1.如图所示,两个完全相同的量筒分别盛有质量相等的水和煤油(ρ水>ρ油),A,B两点到液面的距离相等,A,C两点到容器底面的距离相等,则有( )
A.两个容器底面受到的液体压强不相等
B.A,B两点的液体压强相等
C.A点的液体压强大于C点的液体压强
D.A点的液体压强小于C点的液体压强
2.如图,一个圆台形的筒子,下用一重力忽略不计的薄片贴住,浸入水中后,薄片不会下落,如果筒中注入100g酒精,恰能使它脱落,则下列情况哪种能使薄片下落( )
A.在薄片中央轻放100g砝码
B.慢慢注入100g水
C.慢慢注入100g水银
D.上述三种做法都不行
3.如图所示,两个完全相同的圆柱形容器内分别盛有不同的液体A和B,现从两容器内抽出相同体积的液体后,两容器内剩余液体对容器底部的压强相等,则原来未抽出液体前两容器内液体对容器底部的压力FA、FB和压强pA、pB的关系是( )
A.FA>FB,pA>pB B.FA=FB,pA>pB
C.FA<FB,pA<pB D.FA<FB,pA=pB
4.将体积相同、材料不同的A、B两个实心小球,分别轻轻放入甲、乙两个相同的装满水的烧杯中,两球静止时,A球沉底,B球漂浮,如图所示,则下列说法正确的是( )
A.两个小球的质量关系mA=mB
B.两个小球所受浮力关系是FA=FB
C.水对两个烧杯底部压强的关系是p甲<p乙
D.两个烧杯对桌面的压力关系是F甲>F乙
5.如图所示,一个边长为10cm的实心正方体竖直浸没在某种液体中保持静止状态,其上表面受到液体的压强为500Pa,下表面受到的液体压强为1300Pa,(g取10N/kg)下列说法正确的是( )
A.正方体受到的浮力为10N B.该正方体的质量为1kg
C.正方体上表面的深度h1为5cm D.液体的密度为0.8×103kg/m3
6.疫情期间,小明利用家中的小球完成许多科学小实验,请用相关科学知识解决下列问题。
(1)如图甲所示,把两个乒乓球放在两个水平放置的筷子上,用吸管对着中间使劲吹气,发现乒乓球向中间靠拢。因为两个乒乓球中间的气体流速大,气体压强 ,形成了气压差。
(2)乒乓球由于重力作用而掉落,在地面上的运动轨迹如图乙所示。若球到达反弹的最高点B点时,一切外力消失。此后,球将保持 状态不变。(选填“静止”或“匀速直线运动”)
(3)为比较乙图中A、B、C三处乒乓球的机械能大小,小明换用表面涂黑的排球进行模拟,来比较M和N点的弹力大小。结合科学知识推测: 点的地面上留下的黑色圆斑更大。
7.如图所示,甲、乙两个完全相同的直角三棱劈放置在水平桌面上,三棱劈的密度均匀且底面为矩形,若分别沿两物体图中虚线将右上侧切掉△m甲和△m乙,且△m甲<△m乙,则剩余部分对桌面的压强p甲和p乙的大小关系为( )
A.p甲>p乙 B.p甲<p乙 C.p甲=p乙 D.都有可能
8.小金用一根两端开口的硬直塑料管,下端插入水中,左手拿住塑料管并使塑料管上下快速移动,但下端管口始终在水面下,右手的手掌按压在上端管口或离开管口,实现上端管口闭合或开启,两手配合将水提升直至从上端管口喷出。其原理是:如图甲,上提管子时,上端管口闭合,由于管中气体所处空间几乎密闭,压强减小,在 作用下,水会上升:如图乙,在快速下压管子时,管子快速下降,因为水有 ,管中的水面几乎不下降,管中的水就增加了。如此重复,可以将水提升直至从上端管口喷出。
9.小科学了大气的压强后,借助注射器(容积为V)、铁架台、小筒、细绳等器材设计如图装置估测大气压的值。其实验步骤如下:
①按图示组装好器材,首先将注射器活塞推至顶端,上端未封口,接着往小筒内缓慢加水,直至活塞恰好开始下滑时,取下小筒,并用天平测量其总质量为m1;
②重新将注射器活塞推至顶端,并用橡皮帽封住注射口,将步骤①中的装水小筒(水未倒出)重新接在注射器下端,缓慢向小筒内加水,直至活塞又恰好开始下滑,再取下小筒,并用天平测量其总质量为m2;
③取下注射器,并用刻度尺测出其壁上全部刻度部分的长度为l。
请回答以下问题:
(1)本实验中主要应以 (选填“针筒”“活塞”或“小筒”)为研究对象来分析其所受大气压
(2)上述实验中,在不考虑活塞的重力情况下,可得出大气压强的值为 (结果用V、l、m1、m2来表示),其中步骤②将活塞重新推至顶端并用橡皮帽封口,其目的 。
(3)进一步分析,如果考虑活塞的重力,所测出的大气压值与(2)中所测得值相比 (选填“偏大”“不变”或“偏小”)。
10.气体产生的压强 (气压) 大小与哪些因素有关呢?某科学兴趣小组同学了解到如下信 息后提出了他们的猜想。信息:①自行车轮胎在烈日下暴晒易爆胎;②篮球充气越多,越 不易被压扁;③密封在针筒内的空气只能被压缩一定的范围。猜想:气压大小可能与气体 的多少、温度及体积有关。
(1)信息 (填序号) 可作为“气压大小可能与气体温度有关”的猜想依据.
(2)科学小组设计了如图所示装置探究气压大小与温度的关系,步骤如下 (假设水的 体积不 受温度变化的影响)。
步骤一:往气球内充入一定量的空气后,用细线扎紧气球口。
步骤二:在容器底部固定一滑轮,往容器中加入适量的水。
步骤三:拉动绕过滑轮的细线使气球浸没在水中,标记水面位置并
测出细线露出水面的长度。
步骤四:升高水温,拉动细线改变气球浸没的深度,使水面的位置
保持不变,再次测出细线露出水面的长度。
①气球浸没在不同温度的水中时,保持水面位置不变是为了 。
②实验中对多个不易观测的量,进行了巧妙的 “转换”。如“细线露出水面的长度 越长”反映“气球浸入水中的深度越大”;“气球浸入水中的深度越大”反映 越大。
11.小明跟着爸爸去游泳,站在齐胸深的水中,感觉呼吸略微有些困难,越往深处感觉越明显,由此激发了他研究水的压强特点的想法。
(1)图甲是小明在底部和侧壁套有橡皮膜的玻璃管中倒入水后的实验现象,由此可以说明: 。
(2)下表是小明利用U形管压强计探究水的内部压强时的几组数据。
序号 深度/cm 橡皮膜朝向 压强计左右液面高度差/cm
1 5 朝上 4.9
2 5 朝下 4.9
3 5 朝侧面 4.9
4 10 朝侧面 9.7
5 15 朝侧面 14.6
根据表中的数据,请回答下列问题。
①比较前三组数据,可得出结论: 。
②比较序号为 的三组数据,可得出结论:在同种液体中,液体的压强随深度的增加而增大。
(3)早在1648年,物理学家帕斯卡曾做过一个著名的实验,如图乙所示,结果,他只用了几杯水,就把木桶撑破了。此实验不仅证明了液体的压强与液体的 有关,还由此说明了液体的压强与 无关。
12.如图所示,小阳同学用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”。
(1)图甲中的压强计 (选填“是”或“不是”)连通器。若在使用压强计前,发现 U 形管内水面已有高度差,通过 方法可以进行调节;
A.从U形管左管口添加适量水
B.从U形管右管口抽出适量水
C.拆除软管重新安装
(2)比较图乙、图丙、图丁,可得出结论:同种液体在相同深度处,液体内部压强的大 小与方向 (选填“有关”或“无关”);
(3)在图乙中,若将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,则可以观察到 U 形管两边液 面的高度差将 (选填“变大”“变小”或“不变”);
(4)善于动手的小阳同学改装了液体压强计,将U形管的两端都分别连接了软管和探头,当两探头置于空气中时,U形管内液面相平。接下来,小阳将左、右探头分别置于A、B容器中,A、B容器分别装有密度为ρ甲、ρ乙的液体。当探头所处深度相同时,U形管中右液面高,则ρ甲 ρ乙 (选填“大于”“等于”或“小于”)。
13.小晨和同组的同学们在“探究液体内的压强与哪些因素有关”的实验中,将两端开口的玻璃管一端扎上橡皮薄膜,竖直插入水或盐水的不同深度处,观察到橡皮薄膜分别向上凸起,实验现象如图1(a)、(b)、(c)所示。
(1)根据实验现象实验小组的同学提出猜想:
①根据图1(b)和(c),小组同学一致认为:液体内部压强可能与 有关;
②根据图1(a)和(b),小组同学产生了不同观点:小晨认为液体内部某点压强可能与距液面的距离h有关;小萍则认为液体内部某点压强可能与距容器底部的距离d有关;
(2)为进一步验证猜想,小组同学接着将一端扎有橡皮膜的玻璃管分别竖直插入甲、乙两种不同液体中,并设法改变h和d,通过在玻璃管中加入适量的水,使橡皮薄膜在液体的不同位置处都能保持平整,如图2所示。然后通过测量玻璃管中所加水的质量,再设法求得橡皮薄膜所受的液体压强p,并将实验有关数据分别记录在表一、表二中:
表一液体甲密度为0.8×10kg/m3
实验序号 h(cm) d(cm) P(pa)
1 5 15 0.4×10kg/m3
2 10 10 0.8×10kg/m3
3 15 5 1.2×10kg/m3
4 20 5 1.6×10kg/m3
5 30 5 2.4×10kg/m3
表一液体甲密度为1.2×10kg/m3
实验序号 h(cm) d(cm) P(pa)
6 5 15 0.6×10kg/m3
7 10 10 1.2×10kg/m3
8 15 5 1.8×10kg/m3
9 20 5 2.4×10kg/m3
20 30 5 3.6×10kg/m3
①析比较实验序号1与6(或2与7,或3与8,或4与9,或5与10)的数据及相关条件,得出的初步结论是: 。
②小晨分析实验序号3与4与5(或8与9与10)的数据及相关条件,得到的初步结论是:同种液体内部,当距容器底部的距离d相同,液体内部压强p与h成正比;小萍分析实验序号1与2与3(或6与7与8)的数据及相关条件,得到的初步结论是:同种液体内部压强p与d成反比。小晨和小萍的结论,你认为是错误的是 ,理由是 。
14.2021年12月10日晚至11日凌晨,美国中部肯塔基.阿肯色等6个州遭遇至少32场龙卷风袭击。截至12月14日,这次龙卷风事件造成92人死亡。假设某一次龙卷风发生时,室外的气压急剧下降到9×104Pa,当时门窗紧闭,室内气压约为1×105Pa。
(1)为什么龙卷风发生时,室外的气压会急剧下降?
(2)若水平屋顶的面积为100m2 ,试计算屋顶内外受到的大气压力差的大小并判断方向。
15.学习了大气压的知识以后, 小明知道了标准大气压为 1.01×105Pa,他想亲自证实 一下:
(1)小明买来一个带塑料挂钩的吸盘(吸盘的质量忽略不计) 贴在玻璃餐桌的下表面,如所示,测出吸盘与玻璃的接触面积为 10cm2 ;又找来一个塑料桶, 在桶中装适量水,称得水和桶的总质量为 8kg; 经过计算, 他认为把塑料桶挂到挂钩上不会把吸盘拉掉。请你写出小明的计算过程和判断依据。
(2)当小明把水桶小心挂到挂钩上时, 吸盘却被拉掉了,吸盘被拉掉的原因可能是 (答一点即可)。
16.第24届冬奥会将于2022年在北京举行。这是中国历史上第一次举办冬季奥运会。滑雪运动中高山跳台滑雪这个比赛项目被誉为“勇敢者的游戏”,比赛时运动员将在覆盖较力、厚积雪的山坡上,借助下滑惯性在跳台起跳,纵身腾入空中,然后在空中完成各种向前、向后的空翻并加转体等高难动作。
(1)如图甲滑雪板做的又宽又长是通过增大受力图甲面积的方法来 压强(选填“减小”“不变”或“增大”);
(2)已知每块滑雪板的质量为1千克,且与地面的接触面是长为1.5m、宽为0.12m的长方形。若滑雪者质量为52千克,当其双脚站立在水平雪地上时,滑雪板对地面的压强为多少帕?
(3)如图乙为高山跳台滑雪在空中的场景,运动员的姿势很奇特(滑雪板并拢,人体呈拱形),采用这种姿势可以让气体经过时,上方的气流速度相比下方会快一些,从而使他在空中滑行更远的距离。这其中蕴含的科学原理是: 。
17.浙江省第五届冰雪运动嘉年华在柯桥乔波冰雪世界扬帆起航。当滑雪者在雪地上快速滑行时,在压力作用下,白雪小孔内充满的空气会被逼出,形成一层气垫,但这层气垫只能维持很短的时间,现有总重为700N的运动员,每只鞋底面积为200cm2,每块滑雪板与地面的接触面是长1.5m、宽为0.12m的长方形,质量为1千克,从水平地面由静止开始向前直线加速,其速度与时间的关系如图丙所示。
(1)在滑行过程中,当速度增大到1.5米/秒以上时,板才不会陷入雪中,为了使板不陷入雪中,则滑雪板在雪地某点上经过的时间不能超过 秒。
(2)图丙中阴影部分面积表示 。
(3)图甲中运动员脚踩滑雪板站立在水平雪地上时,滑雪板对地面的压强为多少帕
(4)如图乙为高山跳台滑雪在空中的场景,运动员的姿势很奇特,但却能使他在空中滑行更远的距离。试从流体的压强与流速的关系角度分析原因。
参考答案
1.解:A、两个完全相同的量筒分别盛有质量相等的水和煤油,所以两个容器底面受到的液体压力相等且等于液体的重力,所以压强相等,故A不符合题意;
B、A、B两点到液面的距离相等即同深度,利用压强计算公式p=ρgh可知,由于水的密度大于煤油的密度,所以,A点的压强大于B点的压强,故B不符合题意;
CD、A、C两点到容器底面的距离相等,煤油的密度小于水的密度,根据公式p=ρgh可知,A、C点以下部分的液体产生的压强是水中的压强大,煤油中的压强小。又因为两只量筒中液体对底面的压强相等,总压强减去A、C点以下部分的压强就等于A、C点以上部分产生的压强,因此可得出,A点的压强小于C点的压强。故C不符合题意,D符合题意。
故选:D。
2.解:A、在薄片中央轻放100g砝码的重力等于100g水的重力,薄片不下落,故A错误。
B、对于圆柱体的容器,加入相同质量的水或水银时,由于m水=m酒精,ρ酒精=0.8ρ水,那么V水=0.8V酒精,h水=0.8h酒精;
结合图中给出的容器形状:上细下粗,那么h水<0.8h酒精,则:
F水=p水S=ρ水gh水<1.25ρ酒精g 0.8h酒精S,即:质量相同的水和酒精对薄片的压力:F酒精>F水;
因此100g的水不可以使薄片下落。故B错误。
C、水银密度大于水,质量相同时体积小,所以100g水银产生的压力F=pS=ρ水银gh水银S,小于100g酒精对薄片产生的压力,薄片不会下落(解法同B),故C错误。
D、综上所述,三种情况都不能使薄片下落。
故选:D。
3.解:抽出相同体积的液体,又因为容器是相同的,故抽取液体的高度h是相同的,由图可知原有液体的高度关系是h1>h2,故抽取后剩余液体高度关系是h1′>h2′,根据P剩=ρgh可知ρA<ρB
则抽取液体的压强pA′<pB′,原来的压强pA=pA′+p剩A,pB=pB′+p剩B,
即pA<pB.根据F=pS,S相同,压强大压力大。
故选:C。
4.解:
A、A球下沉至容器底部,B球漂浮,所以A球的密度大于水的密度,B球的密度小于水的密度,因此两个小球的密度大小关系是:ρA>ρB,两球的体积相等,根据m=ρV可知,质量大小关系是mA>mB.故A错误。
B、由于AB个实心小球体积相同,则根据图可知排开水的体积关系:V甲排=V球,V乙排<V球,所以V甲排>V乙排,根据F浮=ρ液V排g可知:FA>FB,故B错误。
C、因为两个相同烧杯中都装满水,放入球后烧杯中液面高度不变,根据p=ρgh可知烧杯底部受到水的压强相等,即:p甲=p乙;故C错误。
D、两个相同烧杯中都装满水,里面的水的重力G水相等,由于烧杯底部对桌面的压力等于容器的总重力,则放入物体后对桌面的压力变化为:F=G容器+G水+G球﹣G排和G排=F浮,据此可得:
F′甲=G容器+G水+G甲﹣G排甲=G容器+G水+G甲﹣F甲;
F′乙=G容器+G水+G乙﹣G排乙=G容器+G水+G乙﹣F乙;
由于甲球下沉至容器底部,乙球漂浮,则G甲>F甲;G乙=F乙;
所以F′甲>F′乙;故D正确。
故选:D。
5.解:A、正方体上、下表面积S=L2=(10cm)2=100cm2=1×10﹣2m2,
已知其上表面受到液体的压强p上=500Pa,下表面受到的液体压强p下=1300Pa,
由p可得,上表面受到的压力F上=p上S=500Pa×1×10﹣2m2=5N,
下表面受到的压力F下=p下S=1300Pa×1×10﹣2m2=13N,
由浮力产生的原因可得,正方体受到的浮力F浮=F下﹣F上=13N﹣5N=8N,故A错误;
BCD、物体悬浮时排开液体的体积:V排=V=L3=(10cm)3=1000cm3=1×10﹣3m3,
由F浮=ρ液gV排可得液体的密度:ρ液0.8×103kg/m3;
物体悬浮时,ρ物=ρ液=0.8×103kg/m3,
由ρ可得,该正方体的质量:m=ρ物V=0.8×103kg/m3×1×10﹣3m3=0.8kg,
由p=ρgh可得,正方体上表面到液面的距离:h上0.0625m=6.25cm,
故B、C错误,D正确。
故选:D。
6.解:(1)把两个乒乓球放在两个水平放置的筷子上,用吸管对着中间使劲吹气,发现乒乓球向中间靠拢。因为两个乒乓球中间的气体流速大,气体压强小,形成了气压差。
(2)乒乓球到达反弹的最高点B点时,在竖直方向上速度为零,但在水平方向上速度不为零,根据牛顿第一定律可知,若此时一切外力消失。此后,球将保持匀速直线运动状态不变。
(3)排球在从M到N点的过程中,由于和空气摩擦做功,消耗了一部分机械能,一部分机械能转化为弹性势能,所以在M点的机械能大于在N点的机械能,在M点转化的弹性势能比在N点转化的弹性势能大,在M点发生的弹性形变大,所以在M点的地面上留下的黑色圆斑更大。
故答案为:(1)小;(2)匀速直线运动;(3)M。
7.解:用割补法把剩余的三棱劈补成柱体,如图所示:
因为物体放在水平桌面上,所以柱体对水平桌面的压力:
F甲=G甲,F乙=G乙,
则补成的甲柱体对桌面的压强:p甲′ρ甲h甲g,
同理补成的乙柱体对桌面的压强:p乙′=ρ乙h乙g;
剩余的三棱劈与补成的柱体相比,压力减小一半(重力减小一半),底面积不变,则压强减小一半,
所以剩余的甲三棱劈对桌面的压强:p甲p甲′ρ甲h甲g﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣①
剩余的乙三棱劈对桌面的压强:p乙p乙′ρ乙h乙g﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②
由题知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。
故选:B。
8.解:如图甲,上提管子时,上端管口闭合,由于管中气体所处空间几乎密闭,压强减小,在大气压作用下,水会上升:
如图乙,在快速下压管子时,管子快速下降,因为水有惯性,管中的水面几乎不下降,管中的水就增加了。
故答案为:大气压;惯性。
9.(1)活塞(2);排尽针筒内的空气(3)不变
【解析】(1)该实验中以活塞为研究对象分析研究的是大气对活塞的压力;
(2)活塞的横截面积为;根据①可知,根据二力平衡条件,摩擦力等于重力,即f=G1=m1g,
根据②可知,依据二力平衡条件得到:m2g=f+F;
那么在不考虑活塞的重力情况下,活塞受到的大气压力为F=m2g-f=m2g-m1g=(m2-m1)g;
则大气压强的数值为:。
实验时,把活塞推至注射器筒顶端是为了排出注射器中的空气,使注射器密封,当筒内空气没有排尽时,筒内空气会对活塞产生一个压力,因此测得的大气压值将偏小;
(3)如果考虑活塞的重力,那么F1和F2都要考虑活塞的重力,活塞受到的大气压力为F=F2-F1,大小不变,这样活塞重力的影响就没有了,实验结果不变
10.(1)①
(2)控制气球内气体的体积不变;气球内气体的气压
【解析】(1)信息①中烈日下轮胎内气体温度很高,而爆胎说明气压很大,因此信息①可作物“气压大小可能与气体温度有关”的猜想依据。
(2)①气球浸没在不同温度的水中时,保持水面位置不变是为了:控制气球内气体的体积不变。
②实验中对多个不易观测的量,进行了巧妙的 “转换”。如“细线露出水面的长度 越长”反映“气球浸入水中的深度越大”;“气球浸入水中的深度越大”反映气球内气体的气压越大。
11.(1)液体对容器侧壁和底部都有压强
(2)同种液体,同一深度,液体向各个方向的压强相等;3、4、5
(3)深度;液体的质量
【解析】(1)根据图甲可知,橡皮膜在侧壁凸起,在容器底部也会凸起,这说明:液体对容器侧壁和底部都有压强。
(2)①根据表格可知,实验①②③中深度相同,而橡皮膜的朝向不同,但是压强计的高度差相同,那么得到结论:同种液体,同一深度,液体向各个方向的压强相等。
②探究同种液体中压强随深度的变化规律时,控制液体密度相同,只改变液体深度,故选实验③④⑤。
(3)早在1648年,物理学家帕斯卡曾做过一个著名的实验,如图乙所示,结果,他只用了几杯水,就把木桶撑破了。此实验不仅证明了液体的压强与液体的深度有关,还由此说明了液体的压强与液体的质量无关。
12.(1)不是;C(2)无关(3)变大(4)大于
【解析】1)图甲中的压强计,虽然底部连通,但是上面有一端不是开口的,因此不是连通器。若在使用压强计前,发现 U 形管内水面已有高度差,通过拆除软管重新安装方法可以进行调节,故选C。
(2)根据图片可知,乙、丙、丁中U形管两侧液面的高度差相等,那么得到结论:同种液体在相同深度处,液体内部压强的大小与方向都相等,即压强大小与方向无关。
(3)在图乙中,若将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,根据液体压强公式p=ρ液gh可知,橡皮膜上受到的压强变大,则可以观察到 U 形管两边液 面的高度差将变大。
(4)当探头所处深度相同时,U形管中右液面高,说明左侧探头上受到的液体压强大,即p甲>p乙。根据液体压强公式p=ρ液gh可知,液体密度ρ甲大于ρ乙。
13.(1)液体种类(2)当离开液面的距离h相同,离开容器底部的距离d相同,液体密度越大,液体内部压强越大;小萍;小萍所选数据没有控制h相同。
【解析】(1)①比较图1中b和c图可知,其它条件都相同,只有液体的种类不同,则:小组同学一致认为:液体内部压强可能与液体种类有关;
(2)比较实验1和6可知,离开液体的距离h和到容器底部的距离d都相等,只有液体密度不等,那么得到结论:当离开液面的距离h相同,离开容器底部的距离d相同,液体密度越大,液体内部压强越大;
(3)小晨和小萍的结论,我认为是错误的是小萍,理由是:小萍所选数据没有控制h相同。
14.(1)解:当龙卷风发生时,室外房顶的空气流速很大,根据“流体流速越大的位置压强越小”的规律可知,室外的气压会急剧下降。
(2)解:屋顶受到竖直向,上的大气压力为:F向上=P内S=1×105 Pa×100m2=107N;
屋顶外受到竖直向下的大气压力为:F向下= P外S=0.9×105Pa×100m2=0.9×107N;
则屋顶内外大气压力的差为:△F=F向上-F向下=107N-0.9×107N=107N;
大气压力差的方向是竖直向上的。
【解析】(1)流体流速越大的地方压强越小,根据流体压强和流速的关系分析解答;
(2)根据公式F=pS分别计算屋顶内外受到大气压力的大小,然后相减得到内外大气的压力差,并确定压力差的方向。
15.(1)解:F=PS=1.01×105Pa×1×10-3m2=101N
G=mg=8kg×10N/kg=80NF>G不会被拉掉
(2)吸盘内的空气未被排尽(或“吸盘与玻璃之间漏气”)
【解析】(2)当小明把水桶小心挂到挂钩上时, 吸盘却被拉掉了,吸盘被拉掉的原因可能是:吸盘内的空气未被排尽(或“吸盘与玻璃之间漏气”)。
16.(1)减小
(2)解: S=1.5m×0.12m×2=0.36m
F=G总=m总g= (2×1kg+52kg) ×10N/kg=540N
p= = 1500Pa
(3)气体流速越大,压强越小
【解析】(1)减小压强的方法:①减小压力;②增大受力面积;
(2)首先根据长方形的面积公式S=ab计算出滑雪板的受力面积,再根据F=G总计算出滑雪板对雪地的压力,最后根据计算出对地面的压强。
(3)根据流体压强和流速的关系分析解答。
17.(1)1(2)运动员通过的路程
(3)滑雪板的重力G'=m'g=1kg×10N/kg=10N;
则滑雪板对雪地的压力:F=G+2G'=700N+2×10N=720N;
滑雪板与雪地的接触面积:S=1.5m×0.12m×2=0.36m2;
则滑雪板对雪地的压强:.
(4)运动员和滑雪板组合起来的形态与飞机机翼相似。在气体经过时,上方的气流速 度比下方大,所以上方受到向下的压力会小于下方向上的压力,产生的压力差使人在空中滑行更远。
【解析】(1)滑雪板在某点停留的距离恰好等于它的长度,则滑雪板在雪地某点上经过的时间不能超过:;
(2)图中阴影部分为长方形,长为时间t,宽为速度v,则它的面积S=ab=vt=s,即阴影部分的面积表示运动员经过的路程。
(3)滑雪板的重力G'=m'g=1kg×10N/kg=10N;
则滑雪板对雪地的压力:F=G+2G'=700N+2×10N=720N;
滑雪板与雪地的接触面积:S=1.5m×0.12m×2=0.36m2;
则滑雪板对雪地的压强:.
(4)从流体的压强与流速的关系角度分析原因:运动员和滑雪板组合起来的形态与飞机机翼相似。在气体经过时,上方的气流速 度比下方大,所以上方受到向下的压力会小于下方向上的压力,产生的压力差使人在空中滑行更远。
压力压强