(共10张PPT)
沪粤版 八年级
第八章 神奇的压强
研究液体的压强
8.2
第 2 课时 连通器
1
2
3
4
5
答 案 呈 现
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6
7
B
A
D
关于连通器,下列说法正确的是( )
A.连通器中各容器的液面总是相平的
B.连通器内装同种液体,当液体不流动时,液面就相平
C.连通器内只有装水时,液面才会相平
D.以上说法都不对
1
B
在探究液体内部压强特点的实验中,如图甲所示的压强计________(填“是”或“不是”)连通器。将图乙中的探头向下移动,U形管两侧液面的高度差将________。
2
不是
变大
【2021·牡丹江】下列器材或装置中,不是利用连通器原理进行工作的是( )
A.喷水枪 B.船闸
C.锅炉水位计 D.茶壶
3
A
如图所示的是乳牛自动喂水器,其容器A和容器B组成了一个____________。当乳牛饮水后,最终两容器中液面________(填“会”或“不会”)相平。
4
连通器
会
如图,A、B为两容器,用一带阀门的管子相连,装有同一种液体,液面相平,则a、b两处的压强pa _____ (填“>”“<”或“=”)pb。当打开阀门时,液体_________(填“流动”或“不流动”)。
5
<
不流动
【点拨】由公式p=ρgh可知,pa< pb。当打开阀门时,两侧液体压强相同,故液体不流动。
船闸由闸室和上、下游闸门以及上、下游水道组成。在闸室内有一艘轮船想驶往上游,如图所示。则正确的操作步骤及顺序是( )
①打开闸门C
②关闭闸门D
③打开阀门A
④关闭阀门B
A.②③① B.④③① C.②④①③ D.④②③①
6
D
【点拨】
船闸属于连通器,轮船想驶往上游,轮船在闸室中时,要首先关闭阀门B和闸门D,打开阀门A,使闸室与上游构成连通器,则上游的水进入闸室,当闸室与上游的水面相平时,打开闸门C,轮船就能驶往上游。故顺序为④②③①。
小明利用连通器测量液体的密度:往连通器里倒入一些水,再往右管中倒入一些油,当两侧液柱静止时,测得如图所示的基线以上的水柱高度为4 cm,油柱高度为5 cm,则这种油的密度是多少?
7
解:由题知p水=p油,即ρ水gh水=ρ油gh油,
则有ρ油=
=0.8×103 kg/m3(共14张PPT)
全章高频考点专训
沪粤版 八年级
专训2 压强的综合应用
第八章 神奇的压强
1
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5
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6
7
C
A
【2021·菏泽】下列生活事例采取的做法中,为了增大压强的是( )
A.火车钢轨下垫上枕木
B.禁止货车超载
C.刀刃磨得锋利
D.雪橇板做得比较宽大
1
C
关心爱护残疾人是每个公民应具备的美德,为了方便盲人行走,现在许多城市公路上铺设有凹凸刻纹的盲道。相对于普通的人行道,人走在盲道上,在压力________ (填“不变”“增大”或“减小”)时,脚底的受力面积________(填“不变”“增大”或“减小”),脚底受到的压强________(填“不变”“增大”或“减小”),从而使盲人通过脚底能感觉出来,因此他们不用盲杖也能在盲道像正常人那样行走。
2
不变
减小
增大
养鸡场里的家禽自动喂水器如图甲所示,其中哪些部分应用了什么物理知识,请你说出两条:
①__________________________________________。
②__________________________________________。
3
饮水口与水箱的水面相平——连通器原理
水面上升或下降,塞子开启、闭合——杠杆
如图乙所示这个能测出大气压强值的实验是________(填“A”“B”或“C”);如果将该装置移到海拔1 000 m的高山上去做,其余条件不变,水银柱将________(填“上升”或“下降”)。
C
下降
【中考·兰州】如图所示,水塔与自来水管组成连通器,若水塔内水面高度h1=18 m,五楼住户水龙头出水口高度h2=13 m,四楼住户水龙头出水口高度h3=10 m,水龙头出水口直径为2 cm。g取10 N/kg,求:
(1)四楼住户水龙头出水口处,水的压强是多少?
4
解:(1)p=ρg(h1-h3)=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×(18-10)m=8×104 Pa。
(2)四楼住户水龙头出水口受到水的压力是多少?
解:(2)S=πr2=3.14×(1×10-2m)2=3.14×10-4 m2,
F=pS=8×104 Pa×3.14×10-4 m2=25.12 N。
【2021·衢州】如图所示,用吸管吸饮料,让饮料进入口中的力是( )
A.大气压力
B.饮料的重力
C.手握玻璃杯的力
D.玻璃杯对饮料的支持力
5
A
【2021·十堰】如图甲为阴阳壶,壶把上开有两孔,可同时盛装两种液体,图乙为该壶的结构示意图,使用时,若捂住甲孔,则倒出的是________,这是由于________的作用。该壶的设计遵循了________原理。
6
乙液体
大气压
连通器
如图,高压锅是家庭厨房中常见的炊具,利用它可将食物加热到100 ℃以上,它省时高效,深受消费者欢迎。
(1)小明测得家中高压锅出气孔的横截面积S为12 mm2,压在出气孔上的安全阀的质量为72 g,g取10 N/kg,计算安全阀自重对出气孔处气体所产生的压强。
7
解:(1)安全阀的重力G=mg=0.072 kg×10 N/kg=0.72 N,气孔的面积S=12 mm2=1.2×10-5 m2,安全阀对出气孔处气体产生的压强p=
(2)当高压锅内气压增大到某一值时,锅内气体就能自动顶开安全阀放气。在外界为标准大气压的环境下,该高压锅内的气体能达到的最大压强是多少?对照图乙所示水的沸点与气压的关系图线,利用这种高压锅烧煮食物时可以到达的最高温度大约是多少?(大气压值取1.0×105 Pa)
解: (2)由题意知,锅内气压等于一标准大气压与安全阀对气体压强之和,则锅内气压是1.0×105 Pa+6×104 Pa=1.6×105 Pa;对照图像可知,当气压为1.6×105 Pa时,所对应的温度大约是115 ℃。(共27张PPT)
研究液体的压强
8.2
沪粤版 八年级
第 1 课时 液体的压强
第八章 神奇的压强
1
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5
答 案 呈 现
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6
7
C
C
8
9
A
10
11
12
13
A
14
15
16
D
B
C
下列说法正确的是( )
A.液体内部没有压强
B.液体对容器底部有压强,对容器侧壁没有压强
C.同种液体内部同一深度处,向各个方向压强相等
D.液体压强只与深度有关,跟液体密度无关
1
C
【2021·海南】如图为帕斯卡实验,在一个封闭的木桶内装满水,从桶盖上插入一根细长的管,向细管里只灌了几杯水,就把木桶压裂。这个实验说明液体压强大小与下列哪个因素有关( )
A.液体的重力
B.液体的体积
C.液体的深度
D.液体的密度
2
C
【2021·乐山】如图所示,小明用该容器来做“探究液体压强是否跟深度、液体的密度有关”的实验。则下列现象中符合事实的是( )
3
C
【点拨】
图C中隔板两侧液体的密度不同,深度相同,右侧盐水密度大,由p=ρgh可知,右侧盐水产生的压强大,橡皮膜应向左侧凸出,故C正确。
【中考·哈尔滨】如图所示,甲、乙两鱼缸都静止在水平桌面上,鱼缸底部受到水的压强较大的是________。
4
甲
【2021·江西】利用图像可以描述物理量之间的关系。如图所示是“探究液体内部的压强与哪些因素有关”的图像,由图像可知:同种液体内部的压强与深度成______,液体密度ρ甲_____(填“>”“<”或“=”)ρ乙。
5
【点拨】由图可知,同种液体内部的压强与深度成正比;根据p=ρgh可知,相同深度液体密度大的压强大,液体密度ρ甲>ρ乙。
正比
>
【中考·郴州】如图所示,将盛有适量水的试管由倾斜位置A缓慢移至竖直位置B。在此过程中,水对试管底部的压强( )
A.变大 B.变小
C.先变小后变大 D.先变大后变小
6
【点拨】当试管从倾斜位置A到竖直位置B的过程中,液体深度变大,由p=ρgh可知,水对试管底部的压强变大。故选A。
A
装有一定量的水的细玻璃管斜放在水平桌面上,如图所示,g取10 N/kg,则此时水对玻璃管底部的压强为( )
A.8×102 Pa B.1×103 Pa
C.8×104 Pa D.1×105 Pa
7
【点拨】
水对玻璃管底部的压强p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.08 m=8×102 Pa。
A
【2021·怀化】工程师把三峡水电站水库大坝设计成上窄下宽的形状,是因为水的深度越深、压强越________(填“大”或“小”)。当水库水深为100 m时,坝底受到的水的压强是_________Pa。(已知ρ水=1.0×103 kg/m3, g取10 N/kg)
8
大
1.0×106
【点拨】
因为液体的压强随深度的增加而增大,所以,为了使水坝能承受更大的水压,大坝应设计成上窄下宽的形状。当水深h=100 m时,坝底受到水的压强p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×100 m=1.0×106 Pa。
【2021·南充】“奋斗号”是我国自行研制的世界领先深海潜水器,若在某次工作过程中该潜水器下潜深度为10 000 m,此时潜水器受到的海水压强为___________Pa;若“奋斗号”舱门面积约为0.6 m2,则舱门所受液体的压力为___________N。(g取10 N/kg,ρ海水≈1.03×103 kg/m3)
9
1.03×108
6.18×10 7
【点拨】
该潜水器下潜深度为10 000 m处所受海水的压强p=ρ海水gh=1.03×103 kg/m3×10 N/kg×10 000 m=1.03×108 Pa,由p= 可知,舱门所受液体压力F=pS=1.03×108 Pa×0.6 m2=6.18×107 N。
如图所示,放在水平桌面上的容器侧壁上有一开口弯管,弯管内的液面高度h1=0.8 m,顶部到底部的高度h2=0.6 m,容器中的液体密度为1.2×103 kg/m3,g取10 N/kg。则液体对容器顶部的压强为多少?
10
解:容器顶部液体的深度h=h1-h2=0.8 m-0.6 m=0.2 m,则p=ρgh=1.2×103 kg/m3 ×10 N/kg×0.2 m=2.4×103 Pa。
【点拨】题中的h2是液体的高度,不是深度。
【2021·宁夏】如图所示,在“探究液体内部压强”的实验中:
(1)图A所示压强计在使用前,需观察U形管两边液面是否相平,要检查装置的气密性。请简述检查气密性的方法:____________________________________________________________________。实验中通过________________________ 显示液体内部压强的大小。
11
用大拇指轻压橡皮膜,若U形管液面有高度差,则气密性良好
U形管液面的高度差
(2)某同学实验的情形如
图B、C、D所示。
①比较图B和图C可以探
究的问题是__________________________________。
②保持探头在水中的深度不变,改变它的方向如图C、D所示,根据实验现象可以初步得出结论:____________
__________________________________________。
同种液体,液体压强与深度的关系
在同种液体内部同一深度处,各个方向压强相等
(3)该同学在实验过程中发现:在同种液体内部同一深度处,使用不同的压强计,U形管两侧液面的高度差不完全相同。他认为可能与探头橡皮膜安装的松紧有关。请你设计实验证明他的观点:____________________________
______________________________________________________________________________________________。
两个相同的压强计,一个橡皮膜比较松,一个比较紧,同时浸入同一种液体,同一深度,观察两压强计U形管液面高度差的区别
发生在山区的大地震,往往会形成很多的堰塞湖,这些堰塞湖随时有溃堤的可能,严重地威胁着下游群众的生命安全。若某堰塞湖水位已达到54 m,假设湖堤底部能承受的最大压强是6×105 Pa,那么水面最多还能上升几米?(g取10 N/kg)
12
【方法规律】利用公式法解答。
解:水的最大深度H= =60 m,
水面还能够上升的最大高度h=60 m-54 m=6 m。
【中考·长春】我国“海斗一号”潜水器在马里亚纳海沟成功完成了首次万米海试与试验性应用任务,于2020年6月8日载誉归来。当下潜至1.0×104 m时,求:(ρ海水=1.03×103 kg/m3,g取10 N/kg)
(1)潜水器受到海水的压强。
13
解:(1)潜水器受到海水的压强p=ρ海水gh=1.03×103 kg/m3×10 N/kg×1.0×104 m=1.03×108 Pa。
(2)潜水器观察窗0.02 m2面积所受到海水的压力。
解:(2)由p= 可得观察窗0.02 m2面积所受到海水的压力F=pS=1.03×108 Pa×0.02 m2=2.06×106 N。
【2021·南充】如图所示,甲、乙是两个质量和底面积均相同的容器,容器内装有质量相同的液体,若甲、乙两容器底部受到的液体压力分别是F1、F2,容器对地面的压强分别是p1、p2,下列关系正确的是( )
A.F1 = F2 ,p1> p2
B.F1 > F2 ,p1> p2
C.F1 = F2 ,p1= p2
D.F1 > F2 ,p1= p2
14
D
【点拨】容器内装有质量相同的液体,液体的重力相同,甲容器中液体对容器底的压力等于液体的重力,乙容器上粗下细,容器侧壁也会承担部分液体的重力,所以容器底受到的液体压力小于液体的重力,所以甲容器中液体对容器底的压力大于乙容器中液体对容器底的压力,即F1>F2;甲、乙容器的质量相同,液体的质量相同,它们的总质量相同,总重力也相同,容器对地面的压力相同,底面积相同,由p=
可知,容器对地面的压强相同,即p1=p2。故选D。
【2021·青海】如图所示,将质量相等的水,分别倒入放在水平桌面上的两个形状不同、底面积相等的容器中,则水对容器底部产生的压强和压力正确的是( )
A.p甲>p乙,F甲>F乙
B.p甲< p乙,F甲C.p甲> p乙,F甲=F乙
D.p甲= p乙,F甲=F乙
15
B
【点拨】水对容器底的压力由容器底正上方的那一段水柱产生,甲容器底受到的压力小于容器中水的重力,乙容器底受到的压力大于容器中水的重力,然而两容器中水的质量相等,所以容器中水的重力也相等,所以甲容器底受到的水的压力小于乙容器底受到的水的压力。容器底受到的压强p= ,两容器底面积相同,甲容器底受到的压力小,所以水对甲容器底的压强小于水对乙容器底的压强。故选B。
【中考·青海】质量为0.4 kg,底面积为20 cm2的茶壶中盛有0.6 kg的水,将茶壶放置在水平桌面上,茶壶内水的深度为15 cm,则水的重力是______ N,水对茶壶底部的压强是________ Pa,茶壶对桌面的压强是________ Pa。
16
6
1 500
5 000
【点拨】
水的重力G水=m水g=0.6 kg×10 N/kg=6 N。水对茶壶底的压强p=ρgh=1×103 kg/m3×10 N/kg×0.15 m=1 500 Pa。桌面受到的压力F=G=(m水+m茶壶)g=(0.6 kg+0.4 kg)×10 N/kg=10 N,
茶壶对桌面的压强p′= =5 000 Pa。(共10张PPT)
阶段强化专题(四)
沪粤版 八年级
专训1 固体和液体压强的探究
第八章 神奇的压强
1
2
3
答 案 呈 现
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【中考·南充】在“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中,小强利用了多个完全相同的木块和海绵进行了如图所示的实验。
(1)实验中通过观察海绵的________________来比较压力的作用效果。
(2)对比甲、乙两
图可以得出:当________一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
1
凹陷的程度
压力
(3)由甲、丙两图可以探究压力的作用效果与____________的关系。
(4)对比甲、丁两图,小强认为压力的作用效果与压力大小无关,你认为他的观点________(填“正确”或“错误”),理由是_________________________。
压力大小
错误
没有控制受力面积相同
高度相同的实心圆柱体A、正方体B和长方体C铁块如图所示放在水平桌面上,已知正方体铁块最重,长方体铁块底面积最小,针对“这三个铁块对桌面的压强哪一块最大”的问题,同学们提出了以下三个猜想。
猜想一:正方体铁块最重,所以它对
桌面的压强最大。
猜想二:长方体铁块的底面积最小,所以它对桌面的压强最大。
猜想三:三铁块高度相同,所以三铁块对桌面的压强一样大。
2
(1)以图中的长方体C为研究对象,推导它对桌面的压强大
小的表达式为p=__________________________(已知铁
的密度为ρ,长方体铁块的高度为h,底面积为S)。
(2)根据表达式可知:猜想________是正确的。
三
(3)利用细沙等简易器材,设计一个实验粗略验证这种猜想的正确性。(简要写出实验步骤及判断方法)
取一容器(如水槽),装适量细沙,将容器内的细沙摇匀铲平,轻轻将三个铁块竖直放入沙中,比较露出沙面铁块的高度。
【点拨】
长方体C对桌面的压强p=
=ρgh,由此可见猜想三是正确的。
【2021·泰州】小明为探究“影响液体内部压强的因素”,进行了如下实验:
(1)如图甲,小明用
手指轻按金属盒
上的橡皮膜,如果发现U形管两侧液面发生灵活变化,说明该压强计__________(填“漏气”或“不漏气”)。
3
不漏气
(2)将压强计金属盒的橡皮膜朝上逐渐浸入水中某一深度处,如图乙,则压强计显示的是橡皮膜________(填“各个方向”“上方”或“下方”)的水对它的压强。
(3)由乙、丙两图可知:深度相同时,液体的密度________,压强越大。
上方
越大(共29张PPT)
大气压与人类生活
8.3
沪粤版 八年级
第八章 神奇的压强
1
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6
7
B
8
9
A
10
11
12
13
A
B
D
14
15
16
C
A
A
D
【中考·东莞】历史上有力地证明大气压强存在的实验是( )
A.帕斯卡裂桶实验
B.马德堡半球实验
C.托里拆利实验
D.伽利略的比萨斜塔实验
1
B
【2021·东营】下列现象不能说明大气压强存在的是( )
2
【点拨】橡皮膜左右两侧液体的密度相同,而深度不同,橡皮膜向左凸出,说明液体压强与液体的深度有关,与大气压无关,故选A。
A
将一个塑料杯装满水,用纸片盖严,手按住纸片把杯子倒过来,松手后,纸片不掉且水不外流(如图甲所示),这揭示了__________________;若将杯子由图甲位置转到图中乙、丙所示的位置,纸片__________(填“掉下”或“不掉下”),这说明了___________________________。
3
大气压强的存在
不掉下
大气向各个方向都有压强
历史上最早测出大气压强值的科学家是( )
A.托里拆利 B.阿基米德
C.牛顿 D.焦耳
4
A
【中考·百色】如图所示为托里拆利实验的情景,要使管内、外水银面高度差h变小,以下操作可行的是( )
A.将玻璃管稍微倾斜放置
B.将玻璃管稍微向上提升
C.换用更粗的玻璃管做实验
D.将装置拿到山顶上做实验
5
D
【点拨】
玻璃管的长短、玻璃管的粗细、玻璃管是否倾斜、玻璃管的上提下压、水银的多少都不影响玻璃管内外的水银柱的高度差,故A、B、C不符合题意。山顶海拔升高,气压减小,将装置拿到山顶进行实验,山上大气压减小,支持的水银柱降低,故D符合题意。故选D。
【2021·安徽】在某星球表面,物体所受重力与质量的比值约为3.8 N/kg,大气压约为760 Pa。假设能在该星球表面用水做托里拆利实验,如图所示,水的密度为1.0×103 kg/m3,则经实验测出的h约为________m。
6
【点拨】
由p=ρgh得内外液面高度差h=
=0.2 m。
0.2
【2021·长沙】如图所示,小雪用放在水平面上的两个实验装置来观察并研究大气压的变化,下列说法正确的是( )
A.甲图中大气压变大时,玻璃管内的液面会上升
B.乙图中大气压变小时,玻璃管内的液面会下降
C.把乙装置从高山脚下拿到高山顶上,
玻璃管内外液面高度差一定变小
D.乙装置更能准确地测量出大气压的值
7
A
【点拨】甲图是托里拆利实验,玻璃管内是真空,大气压的值等于玻璃管内液柱产生的压强,当大气压变大时,玻璃管内的液面会上升,故A正确;乙图中大气压变小时,玻璃管内的液面会上升,故B错误;把乙装置从高山脚下拿到高山顶上,大气压降低,玻璃管内液柱会在内部气压的作用下被压高,玻璃管内外液面高度差一定变大,故C错误;托里拆利实验能准确地测出大气压的值,图乙装置受容器内气体压强的影响,只能粗略测出大气压的值,故D错误。
(1)小明为了观察大气压随高度的变化,带上一个外壳比较薄而软的空矿泉水瓶,在高山上拧紧瓶盖,使瓶里空气密封,然后坐车从高山上下到海拔很低的山脚,发现瓶子变瘪了,如图所示。由此可知,海拔越低,大气压越_______(填“高”或“低”)。
8
高
(2)较冷的冬天,仍取一个这样的瓶子,在里面装上小半瓶温度较高的热水,立即拧紧瓶盖,使瓶里空气密封,待瓶里热水冷却后,发现瓶子变瘪了。由此可知,其他条件不变时,温度越低,瓶内气压越________(填“高”或“低”)。
低
【中考·成都】如图所示的现象中,没有利用大气压的是( )
9
【点拨】医生往注射器内吸药液时用到了大气压,但向病人体内注射药液,利用的是人的推力,与大气压无关。
B
【2021·自贡】如图所示是在一个标准大气压下完成的托里拆利实验,原来玻璃管竖直,后来让玻璃管倾斜,水银充满全管,有关尺寸如图所示。下列说法中错误的是( )
A.玻璃管倾斜后,水银对玻璃管上端有压强
B.外界大气压强等于76 cm高水银柱所产生的压强
C.玻璃管竖直时,上端无水银的部分肯定是真空
D.玻璃管倾斜后,若不慎将上端碰出一小孔,
则水银会向上喷出
10
D
【点拨】
玻璃管倾斜后,上端碰出一小孔,试管上端也存在大气压强,管内水银在重力作用下会下降,而不会向上喷,故D错误。故选D。
【中考·娄底】小亮同学在物理实验室利用托里拆利实验测量大气压强的值,实验时他没有将玻璃管竖直放置,而是稍稍倾斜了,如图所示,则此时大气压强等于________mm水银柱产生的压强;如果现在
在该实验室做“观察水沸腾”的实验,
测得水的沸点将________(填“高于”
“等于”或“低于”)100 ℃。
11
750
低于
【点拨】
图中水银柱高度是750 mm,它产生的压强与大气压大小相等;标准大气压下水银柱的高度为760 mm,故此时的气压小于标准大气压,水的沸点低于100 ℃。
【2021·枣庄】下列生活中的现象均与气压有关,其中一个利用气压的原理与另外三个不同的是( )
12
【点拨】拔火罐、吸饮料、吸盘紧贴在墙面这三项都是利用了大气压来完成的,高压锅是根据气压越高沸点越高来工作的,故C符合题意。
C
【中考·齐齐哈尔】小华同学用吸管“吸”饮料时,饮料是在________的作用下被“吸”入口中的。高原地区需用高压锅才能将食物煮熟,是因为高原地区大气压低,水的沸点________(填“低”或“高”)。
13
大气压
低
【2021·武威】学完大气压之后,老师布置了用带挂钩的塑料吸盘估测大气压的大小的实验,如图甲所示。小刚实验小组现有带挂钩的塑料吸盘、量程为0~5 N的弹簧测力计、玻璃板。
(1)他们设计了如下实验步骤:
14
A.记录弹簧测力计的示数为F,这就是大气对吸盘的压力
B.小刚将蘸水的塑料挂衣钩的吸盘放在光滑玻璃板上, 用力挤压吸盘
C.用弹簧测力计钩着挂钩缓慢向上拉,直至吸盘刚要离开玻璃板
D.测量吸盘与玻璃板接触面的直径d,计算吸盘与玻璃板的接触面积S=1.0×10-4 m2
E.根据p= ,计算出大气压的大小p
你认为合理的实验步骤顺序应该是______
(填“①”或“②”)。
①DBACE ②BDCAE
②
(2)排好序后进行实验,弹簧测力计拉至最大读数。吸盘仍未脱离玻璃板。若大气压按照约为1×105 Pa计算,弹簧测力计最大测量值至少要大于________N。
(3)因为没有多余的大量程弹簧测力计,小刚运用其他器材结合所学物理知识设计了如图乙所示方案测量,保持轻杆水平,在吸盘刚要离开玻璃板时,弹簧测力计
读数是________N,可计算出大气压
值为__________Pa。
10
2.6
7.8×104
(4)他们发现实验结果明显比真实气压值小,其中的原因可能是________________________________________
_________________。(写一条即可)
吸盘内有空气(或测量吸盘的直径d有误差等)(合理即可)
【2021·郴州】如图所示是一个自制气压计。下列说法正确的是( )
A.带着它登山的过程中,
玻璃管中液柱会逐渐上升
B.玻璃管中液柱静止时,瓶内气压等于大气压
C.玻璃管中液柱静止时,瓶内气压小于大气压
D.为提高气压计测量精度,可选用更粗的玻璃管
15
A
【点拨】
登山过程中,大气压随着高度的升高而降低,外界大气压减小,瓶内气压不变,玻璃管内的液柱会上升,故A正确;由图可知,外界大气压加上玻璃管内液体的气压等于瓶内的气压,玻璃管内液柱静止时,瓶内气压大于大气压,故B、C错误;玻璃管的粗细不会影响液柱的高度,所以不会影响气压计的精密度,故D错误。
【中考·黄石】在课外活动中同学们举行爬竿比赛,有同学沿竖直竹竿匀速向上爬,该同学匀速上爬时受到的摩擦力方向为竖直________(填“向上”或“向下”)。
取一个瓶子,装入适量的水,再取一根两端
开口带刻度的细玻璃管,使玻璃管穿过
橡皮塞插入水中。
16
向上
从管子上端吹入少量气体,使瓶内气体压强大于大气压,水沿玻璃管上升到瓶口上方如图,如果你拿着它从一楼上到六楼时会观察到细玻璃管里的水面________(填“上升”“下降”或“不变”)。乘坐观光电梯时,透过
玻璃看到户外树木向上运动,说明观光电梯在
________(填“上升”“下降”或“静止”)。
上升
下降
【点拨】
沿竖直竹竿匀速向上爬,在竖直方向受到的重力和摩擦力是一对平衡力,摩擦力方向与重力方向相反,为竖直向上;把自制气压计从一楼带到六楼,由于高度增加,大气压减小,则瓶内的气压高于瓶外大气压,所以玻璃管内水柱的高度增加;乘坐观光电梯时,透过玻璃看到户外树木向上运动,说明观光电梯在下降。(共30张PPT)
认识压强
8.1
沪粤版 八年级
第八章 神奇的压强
1
2
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4
5
答 案 呈 现
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6
7
B
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9
C
10
11
12
13
A
D
C
14
15
16
17
18
D
D
A
D
B
【2021·内江】关于压力,下列说法正确的是( )
A.压力的施力物体一定是地球
B.压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关
C.压力的大小总是等于重力的大小
D.压力的方向总是竖直向下的
1
B
如图所示,两手用力抵住铅笔,使它静止。下列说法正确的是( )
A.两手指受到的压力相同,右边手指压力的作用效果更明显
B.两手指受到的压力相同,左边手指压力的作用效果更明显
C.两手指受到的压力不相同,右边手指压力的作用效果更明显
D.两手指受到的压力不相同,左边手指压力的作用效果更明显
2
A
如图所示是“探究影响压力作用效果的因素”实验,将小桌放在海绵上,根据________________来判断压力的作用效果。比较________两图可知,压力的作用效果与压力大小有关;比较乙、丙两图可知,当压力一定时,______________,压力的作用效果越明显。
3
海绵形变程度
甲、乙
受力面积越小
关于压强,下列说法不正确的是( )
A.压强是表示压力作用效果的物理量
B.压强等于物体单位面积上受到的压力
C.受力面积相同,重力越大压强越大
D.压力越大、受力面积越小,压力的作用效果越明显
4
【点拨】受力面积相同,压力越大,压强越大,但重力不是压力,故C错误。
C
【2021·杭州】如图所示,一个装有水的平底密闭矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置。两次放置时,瓶对桌面的压力分别为F甲和F乙,瓶对桌面的压强分别为p甲和p乙,则( )
A. F甲> F乙 B. p甲> p乙
C. F甲< F乙 D. p甲< p乙
5
D
【点拨】
水瓶放在水平桌面上,它对桌面的压力等于水瓶的重力,即F=G,正立和倒立时,水瓶的重力不变,压力大小也不变,即F甲=F乙,故A、C错误;由公式p= 可知,在压力F一定时,受力面积S越小,压强p越大,水瓶倒立时桌面的受力面积更小,压强更大,即p甲<p乙,故B错误,D正确。
【中考·甘孜州】如图所示,一块长为L,质量分布均匀的木板A放在水平桌面上,木板A右端与桌边缘相齐,在其右端施加一水平力F使板A右端缓慢地离开桌边 L,在木板A移动过程中,木板A对桌面的压强______,木板A对桌面的压力______。(均填“增大”“减小”或“不变”)
6
增大
不变
【点拨】
因在板的右端施一水平力F使板A右端缓慢地离开桌边 L时,木板与桌面的接触面积变小,受力面积变小,所以,由p= 可知,A对桌面的压强不断增大;因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以在板A移动过程中,A对桌面的压力不变。
【2021·北京】如图所示的四个实例中,为了增大压强的是( )
7
【点拨】饮料管的一端剪成斜口,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强的,故A正确。
A
【2021·东营】劳动教育是素质教育的重要组成部分。在中学生劳动实践基地,同学们见到了收割麦子的镰刀、挑水的扁担等农具。镰刀刀刃被磨得非常锋利,是通过________________来增大压强的;扁担中段制作得稍宽,是通过________________
来减小压强的。
8
减小受力面积
增大受力面积
将一个质量为2 kg、底面积为0.05 m2的长方体平放在某一水平桌面中央,水平桌面的面积为0.8 m2,g取10 N/kg,则长方体对水平桌面的压强为( )
A.2.5 Pa B.25 Pa C.40 Pa D.400 Pa
9
【点拨】
受力面积是长方体的底面积,而不是桌面的面积,这是本题的易错点。压强p= =400 Pa。
D
一名普通中学生双脚站立时,对地面的压强约为( )
A.20 Pa B.2×102 Pa
C.104 Pa D.2×106 Pa
10
【点拨】
中学生的重在G=500 N左右,双脚站立时与水平地面的接触面积在0.05 m2左右,双脚站立时对水平地面的压强p= =104 Pa。
C
【2021·岳阳】图甲,用手握住一个核桃很难将其捏破;图乙,将A、B两个核桃放在一起捏,A破了,B没破。下列说法正确的是( )
A.两个核桃放在一起容易捏破,
主要是因为增大了压力
B.B给A的力大于A给B的力
C.A、B接触处,A受到的压强大于B受到的压强
D.A、B接触处,A受到的压强等于B受到的压强
11
D
【点拨】
两核桃相互挤压时A给B的力与B给A的力是一对相互作用力,大小相等,而两核桃接触面积相同,根据p=
可知,A受到的压强等于B受到的压强,故D正确。
【中考·上海】如图所示,均匀正方体甲、乙置于水平地面上,甲、乙对地面的压强分别为p甲、p乙。若沿水平方向截去相同体积后,甲、乙剩余部分对地面的压强相等。则( )
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
12
D
【2021·新疆】如图甲所示,一质地均匀的长方体砖块放在水平地面上。现将砖块切去一部分,剩余部分如图乙所示,此时砖块对地面的压强为2 000 Pa;将图乙中的砖块倒置后如图丙所示,此时砖块对地面的压强为3 000 Pa。则图甲中砖块对水平地面的压强为( )
A.2 250 Pa B.2 400 Pa C.2 500 Pa D.2 750 Pa
13
B
【点拨】设图乙中砖块重力为G1,底面积为S1,图丙中砖块底面积为S2,
由F=pS可知,图乙中砖块对地面的压力F1=p1S1=2 000 Pa×S1,
图丙中砖块对地面的压力F2=p2S2=3 000 Pa×S2,
又因为图乙、丙中为同一砖块且均水平自然放置,则有F1=F2=G1,即2 000 Pa×S1=3 000 Pa×S2,
解得:S2= S1。
将乙、丙两图组装为一组合长方体,则F总=2G1,S总=S1+S2= S1,
组合长方体的压强p= =1.2×2 000 Pa=2 400 Pa。
柱形均匀固体的压强p=ρgh,由于图甲和组合长方体的密度和高度均相同,所以图甲中砖块对地面的压强p′=2 400 Pa。
【2021·贺州】如图所示,甲、乙两质地均匀的正方体放在水平地面上,它们的棱长之比l甲 : l乙=2 : 3,质量之比m甲 : m乙=2 : 1,则它们对地面的压力之比F甲 : F乙=______,对地面的压强之比p甲 : p乙=________。
14
2 : 1
9 : 2
【点拨】根据G=mg知甲、乙的重力之比
水平面上物体的压力和自身的重力相等,由此可知其对水平地面的压力之比
已知棱长之比l甲 : l乙=2 : 3,则 ,
对地面的压强之比 。
【2021·扬州】如图,棱长为0.1 m的正方体木块放在水平桌面中央,已知木块密度为0.5×103 kg/m3,木块质量为________kg,它对桌面的压强为________Pa。木块在大小为1.5 N的水平向右的拉力作用下从A点匀速直线运动到B点,它所受摩擦力为________,此过程中,它对桌面的压强________(填“变大”
“变小”或“不变”)。(g取10 N/kg)
15
0.5
500
1.5 N
不变
【点拨】木块密度为0.5×103 kg/m3,根据ρ= 可知,木块的质量m=ρV=0.5×103 kg/m3×(0.1 m)3=0.5 kg;
木块对水平桌面的压力等于自身的重力,木块对水平桌面的
压强p= =500 Pa。
木块在大小为1.5 N的水平向右的拉力作用下从A点匀速直线运动到B点,木块在水平方向上受到的合力为0,水平方向上的拉力和摩擦力是一对平衡力,大小相等,所以它所受摩擦力为1.5 N;
此过程中,木块对桌面的压力不变,受力面积不变,根据p=
可知,压强不变。
【2021·吉林】一辆主战坦克,质量为6×104 kg,当它静止在水平地面上时,履带与地面接触的总面积为6 m2,求:
(1)坦克受到的重力(g取10 N/kg)。
(2)坦克对地面的压强。
16
解:(1)坦克受到的重力G=mg=6×104 kg×10 N/kg=6×105 N。
(2)坦克对地面的压力F=G=6×105 N,
坦克对地面的压强p= =105 Pa。
小明同学为了探究放在斜面上的物体对斜面的压力跟斜面倾斜程度的关系,进行了实验,步骤如下:①用双面胶将一个200 g的钩码固定在1 m长的塑料直尺的中间,将直尺的一头固定在桌子的一端,
如图甲所示;②缓缓抬起右端,让直尺
与水平方向有一定的夹角,如图乙所示;
③继续抬高右端,增大直尺与水平方向
的夹角,如图丙所示。
17
(1)该实验中,小明是通过________________来判断物体对斜面压力的大小。
(2)分析三次实验的现象,可以得出的结论是____________
________________________________________________。
直尺的形变程度
斜面上的物体对斜面的压力随斜面倾斜程度的增大而减小
【2021·合肥一模】利用小桌、海绵、砝码等探究影响压力作用效果的因素,如图甲、乙、丙所示。
(1)通过比较图甲和图乙,得出的结论是____________
_______________________________________________。
18
当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显
(2)将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上,比较图丙中海绵受到的压强p丙和图丁中木板受到的压强p丁的大小关系为p丙______(填“>”“<”或“=”)p丁。
=
(3)实验时如果将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图戊所示。小明发现它们对海绵的压力作用效果相同,由此他得出的结论是压力的作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是______________________。
没有控制压力大小相同(共16张PPT)
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第八章 神奇的压强
全章高频考点专训
专训1 压强的综合探究与测量
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答 案 呈 现
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【2021·武汉】在探究影响压力作用效果的因素的实验中,甲图中小桌放在海绵上,乙图中在桌面上放一个砝码,丙图中桌面朝下,并在其上放一个同样的砝码。
(1)在三次实验中,均用海绵被压下的深浅,来显示小桌对________的压力作用效果。
1
海绵
(2)比较________两图可以初步得出实验结论:压力大小相同时,受力面积越大,压力的作用效果越不明显。若想通过比较甲、丙两图也得出相同的实验结论,可以采取的措施是______________________。
乙、丙
取下丙图中的砝码
下列事例中,直接应用该结论的是______(填序号)。
①有些课桌的边缘设计成圆弧形状
②水壶的壶嘴和壶身设计成相同的高度
③交通管理部门规定,货车每一车轴的平均承载质量不得超过10 t
①
【中考·益阳】一摞物理作业本共有n(n约为50)本,放在水平桌面上, 如图所示。要测出这摞作业本对桌面的压强,请你完成下列问题:
(1)这摞作业本重约为( )
A.2 N B.20 N C.100 N
(2)需要的测量工具是_________________________。
2
B
天平、刻度尺
(3)简要叙述你测量的方法:______________________
____________________________________________。
(4)作业本对桌面的压强是_______________ (可用公式
或文字表述)。
用天平测出作业本的质量m,用刻度尺测出作业本的长度L与宽度d
【点拨】(1)每本作业本的质量约为40 g,则这摞作业本的重力约为G=50×0.040 kg×9.8 N/kg=19.6 N。(2)作业本对水平桌面的压强p= 。测作业本对水平桌面的压强,需要测出作业本的质量m,测作业本与桌面的接触面积,需要测出作业本的长L与宽d,测质量需要用天平,测长度需要用刻度尺。(3)用天平测出作业本的质量m,用刻度尺测出作业本的长度L与宽度d,然后应用压强公式求出作业本对桌面的压强。(4)由(2)可知,作业本对桌面的压强p=mgLd。
【2021·常德】如图在“研究液体内部的压强”的探究活动中(U形管所装液体是水)。
(1)甲图中的压强计是通过观察U形管中液面高度差的大小来反映______________________的大小。
3
液体压强
(2)小明在探究过程中,发现U形管中的液面高度差不变,说明_______________________。
(3)仪器调试好后进行实验,得到乙、丙、丁图的结果,由图可知,在同一深度,液体内部向各个方向的压强________。
装置气密性不好
相等
(4)比较丁图和戊图,说明同一深度,液体压强还与____________有关。
(5)在戊图中,U形管左右两侧液面高度差h=5 cm,则压强计所测之处的液体压强是________Pa。(g取10 N/kg)
液体密度
500
【2021·苏州】如图是小明利用V=2 mL的注射器,弹簧测力计、刻度尺等器材估测大气压值的情况。
(1)利用刻度尺测量出______________________的长度l为10 cm,即可算出活塞横截面积为______cm2。
4
注射器带有刻度部分
0.2
(2)把活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器小孔,再水平向右缓慢拉动注射器筒,当注射器的活塞开始滑动时,记下弹簧测力计的示数F=2.1 N,据此可测得大气压值p=____________Pa。
1.05×105
(3)考虑到活塞与筒壁之间有摩擦,小明继续拉动一小段距离后,缓慢退回注射器筒,在活塞刚要到筒内底部时弹簧测
力计示数为F′,则大气压值p′=________(用题中出现的物
理量符号表示)。
(4)实验时若筒内空气没有排尽,此因素将导致所测大气压值________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
偏小
【点拨】(1)注射器带刻度部分的容积为2 mL,长度l为10 cm,则活塞的横截面积S= =0.2 cm2;
(2)大气压p= =1.05×105 Pa;
(3)由题意知,设外界大气对活塞的压力为F0,筒与筒壁之间有摩擦时,第一次活塞被拉出注射器时,活塞受力情况为F=F0+f,第二次活塞退回注射器时,活塞受力情况为F0=F′+f,则外界大气对活塞的压力为F0= ,故大气压值为p′=
;
(4)若筒内空气没有排尽,则所需拉力偏小,在受力面积一定时,所测大气压值就偏小。(共12张PPT)
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第八章 神奇的压强
阶段强化专题(四)
专训2 固体和液体压强的计算
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【中考·盐城】小华买了一只圆形平底玻璃杯,放在水平桌面上。玻璃杯的质量为0.3 kg,底面积为20 cm2,最多能装300 g的水。(g取10 N/kg)求:
(1)玻璃杯的重力。
1
解:(1)玻璃杯的质量为0.3 kg,玻璃杯的重力G=mg=0.3 kg×10 N/kg=3 N。
(2)玻璃杯的容积。
(3)装满水时玻璃杯对桌面的压强。
解: (2)玻璃杯最多能装300 g的水,其容积等于水的体积
V杯=V水= =300 cm3。
(3)玻璃杯中水的重力为G水=m水g=300×10-3 kg×10 N/kg=3 N,装满水时玻璃杯对桌面的压力F=G总=G+G水=3 N+3 N=6 N,
装满水时玻璃杯对桌面的压强p= =3×103 Pa。
【中考·呼伦贝尔】将一未装满水密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图所示,瓶盖的面积是8 cm2,瓶底的面积是28 cm2,瓶重和厚度忽略不计(g取10 N/kg)。求:
(1)倒立放置时瓶盖所受水的压强。
2
解:(1)由右图可知,矿泉水瓶倒立放置时水的深度h=13 cm=0.13 m,倒立放置时瓶盖所受水的压强p水=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.13 m=1 300 Pa。
(2)倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力和压强。
解:(2)由左图可知,矿泉水瓶内水的体积
V=S瓶底h正立=28 cm2×10 cm=280 cm3,
由ρ= 可得,水的质量m水=ρ水V=1.0 g/cm3×280 cm3=280 g=0.28 kg,
瓶重和厚度忽略不计,则倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力F=G水=m水g=0.28 kg×10 N/kg=2.8 N,
倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强p= =3 500 Pa。
【2021·兰州】如图所示,质量为120 g的平底烧瓶内装有300 mL的水,静止放在水平桌面上,烧瓶底面积为30 cm2,测得水的深度为5 cm,已知ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg。求:
(1)水对烧瓶底部的压强。
3
解:(1)5 cm=5×10-2 m,由液体压强
公式p=ρ液gh可得水对烧瓶底部的压强p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×5×10-2 m=500 Pa。
(2)烧瓶对水平桌面的压力。
解:(2)120 g=0.12 kg,ρ水=1.0×103 kg/m3
=1 g/cm3,300 mL=300 cm3,30 cm2=30×10-4 m2;
烧瓶的重力G1=m1g=0.12 kg×10 N/kg=1.2 N,
由密度公式ρ= 变形可知水的质量m2=ρ水V水=1 g/cm3 × 300 cm3 =300 g=0.3 kg,
水的重力G2=m2g=0.3 kg×10 N/kg=3 N,
则烧瓶与水的总重G=G1+G2=1.2 N+3 N=4.2 N。
静止在水平桌面上的烧瓶受到的总重力G和水平桌面的支持力F,由二力平衡条件可知F=G=4.2 N;
由作用力与反作用力可知,烧瓶对水平桌面的压力等于水平桌面对烧瓶的支持力,即′=F=4.2 N。
(3)烧瓶对水平桌面的压强。
解:(3)由压强公式p= 可得烧瓶对水平
桌面的压强p′= =1 400 Pa。
如图所示,一个棱长为10 cm、重4 N的正方体木块,放置于1 m2的水平桌面上。将重 2 N的水倒入一个锥形瓶中,瓶重1 N,底面积为60 cm2,水的深度为5 cm,将锥形瓶放在木块上。g取10 N/kg,求:
(1)水对瓶底的压强。
4
解:(1)水对瓶底的压强p水=ρgh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.05 m=500 Pa。
(2)木块对桌面的压强。
解: (2)桌面的受力面积S=(10 cm)2=100 cm2 =0.01 m2,木块对桌面的压强p=
=700 Pa。