名称 | 浙教版2022-2023学年第二学期七年级科学课课练:3.7 压强【word,含解析】 | ![]() | |
格式 | doc | ||
文件大小 | 1.1MB | ||
资源类型 | 教案 | ||
版本资源 | 浙教版 | ||
科目 | 科学 | ||
更新时间 | 2023-04-04 15:36:38 |
C.ρ甲>ρ乙>ρ丙,P甲=P乙=P丙
D.ρ甲>ρ乙>ρ丙,P甲
16.如图为同种材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上,它们的高度之比为2:1,底面积之比为1:2,则它们的质量mA:mB和对地面的压强pA:pB分别为( ) 16.B
A.mA:mB=2:1,pA:pB=2:1 B.mA:mB=1:1,pA:pB=2:1
C.mA:mB=1:1,pA:pB=1:1 D.mA:mB=2:1,pA:pB=1:1
17.如图1是a、b两种不同物质质量和体积的关系图像,则a、b两种物质密度之比为 ,如果用质量相等的上述两种物质分别制成甲、乙(图2)两个底面积不同、高度相同的实心圆柱体,并将它们放置在水平地面上,则甲、乙两圆柱体对水平地面的压强之比为 。
18.两个正 方体铁块,边长之比为3:1,如图甲、乙所示放置,则图甲和图乙中,水平地面受到的压力之比为 ,压强之比为 。
19.在水平地面上,有一块砖先平放如图A,再立放如图B。平放时砖对地面的压力和压强分别为FA和pA,立放时砖对地面的压力和压强分别为FB和pB,则,FA_______FB,pA______pB。(选填“>”、“=”或“<”)
20.网上购物带动了快递业的发展,包裹的分拣常需借助传送带。
(1)传送带的表面往往比较粗糙,其目的是 。
(2)包裹与传送带一起做水平匀速直线运动时,包裹共受到 个力的作用。
(3)已知长方体包裹长50厘米,宽30厘米,高10厘米,质量为15千克。如果包裹平放在水平传送带上(如图),则对传送带的压强为 帕。
21.如图所示,所受重力为50N、底面积为250cm2的长方体A放在水平面上;一薄壁圆柱形容器B也置于水平面上,该容器足够高,底面积为100cm2,内盛有4kg的水。若将一质地均匀的物体C分别放在长方体A的上面和浸没在容器B的水中时,长方体A对水平面的压强变化量和水对容器B底部的压强变化量相等。则未放上物体C前,长方体A对水平面的压强为 ___________Pa,物体C的密度为 ___________kg/m3。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
22.在游泳时,小柯同学发现越往深水区走,越感到胸闷,由此猜想液体内部压强可能与液体的深度有关, 于是用液体压强计对此进行了探究。
步骤一:将金属盒放入水中深度 5 厘米处,观察现象;
步骤二:将金属盒放入水中深度 15 厘米处时,发现金属盒的位置不动,但 U 形管两侧的液面高度差逐渐减小;
步骤三:调整好器材后,重新实验。在深度 5 厘米处观察到现象如图 A 所示,在深度 15 厘米处观察到现象如图 B 所示。
请完成下列问题:
(1)压强计是通过 U 形管中液面的高度差来反映被测压强大小,这种科学方法称为 ;
A.转换法 B.控制变量法 C.类比法
(2)步骤二中出现异常现象的原因是压强计气密性不好,因此压强计使用前应检查其是否漏气,方法是 ;
(3)通过小柯的实验结果,试分析越往深水区走,越感到胸闷的原因 。
(4)实验后小柯想利用压强计来鉴别两份无色溶液,已知一份为水,一份为盐水,请你帮他设计实验进行鉴别: 。
23.一只木桶盛水的多少,并不取决于桶壁上最长的那块木板,而恰恰取决于桶壁上最短的那块。这就是美国管理学家彼得提出的著名的“木桶理论”,又被称为“短板效应”。如图所示的木桶,自重为10牛,桶壁上最短的木板长25厘米,其余木板长70厘米,木桶与地面的接触面积为100平方厘米。
(1)“短板效应”说明此桶装水至 厘米高处即为最大值;
(2)当此桶装水至最大值的过程中,桶底受到水的压强变化情况是 ;
(3)若此桶能装水的最大质量为17千克,求桶底对地面的压强为多大?
24.2020年12月底,3500辆哈罗共享单车落户仙居,公共自行车具有环保、低碳、使用便捷等优点,下表是一辆共享 单车的相关信息。
车架材料 铝合金
整车质量/kg 10
骑行时轮胎与地面的总接触面积/cm2 10
(1)自行车轮胎上的花纹是为了 。
(2)某同学10分钟匀速骑行了3千米,他骑车的速度是多少?
(3)某同学的质量为60千克,当他骑车前行时,车对地面的压强是多少?
25.如图是我国自主研发的长航程极地漫游机器人。机器人质量约500 kg,装有四条履带,每条履带与地面的接触面积约为1000cm2。首次在南极内陆冰盖完成了30 km自主行走。问:(g取10 N/kg)
(1)机器人受到的重力为多少?
(2)该机器人静止在水平冰面上时,对冰面的压强为多大?
26.“五一”假期,爸爸带小明自驾外出旅游,回家后爸爸要求小明完成以下科学问题,现在请你一起完成。已知:爸爸质量为60千克,小明质量为40千克,轿车质量为1.9吨。(g取10牛/千克)
(1)行驶过程中爸爸要求小明系好安全带,是为了避免紧急刹车时因 而造成伤害;小明发现安全带设计较宽,这是为了 。
(2)他们早上6点钟出发,到达景点的时间是7点30分,汽车路程表出发前为100km,到达景点时为220km,此次出游的平均速度为多少千米/小时?
(3)如果在水平路面上汽车匀速行驶时的阻力是总重力的0.2倍,汽车匀速行驶时的发动机牵引力是多少牛?
(4)如果每只轮胎与地面的接触面积为200厘米2,汽车行驶在水平路面上时,地面受到的压力是多少?压强是多少?
答案及解析
1.C
【解析】物体产生的压力不一定由重力产生,故A错误;
根据公式可知,当受力面积不变时,产生的压强与压力成正比,故B错误,C正确;
根据公式可知,当压力不变时,产生的压强与受力面积成反比,即受力面积越大,产生的压强越小,故D错误。 故选C。
2.B
【解析】A.通过观察海绵被压下的深浅来显示压力的作用效果,这种实验方法叫转换法,故A错误;
B.探究压力作用效果与压力大小关系时,控制受力面积不变,这是运用了控制变量法,故B正确;
C.蚊子尖尖的口器可以插入皮肤吸吮血液,是压力相同,受力面积越小,压力作用效果越明显,是利用了乙、丙的实验结论,故C错误;
D.交通管理部门通过限载来控制货车对路面压强的大小,利用了甲、乙的实验结论,故D错误。
3.C
【解析】容器底部受到的压强相等,
即pA'=PB'=PC';
从三个容器中抽出相同质量的液体后,
容器底部压强的减小量为:;
三个容器的底面积SA
根据剩余液体对容器底部的压强P=P'-△p可知,
剩余液体对容器底部的压强:pA
【解析】根据压强公式可知,当受力面积相同时,固体压强与压力大小成正比,那么二者变化的图像应该是通过坐标原点的斜线,故B正确,而A、C、D错误。 故选B。
5.B
【解析】两个物体对桌面的压力都由它们的重力产生,因为二者的质量相同,所以它们的重力相等,即对桌面的压力相等,故A错误,B正确;
两个物体对桌面的压力相等,但是接触面积S1>S2,根据压强公式可知,它们对桌面的压强:p1
【解析】A.①③⑥中,小桌朝上和朝下,可以改变接触面积;放还是不放砝码,可以改变压力,通过沙子的凹陷程度可以判断压力的作用效果,故A不合题意;
B.②⑤中,先将装水的矿泉水瓶放在海绵上,再将水倒出来再次放到海绵上,根据海绵的凹陷程度,可以探究压力的作用效果与压力大小的关系,故B不合题意;
C.②③④中,先将木板放在海绵上,再将砝码放在木板上,根据海绵的凹陷程度可以探究压力的作用效果与压力大小的关系,故C不合题意;
D.③④⑤中,无法判断压力的作用效果,故D符合题意。 故选D。
7.B
【解析】A.液体压强与液体的深度和密度有关,研究与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变。由图可知,金属盒在液体中的深度不同,根据控制变量法,不能研究液体内部压强跟液体密度的关系,故A不符合题意;
B.在两图中看出,金属盒在液体中的深度不同,故可探究液体内部压强跟深度的关系,故B符合题意;
CD.金属盒的方向相同,因此不能探究液体压强跟方向的关系,故CD不符合题意。
8.B
【解析】水的体积为 V=500mL=500cm3=5×10-4m3
这瓶水的重力为 G=mg=ρVg=1.0×103kg/m3×5×10-4m3×10N/kg=5N
水对桌面的压力为 F=G=5N
瓶口与桌面的接触面积约为 S=2cm×2cm=4×10-4m2
所以它对桌面的压强约为
该压强与1×104Pa接近,故B符合题意,ACD不符合题意。
9.B
【解析】AC.容器质量相同,水质量相同,则总重力相等,因为在水平面上压力等于重力,所以容器对桌面的压力相等,根据知,倒置受力面积减小,压强增大,即 p1
BD.正立时,液体对容器底的压力 F1=p1S1=ρgh1S1>G
倒置时,液体对容器底的压力 F2=p2S2=ρgh2S2
10.B
【解析】AC.a、b的密度之比为
故AC项错误;
BD.甲、乙的质量相等,所以体积之比为
甲、乙的边长之比为
则甲、乙的压强之比为
故B项正确,D项错误。
11.D
【解析】(1)根据F=G瓶+G水可知,桌面受到的压力相等。根据公式可知,因为S2
(2)当瓶子正立时,有水的部分为柱体,则水对瓶子底部的压力F1=G;当瓶子倒立时,瓶子下口小上口大,则水对瓶盖的压力F2
【解析】A: 一个中学生的质量约60kg,受到的重力约为600牛,故A错误。
B: 奥运会男子百米跑的平均速度略大于10m/s,故B错误。
C: 地球自转一周时间约为24小时 ,故C错误。
D: 一张报纸平铺在水平桌面上对桌面的压强约为0.5Pa,两层报纸平铺在桌面上,受力面积不变,压力变为2倍,求出对桌面的压强约为1Pa,故D正确。 故选D
13.D
【解析】正方体水平放置在地面上,物体对地面的压强为
所以有
若沿水平方向截去相同体积后,甲、乙剩余部分的高度为,,因为甲、乙剩余部分对地面的压强相等。则有
由图可知
所以有
切去的体积相同,则有
因为,所以得
则切去后甲对地面的压强减少量为
乙对地面的压强减少量为
所以
则有
因为
所以
故ABC不符合题意,D符合题意。
14.A
【解析】A.容器的质量和底面积都相同,且容器内液体质量相同,两容器对桌面的压力F相同,由可知两容器对桌面的压强大小相等,故A正确;
BCD.由图可知<,因为质量相等,由知,>,根据p=ρgh可知,容器中液面相平,所以h相同,所以甲底部受到液体压强大, 根据F=pS可知,甲底部受到液体压力大,故BCD错误。
15.B
【解析】根据公式p=ρ液gh可知,当深度相同时,深度相同,密度越小;因为a、b、c三点压强相等,且ha>hb>hc,所以液体密度ρ甲<ρ乙<ρ丙。
根据公式p=ρ液gh可知,当深度相同时,液体密度越大,液体压强越大;因为三个容器中液体深度相同,且ρ甲<ρ乙<ρ丙,所以液体对容器底部压强的大小排列顺序为:p甲
【解析】(1)根据公式m=ρV得到:;
(2)根据F=G=mg得到:;
根据可知,它们对地面的压强之比:。 故选B。
17.2:1;2:1
【解析】(1)根据图1可知,a的密度:;
b的密度:;
则a、b的密度之比为:。
(2)上下粗细一致且密度均匀的柱体,对地面的压强:
; 则甲乙对水平地面的压强之比为:。
18.1:1;9:1
【解析】(1)根据图片可知,甲图和乙图中,地面受到的压力都等于A和B的重力之和,因此地面受到的压力相等,即压力之比为1:1。
(2)与地面的接触面积S甲:S乙=(1×1):(3×3)=1:9;
根据公式可知,它们对地面的压强之比为:。
19. = <
【解析】无论是平放还是立放,对水平地面的压力都等于重力,重力不变,压力大小不变,即FA=FB;由于平放时受力面积大,立放时受力面积小,根据可知,pA
【解析】(1)传送带的表面往往比较粗糙,其目的是:压力一定时,通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力;
(2)在水平方向上,包裹与传送带一起做匀速直线运动,二者之间没有相对运动的趋势,因此包裹不受摩擦力,即水平方向不受力。在竖直方向上,包裹处于静止状态,它受到的重力和支持力相互平衡,因此包裹共受到2个力的作用。
(3)包裹对传送带的压力F=G=mg=15kg×10N/kg=150N;
包裹对传送带的受力面积S=ab=0.5m×0.3m=0.15m2;
则对传送带的压强。
21.2000 2.5×103
【解析】由 知道,未放上物体C前,长方体A对水平面的压强为
设物体C的质量为m,则长方体A对地面压强的增加量
水对容器B底部压强增加量
由于,则
所以,物体的密度
22.(1)A(2)手按压金属盒的橡皮膜,若 U 形管左右液面出现高度差,则气密性良好
(3)液体压强随液体深度的增加而增加(4)取两只相同的烧杯,加入等体积的两种液体,将液体压强计金属盒置于液体中相同深度,U 形管中液面差较大的那杯是盐水,则另一杯是水。(或者相同高度差比深度)
【解析】(1)压强计是通过 U 形管中液面的高度差来反映被测压强大小,这种科学方法称为转换法,故选A。
(2)步骤二中出现异常现象的原因是压强计气密性不好,因此压强计使用前应检查其是否漏气,方法是:手按压金属盒的橡皮膜,若 U 形管左右液面出现高度差,则气密性良好。
(3)通过小柯的实验结果,越往深水区走,越感到胸闷的原因:液体压强随液体深度的增加而增加。
(4)实验后小柯想利用压强计来鉴别两份无色溶液,已知一份为水,一份为盐水,设计实验进行鉴别:取两只相同的烧杯,加入等体积的两种液体,将液体压强计金属盒置于液体中相同深度,U 形管中液面差较大的那杯是盐水,则另一杯是水。(或者相同高度差比深度)
23.(1)25(2)逐渐变大
(3)解:G水=m水g=17kg×10N/kg=170N,G总=G水+G桶=170N+10N=180N;
P=
【解析】(1)根据题目描述可知,桶壁上最短的木板长25厘米,则“短板效应”说明此桶装水至25厘米高处即为最大值;
(2)当此桶装水至最大值的过程中,根据公式p=ρ水gh可知,桶底受到水的压强逐渐变大。
24.(1)增大摩擦力
(2)s=3km=3000m t=10min=600s v= =5m/s
(3)F=G=mg=(60+10)kg×10N/kg=700N S=10cm2=0.001m2 p= =7×105Pa
【解析】(1)增大摩擦力的方法:①增大压力;②增大接触面的粗糙程度; (2)根据速度公式计算该同学骑车的速度; (3)首先根据F=G总=m总g计算出该车对地面的压力,再根据公式计算出车对地面的压强。
25.(1)解:G=mg=500 kg×10 N/kg=5 000 N
(2)解:F=G=5000 N,S=0.4 m2, p= =1.25×104Pa
【解析】(1)根据G=mg计算出机器人受到的重力;
(2)机器人对地面的压力等于自身重力,即F=G,再根据压强公式计算它对冰面的压强。
26.(1)惯性;减小压强
(2)解:t=7 :30-6:00=1.5 h,
s= 220 km- 100 km= 120 km,
v= =80 km/h
(3)解:m总=60 kg+40 kg+1.9×103kg=2 000 kg,
G=m总g=2 000 kg×10 N/kg=20 000 N,
f=0.2G=0.2×20000 N=4 000 N,
因为汽车匀速行驶,所以F牵=f=4 000 N。
(4)解:因为汽车对地面的压力F压与地面对汽车的支持力F支是一对相互作用力,而F支与汽车总重力G是一对平衡力,故F压=G=20 000 N,S=4×200 cm2=0.08 m2,
p= =2.5×105Pa。
3.7 压强