2021—2022学年度人教版八年级物理下册 第九章 压强 9.4 流体压强与流速的关系 课后练习
一、选择题
1.下列事例应用了“流体压强与流速关系”的是( )
A.直升飞机飞行时获得升力 B.用吸管从瓶中吸起饮料
C.护士用注射器把药液注入人体 D.火车的站台上划有安全线
2.下列与压强有关的说法中,正确的是( )
A.载重汽车装有许多宽大的车轮是为了减小对地面的压力
B.船闸是利用连通器的原理实现往来船只通航
C.液体在流速大的地方压强大,在流速小的地方压强小
D.茶壶盖上开一个小孔,主要是使热茶快速冷却
3.如图所示是我国自主研发的C919大型商用客机,关于客机相关的物理知识,下列说法正确的是( )
A.客机宽大的轮子是为了增大着陆时对地面的压强
B.客机在高空受到的大气压强比在地面时受到的大气压强大
C.机翼做成上凸下平的形状主要是为了减小空气对飞机的阻力
D.客机升空是利用了“空气流速大的地方压强小”的原理
4.生活处处皆物理,留心观察皆学问。如图所示,对生活中的现象解释错误的是( )
A.茶壶中内外的水面保持相平,是由于连通器的原理
B.汽车上安装有安全气囊,主要是防止人由于惯性而带来的危害
C.汽车的流线型设计使其在高速行驶时对地面的压力小于重力
D.停止蹬地后,车最终会停下来,说明运动需要力来维持
5.下列有关生产和生活中的应用解释正确的是 ( )
A.斧头具有很薄的刃,是为了增大压力
B.汽车安全带,是为了防止惯性带来的危害
C.拦河坝设计成下宽上窄,是为了减小水对坝体的压强
D.飞机飞行时,通过机翼下方的空气流速比上方大
6.有关压强知识的应用,下列说法正确的是( )
A.载重汽车装有许多车轮是为了减小车对路面的压力
B.人用吸管吸食饮料是靠大气压把饮料“压”进了嘴里
C.深海潜水员必须穿抗压潜水服是因为海水压强随深度的增加而减小
D.飞机的机翼能获得升力,是应用了流体中流速越大的位置压强越大的原理
7.如图所示能够说明流体压强与流速关系的是( )
①低的小孔喷出的水柱越远
②向前吹气时,纸条向上运动
③用吸管吸饮料,饮料进入口中
④人要站在站台安全线以外
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
8.如图所示是我国自主研发的C919商用大飞机。下列说法正确的是( )
A.客机所在高空的大气压强,比海平面附近的大气压强更大
B.客机升空利用了“空气流速大的地方压强小”的原理
C.客机采用密度大的材料,可以减轻它受到的重力
D.客机在加速起飞阶段,受平衡力作用
二、填空题
9.端午节赛龙舟是我国的民间传统习俗:(1)船桨向后划水,龙舟向前运动,这说明物体间力的作用是______的;(2)一艘快艇从龙舟旁边急速驶过,小华发现龙舟向快艇方向靠近,这是因为在流体中流速越大的位置压强越______。
10.刮台风时,屋外气压会急剧下降,其原因是______;如果房屋外气压降到8×104Pa,房屋内气压为1×105Pa,房屋内屋顶的面积是100m2,此时房屋顶所受的内外压力差是______N。
11.为探究液体压强的规律,某中学课外学习小组的同学设计制作了如图所示的装置。他们首先向一个大水槽里灌满水,水深为,此时水对水槽底部的压强是______然后松开铁夹,水流入a、b两管,稳定后,a管中水面的高度为,b管中水面的高度为,则______(选填“”、“”或“”)再拔掉软木塞,当水流出时,a管中水面的高度为,b管中水面的高度为,则______(选填“”、“”或“”)
12.如图所示是关于压强的三个实验情境:
(1)甲图实验中,通过观察按压笔尖笔尾两手指的凹陷程度,反映压力的作用效果与_______有关;
(2)乙图实验中,玻璃管倾斜时,玻璃管内外水银面的高度差变化情况是_______;
(3)丙图实验中,向玻璃管中吹风,由于 U 形管 A、B两管上方空气流速不同,______管中的液面将上升。
13.如图是小明同学利用所学的物理知识设计的淋浴器,右端喷头处喷出的是______水。(填冷水或热水或温水)该设计应用的物理知识有______。
14.如图所示是喷气式飞机,在飞行时发动机向后喷出气体,飞机获得向______(选填“前”或“后”)的推力,这说明力的作用是相互的。如图,飞机获得升力的原理是:______;当飞机在高空飞行时,大气压减小,为了防止燃料沸腾,飞机使用沸点较______(选填“高”或“低”)的煤油作为燃料。
三、作图题
15.如图,自来水管中的水正在流淌,请大致画出B管中水面的位置。
16.如图所示,请你将两根吸管画在适当位置,使其和前面装水烧杯形成一个简易的“口吹喷雾器”。
四、实验题
17.小乐在探究“气体的压强与流速的关系”时,完成了如下两个实验。回答问题:
小乐设计了如图甲所示实验,将一个机翼模型穿在一根铁丝上,在铁丝的上、下端各挂一个弹簧秤,并用电风扇对着机翼模型吹风。
(1)实验时,机翼模型上表面的空气流速大于下表面的空气流速,若发现________,可说明气体的流速越大,压强越小。
小乐设计了如图乙所示实验,A、B、C为三节直径不同的管子,三节管连接在一起,分别插入气体压强传感器(测量气体压强的装置)探头,右端与吹风机的尾部相连。
(2)当用吹风机抽气时,三节管中气体压强随时间变化的情况如图丙所示,则图线①反映的是________(选填“A”、“B”或“C”)管内气体压强随时间变化的情况。第10s时,①②③三条图线开始出现下移,由此判断,三节管中气体的流速________(选填“增大”或“减小”)。
18.如图是小芳同学“探究液体内部的压强规律”的实验;请依据所学知识解决下面几个问题:
(1)实验前,应调整压强计(甲图),使U形管左右两边的液面 ______;正确操作是 ______;(填字母)
A.从U形管内向外倒出适量水
B.拆除软管重新安装
C.向U形管内添加适量水
(2)比较丙、丁两图是探究液体压强与 ______的关系;
(3)比较乙、丙两图可以得出的结论是:在液体密度相同时,液体内部的深度越深产生的压强越 ______;
(4)小芳完成上述实验后,用一“T”形玻璃管对着U形管左边管口吹气,如图戊所示,可以看到
______(选填“左”或“右”)管中的液面较高,该实验说明了气体流速越大的位置,压强越 ______;
(5)若图丁中U形管左右两侧水面的高度差h=5cm,则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为 ______Pa。(ρ盐水=1.2×103g/m3)
19.物理课上,刘老师利用传感器为同学们做“探究流体压强与流速的关系”的演示实验,装置如图甲所示.装置中A、B、C三节直径不同的塑料管连接在一起,右端与吹风机的尾部相连,当用吹风机吹气时,在同一时间内,通过每个管子的气体总量相同,则细管内气体流速比粗管内气体流速_________.(选填“大”或“小”)
(1)将三个气体压强传感器探头分别插入三节管中,传感器与电脑相连,打开吹风机吹气时,电脑屏幕如图25乙所示,已知①②③三条图线分别对应粗细不同的三节管中气体压强随时间变化的情况,由图像可知:平稳流动的气体,流速大处压强______.图线③反映的是装置_____中塑料管的气体压强随时间变化的情况.(选填“A”、“B”或“C”)
(2)当刘老师将吹气的吹风机调换挡位后,图像中①②③三条图线出现了下移,由此可以判断三节管中气体的流速_________.(选填“增大”或“减小”)
(3)实验后同学们继续研究了飞机机翼的形状,它上表面弯曲,下表面较平直.当飞机前进时,机翼上、下方气体流速不同,机翼上、下表面就存在着___________.
五、综合题
20.小明同学将如图所示的玻璃管装置接到水流稳定的自来水管上,当水在玻璃管中流动时,可看到两个竖直管中液面的高度并不相同. 从图中可以看出在A.B两处管的粗细不同,因而A处流速小,B处流速大. 可见流体的压强与流速之间有着一定的关系.接着,小明又自制了一个飞机翼模型(如图),将其固定在托盘测力计上,在机翼模型的正前方用电扇迎面吹风来模拟飞机飞行时的气流,比较机翼上下方气流压强的大小,进一步验证了上面的关系.
(1)由如图1所示的实验,可以得出流体的压强与流速之间有什么关系?
答: __________ ;
(2)在如图2所示的实验中,电扇转动后,托盘测力计的示数将 _____________ (填“变大”、“变小”或“不变”);
(3)下列四种情形中,能够运用上述实验规律进行解释是 ( )
A.乒乓球运动员拉出的“弧线球”能急速旋转而下沉
B.火车站设置了安全线
C.鞋底有凹凸不平的花纹
D.船舶航行时应避免两艘靠近的船并排前进
(4)夏天,小明的妈妈为了躲避热辣的阳光,自行车的前把上安装了遮阳伞,如图3所示,可自从安装了这把伞后,妈妈骑车时总感觉车把好像被人向上提起,这是为什么呢?
小明的解释是: ____________ .
21.下表是××型号小汽车的部分数据:
小汽车的质量1000g 小汽车的额定功率50W
每个轮胎与地面的接触面积 100W耗油量8L
汽油的密度 最高时速190m/h
问:(1)小汽车在紧急刹车的时候,通常采用什么方式来增大摩擦力的_____?
(2)该小汽车行驶100m消耗的汽油质量是多大____?
(3)该小汽车在水平地面上静止时,对地面的压强是多大____?(g=10N/g)
(4)某司机驾驶该车在高速公路上违章飙车,当车速达到180m/h,发现汽车有漂浮感,极不平稳,不好控制,请你根据汽车的外形结构对这一现象做出合理的解释____.
【参考答案】
1.D 2.B 3.D 4.D 5.B 6.B 7.D 8.B
9. 相互 小
10. 房屋外空气流速大、压强小 2×106
11. 2000
12. 受力面积 不变 A
13. 温水 流体在流速的地方压强小,在流速小的地方压强大。
14. 前 气体流速大的地方,压强小 高
15.
16.
17. 弹簧秤甲的示数变小,弹簧秤乙的示数变大 A 增大
18. 相平 B 液体密度 大 左 小 500
19.大;(1)小;C;(2)增大;(3)压强(力)差
20. 流速越大的位置,压强越小 变小 ABD 骑车时,伞上部的空气流速快,压强小;下部的空气流动慢,压强大,因此伞受到一个向上的升力.
21. 变滚动摩擦为滑动摩擦 5.68 g 5×104 Pa 汽车超速时,其上表面流速快,压强小,下面的流速慢,压强大,产生向上的升力