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專題17　壓強
【知識點回顧】
一、壓強
1．壓力：________作用在物體表面上的力。
壓力與重力的區別：壓力是由物體表面之間的相互擠壓產生的，重力是由于地球的吸引而產生的；壓力作用于被壓物體的表面，重力作用在物體的重心；壓力的方向垂直于受壓面，而重力的方向總是豎直向下。
2．壓強的概念：壓強是指物體單位面積上受到的壓力。壓強反映了壓力的________。
3．壓強的單位：________，簡稱帕，符號為Pa。
4．壓強的公式：________
1．減小壓強
2．增大壓強
1．定義公式：p＝F/S
運用公式計算壓強時的注意點
①壓強的大小是由壓力和受力面積共同決定的。受力面積一定時，壓強與壓力成正比；壓力一定時，壓強與受力面積成反比。
②受力面積不是指物體的表面積，而是指施力物體與受力物體直接接觸的那部分面積。
③此公式適用于固、液、氣體的壓強的計算。
2．根據上述公式可推導出：F＝________；S＝________。
二、液體壓強
液體由于受重力作用，且具有________，所以不僅對容器________有壓強，對容器________也有壓強，而且液體________對容器內的各個方向都有壓強。
液體的壓強隨________的增加而增大，在同一深度，液體向各個方向的壓強大小________；深度相同時，液體的________越大，壓強越大。
流體壓強與流速的關系：在氣體和液體中，流速________的位置，壓強越小。
1．飛機機翼：上表面氣流流速________、壓力________；而下表面氣流流速慢，壓力較大。因此，產生了上下壓力差。
2．車站安全線：火車高速行駛時，火車周圍空氣流速快，壓強小。如果人靠近火車，身后的大氣壓會將人壓入，發生危險。故火車行駛時，禁止人進入安全線以內的區域。
三、大氣壓
1．大氣對處于其中的物體產生壓強，這個壓強叫大氣壓。
2．大氣壓的存在：________實驗證明了大氣壓的存在而且很大。用吸管吸飲料、塑料掛鉤的吸盤、覆杯實驗等等，都能證明大氣壓的存在。
標準大氣壓：________帕＝760毫米汞柱。
1．大氣壓的大小隨海拔高度的增大而減小。
2．晴天的氣壓比陰雨天的氣壓________。
3．液體的沸點會隨著氣壓的增大而升高，隨氣壓的________而下降。
4．大氣壓的日常應用：真空壓縮保存袋、吸塵器、離心式水泵、拔火罐等。
【例題精析】
例1．（2020?舟山）下列生活中的現象均與氣壓有關，其中一個利用的原理與另外三個不同的是（　　）
A．吸飲料
B．拔火罐
C．高壓鍋煮飯
D．吸盤緊貼在墻面
例2．（2020?溫州）科學中常用數學方法來表示某些量的關系。下列圖象中能用陰影面積表示相應的量是（　　）
A．壓強
B．壓力
C．功率
D．時間
例3．（2020?紹興）端午節，小敏提著一盒粽子去看望長輩時，下列提法中手受到壓強最大的是（　　）
A．用單手提單繩
B．用單手提雙繩
C．用雙手提單繩
D．用雙手提雙繩
例4．（2019?鹽城）現代建筑多采用中空雙層玻璃窗隔熱，實驗表明，中空雙層玻璃窗的隔熱性能與兩層玻璃間空氣壓強有關，實驗測得中空雙層玻璃內外溫差與中間空氣壓強關系如圖所示，則中空雙層玻璃中間空氣壓強（　　）
A．等于大氣壓強時，沒有隔熱效果
B．小于10﹣1Pa時，隔熱效果變差
C．在10﹣1～102Pa時，隔熱效果最好
D．等于10﹣3Pa時的隔熱效果比104Pa時好
例5．（2019?臺州）如圖是某人表演的空手“吸”易拉罐魔術。下列有關敘述合理的是（　　）
A．該魔術表演成功的關鍵是盡可能擠出易拉罐和手之間的空氣
B．該魔術表演成功的關鍵是手對易拉罐的摩擦力要大于易拉罐重力
C．易拉罐保持靜止時，受到的重力和大氣的壓力是一對相互作用力
D．易拉罐保持靜止時，易拉罐的重力和易拉罐對手的壓力是一對平衡力
例6．（2019?廣州）如圖1所示，鋼制的圓柱展示臺，底面積S＝1dm2，另一個為鋼制的圓臺零件，上底面積S1＝3dm2，下底面積S2＝12dm2．把零件分別按圖2和圖3所示的方式靜置在展示臺上，兩物體的軸在同一直線上。圖2中零件對展示臺面的壓力為F1，壓強為p1．圖3中零件對展示臺面的壓力為F2，壓強為p2．F1　
　F2，p1　
　p2（填“＞”、“＝”、“＜”）。
例7．（2020?金華）在游泳時，小金發現越往深水區走，越感到胸悶，由此猜想液體內部壓強可能與液體的深度有關。于是用液體壓強計對此進行了探究。
步驟一：將金屬盒放入水中深度5厘米處，觀察現象；
步驟二：將金屬盒放入水中深度15厘米處時，發現金屬盒的位置不動，但U形管兩側的液面高度差逐漸減小；
步驟三：調整好器材后，重新實驗。在深度5厘米處觀察到現象如圖（甲）A所示，在深度15厘米處觀察到現象如圖（甲）B所示。
得出結論：同種液體內部壓強隨著深度的增加而增大。
請完成下列問題：
（1）該實驗過程用到的科學方法有　
　（填字母）；
A．轉換法
B．控制變量法
C．類比法
（2）步驟二中金屬盒在水里的位置不動，但U形管兩側的液面高度差逐漸減小的原因是　
　；
（3）小金反思：只進行兩次實驗就得出結論，結論是不可靠的。還需改變深度更換液體進行多次實驗，其目的是　
　；
（4）對液體內部壓強大小與深度關系的進一步思考。圖（乙）為一圓柱形容器，容器內裝有密度為ρ的液體，a點在深度為h處的水平橫截面上，橫截面上方的液柱對橫截面產生的壓力大小等于該液柱的重力。根據壓強公式p，推導出a點所在橫截面受到的液體壓強pa與深度h之間的關系式是pa＝　
　。
例8．（2019?杭州）現有一根兩端開口的直玻璃管，將其下端蒙上橡皮膜。描述橡皮膜外表面在以下不同情境中的形狀變化。
（1）向管內緩緩注水，觀察到橡皮膜向外凸。隨著加入的水量增多，橡皮膜向外凸的程度會　
　（選填“變大”“變小”或“不變”）
（2）將注入水后的玻璃管放入裝有水的水槽中，慢慢向下移動至如圖所示的位置，橡皮膜向外凸的程度會　
　（選填“變大”“變小”或“不變”）。
（3）當玻璃管移動到管內液面和水槽液面恰好相平時，橡皮膜的形狀是　
　（選填“凸面”“凹面”或“平面”），試說明理由。　
　
例i9．（2020?杭州）如圖甲、乙所示，水平桌面上有兩個高為30cm的柱形容器，現將兩個完全相同的圓柱形金屬塊（重120N、高20cm、底面積100cm2）分別置于柱形容器底部。其中，乙圖的金屬塊與容器底部之間用少量蠟密封（不計蠟的質量）。取g＝10N/kg。
（1）計算甲圖中金屬塊對容器底部的壓強。
（2）乙圖中，向容器內加水至液面高度為10cm，求金屬塊對容器底部的壓力。（取大氣壓強p0＝1.0×105Pa）
（3）若向甲圖中容器內加水，畫出從開始加水至容器裝滿水的過程中金屬塊對容器底部壓力F隨容器中液面高度h變化的圖象（需標注相應的數據）。
例10．（2020?衢州）有經驗的司機駕駛車輛經過跨江大橋時，會提前打開車窗，以防車輛不慎落水時錯失自救良機。在門窗緊閉的情況下，車輛墜入水中較深時，車內人員無法打開車門和降下車窗玻璃逃生，可選用安全錘等尖銳物體砸碎窗玻璃，讓水快速進入車內，待水較多時就容易推開車門或爬出車窗逃生。請解釋門窗緊閉的車輛墜入較深水中，車內人員逃生時所遇上述現象的原因和采取相應措施的理由。
【習題鞏固】
一．選擇題（共13小題）
1．我們喜歡背包帶加寬的書包，書包帶加寬的作用是（　　）
A．減小書包與肩膀的受力面積，減小對肩膀的壓強
B．減小書包與肩膀的受力面積，增大對肩膀的壓強
C．增大書包與肩膀的受力面積，增大對肩膀的壓強
D．增大書包與肩膀的受力面積，減小對肩膀的壓強
2．我們平時用的書包或旅行袋的背帶都做得比較寬，對此，以下說法正確的是（　　）
A．做寬一些是為了美觀大方
B．做寬一些是為了減小對肩膀的壓力
C．做寬些是為了增大肩膀的受力面積從而減小壓強
D．前面三種說法都有科學道理
3．一輛轎車在水平平直公路上高速行駛，如圖所示（　　）
A．轎車上表面空氣流速小
B．轎車上表面空氣壓強小
C．轎車對地面的壓力等于重力
D．轎車行駛過快，可能飛離地面
4．如圖在一盛水的柱狀容器中，浸沒著一塊用細繩拴住的實心冰塊，細繩固定在燒杯底部。下列能正確表示冰塊逐漸熔化時（不考慮水蒸發和溫度影響，ρ冰＝0.9×103千克/米3），容器底部受到水的壓強隨冰熔化體積變化而變化的圖象是（　　）
A．
B．
C．
D．
5．如圖所示，水平桌面上放有底面積和質量都相同的甲、乙兩平底容器，分別裝有深度相同、質量相等的不同液體。下列說法正確的是（　　）
①液體的密度：ρ甲＝ρ乙
②液體對容器底部的壓強：p甲＞p乙
③液體對容器底部的壓力：F甲＝F乙
④容器對桌面的壓強：p′甲＝p′乙
A．只有①和②
B．只有①和④
C．只有②和③
D．只有②和④
6．將同一壓強計的金屬盒先后放入甲、乙兩種液體中，現象如圖所示。可以判定這兩種液體的密度大小關系是（　　）
A．甲液體的密度一定小于乙液體的密度
B．甲液體的密度一定等于乙液體的密度
C．甲液體的密度一定大于乙液體的密度
D．無法判斷
7．如圖所示，甲、乙兩個完全相同的直角三棱劈放置在水平桌面上，三棱劈的密度均勻且底面為矩形，若分別沿兩物體圖中虛線將右上側切掉△m甲和△m乙，且△m甲＜△m乙，則剩余部分對桌面的壓強p甲和p乙的大小關系為（　　）
A．p甲＞p乙
B．p甲＜p乙
C．p甲＝p乙
D．都有可能
8．隨著人們生活水平的提高，小汽車已經進入普通百姓家庭，如圖關于小汽車的知識正確的是（　　）
A．汽車高速行駛時對地面的壓力小于靜止時對地面的壓力
B．前擋風玻璃采用傾斜安裝主要是為了減小空氣阻力
C．輪胎上做有凹凸不平的花紋是為了減小與地面接觸面積，從而減小摩擦力
D．使用安全帶和安全氣囊是為了減小慣性
9．如圖所示，底面積不同的圓柱形容器A和B分別盛有甲、乙兩種液體，兩液面相平，且甲的質量等于乙的質量。若在兩容器中分別加入原有液體后，液面仍保持相平，則此時液體對各自容器底部的壓強pA、pB和壓力FA、FB的關系是（　　）
A．pA＜pB，FA＝FB
B．pA＜pB，FA＞FB
C．pA＞pB，FA＝FB
D．pA＞pB，FA＞FB
10．將未裝滿水且密閉的礦泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置，如圖所示，兩次放置時，水對瓶底和瓶蓋的壓強分別是pA和pB，水對瓶底和瓶蓋的壓力分別為FA和FB，則（　　）
A．pA＞pB，FA＞FB
B．pA＜pB，FA＝FB
C．pA＜pB，FA＞FB
D．pA＝pB，FA＜FB
11．運載重物的大型卡車的輪子又多又寬，這是為了（　　）
A．增大受力面積，減小對路面的壓力
B．增大受力面積，減小對路面的壓強
C．增大受力面積，既減小壓強，又減小壓力
D．增大受力面積，以減小壓力來減小壓強
12．如圖所示，一個兩端開口的彎管形容器，從粗端向容器中灌水，在細端用一個橫截面是0.01m2質量為1kg的活塞堵住，活塞可在細管中無摩擦的滑動。當H＝30cm，h＝lOcm時，在活塞上放置一個質量是lkg的砝碼，活塞靜止。由此可知（　　）
A．水對活塞的壓強等于砝碼對活塞的壓強
B．水對活塞的壓力大小等于砝碼所受重力的2倍
C．砝碼對活塞的壓強相當于20cm深的水產生的壓強
D．撤去砝碼，當兩側液面相平時，活塞再次靜止
13．如圖所示，兩個完全相同的圓柱形容器內分別盛有不同的液體A和B，現從兩容器內抽出相同體積的液體后，兩容器內剩余液體對容器底部的壓強相等，則原來未抽出液體前兩容器內液體對容器底部的壓力FA、FB和壓強pA、pB的關系是（　　）
A．FA＞FB，pA＞pB
B．FA＝FB，pA＞pB
C．FA＜FB，pA＜pB
D．FA＜FB，pA＝pB
二．填空題（共5小題）
14．近幾年道路上多了很多監控設備，如圖所示，仔細觀察發現，水平的橫桿一端粗一端細，豎直的立桿上面細下面粗，特別是基部，兩桿組成“7”字的形狀。
（1）兩桿組成“7”字的形狀，水平橫桿沒有在中間獲得支撐，它是否受力平衡？　
　（填“是”或“否”）。
（2）豎直的立桿的基部較為寬大為了減小　
　。
15．2020年4月9日，我國第一艘航空母艦﹣﹣遼寧艦駛入臺灣海峽，對我國臺灣及其附屬島嶼領土進行日常的戰備巡航，維護臺海地區和平穩定。遼寧艦的艦載機﹣﹣殲15是我國重型戰斗機，最大飛行速度可以達到2940千米/小時，約為音速的2.4倍。
（1）遼寧艦與護衛艦在巡航過程中要保持一定的距離（如圖甲所示），避免兩船相撞；這是因為兩船之間水流速度快，壓強　
　（選填“大”或“小”）；
（2）“音爆云”是一種飛行奇觀（如圖乙所示），它是飛機接近音速時，壓縮周圍的空氣，使空氣中的水蒸氣　
　（填物態變化）成小水珠的現象；
（3）若殲15戰斗機以最大速度在距離臺灣205.8千米的空域巡航，理論上　
　分鐘就可以到達臺灣上空。
16．如圖為某同學在疫情期間，用手拿著重物進行彈跳訓練。
（1）當該同學落地時，地面上留下了很深的凹痕，原因是由于手里拿著重物，增大了　
　，從而增大了壓強。
（2）訓練過程中，該同學額頭上冒出了很多汗水，過一會又消失了，這是　
　（填物態變化）的結果。
17．用如圖甲所示的裝置，探究影響液體內部壓強的因素。
（1）在圖乙中，將橡皮膜先后放在a、b處進行實驗，當液體深度增大，液體內部強也增大。支持該結論的實驗現象是：　
　。
（2）為了探究密度對液體內部壓強的影響，還需將橡皮膜放在圖丙中　
　（選填“c”或“d”）處。
18．流量表示單位時間內通過某一橫截面的流體的體積，用字母Q表示。流量在生產和生活中有廣泛的應用，如每到汛期，監測長江的流量是抗洪防汛的重要工作。
（1）如圖甲所示，水流在粗細均勻的水平管道內向右勻速流動，設水流速度為v，管內通道的橫截面積為S．取一段管道AB，水從B端流到A端所用時間為t，則AB間水柱的長度l＝　
　，體積V＝　
　（要求用S、v、t表示）。根據流量的定義Q＝V/t可得Q＝vS，它表示流量等于流速與橫截面積的乘積；
（2）打開水龍頭，自來水通過導管流過如圖乙所示的玻璃管。待水流穩定后，比較圖中1、2兩處的流速，　
　處的流速較大；比較C、D玻璃管中的水面高度，　
　管中的水面較高；
（3）打開水龍頭后，只要水流不散開，就可以觀察到水柱越來越細，如圖丙所示。請你指出產生這種現象的原因：　
　。
三．實驗探究題（共2小題）
19．大氣壓的存在使生活中出現很多有趣的現象：
（1）觀察甲乙兩幅圖的實驗現象可以說明　
　。
甲：下垂的兩張紙，向中間吹氣，這兩張紙相互靠攏。
乙：向飲料管A吹氣，飲料管B中的液體會上升并從管口溢出。
（2）小明也做了一個有趣的實驗：用細線吊起一個空的飲料瓶，并用手帶動飲料瓶繞對稱軸線旋轉，轉動的塑料瓶帶動四周的空氣同向旋轉。如果這時用電扇向它吹風，由于瓶的轉動，它兩側的風速將不一樣。根據第（1）小題中發現的規律，請在圖中標出，你認為旋轉著的飲料瓶應當向哪個方向移動？
（3）乒乓球運動員在29屆奧運會上獲得驕人戰績，其中變化多端的旋球讓對手防不勝防，在乒乓球前進過程中由于不同的旋轉方向會使球沿不同的軌跡運動。運動員用三種不同的擊球方法把乒乓球擊出，請判斷，圖甲中1、2、3三條球的運動軌跡中第　
　條曲線是表示下旋球（球沿逆時針方向旋轉）的。
20．在學習壓強的知識時，幾位同學想利用老師準備的如圖所示的器材：①用釘子做腿的小桌
②海綿
③砝碼
④木板
⑤盛有適量水的礦泉水瓶
⑥裝有沙的容器等器材進行探究“壓力的作用效果與哪些因素有關”實驗。
（1）實驗時，為了探究壓力作用效果與壓力大小的關系，你選擇圖中實驗器材是　
　（填序號）；
（2）要探究壓力的作用效果與受力面積的關系。小明與小華的意見產生了分歧。
小明認為：在壓力一定時，受力面積越小，壓力產生的作用效果越明顯。
小華認為：在壓力一定時，受力面積越大，壓力產生的作用效果越明顯。
他們選擇圖中①③⑥三個器材進行相關實驗。請你填寫完成實驗步驟。
第一：把小桌子的四條腿放在沙子表面，將砝碼放在桌面上，觀察　
　；
第二：　
　；專題17　壓強
【知識點回顧】
一、壓強
1．壓力：________作用在物體表面上的力。
壓力與重力的區別：壓力是由物體表面之間的相互擠壓產生的，重力是由于地球的吸引而產生的；壓力作用于被壓物體的表面，重力作用在物體的重心；壓力的方向垂直于受壓面，而重力的方向總是豎直向下。
2．壓強的概念：壓強是指物體單位面積上受到的壓力。壓強反映了壓力的________。
3．壓強的單位：________，簡稱帕，符號為Pa。
4．壓強的公式：________
1．減小壓強
2．增大壓強
1．定義公式：p＝F/S
運用公式計算壓強時的注意點
①壓強的大小是由壓力和受力面積共同決定的。受力面積一定時，壓強與壓力成正比；壓力一定時，壓強與受力面積成反比。
②受力面積不是指物體的表面積，而是指施力物體與受力物體直接接觸的那部分面積。
③此公式適用于固、液、氣體的壓強的計算。
2．根據上述公式可推導出：F＝________；S＝________。
二、液體壓強
液體由于受重力作用，且具有________，所以不僅對容器________有壓強，對容器________也有壓強，而且液體________對容器內的各個方向都有壓強。
液體的壓強隨________的增加而增大，在同一深度，液體向各個方向的壓強大小________；深度相同時，液體的________越大，壓強越大。
流體壓強與流速的關系：在氣體和液體中，流速________的位置，壓強越小。
1．飛機機翼：上表面氣流流速________、壓力________；而下表面氣流流速慢，壓力較大。因此，產生了上下壓力差。
2．車站安全線：火車高速行駛時，火車周圍空氣流速快，壓強小。如果人靠近火車，身后的大氣壓會將人壓入，發生危險。故火車行駛時，禁止人進入安全線以內的區域。
三、大氣壓
1．大氣對處于其中的物體產生壓強，這個壓強叫大氣壓。
2．大氣壓的存在：________實驗證明了大氣壓的存在而且很大。用吸管吸飲料、塑料掛鉤的吸盤、覆杯實驗等等，都能證明大氣壓的存在。
標準大氣壓：________帕＝760毫米汞柱。
1．大氣壓的大小隨海拔高度的增大而減小。
2．晴天的氣壓比陰雨天的氣壓________。
3．液體的沸點會隨著氣壓的增大而升高，隨氣壓的________而下降。
4．大氣壓的日常應用：真空壓縮保存袋、吸塵器、離心式水泵、拔火罐等。
考點1　1.垂直　2.作用效果　3.帕斯卡　4.p＝F/S
考點2　1.增大　2.減小
考點3　2.pS　F/p
考點4　流動性　底部　側壁　內部
考點5　深度　相等　密度
考點6　越大　越小
考點7　1.快　小
考點8　2.馬德堡半球
考點9　1.01×105
考點10　2.高　3.減小
【例題精析】
例1．（2020?舟山）下列生活中的現象均與氣壓有關，其中一個利用的原理與另外三個不同的是（　　）
A．吸飲料
B．拔火罐
C．高壓鍋煮飯
D．吸盤緊貼在墻面
【解答】解：
ABD選項中、吸飲料、拔火罐、吸盤吸在墻上這三項都是利用了大氣壓來完成的；而C選項中高壓鍋是根據氣壓越高沸點越高來工作的。
故選：C。
例2．（2020?溫州）科學中常用數學方法來表示某些量的關系。下列圖象中能用陰影面積表示相應的量是（　　）
A．壓強
B．壓力
C．功率
D．時間
【解答】解：
A、由圖可知，橫坐標表示受力面積，縱坐標表示壓力，陰影部分面積等于壓力和受力面積的乘積，由p可知，壓強等于壓力和受力面積的比值，故A錯誤；
B、由圖可知，橫坐標表示受力面積，縱坐標表示壓強，陰影部分面積等于壓強和受力面積的乘積，由F＝pS可知，壓強和受力面積的乘積就是壓力，故B正確；
C、由圖可知，橫坐標表示做功時間，縱坐標表示功，陰影部分面積等于功和做功時間的乘積，由P可知，功率等于功和做功時間的比值，故C錯誤；
D、由圖可知，橫坐標表示功率，縱坐標表示功，陰影部分面積等于功率和功的乘積，由t可知，做功時間等于功和功率的比值，故D錯誤。
故選：B。
例3．（2020?紹興）端午節，小敏提著一盒粽子去看望長輩時，下列提法中手受到壓強最大的是（　　）
A．用單手提單繩
B．用單手提雙繩
C．用雙手提單繩
D．用雙手提雙繩
【解答】解：（1）用手提單繩與提雙繩相比，壓力大小相同，受力面積小，手受到的壓強大，故BD錯誤；
（2）用單手與用雙手提起同一盒粽子，所受壓力相等，用單手時受力面積小，所受壓強最大，故A正確，C錯誤。
故選：A。
例4．（2019?鹽城）現代建筑多采用中空雙層玻璃窗隔熱，實驗表明，中空雙層玻璃窗的隔熱性能與兩層玻璃間空氣壓強有關，實驗測得中空雙層玻璃內外溫差與中間空氣壓強關系如圖所示，則中空雙層玻璃中間空氣壓強（　　）
A．等于大氣壓強時，沒有隔熱效果
B．小于10﹣1Pa時，隔熱效果變差
C．在10﹣1～102Pa時，隔熱效果最好
D．等于10﹣3Pa時的隔熱效果比104Pa時好
【解答】解：A、由圖象可知，兩層玻璃間空氣壓強等于大氣壓強1×105Pa時，玻璃內外溫度差為20℃，并不是沒有隔熱效果，故A錯誤；
B、由圖象可知，兩層玻璃間空氣壓強小于10﹣1Pa時，玻璃內外溫度差變大，說明隔熱效果變好，故B錯誤；
C、由圖象可知，兩層玻璃間空氣壓強在10﹣1～102Pa時，玻璃內外溫度差逐漸變小，說明隔熱效果逐漸變差，故C錯誤；
D、由圖象可知，兩層玻璃間空氣壓強等于10﹣3Pa時玻璃內外溫度差比104Pa時玻璃內外溫度差大，說明隔熱效果要好，故D正確。
故選：D。
例5．（2019?臺州）如圖是某人表演的空手“吸”易拉罐魔術。下列有關敘述合理的是（　　）
A．該魔術表演成功的關鍵是盡可能擠出易拉罐和手之間的空氣
B．該魔術表演成功的關鍵是手對易拉罐的摩擦力要大于易拉罐重力
C．易拉罐保持靜止時，受到的重力和大氣的壓力是一對相互作用力
D．易拉罐保持靜止時，易拉罐的重力和易拉罐對手的壓力是一對平衡力
【解答】解：A、表演魔術時，盡可能擠出易拉罐和手之間的空氣，易拉罐在大氣壓力的作用下被“吸”起。故A正確；
B、易拉罐保持靜止時，易拉罐和手之間沒有相對運動的趨勢，手對易拉罐不存在摩擦力。故B錯誤；
C、易拉罐保持靜止時，受到的重力和大氣的壓力是作用在同一個物體上的兩個力，不是一對相互作用力。故C錯誤；
D、易拉罐保持靜止時，易拉罐的重力和易拉罐對手的壓力是作用在不同物體的兩個力，不是一對平衡力，故D錯誤。
故選：A。
例6．（2019?廣州）如圖1所示，鋼制的圓柱展示臺，底面積S＝1dm2，另一個為鋼制的圓臺零件，上底面積S1＝3dm2，下底面積S2＝12dm2．把零件分別按圖2和圖3所示的方式靜置在展示臺上，兩物體的軸在同一直線上。圖2中零件對展示臺面的壓力為F1，壓強為p1．圖3中零件對展示臺面的壓力為F2，壓強為p2．F1　＝　F2，p1　＝　p2（填“＞”、“＝”、“＜”）。
【解答】解：由圖2可知，零件對展示臺面的壓力等于零件的重力，即為F1＝G，壓強為p1，
由圖3可知，零件對展示臺面的壓力等于零件的重力，即為F2＝G，壓強為p2，
由于同一個零件重力不變，所以，F1＝F2，p1＝p2。
故答案為：＝；＝。
例7．（2020?金華）在游泳時，小金發現越往深水區走，越感到胸悶，由此猜想液體內部壓強可能與液體的深度有關。于是用液體壓強計對此進行了探究。
步驟一：將金屬盒放入水中深度5厘米處，觀察現象；
步驟二：將金屬盒放入水中深度15厘米處時，發現金屬盒的位置不動，但U形管兩側的液面高度差逐漸減小；
步驟三：調整好器材后，重新實驗。在深度5厘米處觀察到現象如圖（甲）A所示，在深度15厘米處觀察到現象如圖（甲）B所示。
得出結論：同種液體內部壓強隨著深度的增加而增大。
請完成下列問題：
（1）該實驗過程用到的科學方法有　AB　（填字母）；
A．轉換法
B．控制變量法
C．類比法
（2）步驟二中金屬盒在水里的位置不動，但U形管兩側的液面高度差逐漸減小的原因是　裝置漏氣　；
（3）小金反思：只進行兩次實驗就得出結論，結論是不可靠的。還需改變深度更換液體進行多次實驗，其目的是　得出普遍性的結論　；
（4）對液體內部壓強大小與深度關系的進一步思考。圖（乙）為一圓柱形容器，容器內裝有密度為ρ的液體，a點在深度為h處的水平橫截面上，橫截面上方的液柱對橫截面產生的壓力大小等于該液柱的重力。根據壓強公式p，推導出a點所在橫截面受到的液體壓強pa與深度h之間的關系式是pa＝　ρgh　。
【解答】解：
（1）液體內部壓強的大小是通過液體壓強計U形管兩邊液面的高度差來判斷的，高度差越大說明此時的液體壓強越大，采用了轉換法；
液體壓強與液體的深度和密度有關，根據控制變量法，研究與其中一個因素的關系時，要控制另外一個因素不變；
該實驗過程用到的科學方法有轉換法和控制變量法，選A、B；
（2）步驟二中金屬盒在水里的位置不動，但U形管兩側的液面高度差逐漸減小的原因是裝置漏氣；
（3）改變深度更換液體進行多次實驗，其目的是得出普遍性的結論；
（4）圖（乙）為一圓柱形容器，容器內裝有密度為ρ的液體，a點在深度為h處的水平橫截面上，高為h的液柱的重力G＝mg＝ρVg＝ρShg，因橫截面上方的液柱對橫截面產生的壓力大小等于該液柱的重力，根據壓強公式p，a點所在橫截面受到的液體壓強pa與深度h之間的關系式是：
paρgh。
故答案為：（1）AB；（2）裝置漏氣；（3）得出普遍性的結論；（4）ρgh。
例8．（2019?杭州）現有一根兩端開口的直玻璃管，將其下端蒙上橡皮膜。描述橡皮膜外表面在以下不同情境中的形狀變化。
（1）向管內緩緩注水，觀察到橡皮膜向外凸。隨著加入的水量增多，橡皮膜向外凸的程度會　變大　（選填“變大”“變小”或“不變”）
（2）將注入水后的玻璃管放入裝有水的水槽中，慢慢向下移動至如圖所示的位置，橡皮膜向外凸的程度會　變小　（選填“變大”“變小”或“不變”）。
（3）當玻璃管移動到管內液面和水槽液面恰好相平時，橡皮膜的形狀是　平面　（選填“凸面”“凹面”或“平面”），試說明理由。　玻璃管內外液體密度相等，且深度也相等，因此橡皮膜受到上下兩面兒液體的壓強相等，受力面積相同，所以上下受到的壓力大小相等，方向相反，使橡皮膜水平。　
【解答】解：（1）向管內緩緩注水，水的密度不變，水的深度增加，根據p＝ρgh得到，水對橡皮膜的壓強增大，水對橡皮膜的壓力增大，橡皮膜向外凸的程度會變大。（2）將注入水后的玻璃管放人裝有水的水槽中，慢慢向下移動，橡皮膜受到水向上壓強增大，壓力增大，管內水對橡皮膜向下的壓力不變，所以橡皮膜向外凸的程度會變小。
（3）當玻璃管移動到管內液面和水槽液面恰好相平時，玻璃管內外液體密度相等，且深度也相等，因此橡皮膜受到上下兩面兒液體的壓強相等，受力面積相同，所以上下受到的壓力大小相等，方向相反，使橡皮膜水平。
故答案為：（1）變大；（2）變小；（3）平面；玻璃管內外液體密度相等，且深度也相等，因此橡皮膜受到上下兩面兒液體的壓強相等，受力面積相同，所以上下受到的壓力大小相等，方向相反，使橡皮膜水平。
例9．（2020?杭州）如圖甲、乙所示，水平桌面上有兩個高為30cm的柱形容器，現將兩個完全相同的圓柱形金屬塊（重120N、高20cm、底面積100cm2）分別置于柱形容器底部。其中，乙圖的金屬塊與容器底部之間用少量蠟密封（不計蠟的質量）。取g＝10N/kg。
（1）計算甲圖中金屬塊對容器底部的壓強。
（2）乙圖中，向容器內加水至液面高度為10cm，求金屬塊對容器底部的壓力。（取大氣壓強p0＝1.0×105Pa）
（3）若向甲圖中容器內加水，畫出從開始加水至容器裝滿水的過程中金屬塊對容器底部壓力F隨容器中液面高度h變化的圖象（需標注相應的數據）。
【解答】解：（1）金屬塊重120N，底面積100cm2，金屬塊對容器底部的壓力等于其重力，F甲＝G＝120N，
甲圖中金屬塊對容器底部的壓強
p11.2×104Pa；
（2）乙底部用蠟密封，加入水后，乙不受浮力，對乙受力分析，容器對乙的支持力等于乙的重力加上大氣壓力，F大氣＝p0S乙＝105Pa×10﹣2m2＝1000N，
金屬塊對容器底部的壓力：
F＝G乙+F大氣＝120N+1000N＝1120N；
（3）①金屬塊重120N、高20cm、底面積100cm2，沒有加水時，對容器底部的壓力等于120N；
②若向甲圖中容器內加水，在水面從0升高到20cm的過程中，排開水的體積變大，由阿基米德原理：
F浮＝ρ水gV排＝ρ水gSh，物體受到的浮力逐漸變大，且與h成正比，這個過程中金屬塊對容器底部的壓力：
F2＝G﹣ρ水gSh，可知F2為關于h的一次減函數；
③物體剛好浸沒時，由阿基米德原理求出受到的浮力：
F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m×100×10﹣4m2＝20N（小于120N，金屬塊不能上浮），由力的平衡可得金屬塊對容器底部的壓力：
F3＝120N﹣20N＝100N；
至容器裝滿水的過程中，金屬塊受到的浮力不變，金屬塊對容器底部的壓力仍為100N，故從開始加水至容器裝滿水（水高為30cm）的過程中金屬塊對容器底部壓力如下所示：
故答案為：（1）甲圖中金屬塊對容器底部的壓強為1.2×104Pa；
（2）金屬塊對容器底部的壓力為1120N；
（3）如上所示。
例10．（2020?衢州）有經驗的司機駕駛車輛經過跨江大橋時，會提前打開車窗，以防車輛不慎落水時錯失自救良機。在門窗緊閉的情況下，車輛墜入水中較深時，車內人員無法打開車門和降下車窗玻璃逃生，可選用安全錘等尖銳物體砸碎窗玻璃，讓水快速進入車內，待水較多時就容易推開車門或爬出車窗逃生。請解釋門窗緊閉的車輛墜入較深水中，車內人員逃生時所遇上述現象的原因和采取相應措施的理由。
【解答】答：車輛沉入水中越深，水的壓強越大，水對車門和車窗產生較大的壓力，車內人員無法將車門推開；
水對車窗玻璃的壓力越大。玻璃對窗框的壓力就越大，玻璃與窗框之間的摩擦力也就越大，越不易降下車窗玻璃；
用安全錘或其他尖銳物品砸玻璃時，受力面積小，增大了對玻璃的壓強，容易砸碎玻璃；
較多的水進入車內，使得車門內外受到水的壓力大小相接近，人容易推開車門而逃生。
【習題鞏固】
一．選擇題（共13小題）
1．我們喜歡背包帶加寬的書包，書包帶加寬的作用是（　　）
A．減小書包與肩膀的受力面積，減小對肩膀的壓強
B．減小書包與肩膀的受力面積，增大對肩膀的壓強
C．增大書包與肩膀的受力面積，增大對肩膀的壓強
D．增大書包與肩膀的受力面積，減小對肩膀的壓強
【解答】解：書包帶加寬可以在壓力一定時，通過增大書包與肩膀的受力面積，減小對肩膀的壓強，從而背起來更舒服。故只有選項D正確。
故選：D。
2．我們平時用的書包或旅行袋的背帶都做得比較寬，對此，以下說法正確的是（　　）
A．做寬一些是為了美觀大方
B．做寬一些是為了減小對肩膀的壓力
C．做寬些是為了增大肩膀的受力面積從而減小壓強
D．前面三種說法都有科學道理
【解答】解：書包或旅行袋對人的壓力一定，做得比較寬，通過增大受力面積來減小壓強，不是為了美觀。
故選：C。
3．一輛轎車在水平平直公路上高速行駛，如圖所示（　　）
A．轎車上表面空氣流速小
B．轎車上表面空氣壓強小
C．轎車對地面的壓力等于重力
D．轎車行駛過快，可能飛離地面
【解答】解：
ABC、轎車的形狀為上凸下平，在水平平直公路上高速行駛時，轎車上方空氣流速大、壓強小，下方空氣流速小、壓強大，向上的壓強差使轎車獲得向上的升力，所以轎車對地面的壓力小于轎車的重力，故AC錯誤，B正確；
D、轎車行駛速度過快，升力增大，但升力仍然會小于重力，所以轎車不會飛離地面，故D錯誤；
故選：B。
4．如圖在一盛水的柱狀容器中，浸沒著一塊用細繩拴住的實心冰塊，細繩固定在燒杯底部。下列能正確表示冰塊逐漸熔化時（不考慮水蒸發和溫度影響，ρ冰＝0.9×103千克/米3），容器底部受到水的壓強隨冰熔化體積變化而變化的圖象是（　　）
A．
B．
C．
D．
【解答】解：
冰化為水，狀態變化，質量不變，由于水的密度大于冰的密度，由ρ可知冰熔化為水的體積小于冰的體積，所以冰化為水后水面下降，由p＝ρgh知容器底部受到水的壓強將減小；故CD錯誤；
冰化成水后，質量不變，設冰熔化的質量為m，
則冰化成水后減小的體積為：△V＝V冰﹣V冰化水m（）；
水面下降的高度為：△h（）；
則水對容器底部減小的壓強為：
△p＝ρ水g△h＝ρ水g（）g（1）g（1）g（ρ水﹣ρ冰），
由于水的密度、冰的密度、容器底面積和g值都是定值，所以減小的壓強與冰熔化的體積成正比，即水的壓強是均勻減小的，圖象為一條斜向下的直線，故A正確，B錯誤。
故選：A。
5．如圖所示，水平桌面上放有底面積和質量都相同的甲、乙兩平底容器，分別裝有深度相同、質量相等的不同液體。下列說法正確的是（　　）
①液體的密度：ρ甲＝ρ乙
②液體對容器底部的壓強：p甲＞p乙
③液體對容器底部的壓力：F甲＝F乙
④容器對桌面的壓強：p′甲＝p′乙
A．只有①和②
B．只有①和④
C．只有②和③
D．只有②和④
【解答】解：
①因為容器底面積相同，液體同高，乙中液體的體積大于甲中液體的體積，因為質量相同，所以ρ甲＞ρ乙，故①錯誤；
②由圖知，兩容器中液體的深度相同，由①知ρ甲＞ρ乙，根據p＝ρgh知，液體對杯底的壓強p甲＞p乙，故②正確；
③水平桌面上，甲乙兩個容器中兩種液體質量相等，則重力相等；甲容器為直臂容器，液體對容器底部的壓力等于自身重力；乙容器上寬下窄，液體對容器底部的壓力小于自身重力；所以甲容器中液體對容器底部的壓力大于乙容器中液體對容器底部的壓力，即F甲＞F乙，故③錯誤；
④水平桌面上，甲乙兩個容器中兩種液體質量相等，則重力相等，容器底面積和質量相同，故對桌面的壓力F甲′＝F乙′，由p得，容器對桌面的壓強：p甲′＝p乙′，故④正確；
綜上所述，①③錯誤，②④正確。
故選：D。
6．將同一壓強計的金屬盒先后放入甲、乙兩種液體中，現象如圖所示。可以判定這兩種液體的密度大小關系是（　　）
A．甲液體的密度一定小于乙液體的密度
B．甲液體的密度一定等于乙液體的密度
C．甲液體的密度一定大于乙液體的密度
D．無法判斷
【解答】解：由圖可知，壓強計的探頭浸在甲、乙兩種液體中，U形管中的液面高度差是相等的，這也就說明了液體壓強是相等的；
壓強計的探頭在甲液體浸入的深度比較大，根據p＝ρgh可知，甲液體的密度小于乙液體的密度。
故選：A。
7．如圖所示，甲、乙兩個完全相同的直角三棱劈放置在水平桌面上，三棱劈的密度均勻且底面為矩形，若分別沿兩物體圖中虛線將右上側切掉△m甲和△m乙，且△m甲＜△m乙，則剩余部分對桌面的壓強p甲和p乙的大小關系為（　　）
A．p甲＞p乙
B．p甲＜p乙
C．p甲＝p乙
D．都有可能
【解答】解：用割補法把剩余的三棱劈補成柱體，如圖所示：
因為物體放在水平桌面上，所以柱體對水平桌面的壓力：
F甲＝G甲，F乙＝G乙，
則補成的甲柱體對桌面的壓強：p甲′ρ甲h甲g，
同理補成的乙柱體對桌面的壓強：p乙′＝ρ乙h乙g；
剩余的三棱劈與補成的柱體相比，壓力減小一半（重力減小一半），底面積不變，則壓強減小一半，
所以剩余的甲三棱劈對桌面的壓強：p甲p甲′ρ甲h甲g﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
剩余的乙三棱劈對桌面的壓強：p乙p乙′ρ乙h乙g﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由題知ρ甲＝ρ乙，剩余三棱劈的高度h乙＞h甲，
所以由①②可得p乙＞p甲。
故選：B。
8．隨著人們生活水平的提高，小汽車已經進入普通百姓家庭，如圖關于小汽車的知識正確的是（　　）
A．汽車高速行駛時對地面的壓力小于靜止時對地面的壓力
B．前擋風玻璃采用傾斜安裝主要是為了減小空氣阻力
C．輪胎上做有凹凸不平的花紋是為了減小與地面接觸面積，從而減小摩擦力
D．使用安全帶和安全氣囊是為了減小慣性
【解答】解：A、汽車高速行駛時，空氣經過汽車上面的速度比下面的速度快，汽車上面受到的氣體壓強比下面受到的氣體壓強小，所以大氣對汽車有一個向上托的力，此時汽車對地面的壓力等于其重力減去托力，所以壓力小于重力；汽車靜止時對地面的壓力等于其重力。故A正確。
B、從減小空氣的阻力的角度分析，前擋風玻璃采用傾斜安裝可以減小空氣阻力；但主要原因是：據平面鏡成像特點可知，汽車前面的擋風玻璃相當于平面鏡，如果豎直安裝，光線經反射后所成的像會在正前方，干擾司機觀察路況，傾斜安裝可以成像在斜上方，不干擾司機觀察路況；故B錯誤；
C、轎車輪胎上有凹凸不平的花紋是為了增大與地面的摩擦，C錯誤；
D、司機及前排乘員行駛時系安全帶可以減輕由于突然減速造成的傷害，與慣性大小無關。D錯誤。
故選：A。
9．如圖所示，底面積不同的圓柱形容器A和B分別盛有甲、乙兩種液體，兩液面相平，且甲的質量等于乙的質量。若在兩容器中分別加入原有液體后，液面仍保持相平，則此時液體對各自容器底部的壓強pA、pB和壓力FA、FB的關系是（　　）
A．pA＜pB，FA＝FB
B．pA＜pB，FA＞FB
C．pA＞pB，FA＝FB
D．pA＞pB，FA＞FB
【解答】解：由圖知，容器底面積SA＜SB，V甲＜V乙，且兩液面相平即h甲＝h乙，
因甲的質量等于乙的質量，
所以，由ρ可知，ρ甲SAh甲＝ρ乙SBh乙，
則ρ甲SA＝ρ乙SB，ρ甲＞ρ乙，
若在兩容器中分別加入原有液體后，液面仍保持相平，即h甲′＝h乙′，
由p＝ρgh可知，pA＞pB，故AB錯誤；
由ρ甲SA＝ρ乙SB可知，ρ甲SAh甲′＝ρ乙SBh乙′，即m甲′＝m乙′
因圓柱形容器中液體對容器底部的壓力F＝pS＝ρghS＝ρgV＝mg＝G，
所以，液體對各自容器底部的壓力FA＝FB，故C正確、D錯誤。
故選：C。
10．將未裝滿水且密閉的礦泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置，如圖所示，兩次放置時，水對瓶底和瓶蓋的壓強分別是pA和pB，水對瓶底和瓶蓋的壓力分別為FA和FB，則（　　）
A．pA＞pB，FA＞FB
B．pA＜pB，FA＝FB
C．pA＜pB，FA＞FB
D．pA＝pB，FA＜FB
【解答】解：（1）由圖可知，倒放時瓶中水的深度較大，根據p＝ρgh可知，倒放時水對瓶蓋的壓強較大，即pA＜pB，故A、D錯誤。
（2）正放時，瓶子中的水柱是粗細相同的，瓶子底部受到的壓力等于瓶中水的重力；倒放時，瓶子中的水柱上面粗，下面細，一部分水壓的是瓶子的側壁，瓶蓋受到的壓力小于瓶中水的重力；瓶中水的重力是一定的，所以正放時水對瓶底的壓力大于倒放時水對瓶蓋的壓力，即FA＞FB；
故B錯誤，C正確。
故選：C。
11．運載重物的大型卡車的輪子又多又寬，這是為了（　　）
A．增大受力面積，減小對路面的壓力
B．增大受力面積，減小對路面的壓強
C．增大受力面積，既減小壓強，又減小壓力
D．增大受力面積，以減小壓力來減小壓強
【解答】解：大型卡車的輪子又多又寬，是在壓力一定時，增大車輪與路面之間的受力面積，減小卡車對路面的壓強，保護路面。
故選：B。
12．如圖所示，一個兩端開口的彎管形容器，從粗端向容器中灌水，在細端用一個橫截面是0.01m2質量為1kg的活塞堵住，活塞可在細管中無摩擦的滑動。當H＝30cm，h＝lOcm時，在活塞上放置一個質量是lkg的砝碼，活塞靜止。由此可知（　　）
A．水對活塞的壓強等于砝碼對活塞的壓強
B．水對活塞的壓力大小等于砝碼所受重力的2倍
C．砝碼對活塞的壓強相當于20cm深的水產生的壓強
D．撤去砝碼，當兩側液面相平時，活塞再次靜止
【解答】解：A、∵活塞靜止，
∴水對活塞向上的壓強等于活塞對水產生的向下的壓強，而活塞對水產生的向下的壓強是活塞和砝碼的重力共同產生，所以水對活塞的壓強和砝碼對活塞的壓強不相等；故A錯；
B、∵活塞靜止，活塞受力平衡，
∴水對活塞向上的壓力等于活塞和砝碼的重力；
∵活塞和砝碼的質量都是1kg；
∴水對活塞的壓力大小等于砝碼所受重力的2倍，故B正確；
C、根據連通器的特點可知：在兩個容器中同一深度處壓強相同，即活塞對水產生的向下的壓強等于（H﹣h＝30cm﹣10cm＝20cm）的水產生的壓強，而砝碼對活塞的壓強是活塞受到的，不是活塞對水的壓強；故C錯；
D、撤去砝碼，根據兩容器的同一深度處的壓強相同，而細端容器中的液面上有活塞，活塞會對液體產生壓強，所以兩側液面不會到達相平；故D錯。
故選：B。
13．如圖所示，兩個完全相同的圓柱形容器內分別盛有不同的液體A和B，現從兩容器內抽出相同體積的液體后，兩容器內剩余液體對容器底部的壓強相等，則原來未抽出液體前兩容器內液體對容器底部的壓力FA、FB和壓強pA、pB的關系是（　　）
A．FA＞FB，pA＞pB
B．FA＝FB，pA＞pB
C．FA＜FB，pA＜pB
D．FA＜FB，pA＝pB
【解答】解：抽出相同體積的液體，又因為容器是相同的，故抽取液體的高度h是相同的，由圖可知原有液體的高度關系是h1＞h2，故抽取后剩余液體高度關系是h1′＞h2′，根據P剩＝ρgh可知ρA＜ρB
則抽取液體的壓強PA′＜PB′，原來的壓強PA＝PA′+P剩A，ρB＝PB′+P剩B，
即PA＜PB．根據F＝PS，S相同，壓強大壓力大。
故選：C。
二．填空題（共5小題）
14．近幾年道路上多了很多監控設備，如圖所示，仔細觀察發現，水平的橫桿一端粗一端細，豎直的立桿上面細下面粗，特別是基部，兩桿組成“7”字的形狀。
（1）兩桿組成“7”字的形狀，水平橫桿沒有在中間獲得支撐，它是否受力平衡？　是　（填“是”或“否”）。
（2）豎直的立桿的基部較為寬大為了減小　對地面的壓強　。
【解答】解：（1）兩桿組成“7”字的形狀，水平橫桿沒有在中間獲得支撐，但橫桿處于靜止狀態，所以受力是平衡的；
（2）豎直的立桿的基部較為寬大是通過增大受力面積的方法來減小對地面的壓強的。
故答案為：（1）是；（2）對地面的壓強。
15．2020年4月9日，我國第一艘航空母艦﹣﹣遼寧艦駛入臺灣海峽，對我國臺灣及其附屬島嶼領土進行日常的戰備巡航，維護臺海地區和平穩定。遼寧艦的艦載機﹣﹣殲15是我國重型戰斗機，最大飛行速度可以達到2940千米/小時，約為音速的2.4倍。
（1）遼寧艦與護衛艦在巡航過程中要保持一定的距離（如圖甲所示），避免兩船相撞；這是因為兩船之間水流速度快，壓強　小　（選填“大”或“小”）；
（2）“音爆云”是一種飛行奇觀（如圖乙所示），它是飛機接近音速時，壓縮周圍的空氣，使空氣中的水蒸氣　液化　（填物態變化）成小水珠的現象；
（3）若殲15戰斗機以最大速度在距離臺灣205.8千米的空域巡航，理論上　4.2　分鐘就可以到達臺灣上空。
【解答】解：（1）遼寧艦與護衛艦相距一定距離航行，因為兩船之間的水流速快壓強小，兩側水流速慢壓強大，會形成向內的壓強差，避免兩船相撞；
（2）“音爆云”是因為空氣中的水蒸氣被壓縮液化形成的，
（3）由v可得，到達臺灣上空時間t0.07h＝4.2min。
故答案為：（1）小；（2）液化；（3）4.2。
16．如圖為某同學在疫情期間，用手拿著重物進行彈跳訓練。
（1）當該同學落地時，地面上留下了很深的凹痕，原因是由于手里拿著重物，增大了　壓力　，從而增大了壓強。
（2）訓練過程中，該同學額頭上冒出了很多汗水，過一會又消失了，這是　汽化　（填物態變化）的結果。
【解答】解：（1）當該同學落地時，地面上留下了很深的凹痕，原因是由于手里拿著重物，增大了壓力，從而增大了壓強。
（2）汗水過一會又消失，汗水由液態變為氣態，屬于汽化。
故答案為：（1）壓力；（2）汽化。
17．用如圖甲所示的裝置，探究影響液體內部壓強的因素。
（1）在圖乙中，將橡皮膜先后放在a、b處進行實驗，當液體深度增大，液體內部強也增大。支持該結論的實驗現象是：　橡皮膜所處的深度越深，U形管液面高度差越大　。
（2）為了探究密度對液體內部壓強的影響，還需將橡皮膜放在圖丙中　c　（選填“c”或“d”）處。
【解答】解；（1）將橡皮膜先后放在a、b位置處，b的位置要比a的位置深，故b的壓強大，則會看到U形管內液面的高度差大；
（2）探究密度對液體內部壓強的影響時應控制深度相同，故應將橡皮膜放在圖丙中c位置處。
故答案為：（1）橡皮膜所處的深度越深，U形管液面高度差越大；（2）c。
18．流量表示單位時間內通過某一橫截面的流體的體積，用字母Q表示。流量在生產和生活中有廣泛的應用，如每到汛期，監測長江的流量是抗洪防汛的重要工作。
（1）如圖甲所示，水流在粗細均勻的水平管道內向右勻速流動，設水流速度為v，管內通道的橫截面積為S．取一段管道AB，水從B端流到A端所用時間為t，則AB間水柱的長度l＝　vt　，體積V＝　Svt　（要求用S、v、t表示）。根據流量的定義Q＝V/t可得Q＝vS，它表示流量等于流速與橫截面積的乘積；
（2）打開水龍頭，自來水通過導管流過如圖乙所示的玻璃管。待水流穩定后，比較圖中1、2兩處的流速，　2　處的流速較大；比較C、D玻璃管中的水面高度，　C　管中的水面較高；
（3）打開水龍頭后，只要水流不散開，就可以觀察到水柱越來越細，如圖丙所示。請你指出產生這種現象的原因：　水往下流時，重力勢能轉化為動能，速度變大，而流量保持不變，根據Q＝vS可知，水柱的橫截面積將減小。因此，水柱越來越細　。
【解答】解：（1）AB間水柱的長度可用水的流速乘以時間計算，即L＝vt，水的體積可用橫截面積S乘以水柱長度計算vt，即V＝Svt；
（2）在1、2兩處流量相等時，根據公式Q＝vs可知：2處橫截面積s小，水的流速v就大，由于流速大的位置壓強小，所以D處壓強小水面低，C處壓強大水面高。
（3）水往下流時，重力勢能轉化為動能，速度變大，而流量保持不變，根據Q＝vS可知，水柱的橫截面積將減小。因此，水柱越來越細。
故答案為：（1）vt；Svt；
（2）2；C；
（3）水往下流時，重力勢能轉化為動能，速度變大，而流量保持不變，根據Q＝vS可知，水柱的橫截面積將減小。因此，水柱越來越細。
三．實驗探究題（共2小題）
19．大氣壓的存在使生活中出現很多有趣的現象：
（1）觀察甲乙兩幅圖的實驗現象可以說明　流體的流速越大壓強越小　。
甲：下垂的兩張紙，向中間吹氣，這兩張紙相互靠攏。
乙：向飲料管A吹氣，飲料管B中的液體會上升并從管口溢出。
（2）小明也做了一個有趣的實驗：用細線吊起一個空的飲料瓶，并用手帶動飲料瓶繞對稱軸線旋轉，轉動的塑料瓶帶動四周的空氣同向旋轉。如果這時用電扇向它吹風，由于瓶的轉動，它兩側的風速將不一樣。根據第（1）小題中發現的規律，請在圖中標出，你認為旋轉著的飲料瓶應當向哪個方向移動？
（3）乒乓球運動員在29屆奧運會上獲得驕人戰績，其中變化多端的旋球讓對手防不勝防，在乒乓球前進過程中由于不同的旋轉方向會使球沿不同的軌跡運動。運動員用三種不同的擊球方法把乒乓球擊出，請判斷，圖甲中1、2、3三條球的運動軌跡中第　1　條曲線是表示下旋球（球沿逆時針方向旋轉）的。
【解答】解：（1）甲：下垂的兩張紙，向中間吹氣，中間空氣流速變大壓強變小，這兩張紙在大氣壓作用下相互靠攏。
乙：向飲料管A吹氣，使B管上方的空氣流速變大壓強變小，飲料管B中的液體會在大氣壓作用下上升并從管口溢出。
甲、乙兩幅圖的實驗現象可以說明流體的流速越大壓強越小。
（2）如圖，繞塑料瓶軸心逆時針旋轉著的塑料瓶，塑料瓶周圍空氣的流速由瓶本身旋轉帶動旁邊空氣旋轉形成逆時針選轉的氣流，塑料瓶自轉形成的氣流和電風扇吹風所形成的氣流。這兩股氣流在瓶的上側為同方向，在下側為相反方向，導致在上側氣體流速度較大，壓強較小，而在下側反方向的一側，氣體流速較小，壓強較大。這兩側壓力差將塑料瓶向兩股氣流同方向的一側偏移。
（3）1是下旋球，3是上旋球，2是不旋球。
軌跡1是上旋球的原因：乒乓球在上旋過程中向右運動，但是同時乒乓球逆時針轉動，帶動周圍空氣逆時針轉動，乒乓導致球上方的空氣流速大于球下方的空氣流速，乒乓球上方的壓強小于球下方的壓強，乒乓球受到向上的壓力差，乒乓球會向上壓，使得乒乓球速度減少的慢，故上升的高度比不旋轉的乒乓球更高，落點更遠，故選擇第1條曲線表示下旋球。
故答案為：（1）流體的流速越大壓強越小；（2）見上圖，塑料瓶向兩股氣流同方向的一側偏移；（3）1。
20．在學習壓強的知識時，幾位同學想利用老師準備的如圖所示的器材：①用釘子做腿的小桌
②海綿
③砝碼
④木板
⑤盛有適量水的礦泉水瓶
⑥裝有沙的容器等器材進行探究“壓力的作用效果與哪些因素有關”實驗。
（1）實驗時，為了探究壓力作用效果與壓力大小的關系，你選擇圖中實驗器材是　①③⑥（或②⑤或②③④）　（填序號）；
（2）要探究壓力的作用效果與受力面積的關系。小明與小華的意見產生了分歧。
小明認為：在壓力一定時，受力面積越小，壓力產生的作用效果越明顯。
小華認為：在壓力一定時，受力面積越大，壓力產生的作用效果越明顯。
他們選擇圖中①③⑥三個器材進行相關實驗。請你填寫完成實驗步驟。
第一：把小桌子的四條腿放在沙子表面，將砝碼放在桌面上，觀察　小桌子陷入沙子中的深度　；
第二：　把小桌子的桌面放在沙子表面，將砝碼放在小桌背面，觀察小桌子陷入沙子中的深度　；
【解答】解：
（1）研究壓力作用效果和壓力的關系，控制受力面積不變，改變壓力大小：
A、選擇①用釘子做腿的小桌、③砝碼、⑥裝有沙的容器，小桌放在沙子上，觀察小桌陷入沙子的深度；在小桌上再放砝碼，再觀察小桌陷入沙子的深度；
B、選擇②海綿、⑤盛有適量水的礦泉水瓶。瓶口擰緊，瓶子正放時，瓶子中有水和空瓶分別放在海綿上，觀察海綿的凹陷程度；
C、選擇②海綿、③砝碼、④木板，木板放在海綿上，觀察海綿凹陷程度；木板上再放砝碼觀察海綿的凹陷程度。
（2）實驗步驟：
第一：把小桌子的四條腿放在沙子表面，將砝碼放在桌面上，觀察小桌子腿陷入沙子中的深度；
第二：把小桌子的桌面放在沙子表面，將砝碼放在桌面上，觀察小桌子陷入沙子中的深度。
故答案為：（1）①③⑥（或②⑤或②③④）；（2）觀察小桌子陷入沙子中的深度；把小桌子的桌面放在沙子表面，將砝碼放在小桌背面，觀察小桌子陷入沙子中的深度。

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