到乒乓球 (選填“向左”或“向右”)運動,這是因為流速大的地方, 小。飛機機翼獲得升力的原理與該原理是 (選填“相同”或“不相同”)的。
向左
壓強
相同
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
5. 如圖是家用煤氣灶灶頭的示意圖,使用煤氣灶時,打開煤氣閥門,擰動點火裝置,煤氣和空氣在進口處混合流向燃燒頭被點燃,而煤氣不會從進口處向空氣中泄漏,其原因是進口處氣體流速 ,壓強比大氣壓強 。
6. 唐代詩人杜甫有詩句“八月秋高風怒號,卷我屋上三重茅”。詩中秋風
“卷”走“三重茅”主要是由于屋頂外側空氣相對于屋內空氣的流速 、壓強 ,從而產生一個向 的力。
大
小
大
小
上
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
7. 廚房中的抽油煙機能將油煙“吸”走。下列現象中“吸”的物理原理與其不同的是 ( )
A. 龍卷風“吸”走物體
B. 拔火罐時罐子“吸”在皮膚上
C. 吸塵器把灰塵“吸”走
D. 客車行駛時窗簾被“吸”出窗外
B
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
8. 水翼船的船體下安裝了水翼。當船在高速航行時,水面下的水翼會使船身整體抬高離開水面,從而減小水對船的阻力,則水翼安裝正確的是 ( )
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
9. 如圖所示,下列關于漏斗中的乒乓球不會落下的解釋,正確的是 ( )
第9題
A. 可能是在向下吹氣,此時乒乓球上方的氣壓大于下方
B. 可能是在向上吸氣,此時乒乓球下方的氣壓小于上方
C. 無論是吸氣還是吹氣,乒乓球上方的氣壓總是小于下方
D. 無論是吸氣還是吹氣,乒乓球上方的氣壓總是大于下方
C
1
2
3
4
5
6
7
8
9
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11
12
13
14
10. (2024·福州倉山期末)物理老師在實驗室做“流體壓強與流速關系”的演示實驗:圖甲是由粗細不同的三節塑料管a、b、c連接而成的裝置,三節管中分別接有三個相同傳感器的探頭,傳感器與電腦相連。老師將抽氣機與c管右端相連后開始抽氣,電腦繪制出的三節管中的氣體壓強隨時間變化的p-t圖像如圖乙所示。則下列描述正確的是 ( )
A. 抽氣過程中,a管中的氣體流速最小
B. 實驗室的大氣壓為101.0 kPa
C. 4 s后管中的氣體流速為零
D. 圖線①是c管中的氣體壓強隨時間變化的圖像
第10題
D
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
11. 某物理課外小組制作如圖所示的實驗裝置,大缸內的水足夠多,打開A閥門,關閉B閥門,水流入管道,當水穩定后,a管液面高度 b管液面高度;再打開B閥門,在水向外流的過程中,a管液面高度 b管液面高度。(選填“大于”“小于”或“等于”)
等于
大于
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
12. 如圖所示,在新型汽車的研制中,將汽車模型放在風洞中不動,讓風迎面吹來,可研究汽車高速行駛的情況,此時汽車 (選填“上方”或“下方”)氣體對汽車的壓強較大。此時,汽車對地面的壓力 (選填“大于”“小于”或“等于”)它的重力。
下方
小于
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
13. 在無風的天氣里,汽車在馬路上快速向前駛過,路兩邊的樹葉會隨之飄動。如圖所示,汽車快速向左行駛,車后方路兩邊的樹葉會向 (選填“A”“B”“C”或“D”)方向飄動。
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
14. “香蕉球”,又稱弧線球,指的是運動員將足球以旋轉的方式踢出,利用足球的自轉使其兩側空氣流速不同,從而飛出一條香蕉狀的路徑。如圖所示為某運動員踢出的“香蕉球”,請你判斷:該足球 (選填“左”或“右”)側的空氣流速大,你判斷的依據是 。
左
流速越大的位置,壓強越小
第14題
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
固體和液體壓強問題的分析與計算
類型一 固體的壓強問題
1. (2024·亳州蒙城一模)如圖所示,一質量均勻的長方體木板放在水平桌面上靜止,①②③各為其中的部分,此時它對桌面的壓強為p。小宇首先只切除①,余下的木板對桌面的壓強為p1,然后切除②,余下的木板對桌面的壓強為p2。則下列判斷正確的是 ( )
A. p1∶p2=3∶2
B. p1∶p2=1∶1
C. p1∶p2=2∶3
D. p1∶p2=1∶2
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B
2. (2023·泰安)如圖所示,有兩個正方體實心物體A、B疊放在水平桌面上,物體A重為5 N,B重為40 N。已知物體A對B的壓強與此時物體B對桌面的壓強相等,物體A對B的壓力、物體B對桌面的壓力分別為FA和FB,物體A和物體B的密度分別為ρA和ρB,下列說法中 ( )
① FA∶FB=1∶9 ② FA∶FB=1∶8 ③ ρA∶ρB=27∶8 ④ ρA∶ρB=9∶8
A. 只有①③正確
B. 只有①④正確
C. 只有②③正確
D. 只有②④正確
A
第2題
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3. 有A、B兩個均勻實心圓柱體,A的高為5 cm、底面積為20 cm2,B的高為8 cm、底面積為50 cm2。若將它們按如圖甲、乙的方式放在水平桌面上,A對桌面的壓強p1=1.0×103 Pa,B對桌面的壓強為p2;若按圖丙的方式放置時,B對A的壓強p3=6.0×103 Pa,A對桌面的壓強變為p4。下列判斷正確的是(g取10 N/kg) ( )
A. A受到的重力為20 N
B. B的密度為3.0 g/cm3
C. p3∶p2=2∶5
D. p4=1.6×104 Pa
B
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4. (2024·三門峽陜州期中)如圖所示,質量分布均勻的長方體重物A、B,密度、底面積(SA>SB)均不同,將它們放在水平地面上,它們對地面的壓強相等,則重物的密度ρA ρB。現水平割去上半部分(如圖中虛線所示),剩余部分對地面的壓強pA pB。(選填“>”“<”或“=”)
>
=
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5. 冬天,河面結了一層較厚的冰,測得它能承受的最大壓強為3×104 Pa。小江的質量為50 kg,每只腳的著地面積相同,均為250 cm2,g取10 N/kg,則:
(1) 小江的重力為多大
(2) 小江站在冰面上對冰面的壓強為多大
(1) 小江的重力G=mg=50 kg×10 N/kg=500 N
(2) 小江站在冰面上對冰面的壓力F=G=500 N;對冰面的壓強p==
=1×104 Pa
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(3) 為了能在冰面上安全行走,小江最多能背多少千克的物體
(3) 冰面能承受的最大壓強為3×104 Pa,行走時受力面積S'=250 cm2,則人和物體的最大總重力G總=F大=p大S'=3×104 Pa×250×10-4 m2=750 N,由G=mg可得,人和物體的最大總質量m總===75 kg,小江最多能背物體的質量m物=m總-m=75 kg-50 kg=25 kg
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類型二 液體的壓強問題
6. (2023·煙臺)如圖所示,水平桌面上放有底面積和質量都相同的兩個玻璃杯,分別裝有深度相同的水。下列說法中正確的是 ( )
A. 兩個玻璃杯對桌面的壓力大小相等
B. 兩個玻璃杯對桌面的壓強大小相等
C. 水對兩個玻璃杯底部的壓力大小相等
D. 水對兩個玻璃杯底部的壓強大小不相等
C
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7. 如圖所示,容器中裝有一定量的液體,若B點處的液體壓強為2.7×103 Pa,則A點處的壓強為 Pa;液體的密度是 kg/m3。(g取
10 N/kg)
900
0.9×103
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8. 如圖所示,足夠高的圓柱形薄底容器A、B放置在水平地面上,分別盛有水和液體乙。水的深度為0.08 m,兩容器底部受到液體的壓強相等。(g取10 N/kg)
(1) 若水的質量為2 kg,求水的體積V水。
(2) 求水對容器A底部的壓強p水。
(1) 由ρ=可得,水的體積V水===
2×10-3 m3
(2) 水對容器A底部的壓強p水=ρ水gh=1.0×103 kg/m3
×10 N/kg×0.08 m=800 Pa
第8題
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(3) 在容器A中注入水,使兩容器中液面相平,此時水對容器A底部的壓強增加了200 Pa。求液體乙的密度ρ乙。
(3) 當容器A內加水至與容器B中液面相平時,設此時水
深為h1,此時水對容器底部的壓強p1=p水+Δp=800 Pa+
200 Pa=1000 Pa;由p=ρgh可得此時水的深度,即乙液體
的深度h1= ==0.1 m;由題知,原來容器A、B底部所受液體的壓強相等,即pB=p水=800 Pa;由p=ρgh可得,液體乙的密度ρ乙=
==0.8×103 kg/m3
第8題
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類型三 固體和液體壓強的綜合
9. 如圖所示,放在水平桌面上的甲、乙兩個等質量的薄壁圓柱形容器中裝有等質量的水,甲容器的底面積大于乙容器的底面積。甲容器底受到水產生的壓強為p1,甲容器對桌面的壓力為F1;乙容器底受到水產生的壓強為p2,乙容器對桌面的壓力為F2。下列判斷正確的是 ( )
A. p1=p2
B. p1
D. F1
B
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10. (2024·泉州南安期中)如圖所示,裝有水的密閉容器放置在水平桌面上,將其倒置后,水平桌面受到的壓強將 ,水對容器底的壓力將 。(選填“變大”“變小”或“不變”)
變小
變大
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11. (2024·洛陽汝陽期末)如圖所示,質量為120 g的薄壁平底燒瓶內裝有300 g的水,靜止放在水平桌面上,燒瓶底面積為30 cm2,測得水的深度為
5 cm。求:(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
(1) 燒瓶對水平桌面的壓強。
(1) 燒瓶和燒瓶內水的總質量m總=120 g+300 g=420 g=
0.42 kg,燒瓶和燒瓶內水的總重力G總=m總g=0.42 kg×
10 N/kg=4.2 N,燒瓶對水平桌面的壓力F=G總=4.2 N,燒
瓶對水平桌面的壓強p===1 400 Pa
第11題
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(2) 水對燒瓶底的壓力。
(2) 水對燒瓶底的壓強p'=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg
×5×10-2 m=500 Pa,由p=可知,水對燒瓶底的壓力F'=p'S
=500 Pa×30×10-4 m2=1.5 N
第11題
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