2017-2018学年人教版物理八年级下学期 第九章:压强单元测试卷(B卷)
一、选择题
1.第31届里约奥运会将于2016年8月5日至21日首次在南美洲举行.里约奥运会的吉祥物代表了巴西人的快乐和处事的方式.图中吉祥物对地面压强最大的是( )
A. B.
C. D.
2.(2017九下·巫山期中)关于气体压强方面的物理知识,下列说法不正确的是( )
A.托里拆利实验可以测量大气压强的值
B.马德堡半球实验可以证明大气压强的存在
C.水的沸点在标准大气压下是100℃,随着大气压的减小,水的沸点也会降低
D.在气体中,流速越大的位置,压强越大
3.(2017·大庆模拟)甲、乙两种物体的质量和体积的关系图象如图所示,若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成等高的实心圆柱体A、B,把它们并排竖直放在水平地面上,则两圆柱体A、B对水平地面的压强之比是( )
A.4:1 B.8:1 C.4:3 D.1:2
4.(2017八下·莆田期中)如图所示,在密闭性很好的玻璃瓶里装一些水,取一段两端开口的细玻璃管,让玻璃管穿过橡皮塞插入水中,把此装置从山脚带到山顶的过程中,玻璃管中液面将( )
A.上升 B.下降
C.先上升后下降 D.先下降后上升
5.(2017八下·兰陵期末)如图所示,实心均匀正方体放在水平桌面上,从虚线处将其沿竖直方向截成大小不同的甲、乙两块,则两块对水平桌面的压强p甲、p乙的大小关系是( )
A.p甲大于p乙 B.p甲等于p乙 C.p甲小于p乙 D.无法判断
6.(2017·顺德模拟)如图所示,一个未装满水的瓶子,正立放置在水平桌面上时,瓶子对桌面的压强为p1,瓶底受到水的压力为F1;倒立放置时瓶子对桌面的压强为p2,瓶盖受到水的压力为F2.下列关系正确的是( )
A.p1<p2 F1>F2 B.p1>p2 F1<F2
C.p1<p2 F1<F2 D.p1>p2 F1>F2
7.(2017八下·迁安期末)如图所示玻璃管两端开口处蒙的橡皮膜绷紧程度相同,将此装置置于水中,下列哪幅图能反应橡皮膜受到水的压强后的凹凸情况( )
A. B.
C. D.
8.(2017八下·东湖期中)叠罗汉是一种体育娱乐项目,如图,三个体重、体型相同的人叠成两层静态造型.每个人体重均为G,每只鞋的鞋底面积均为S,则图中箭头所指的那只脚对水平地面的压强为( )
A. B. C. D.
9.如图所示,将乒乓球放置于吹风机出风口的正上方,球会悬在空中,若将乒乓球稍微右移,放手后乒乓球将会( )
A.停在右边 B.回到正上方 C.往下掉落 D.往右移动
10.(2017八下·龙华月考)如图甲所示,将一块长木板放在水平桌面上,现用水平力F1向右边慢慢推动木板,使其一部分露出桌面如图乙所示,推动木板过程中,木板对桌面的压力F、压强p和摩擦力f的变化情况是( )
A.F和f不变,p变大 B.F和p不变,f变大
C.F变小,p和f均变大 D.F不变,f和p均变大
11.(2017八下·榕江期中)如图所示,底面积相同的甲、乙两容器,装有质量相同的不同液体,则它们对容器底部压强的大小关系正确的是( )
A.P甲<P乙 B.P甲>P乙
C.P甲=P乙 D.条件不足,无法判断
12.如图所示,用压强计研究液体内部的压强,若左右杯中液体的密度分别为ρ1和ρ2,则由图可知( )
A.ρ1>ρ2 B.ρ1=ρ2
C.ρ1<ρ2 D.条件不足,无法判断
13.(2017八下·烟台期中)小明假期要外出一段时间,她担心家里盆景中的水会因蒸发而干掉,于是用了一个塑料瓶装满水倒放在盆景中,瓶口刚刚被水浸没,如图所示,这样就能使盆景中的水位保持一定的高度.下列说法正确的是( )
A.瓶内水上方的气压等于外界大气压
B.瓶内水上方的气压大于外界大气压
C.随着盆景中的水不断蒸发,瓶内的水产生的压强会不断减小
D.瓶口处的压强总是大于外界大气压
14.(2017八下·永新期末)盲道是为盲人提供行路方便和安全的道路设施,一般由两种砖铺成,一种是条形引导砖,引导盲人放心前行,称为行进盲道;一种是带有圆点的提示砖,提示盲人前面有障碍,该转弯或上、下坡了,称为提示盲道.砖上的条形或圆点高出地面5mm,当盲人走在上面时( )
A.增大了脚底的压力,使脚底产生感觉
B.增大了脚底的压强,使脚底产生感觉
C.减小了脚底的压力,使脚底产生感觉
D.减小了脚底的压强,使脚底产生感觉
15.(2017八下·金牛期中)一密度为ρ钢制轴承,由粗细不同的两部分圆柱体构成,粗细圆柱体的高度均为h.如甲图所示放置时,轴承对水平面的压强为1.2ρgh.如乙图所示放置时,轴承对水平面的压强为( )
A.3.6ρgh B.4.8ρgh C.6.0ρgh D.7.2ρgh
二、单选题
16.一个图钉的面积是0.8cm2,图钉尖的面积是5×10﹣4cm2,图钉尖做得很锋利是通过 来增大压强的,若手指对图钉帽的压力是20N,则图钉尖对墙的压强是 Pa.
17.近年来,镇江市民热衷骑公共自行车出行,某人在水平路面上骑车时,人和车总质量为75kg,轮胎与地面总接触面积为3×10﹣3m2,g=10N/kg,则车对地面的压强p= Pa.轮胎上布满花纹是通过 来增大摩擦的,刹车时人由于 会向前倾.
18.茶壶盖上的“小孔”可以使壶内外的 相等,从而使壶内的茶水容易从壶嘴倒出.此外,由于壶身和壶嘴构成一个 ,所以壶身和壶嘴高度一般相同.
19.(2017八下·河东期末)1644年,意大利科学家 精确的测出来大气压的值;如图所示的容器内装有一定量的水银,水银在A点产生的压强为 Pa.(ρ水银=13.6×103kg/m3)
20.如图所示,在火车站或高铁站,人必须站在安全线以外的区域候车.这是因为列车驶过时,安全线内侧的空气流速比安全线外侧的空气流速 ,压强 ,如果人站在安全线以内,即使与车辆保持一定的距离,也是非常危险的.
21.(2017·营口模拟)水平桌面上有一个质量为m的长方体木块,木块与桌面的接触面积为S,则木块对桌面的压强p1= .如图所示,将木块沿竖直方向切掉一部分,则剩余部分对桌面的压强p2 p1(选填“>”、“<”或“=”)
22.如图所示,重为1.5N的圆柱体竖直漂浮在水面上,其底面积S=30cm2,则水对圆柱体下表面的压强p= Pa,圆柱体下表面所处的深度h= cm(水的密度为1.0×103kg/m3)
23.某轿车尾部安装了“气流偏导器”,它的上表面平直,底部呈弧形凸起,相当于一个倒置的翅膀(如图).它是利用轿车在行驶过程中气体流速大的地方压强较 ,从而增大了轿车对地面的压力,进而提高了轿车的稳定性.当轿车匀速行驶时,轿车受到的阻力 轿车的牵引力(选填“大于”、“等于”或“小于”.
24.如图所示,完全相同的圆柱形容器中,装有不同的两种液体甲、乙,在两容器中,距离同一高度分别有A、B两点.若两种液体的质量相等,则A、B两点的压强关系是pA pB;若A、B两点的压强相等,则两种液体对容器底的压强关系是p甲 p乙(两空选填“>”、“=”或“<”).
三、实验题
25.在“探究影响液体内部压强的因素”实验中.
(1)压强计是通过U型管的 来显示橡皮膜所受压强大小
(2)小华实验时的情形如图所示,四幅图中烧杯内的液面相平.(不考虑实验结论的偶然性)
①比较甲和图 ,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大
②保持金属盒在水中的深度不变,改变它的方向,如图乙、丙所示,根据实验现象可以初步得出结论:
③比较乙和图丁,能初步得出液体内部压强与液体密度有关的结论吗? ,理由是:
26.小明同学利用A、B两物体、砝码、泡沫等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验.如图所示.
(1)实验中小明是通过观察 来比较压力作用效果的.
(2)比较甲、乙两图所示实验,能够得到的结论是 .
(3)若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应通过比较图 所示实验.
(4)小华同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丁所示.他发现它们对泡沫的压力作用效果相同,由此他得出的结论是:压力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 .
四、简答与计算题
27.手握如图所示的两张纸,让纸自由下垂,在两张纸的中间向下吹气,你将看到什么现象?此现象能说明什么物理知识?请举出日常生活中应用此物理知识的一个实例
28.国家制定载货车辆对地面的压强控制在7×105Pa以内.一辆在水平路面行驶的货车,车与货物总质量是1.3×104kg,车轮与地面接触总面积是0.13m2.求:
(1)货车对路面的压力是多少?
(2)货车对路面的压强是多少?是否超过标准?(g取10N/kg)
29.如图所示,铁桶重为20N,桶的底面积为100cm2,往桶里倒入8kg的水,水的深度为15cm,平放在面积为1m2的水平台面上(g取10N/kg).求:
(1)水对桶底的压强;
(2)桶底受到水的压力
(3)台面受到桶的压强
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】压强大小比较
【解析】【解答】由“吉祥物在地面表演”可知,在各个图中它对地面的压力等于其重力,B图中受力面积最小,根据压强公式P=,在压力一定的情况下,受力面积越小,压强越大。
故答案为:B。
【分析】由P=知在压力一定的情况下,受力面积越小,压强越大。
2.【答案】D
【知识点】大气压强的存在;大气压强的测量方法;沸点及沸点与气压的关系;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】解:A、托里拆利实验可以测量大气压强的值,故A正确;
B、马德堡半球实验可以证明大气压强的存在,故B正确;
C、大气压随着高度的增加而减小,在一个标准大气压下水的沸点是100℃,气压减小时,水的沸点越低,故C正确;
D、在气体中,流速越大的位置,压强越小,故D错误.
故选D.
【分析】(1)托里拆利实验最早测出了大气压的值;(2)马德堡半球实验证明了大气压的存在;(3)大气压强与高度的关系,高度越高,大气压强越小,水的沸点越低;(4)流体压强与流速的关系是通过实验探究得到的,流体包括液体和气体,流速越快的地方压强反而越小.
3.【答案】B
【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算
【解析】【解答】解:(1)由图可知,当V甲=1cm3时m甲=8g,当m乙=4g时V乙=4cm3,则
ρ甲= = =8g/cm3,ρ乙= = =1g/cm3,
则 = = ;(2)圆柱体对水平地面的压强:
p= = = = = =ρgh,
所以,等高的实心圆柱体A、B对水平地面的压强之比:
= = = .
故选B.
【分析】(1)根据图象读出任意一组质量和体积,利用密度公式求出两物质的密度,进一步求出它们的密度之比;(2)圆柱体对水平地面的压力和自身的重力相等,则对水平地面的压强p= = = = = =ρgh,据此求出等高的实心圆柱体A、B对水平地面的压强之比.
4.【答案】A
【知识点】大气压强与高度的关系
【解析】【解答】把气压计从山脚带到山顶,瓶内空气的压强不变,由于大气压随海拔的升高而减小,山顶的大气压比山脚的大气压低,导致玻璃管内液面在瓶内气压的作用下而上升,A符合题意.
故答案为:A.
【分析】大气压随海拔的升高而减小.分析瓶内外压强的变化可做出判断.
5.【答案】B
【知识点】压强大小比较
【解析】【解答】解:因为长方体铁块均匀,并且放置在水平桌面上,若把它竖直截成大小不等的两块,由于它们的厚度h相等,
因为p= = = = =ρgh,
所以它们对水平桌面的压强相等.B正确,ACD错误.
故选B.
【分析】水平地面上放置的物体,压力等于重力,对于长方体铁块,根据压强的变形公式p= = = = =ρgh判断它们对地面压强的大小关系.
6.【答案】A
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强大小比较
【解析】【解答】解:(1)瓶对桌面的压力等于瓶和水的总重力,
无论正放还是倒放,它们的总重力不变,即对桌面的压力不变,倒置后,瓶与桌面的接触面积小,故据p= 可知,倒置后瓶对桌面的压强大,即p1<p2;(2)正放时,瓶子中的水柱是粗细相同的,瓶子底部受到的压力等于瓶中水的重力;
倒放时,瓶子中的水柱上面粗,下面细,一部分水压的是瓶子的侧壁,瓶盖受到的压力小于瓶中水的重力;
因此即F1>F2.
故选A.
【分析】(1)水平桌面上物体的压力和自身的重力相等.倒置后,由液体压强公式得出压强的变化情况;(2)水对瓶盖和瓶底的压力,可以根据水产生的压力和水重力的关系进行分析,注意上下粗细一样的容器中,水对容器底的压力等于水的重力;上面粗、下面细的容器中水对容器底的压力小于水的重力;上面细、下面粗的容器中水的压力大于水的重力.
7.【答案】B
【知识点】液体压强的特点
【解析】【解答】解:A、玻璃管下端更深,所受的液体液体更大,所以应该是橡皮膜向上凹,故错误;
B、玻璃管下端更深,所受的液体液体压强更大,且橡皮膜向上凹的更厉害,故正确;
C、玻璃管的右侧也处于液体中,所以右侧的橡皮膜应该向左凹,故错误;
D、玻璃管处于液体中,两侧的橡皮膜都应向内凹,故错误;
故选B.
【分析】液体内部存在压强,其特点是:液体对容器底和容器壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强,液体内部压强随深度的增加而增大,在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等,不同液体内部的压强还与液体的密度有关;故橡皮膜的形状由玻璃管所受的液体压强大小决定,故据此分析即可判断;
8.【答案】A
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】解:上面的人受到的竖直向下重力为G,所以每个腿上的力都是 G,
底层的人,受到竖直向下的力为:G+ = ,所以其每条腿上的力为: .
箭头所指的那只脚对水平地面的压强:p= = = .
故选A.
【分析】三个人都处于静止状态,所以受力都是平衡的,因为下面两人的背部均呈水平状态,所以不用看腿的角度,例如最上面的人腿上的力就是 G,用隔离法分别受力分析就可以了.据此求出箭头所指的那只脚对水平地面的压力,再利用p= 求解压强.
9.【答案】B
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】
将乒乓球放置于吹风机出风口的正上方,球会悬在空中,若将乒乓球稍微右移,由吹风机的作用,乒乓球的左侧空气流速快,压强小,乒乓球的右侧空气流速慢,压强大,所以乒乓球在右侧较大的压强的作用下被压回原位置.
故答案为:B。
【分析】气体的流速与压强的关系:流速越大压强越小。
10.【答案】A
【知识点】压强大小比较
【解析】【解答】A、水平面上的物体,压力大小与重力相同,压力不变,摩擦力与压力、接触面的粗糙程度有关,压力不变,粗糙程度不变,摩擦力不变,压强 与压力、受力面积有关,压力不变,受力面积变小,压强变大,A符合题意。
B、水平面上的物体,压力大小与重力相同,压力不变,摩擦力与压力、接触面的粗糙程度有关,压力不变,粗糙程度不变,摩擦力不变,压强 与压力、受力面积有关,压力不变,受力面积变小,压强变大,B不符合题意。
C、水平面上的物体,压力大小与重力相同,压力不变,摩擦力与压力、接触面的粗糙程度有关,压力不变,粗糙程度不变,摩擦力不变,压强 与压力、受力面积有关,压力不变,受力面积变小,压强变大,C不符合题意。
D、水平面上的物体,压力大小与重力相同,压力不变,摩擦力与压力、接触面的粗糙程度有关,压力不变,粗糙程度不变,摩擦力不变,压强 与压力、受力面积有关,压力不变,受力面积变小,压强变大,D不符合题意。
【分析】水平面上的物体,压力大小与重力相同,压力不变,摩擦力与压力、接触面的粗糙程度有关,压力不变,粗糙程度不变,摩擦力不变,压强 与压力、受力面积有关,压力不变,受力面积变小,压强变大。
11.【答案】A
【知识点】压强大小比较
【解析】【解答】解:因为液体深度h、容器底面积S相同,
所以液体体积:V甲>V乙;
又因为液体质量相等,
所以ρ甲<ρ乙,
由p=ρgh可知,容器底部受到的液体压强:p甲<p乙.
故选A.
【分析】由题知,容器的底面积相同、液面高度相同,可得出液体的体积关系,又知道液体质量相等,根据密度公式得出甲乙液体的密度关系,再利用液体压强公式分析容器底部受到的液体压强关系.
12.【答案】A
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】由图知U形管中左端液面比较低,就说明与U形管左端连接的软管中气体压强比较大,说明与U形管左端连接的橡皮膜受到的液体压强比较大;
根据P=ρgh可知,深度一定时,液体密度越大,液体压强就越大;左右两个橡皮膜浸在液体的深度是相同的,左端橡皮膜受到压强大,就说明了左端液体的密度比较大.
故答案为:A.
【分析】先根据U形管两边的液面差判断液体内部压强的大小,再根据P=ρgh判断液体密度的大小。
13.【答案】C
【知识点】大气压强的存在
【解析】【解答】解:当把装满水的瓶放入盆景的水中时,由于大气压作用在盆景中的水面上,所以水不会从瓶中流出来,此时外界大气压等于瓶内气压加上瓶内水产生的压强,所以瓶内水上方的气压小于外界大气压;当盆景中的水由于蒸发和盆景的吸收,水面下降瓶口露出水面时,瓶中的水就要向外流,瓶内的水产生的压强会不断减小;一旦瓶口再次被水淹没,瓶中的水又停止外流,这样盆景中的水就可以保持一定高度,瓶口处的压强总是等于外界大气压.故ABD不正确.
故选C.
【分析】随着盆中水的蒸发,盆景内水减少,当瓶口刚露出水面时,会有少量空气进入瓶中,瓶内气压增大,瓶子的水会下降流出一部分,使瓶外水位重新升高,瓶口继续没入水中,空气不再进入,如此反复.
14.【答案】B
【知识点】增大压强的方法及其应用
【解析】【解答】压强的与压力和受力面积大小有关,砖上的条形或圆点高出地面5mm,这样可以在压力不变的情况下,减小脚的受力面积,大了脚底的压强,使脚底产生感觉.故选B.
故答案为:B.
【分析】压强的影响因素有压力的大小和受力面积的大小,当减小受力面积时可以增大压强.
15.【答案】C
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】解:设上下部分的面积分别为S1和S2,由ρ= 可得,上下两部分的质量:
m上=ρV上=ρS1h,m下=ρV下=ρS2h,
∵水平面上物体的压力和自身的重力相等,
∴F=G上+G下=m上g+m下g=ρS1hg+ρS2hg,
p甲= = = +ρgh=1.2ρgh,
解得: = ,
如乙图所示放置时,物体的质量不变,重力不变,压力不变,
∴此时对水平地面的压强:
p乙= = =5 =5×1.2ρgh=6.0ρgh.
故选C.
【分析】设上下部分的面积分别为S1和S2,根据密度公式表示出上下部分的质量,两者重力之和即为对水平地面的压力,利用压强公式表示出甲图的压强得出两面积之比,倒置以后压力不变,再根据压强公式表示出此时的压强结合图甲的压强即可得出答案.
16.【答案】减小受力面积;4×108
【知识点】增大压强的方法及其应用;压强的大小及其计算
【解析】【解答】解:图钉尖做得很尖锐是通过减小受力面积的方法增大压强;
图钉尖对墙的压力等于手指对图钉帽的压力,即F=20N,
图钉尖的面积:S=5×10﹣4cm2=5×10﹣8m2,
图钉尖对墙的压强:p==4×108Pa.
故答案为:减小受力面积;4×108.
【分析】(1)增大压强的方法:①在受力面积一定时,增大压力,②在压力一定时,减小受力面积;
(2)当用力按图钉钉帽时,图钉将外力大小和方向不变的进行传递,钉帽的受力面积大,它对手产生的压强小,而钉尖的面积小,对墙壁产生的压强大,压强的大小根据p=求解。
17.【答案】2,5×105;增大接舯独面的粗糙程度;惯性
【知识点】增大或减小摩擦的方法;压强的大小及其计算
【解析】【解答】解:车子对水平地面的压力F=G=m总g=75kg×10N/kg=750N,
对水平地面的压强为p==2.5×105Pa;
轮胎上有凹凸不平的花纹,是压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦;
当汽车急刹车时,乘客的下半身随车静止,而上半身由于惯性保持原来的运动状态继续向前运动,所以乘客会向前倾。
故答案为:2.5×105 ;增大接触面的粗糙程度;惯性.
【分析】①水平面上的物体对地面的压力等于物体的重力,自行车对地面的压力和自身的重力相等,根据G=mg求出其大小,又知道受力面积,利用压强公式p=求自行车对地面的压强;
②摩擦力大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关,压力一定时,接触面越粗糙摩擦力越大;
③一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性。
18.【答案】大气压;连通器
【知识点】连通器原理
【解析】【解答】解:茶壶盖上的“小孔”可以使壶内的水和大气相通,壶内外的压强相等;当壶中装满水时壶身和壶嘴中的水时相通的,构成连通器。
故答案为:大气压;连通器。
【分析】根据连通器的定义(底部相通,上面和大气相连的装置)分析。
19.【答案】托里拆利;1.36×104
【知识点】液体压强的计算;大气压强的测量方法
【解析】【解答】解:(1)在历史上最早测出大气压强值的科学家是伽利略的学生托里拆利,后来这个著名的实验便以他的名字命名,叫做托里拆利实验.(2)由图可知,A点所处的深度h=30cm﹣20cm=10cm=0.1m,
水银在A点产生的压强为:p=ρ水银gh=13.6×103Kg/m3×10N/kg×0.1m=1.36×104Pa.
故答案为:托里拆利;1.36×104.
【分析】(1)托里拆利实验首次测出了大气压值;(2)根据图示求出A点距离水银面的高度,利用p=ρ液gh计算水银在A点产生的压强.
20.【答案】大;小
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】解:当列车进入站台时,会使人和车之间的空气流动的速度加快,此时人外侧的空气流动速度慢;根据流体压强与流速的关系可知,内侧流速快压强小,人外侧空气流速慢压强大,会产生一个向内侧的压强差,根据F=pS知,会产生向内侧的压力,将人推向火车,易出现危险。
故答案为:大;小;
【分析】流速越快压强越小,流速越慢压强越大。
21.【答案】;=
【知识点】压强大小比较;压强的大小及其计算
【解析】【解答】解:木块对桌面的压力等于其重力,即F=G=mg,
则木块对桌面的压强p1= = = ,
将木块沿竖直方向切掉一部分,密度不变,h不变,由p= = = = = =ρgh可知剩余部分对桌面的压强不变,即p2=p1.
故答案为: ;=.
【分析】静止在水平面上的物体对水平面的压力等于其重力,木块与桌面的接触面积为S,利用p= 求解压强即可;
根据p= = = = = =ρgh分析剩余部分对桌面的压强.
22.【答案】500;5
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】由题,圆柱体竖直漂浮在水面上,
所以F浮=F下-F上=G=1.5N,
而上表面受到的压力为0N,则下表面受到的压力F下=F浮=1.5N,
水对圆柱体下表面的压强p==500Pa==2000Pa;
由p=ρgh得圆柱体下表面所处的深度:
h==0.05m=5cm。==0.2m=20cm.
故答案为:500;5。
【分析】根据物体的浮沉条件判断物体受到的浮力,浮力产生的原因判断物体下表面受到的压力,再根据p=求出压强,根据p=ρgh求出圆柱体下表面所处的深度。
23.【答案】小;等于
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】解:“气流偏导器”的上表面平直,底部呈弧形凸起,所以当跑车高速行驶时,流过气流偏导器上方的空气流速较慢,压强较大;而流过下方的空气速度较快,压强较小,这样,偏导器上下方所受的压力差形成了一个向下的力,从而使车能抓紧地面。
故答案为:小;等于。
【分析】流体的流速越大压强越小,流体的流速越小压强越大。
24.【答案】<;>
【知识点】密度公式及其应用;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】解:由于两种液体的质量相等时,甲液体的体积小于乙液体的体积,根据ρ=知甲液体的密度大于乙液体的密度,由于A、B两点离容器底等高,故A点距容器底这段液体产生的压强较大;但又由于二种液体的质量相等,所以它们对容器底的压力是相等的,面积又相等,故两种液体对容器底的压强相等;故A点的压强pA等于液体对容器底的压强减去A点距容器底的那段液体产生的压强,故pA
若A、B两点的压强相等,但A点距液面的高度比B点小,由公式p=ρgh可知,甲液体的密度大于乙液体的密度,又因为A、B两点离容器底等高,故A点距容器底这段液体产生的压强较大,则两种液体对容器底的压强应该等于A、B两点的压强分别加上A、B两点距容器底的那段液体产生的压强,故p甲 > p乙。
故答案为:<;>。
【分析】先根据ρ=判断甲、乙两种液体密度的大小,根据p=ρgh判断A、B两点以下的液体对容器底部产生的压强大小后再判断A、B两点处的压强大小;根据p=ρgh和A、B两点压强的大小判断两种液体密度的大小,再根据p=ρgh判断A、B两点以下的液体对容器底部产生的压强大小后再判断全部液体对容器底部产生的压强。
25.【答案】(1)两侧液面高度差
(2)乙;同种液体在同一深度处,液体向各个方向的压强相等;不能;没有控制金属盒在液体中的深度相同
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】解:(1)用压强计测量液体的压强时,是利用U形管两侧液面的高度差来体现压强大小的,液面高度差越大,说明液体压强越大;
(2)①想探究液体压强大小与深度的关系,应控制液体的密度相同、金属盒的方向相同,而深度不同,由图知应选甲、乙两次实验即可;
②在乙、丙两次实验中,液体的密度相同,深度相同,但是金属盒的方向不同,根据实验现象可以初步得出结论:同种液体在同一深度处,液体向各个方向的压强相等;
③根据题意并结合乙、丁两图可知,两杯中的液体密度、金属盒所处的深度均不相同,所以不能得出结论;要探究液体内部压强与液体密度的关系,根据控制变量法知,必须控制金属盒在液体中的深度相同.
故答案为:(1)两侧液面高度差; (2)乙; 同种液体在同一深度处,液体向各个方向的压强相等;
(3)不能; 没有控制金属盒在液体中的深度相同.
【分析】(1)液体压强计就是利用U形管中液面的高度差来体现压强的,压强越大,U形管液面高度差越大;(2)液体内部的压强与液体的深度和密度都有关系,在实验中,应控制其中的一个量保持不变,才能观察压强与另一个量的关系,从控制变量法的角度可判断此题的实验过程。
26.【答案】(1)泡沫的凹陷程度
(2)受力面积一定时,压力越大压力作用效果越明显
(3)甲和丙
(4)没有控制压力不变
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】解:(1)实验中小明是通过观察泡沫的凹陷程度来比较压力作用效果的;
(2)比较甲、乙两图所示实中压力不同,受力面积相同,能够得到的结论是:受力面积一定时,压力越大压力作用效果越明显;
(3)若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应控制压力不变,改变受力面积,所以通过比较图甲和丙所示实验;
(4)小华同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块,受力面积改变的同时压力也改变了,没有控制压力相同。
故答案为:(1)泡沫的凹陷程度;(2)受力面积一定时,压力越大压力作用效果越明显;(3)甲和丙;(4)没有控制压力不变。
【分析】(1)压力的作用效果跟压力大小和受力面积的大小有关.压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显;受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;(2)、(3)、(4)根据控制变量法分析。
27.【答案】答:当向中吹气时,中间的空气流动的速度增大,压强减小,纸外的压强不变,纸受到向内的压强大于向外的压强,受到向内的压力大于向外的压力,受到纸在压力差的作用下向中间靠拢,此现象说明气体流速大的地方压强越小。在生产、生丢中,喷雾器就是应用这个原理工作的。
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】流体的流速与压强的关系:流速越大压强越小。
28.【答案】(1)解:货车对路面的压力
F=G=1.3×104kg×10N/kg=1.3×105N;
答:货车对路面的压力是1.3×105N;
(2)解:货车对路面的压强因1×106Pa>7×105Pa
所以,超过标准。答:货车对路面的压强1×106Pa,超过标准。
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)放在水平面上的物体对水平面的压力等于物体的重力;(2)根据P=求解。
29.【答案】(1)解:水对桶底的压强
p=pgh=10×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa;
答:水对桶底的压强为1500Pa;
(2)解:S=100cm2=1.0×10-2m2
由p=得桶底受到水的压力:
F=pS=1500Pa×1.0×10-2m2=15N;
答:桶底受到水的压力为15N;
(3)解:台面受到的压力
F=G桶+G水=G桶+m水g=20N+8kg×10N/kg=20N+80N=100N
台面受到的压强:
。
答:台面受到桶的压强为:10000 P a。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据p=ρgh求解;(2)根据p=求解;(3)先求出台面受到的压力,再根据p=求解。
1 / 12017-2018学年人教版物理八年级下学期 第九章:压强单元测试卷(B卷)
一、选择题
1.第31届里约奥运会将于2016年8月5日至21日首次在南美洲举行.里约奥运会的吉祥物代表了巴西人的快乐和处事的方式.图中吉祥物对地面压强最大的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】压强大小比较
【解析】【解答】由“吉祥物在地面表演”可知,在各个图中它对地面的压力等于其重力,B图中受力面积最小,根据压强公式P=,在压力一定的情况下,受力面积越小,压强越大。
故答案为:B。
【分析】由P=知在压力一定的情况下,受力面积越小,压强越大。
2.(2017九下·巫山期中)关于气体压强方面的物理知识,下列说法不正确的是( )
A.托里拆利实验可以测量大气压强的值
B.马德堡半球实验可以证明大气压强的存在
C.水的沸点在标准大气压下是100℃,随着大气压的减小,水的沸点也会降低
D.在气体中,流速越大的位置,压强越大
【答案】D
【知识点】大气压强的存在;大气压强的测量方法;沸点及沸点与气压的关系;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】解:A、托里拆利实验可以测量大气压强的值,故A正确;
B、马德堡半球实验可以证明大气压强的存在,故B正确;
C、大气压随着高度的增加而减小,在一个标准大气压下水的沸点是100℃,气压减小时,水的沸点越低,故C正确;
D、在气体中,流速越大的位置,压强越小,故D错误.
故选D.
【分析】(1)托里拆利实验最早测出了大气压的值;(2)马德堡半球实验证明了大气压的存在;(3)大气压强与高度的关系,高度越高,大气压强越小,水的沸点越低;(4)流体压强与流速的关系是通过实验探究得到的,流体包括液体和气体,流速越快的地方压强反而越小.
3.(2017·大庆模拟)甲、乙两种物体的质量和体积的关系图象如图所示,若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成等高的实心圆柱体A、B,把它们并排竖直放在水平地面上,则两圆柱体A、B对水平地面的压强之比是( )
A.4:1 B.8:1 C.4:3 D.1:2
【答案】B
【知识点】密度公式及其应用;压强的大小及其计算
【解析】【解答】解:(1)由图可知,当V甲=1cm3时m甲=8g,当m乙=4g时V乙=4cm3,则
ρ甲= = =8g/cm3,ρ乙= = =1g/cm3,
则 = = ;(2)圆柱体对水平地面的压强:
p= = = = = =ρgh,
所以,等高的实心圆柱体A、B对水平地面的压强之比:
= = = .
故选B.
【分析】(1)根据图象读出任意一组质量和体积,利用密度公式求出两物质的密度,进一步求出它们的密度之比;(2)圆柱体对水平地面的压力和自身的重力相等,则对水平地面的压强p= = = = = =ρgh,据此求出等高的实心圆柱体A、B对水平地面的压强之比.
4.(2017八下·莆田期中)如图所示,在密闭性很好的玻璃瓶里装一些水,取一段两端开口的细玻璃管,让玻璃管穿过橡皮塞插入水中,把此装置从山脚带到山顶的过程中,玻璃管中液面将( )
A.上升 B.下降
C.先上升后下降 D.先下降后上升
【答案】A
【知识点】大气压强与高度的关系
【解析】【解答】把气压计从山脚带到山顶,瓶内空气的压强不变,由于大气压随海拔的升高而减小,山顶的大气压比山脚的大气压低,导致玻璃管内液面在瓶内气压的作用下而上升,A符合题意.
故答案为:A.
【分析】大气压随海拔的升高而减小.分析瓶内外压强的变化可做出判断.
5.(2017八下·兰陵期末)如图所示,实心均匀正方体放在水平桌面上,从虚线处将其沿竖直方向截成大小不同的甲、乙两块,则两块对水平桌面的压强p甲、p乙的大小关系是( )
A.p甲大于p乙 B.p甲等于p乙 C.p甲小于p乙 D.无法判断
【答案】B
【知识点】压强大小比较
【解析】【解答】解:因为长方体铁块均匀,并且放置在水平桌面上,若把它竖直截成大小不等的两块,由于它们的厚度h相等,
因为p= = = = =ρgh,
所以它们对水平桌面的压强相等.B正确,ACD错误.
故选B.
【分析】水平地面上放置的物体,压力等于重力,对于长方体铁块,根据压强的变形公式p= = = = =ρgh判断它们对地面压强的大小关系.
6.(2017·顺德模拟)如图所示,一个未装满水的瓶子,正立放置在水平桌面上时,瓶子对桌面的压强为p1,瓶底受到水的压力为F1;倒立放置时瓶子对桌面的压强为p2,瓶盖受到水的压力为F2.下列关系正确的是( )
A.p1<p2 F1>F2 B.p1>p2 F1<F2
C.p1<p2 F1<F2 D.p1>p2 F1>F2
【答案】A
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强大小比较
【解析】【解答】解:(1)瓶对桌面的压力等于瓶和水的总重力,
无论正放还是倒放,它们的总重力不变,即对桌面的压力不变,倒置后,瓶与桌面的接触面积小,故据p= 可知,倒置后瓶对桌面的压强大,即p1<p2;(2)正放时,瓶子中的水柱是粗细相同的,瓶子底部受到的压力等于瓶中水的重力;
倒放时,瓶子中的水柱上面粗,下面细,一部分水压的是瓶子的侧壁,瓶盖受到的压力小于瓶中水的重力;
因此即F1>F2.
故选A.
【分析】(1)水平桌面上物体的压力和自身的重力相等.倒置后,由液体压强公式得出压强的变化情况;(2)水对瓶盖和瓶底的压力,可以根据水产生的压力和水重力的关系进行分析,注意上下粗细一样的容器中,水对容器底的压力等于水的重力;上面粗、下面细的容器中水对容器底的压力小于水的重力;上面细、下面粗的容器中水的压力大于水的重力.
7.(2017八下·迁安期末)如图所示玻璃管两端开口处蒙的橡皮膜绷紧程度相同,将此装置置于水中,下列哪幅图能反应橡皮膜受到水的压强后的凹凸情况( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】液体压强的特点
【解析】【解答】解:A、玻璃管下端更深,所受的液体液体更大,所以应该是橡皮膜向上凹,故错误;
B、玻璃管下端更深,所受的液体液体压强更大,且橡皮膜向上凹的更厉害,故正确;
C、玻璃管的右侧也处于液体中,所以右侧的橡皮膜应该向左凹,故错误;
D、玻璃管处于液体中,两侧的橡皮膜都应向内凹,故错误;
故选B.
【分析】液体内部存在压强,其特点是:液体对容器底和容器壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强,液体内部压强随深度的增加而增大,在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等,不同液体内部的压强还与液体的密度有关;故橡皮膜的形状由玻璃管所受的液体压强大小决定,故据此分析即可判断;
8.(2017八下·东湖期中)叠罗汉是一种体育娱乐项目,如图,三个体重、体型相同的人叠成两层静态造型.每个人体重均为G,每只鞋的鞋底面积均为S,则图中箭头所指的那只脚对水平地面的压强为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】解:上面的人受到的竖直向下重力为G,所以每个腿上的力都是 G,
底层的人,受到竖直向下的力为:G+ = ,所以其每条腿上的力为: .
箭头所指的那只脚对水平地面的压强:p= = = .
故选A.
【分析】三个人都处于静止状态,所以受力都是平衡的,因为下面两人的背部均呈水平状态,所以不用看腿的角度,例如最上面的人腿上的力就是 G,用隔离法分别受力分析就可以了.据此求出箭头所指的那只脚对水平地面的压力,再利用p= 求解压强.
9.如图所示,将乒乓球放置于吹风机出风口的正上方,球会悬在空中,若将乒乓球稍微右移,放手后乒乓球将会( )
A.停在右边 B.回到正上方 C.往下掉落 D.往右移动
【答案】B
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】
将乒乓球放置于吹风机出风口的正上方,球会悬在空中,若将乒乓球稍微右移,由吹风机的作用,乒乓球的左侧空气流速快,压强小,乒乓球的右侧空气流速慢,压强大,所以乒乓球在右侧较大的压强的作用下被压回原位置.
故答案为:B。
【分析】气体的流速与压强的关系:流速越大压强越小。
10.(2017八下·龙华月考)如图甲所示,将一块长木板放在水平桌面上,现用水平力F1向右边慢慢推动木板,使其一部分露出桌面如图乙所示,推动木板过程中,木板对桌面的压力F、压强p和摩擦力f的变化情况是( )
A.F和f不变,p变大 B.F和p不变,f变大
C.F变小,p和f均变大 D.F不变,f和p均变大
【答案】A
【知识点】压强大小比较
【解析】【解答】A、水平面上的物体,压力大小与重力相同,压力不变,摩擦力与压力、接触面的粗糙程度有关,压力不变,粗糙程度不变,摩擦力不变,压强 与压力、受力面积有关,压力不变,受力面积变小,压强变大,A符合题意。
B、水平面上的物体,压力大小与重力相同,压力不变,摩擦力与压力、接触面的粗糙程度有关,压力不变,粗糙程度不变,摩擦力不变,压强 与压力、受力面积有关,压力不变,受力面积变小,压强变大,B不符合题意。
C、水平面上的物体,压力大小与重力相同,压力不变,摩擦力与压力、接触面的粗糙程度有关,压力不变,粗糙程度不变,摩擦力不变,压强 与压力、受力面积有关,压力不变,受力面积变小,压强变大,C不符合题意。
D、水平面上的物体,压力大小与重力相同,压力不变,摩擦力与压力、接触面的粗糙程度有关,压力不变,粗糙程度不变,摩擦力不变,压强 与压力、受力面积有关,压力不变,受力面积变小,压强变大,D不符合题意。
【分析】水平面上的物体,压力大小与重力相同,压力不变,摩擦力与压力、接触面的粗糙程度有关,压力不变,粗糙程度不变,摩擦力不变,压强 与压力、受力面积有关,压力不变,受力面积变小,压强变大。
11.(2017八下·榕江期中)如图所示,底面积相同的甲、乙两容器,装有质量相同的不同液体,则它们对容器底部压强的大小关系正确的是( )
A.P甲<P乙 B.P甲>P乙
C.P甲=P乙 D.条件不足,无法判断
【答案】A
【知识点】压强大小比较
【解析】【解答】解:因为液体深度h、容器底面积S相同,
所以液体体积:V甲>V乙;
又因为液体质量相等,
所以ρ甲<ρ乙,
由p=ρgh可知,容器底部受到的液体压强:p甲<p乙.
故选A.
【分析】由题知,容器的底面积相同、液面高度相同,可得出液体的体积关系,又知道液体质量相等,根据密度公式得出甲乙液体的密度关系,再利用液体压强公式分析容器底部受到的液体压强关系.
12.如图所示,用压强计研究液体内部的压强,若左右杯中液体的密度分别为ρ1和ρ2,则由图可知( )
A.ρ1>ρ2 B.ρ1=ρ2
C.ρ1<ρ2 D.条件不足,无法判断
【答案】A
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】由图知U形管中左端液面比较低,就说明与U形管左端连接的软管中气体压强比较大,说明与U形管左端连接的橡皮膜受到的液体压强比较大;
根据P=ρgh可知,深度一定时,液体密度越大,液体压强就越大;左右两个橡皮膜浸在液体的深度是相同的,左端橡皮膜受到压强大,就说明了左端液体的密度比较大.
故答案为:A.
【分析】先根据U形管两边的液面差判断液体内部压强的大小,再根据P=ρgh判断液体密度的大小。
13.(2017八下·烟台期中)小明假期要外出一段时间,她担心家里盆景中的水会因蒸发而干掉,于是用了一个塑料瓶装满水倒放在盆景中,瓶口刚刚被水浸没,如图所示,这样就能使盆景中的水位保持一定的高度.下列说法正确的是( )
A.瓶内水上方的气压等于外界大气压
B.瓶内水上方的气压大于外界大气压
C.随着盆景中的水不断蒸发,瓶内的水产生的压强会不断减小
D.瓶口处的压强总是大于外界大气压
【答案】C
【知识点】大气压强的存在
【解析】【解答】解:当把装满水的瓶放入盆景的水中时,由于大气压作用在盆景中的水面上,所以水不会从瓶中流出来,此时外界大气压等于瓶内气压加上瓶内水产生的压强,所以瓶内水上方的气压小于外界大气压;当盆景中的水由于蒸发和盆景的吸收,水面下降瓶口露出水面时,瓶中的水就要向外流,瓶内的水产生的压强会不断减小;一旦瓶口再次被水淹没,瓶中的水又停止外流,这样盆景中的水就可以保持一定高度,瓶口处的压强总是等于外界大气压.故ABD不正确.
故选C.
【分析】随着盆中水的蒸发,盆景内水减少,当瓶口刚露出水面时,会有少量空气进入瓶中,瓶内气压增大,瓶子的水会下降流出一部分,使瓶外水位重新升高,瓶口继续没入水中,空气不再进入,如此反复.
14.(2017八下·永新期末)盲道是为盲人提供行路方便和安全的道路设施,一般由两种砖铺成,一种是条形引导砖,引导盲人放心前行,称为行进盲道;一种是带有圆点的提示砖,提示盲人前面有障碍,该转弯或上、下坡了,称为提示盲道.砖上的条形或圆点高出地面5mm,当盲人走在上面时( )
A.增大了脚底的压力,使脚底产生感觉
B.增大了脚底的压强,使脚底产生感觉
C.减小了脚底的压力,使脚底产生感觉
D.减小了脚底的压强,使脚底产生感觉
【答案】B
【知识点】增大压强的方法及其应用
【解析】【解答】压强的与压力和受力面积大小有关,砖上的条形或圆点高出地面5mm,这样可以在压力不变的情况下,减小脚的受力面积,大了脚底的压强,使脚底产生感觉.故选B.
故答案为:B.
【分析】压强的影响因素有压力的大小和受力面积的大小,当减小受力面积时可以增大压强.
15.(2017八下·金牛期中)一密度为ρ钢制轴承,由粗细不同的两部分圆柱体构成,粗细圆柱体的高度均为h.如甲图所示放置时,轴承对水平面的压强为1.2ρgh.如乙图所示放置时,轴承对水平面的压强为( )
A.3.6ρgh B.4.8ρgh C.6.0ρgh D.7.2ρgh
【答案】C
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【解答】解:设上下部分的面积分别为S1和S2,由ρ= 可得,上下两部分的质量:
m上=ρV上=ρS1h,m下=ρV下=ρS2h,
∵水平面上物体的压力和自身的重力相等,
∴F=G上+G下=m上g+m下g=ρS1hg+ρS2hg,
p甲= = = +ρgh=1.2ρgh,
解得: = ,
如乙图所示放置时,物体的质量不变,重力不变,压力不变,
∴此时对水平地面的压强:
p乙= = =5 =5×1.2ρgh=6.0ρgh.
故选C.
【分析】设上下部分的面积分别为S1和S2,根据密度公式表示出上下部分的质量,两者重力之和即为对水平地面的压力,利用压强公式表示出甲图的压强得出两面积之比,倒置以后压力不变,再根据压强公式表示出此时的压强结合图甲的压强即可得出答案.
二、单选题
16.一个图钉的面积是0.8cm2,图钉尖的面积是5×10﹣4cm2,图钉尖做得很锋利是通过 来增大压强的,若手指对图钉帽的压力是20N,则图钉尖对墙的压强是 Pa.
【答案】减小受力面积;4×108
【知识点】增大压强的方法及其应用;压强的大小及其计算
【解析】【解答】解:图钉尖做得很尖锐是通过减小受力面积的方法增大压强;
图钉尖对墙的压力等于手指对图钉帽的压力,即F=20N,
图钉尖的面积:S=5×10﹣4cm2=5×10﹣8m2,
图钉尖对墙的压强:p==4×108Pa.
故答案为:减小受力面积;4×108.
【分析】(1)增大压强的方法:①在受力面积一定时,增大压力,②在压力一定时,减小受力面积;
(2)当用力按图钉钉帽时,图钉将外力大小和方向不变的进行传递,钉帽的受力面积大,它对手产生的压强小,而钉尖的面积小,对墙壁产生的压强大,压强的大小根据p=求解。
17.近年来,镇江市民热衷骑公共自行车出行,某人在水平路面上骑车时,人和车总质量为75kg,轮胎与地面总接触面积为3×10﹣3m2,g=10N/kg,则车对地面的压强p= Pa.轮胎上布满花纹是通过 来增大摩擦的,刹车时人由于 会向前倾.
【答案】2,5×105;增大接舯独面的粗糙程度;惯性
【知识点】增大或减小摩擦的方法;压强的大小及其计算
【解析】【解答】解:车子对水平地面的压力F=G=m总g=75kg×10N/kg=750N,
对水平地面的压强为p==2.5×105Pa;
轮胎上有凹凸不平的花纹,是压力一定时,增大接触面的粗糙程度来增大摩擦;
当汽车急刹车时,乘客的下半身随车静止,而上半身由于惯性保持原来的运动状态继续向前运动,所以乘客会向前倾。
故答案为:2.5×105 ;增大接触面的粗糙程度;惯性.
【分析】①水平面上的物体对地面的压力等于物体的重力,自行车对地面的压力和自身的重力相等,根据G=mg求出其大小,又知道受力面积,利用压强公式p=求自行车对地面的压强;
②摩擦力大小跟压力大小和接触面的粗糙程度有关,压力一定时,接触面越粗糙摩擦力越大;
③一切物体都有保持原来运动状态不变的性质,叫惯性。
18.茶壶盖上的“小孔”可以使壶内外的 相等,从而使壶内的茶水容易从壶嘴倒出.此外,由于壶身和壶嘴构成一个 ,所以壶身和壶嘴高度一般相同.
【答案】大气压;连通器
【知识点】连通器原理
【解析】【解答】解:茶壶盖上的“小孔”可以使壶内的水和大气相通,壶内外的压强相等;当壶中装满水时壶身和壶嘴中的水时相通的,构成连通器。
故答案为:大气压;连通器。
【分析】根据连通器的定义(底部相通,上面和大气相连的装置)分析。
19.(2017八下·河东期末)1644年,意大利科学家 精确的测出来大气压的值;如图所示的容器内装有一定量的水银,水银在A点产生的压强为 Pa.(ρ水银=13.6×103kg/m3)
【答案】托里拆利;1.36×104
【知识点】液体压强的计算;大气压强的测量方法
【解析】【解答】解:(1)在历史上最早测出大气压强值的科学家是伽利略的学生托里拆利,后来这个著名的实验便以他的名字命名,叫做托里拆利实验.(2)由图可知,A点所处的深度h=30cm﹣20cm=10cm=0.1m,
水银在A点产生的压强为:p=ρ水银gh=13.6×103Kg/m3×10N/kg×0.1m=1.36×104Pa.
故答案为:托里拆利;1.36×104.
【分析】(1)托里拆利实验首次测出了大气压值;(2)根据图示求出A点距离水银面的高度,利用p=ρ液gh计算水银在A点产生的压强.
20.如图所示,在火车站或高铁站,人必须站在安全线以外的区域候车.这是因为列车驶过时,安全线内侧的空气流速比安全线外侧的空气流速 ,压强 ,如果人站在安全线以内,即使与车辆保持一定的距离,也是非常危险的.
【答案】大;小
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】解:当列车进入站台时,会使人和车之间的空气流动的速度加快,此时人外侧的空气流动速度慢;根据流体压强与流速的关系可知,内侧流速快压强小,人外侧空气流速慢压强大,会产生一个向内侧的压强差,根据F=pS知,会产生向内侧的压力,将人推向火车,易出现危险。
故答案为:大;小;
【分析】流速越快压强越小,流速越慢压强越大。
21.(2017·营口模拟)水平桌面上有一个质量为m的长方体木块,木块与桌面的接触面积为S,则木块对桌面的压强p1= .如图所示,将木块沿竖直方向切掉一部分,则剩余部分对桌面的压强p2 p1(选填“>”、“<”或“=”)
【答案】;=
【知识点】压强大小比较;压强的大小及其计算
【解析】【解答】解:木块对桌面的压力等于其重力,即F=G=mg,
则木块对桌面的压强p1= = = ,
将木块沿竖直方向切掉一部分,密度不变,h不变,由p= = = = = =ρgh可知剩余部分对桌面的压强不变,即p2=p1.
故答案为: ;=.
【分析】静止在水平面上的物体对水平面的压力等于其重力,木块与桌面的接触面积为S,利用p= 求解压强即可;
根据p= = = = = =ρgh分析剩余部分对桌面的压强.
22.如图所示,重为1.5N的圆柱体竖直漂浮在水面上,其底面积S=30cm2,则水对圆柱体下表面的压强p= Pa,圆柱体下表面所处的深度h= cm(水的密度为1.0×103kg/m3)
【答案】500;5
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用;物体的浮沉条件及其应用
【解析】【解答】由题,圆柱体竖直漂浮在水面上,
所以F浮=F下-F上=G=1.5N,
而上表面受到的压力为0N,则下表面受到的压力F下=F浮=1.5N,
水对圆柱体下表面的压强p==500Pa==2000Pa;
由p=ρgh得圆柱体下表面所处的深度:
h==0.05m=5cm。==0.2m=20cm.
故答案为:500;5。
【分析】根据物体的浮沉条件判断物体受到的浮力,浮力产生的原因判断物体下表面受到的压力,再根据p=求出压强,根据p=ρgh求出圆柱体下表面所处的深度。
23.某轿车尾部安装了“气流偏导器”,它的上表面平直,底部呈弧形凸起,相当于一个倒置的翅膀(如图).它是利用轿车在行驶过程中气体流速大的地方压强较 ,从而增大了轿车对地面的压力,进而提高了轿车的稳定性.当轿车匀速行驶时,轿车受到的阻力 轿车的牵引力(选填“大于”、“等于”或“小于”.
【答案】小;等于
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】解:“气流偏导器”的上表面平直,底部呈弧形凸起,所以当跑车高速行驶时,流过气流偏导器上方的空气流速较慢,压强较大;而流过下方的空气速度较快,压强较小,这样,偏导器上下方所受的压力差形成了一个向下的力,从而使车能抓紧地面。
故答案为:小;等于。
【分析】流体的流速越大压强越小,流体的流速越小压强越大。
24.如图所示,完全相同的圆柱形容器中,装有不同的两种液体甲、乙,在两容器中,距离同一高度分别有A、B两点.若两种液体的质量相等,则A、B两点的压强关系是pA pB;若A、B两点的压强相等,则两种液体对容器底的压强关系是p甲 p乙(两空选填“>”、“=”或“<”).
【答案】<;>
【知识点】密度公式及其应用;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】解:由于两种液体的质量相等时,甲液体的体积小于乙液体的体积,根据ρ=知甲液体的密度大于乙液体的密度,由于A、B两点离容器底等高,故A点距容器底这段液体产生的压强较大;但又由于二种液体的质量相等,所以它们对容器底的压力是相等的,面积又相等,故两种液体对容器底的压强相等;故A点的压强pA等于液体对容器底的压强减去A点距容器底的那段液体产生的压强,故pA若A、B两点的压强相等,但A点距液面的高度比B点小,由公式p=ρgh可知,甲液体的密度大于乙液体的密度,又因为A、B两点离容器底等高,故A点距容器底这段液体产生的压强较大,则两种液体对容器底的压强应该等于A、B两点的压强分别加上A、B两点距容器底的那段液体产生的压强,故p甲 > p乙。
故答案为:<;>。
【分析】先根据ρ=判断甲、乙两种液体密度的大小,根据p=ρgh判断A、B两点以下的液体对容器底部产生的压强大小后再判断A、B两点处的压强大小;根据p=ρgh和A、B两点压强的大小判断两种液体密度的大小,再根据p=ρgh判断A、B两点以下的液体对容器底部产生的压强大小后再判断全部液体对容器底部产生的压强。
三、实验题
25.在“探究影响液体内部压强的因素”实验中.
(1)压强计是通过U型管的 来显示橡皮膜所受压强大小
(2)小华实验时的情形如图所示,四幅图中烧杯内的液面相平.(不考虑实验结论的偶然性)
①比较甲和图 ,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大
②保持金属盒在水中的深度不变,改变它的方向,如图乙、丙所示,根据实验现象可以初步得出结论:
③比较乙和图丁,能初步得出液体内部压强与液体密度有关的结论吗? ,理由是:
【答案】(1)两侧液面高度差
(2)乙;同种液体在同一深度处,液体向各个方向的压强相等;不能;没有控制金属盒在液体中的深度相同
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】解:(1)用压强计测量液体的压强时,是利用U形管两侧液面的高度差来体现压强大小的,液面高度差越大,说明液体压强越大;
(2)①想探究液体压强大小与深度的关系,应控制液体的密度相同、金属盒的方向相同,而深度不同,由图知应选甲、乙两次实验即可;
②在乙、丙两次实验中,液体的密度相同,深度相同,但是金属盒的方向不同,根据实验现象可以初步得出结论:同种液体在同一深度处,液体向各个方向的压强相等;
③根据题意并结合乙、丁两图可知,两杯中的液体密度、金属盒所处的深度均不相同,所以不能得出结论;要探究液体内部压强与液体密度的关系,根据控制变量法知,必须控制金属盒在液体中的深度相同.
故答案为:(1)两侧液面高度差; (2)乙; 同种液体在同一深度处,液体向各个方向的压强相等;
(3)不能; 没有控制金属盒在液体中的深度相同.
【分析】(1)液体压强计就是利用U形管中液面的高度差来体现压强的,压强越大,U形管液面高度差越大;(2)液体内部的压强与液体的深度和密度都有关系,在实验中,应控制其中的一个量保持不变,才能观察压强与另一个量的关系,从控制变量法的角度可判断此题的实验过程。
26.小明同学利用A、B两物体、砝码、泡沫等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验.如图所示.
(1)实验中小明是通过观察 来比较压力作用效果的.
(2)比较甲、乙两图所示实验,能够得到的结论是 .
(3)若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应通过比较图 所示实验.
(4)小华同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丁所示.他发现它们对泡沫的压力作用效果相同,由此他得出的结论是:压力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 .
【答案】(1)泡沫的凹陷程度
(2)受力面积一定时,压力越大压力作用效果越明显
(3)甲和丙
(4)没有控制压力不变
【知识点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验
【解析】【解答】解:(1)实验中小明是通过观察泡沫的凹陷程度来比较压力作用效果的;
(2)比较甲、乙两图所示实中压力不同,受力面积相同,能够得到的结论是:受力面积一定时,压力越大压力作用效果越明显;
(3)若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应控制压力不变,改变受力面积,所以通过比较图甲和丙所示实验;
(4)小华同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块,受力面积改变的同时压力也改变了,没有控制压力相同。
故答案为:(1)泡沫的凹陷程度;(2)受力面积一定时,压力越大压力作用效果越明显;(3)甲和丙;(4)没有控制压力不变。
【分析】(1)压力的作用效果跟压力大小和受力面积的大小有关.压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显;受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显;(2)、(3)、(4)根据控制变量法分析。
四、简答与计算题
27.手握如图所示的两张纸,让纸自由下垂,在两张纸的中间向下吹气,你将看到什么现象?此现象能说明什么物理知识?请举出日常生活中应用此物理知识的一个实例
【答案】答:当向中吹气时,中间的空气流动的速度增大,压强减小,纸外的压强不变,纸受到向内的压强大于向外的压强,受到向内的压力大于向外的压力,受到纸在压力差的作用下向中间靠拢,此现象说明气体流速大的地方压强越小。在生产、生丢中,喷雾器就是应用这个原理工作的。
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】流体的流速与压强的关系:流速越大压强越小。
28.国家制定载货车辆对地面的压强控制在7×105Pa以内.一辆在水平路面行驶的货车,车与货物总质量是1.3×104kg,车轮与地面接触总面积是0.13m2.求:
(1)货车对路面的压力是多少?
(2)货车对路面的压强是多少?是否超过标准?(g取10N/kg)
【答案】(1)解:货车对路面的压力
F=G=1.3×104kg×10N/kg=1.3×105N;
答:货车对路面的压力是1.3×105N;
(2)解:货车对路面的压强因1×106Pa>7×105Pa
所以,超过标准。答:货车对路面的压强1×106Pa,超过标准。
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)放在水平面上的物体对水平面的压力等于物体的重力;(2)根据P=求解。
29.如图所示,铁桶重为20N,桶的底面积为100cm2,往桶里倒入8kg的水,水的深度为15cm,平放在面积为1m2的水平台面上(g取10N/kg).求:
(1)水对桶底的压强;
(2)桶底受到水的压力
(3)台面受到桶的压强
【答案】(1)解:水对桶底的压强
p=pgh=10×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa;
答:水对桶底的压强为1500Pa;
(2)解:S=100cm2=1.0×10-2m2
由p=得桶底受到水的压力:
F=pS=1500Pa×1.0×10-2m2=15N;
答:桶底受到水的压力为15N;
(3)解:台面受到的压力
F=G桶+G水=G桶+m水g=20N+8kg×10N/kg=20N+80N=100N
台面受到的压强:
。
答:台面受到桶的压强为:10000 P a。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强的计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)根据p=ρgh求解;(2)根据p=求解;(3)先求出台面受到的压力,再根据p=求解。
1 / 1