华师大版初中科学八年级上学期第二章 专题突破——压力、压强
一、理解固体压强
1.如图所示的四种关于固体压强的现象中,其中一种与其他三种现象不同的是( )
A.用刀切苹果
B.吸管一端做成尖形
C.铁轨铺在枕木上
D.针头做得很尖
2.边长为12cm的均匀正方体,重为72N,放在水平桌面中央,则正方体对桌面的压强为 Pa;如图所示,若沿水平方向截下一部分a立放在水平桌面上,且使a对桌面压强为剩余部分b对桌面压强的1.5倍,则剩余部分b的高度为 cm。
3.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)图中压力的作用效果是通过海绵发生 (选填“形变”或“运动状态改变”)来体现的,我们 (选填“可以”或“不可以”)用沙子代替海绵来完成实验。
(2)通过比较图甲和图乙,说明受力面积一定时,压力 (选填“越大”或“越小”),压力的作用效果越明显,通过比较图 和图丙,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)实验中主要采用的研究方法是 (选填“控制变量法”或“理想实验法”)。
二、理解液体压强
4.如图所示,往上宽下窄的杯子中匀速注水直至注满。下列表示此过程中杯底部受到水的压强p随时间t变化的曲线,其中合理的是( )
A. B.
C. D.
5.在两个完全相同的容器中分别倒入甲和乙两种不同的液体,如图所示,下列分析正确的是( )
A.若甲和乙的质量相等,则甲的密度小于乙的密度
B.若甲和乙的质量相等,则甲的密度等于乙的密度
C.若甲和乙对容器底部的压强相等,则甲的密度小于乙的密度
D.若甲和乙对容器底部的压强相等,则甲和乙对容器底部的压力相等
6.小明用如图甲所示的装置,探究影响液体内部压强的因素。
(1)在图乙中,将橡皮膜先后放在a、b位置处可知,同种液体, 越大,压强越大,支持该结论的实验现象是 。
(2)为了探究密度对液体内部压强的影响,还需将橡皮膜放在图丙中 (选填“c”或“d”)位置处。
三、理解气体压强
7.下列有关压强知识的说法正确的是( )
A.马德堡半球实验证明了液体内部有压强
B.利用托里拆利实验可以测出大气压的值
C.随着大气压的减小,水的沸点会升高
D.在气体中流速越大的位置,压强越大
8.如图是测定大气压值的实验装置,此时管内外水银面高度差是760mm,下列描述正确的是( )
A.将玻璃管稍倾斜一点,管内水银柱长度将不变
B.如果管中进了些空气,管内外水银面的高度差将小于760mm
C.将它从山下移到山上,管内外水银面的高度差将变大
D.如果在玻璃管顶穿一个小孔,管中的水银将从上面喷出
9.如图所示,下列现象中不能说明大气压存在的是( )
A.用抽气筒从b管向外抽气,瓶内气球会膨大起来
B.用手指盖住上孔,水就停止流出,手指一松开,水又从下孔流出
C.将带有玻璃管的空试管加热后,侧插入水中,水会进入试管
D.往容器中注入水,水静止时,容器各部分中的水面保持相平
四、压强综合题
10.如图是一个饮水壶的部分结构示意图,a、b是出水管的两端,壶内水面低于出水管的a端,活塞与壶口接触紧密且能自由移动。用力F向下按压活塞,在水从a端匀速流出来(壶内水面始终高于b端)的过程中,壶内气体的温度保持不变。则下列说法中错误的是( )
A.壶内气体的压强大小不变
B.壶内气体的体积逐渐变小
C.向下按压活塞的力F逐渐变大
D.壶底内表面所受的压力大小不变
11.如图所示,甲、乙容器中分别盛有水和酒精,当在A处沿水平方向快速吹气时,会发现B、C管中的液体高度上升,设B管内水柱产生的压强为p水,C管内酒精产生的压强为p酒精,则p水 p酒精(选填“>”“=”或“<”),B、C管中的液体上升的原因是A处空气流速加快, 。
12.将一未装满水的密闭矿泉水瓶,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8cm2,装水的质量为0.28kg,瓶重和厚度忽略不计(g取10N/kg)。求:
(1)若倒立放置时瓶盖所受水的压强为1300Pa,则瓶盖所受水的压力是多少?
(2)倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】增大或减小压强的方法
【解析】【分析】根据增大压强或减小压强将四个选项分类即可。
【解答】用刀切苹、吸管一端做成尖形、针头做得很尖,都是通过减小受力面积的方式增大压强,而铁轨铺在枕木上是通过增大受力面积减小压强,因此与其它三个不同的是C,故C符合题意,而A、B、D不合题意。
故选C。
2.【答案】5×103;8
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)首先根据S=a2计算正方体的底面积,然后根据计算正方体对桌面的压强;
(3)上下粗细一致且密度均匀的柱体,对水平桌面的压强:,因此压强只与密度和高度有关,与底面积无关。
【解答】(1)正方体的底面积:S=a2=(0.12m)2=0.0144m2;
正方体对桌面的压强:。
(2)根据公式得到:
a对桌面的压强与剩余部分对桌面的压强之比为:;
即:;
解得:hb=8cm。
3.【答案】(1)形变;可以
(2)越大;乙
(3)控制变量法
【知识点】压力的作用效果
【解析】【分析】(1)海绵的形变程度越大,说明压力的作用效果越明显。只要是质地比较松软,容易发生形变的物体,都可以替代海绵完成实验。
(2)将甲图和乙图进行比较,注意分析压力作用效果和压力大小的关系。根据控制变量法的要求可知,探究压力的作用效果与受力面积的关系时,必须控制压力大小相同,而改变受力面积的大小,据此选择实验即可。
(3)在科学研究中,探究一个因素对物理量的影响时,只改变这个因素,而控制其它因素相同,这种方法叫控制变量法。
【解答】(1)图中压力的作用效果是通过海绵发生形变来体现的,我们可以用沙子代替海绵来完成实验。
(2)通过比较图甲和图乙,说明受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显,通过比较图乙和图丙,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)实验中主要采用的研究方法是控制变量法。
4.【答案】B
【知识点】影响液体压强大小的因素
【解析】【分析】根据公式p=ρ液gh可知,液体的压强与深度成正比。首先根据容器的形状分析水面高度h的变化规律,然后再根据前面的规律确定容器底部压强的变化规律即可。
【解答】如果这个杯子是上下粗细一致的,根据V=Sh可知,水面的高度与注水时间成正比。根据公式p=ρ液gh可知,杯子底部受到的压强与注水时间就成正比,即p-t图像是一条斜线。而现在容器上口大下口小,因此水面的上升速度越来越小,那么容器底部压强的增大速度也越来越小,即对应图像的点总在对应直线的下方,所以图线越来越向横轴偏转,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
5.【答案】D
【知识点】密度公式的应用;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)(2)首先根据图片分析液体的体积大小,然后根据判断液体密度的大小关系;
(3)根据图片比较液体的深度大小,然后根据比较液体密度的大小;
(4)根据公式F=pS比较容器底部受到压力的大小。
【解答】根据图片可知,液体的体积V甲根据图片可知,液体的深度h甲根据图片可知,容器的底面积S甲=S乙,且p甲=p乙,根据公式F=pS可知,甲对容器底部的压力等于乙对容器底部的压力,故D正确。
故选D。
6.【答案】(1)深度;橡皮膜所处的深度越深,U形管液面高度差越大
(2)c
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】(1)比较a、b两点的哪个因素不同即可;U形管两侧的液面高度差反映了橡皮膜所在深度压强的大小,即橡皮膜的深度越大,两边的高度差越大。
(2)根据控制变量法的要求分析解答。
【解答】(1)在图乙中,将橡皮膜先后放在a、b位置处可知,同种液体,深度越大,压强越大,支持该结论的实验现象是:橡皮膜所处的深度越深,U形管液面高度差越大。
(2)为了探究密度对液体内部压强的影响,应该控制深度相同,而改变液体的密度,b、c两点深度相同,且处在不同的液体中,因此只需将橡皮膜放在图丙中的c位置处即可。
7.【答案】B
【知识点】沸点及沸点与气压的关系;流体压强与流速的关系;大气压强的存在
【解析】【分析】(1)(2)根据相关的科学发展史判断;
(3)根据液体沸点和压强的关系分析;
(4)根据流体压强和流速的关系分析。
【解答】A.马德堡半球实验证明了大气存在压强,且大气压强很大,故A错误;
B.利用托里拆利实验可以测出大气压的值,即p0=1.01×105Pa,故B正确;
C.随着大气压的减小,水的沸点会降低,故C错误;
D.在气体中流速越大的位置,压强越小,故D错误。
故选B。
8.【答案】B
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【分析】根据托里拆利实验的设计思路和实验过程分析判断。
【解答】A.在托里拆利实验中,是通过用水银柱来测量大气压强的。根据液体压强公式p=ρ液gh可知,当大气压强不变时,玻璃管和水银槽内的液面高度差保持不变。如果将玻璃管稍微倾斜一点,那么管内水银柱的长度将变大,故A错误;
B.如果管内进入了空气,那么大气压强等于水银柱的压强和管内空气压强之和,因此水银柱的压强会小于标准气压,那么内外的液面高度差应该小于760mm,故B正确;
C.将它从山下移到山上,那么大气压强会变小,根据公式p=ρ液gh可知,因此管内外的高度差也会变小,故C错误;
D.如果在玻璃管顶部穿一个小孔,那么玻璃管内和管外的大气压强相等。根据连通器原理可知,玻璃管内的水银会流回水银槽,直到内外高度相等,故D错误。
故选B。
9.【答案】D
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】分析各个选项中现象包含的物理原理,哪个与大气压强无关,哪个就是正确选项。
【解答】A.用抽气筒从b管向外抽气,瓶内的气压会减小。由于气球通过a管与大气连通,且大气压强大于瓶内气压,于是瓶内气球会膨大起来,故A不合题意;
B.用手指盖住上孔,大气会对瓶内的水产生向上的压强,于是水就停止流出。手指一松开,瓶内水面上方与大气相通,气压等于标准气压,那么下口处水的压强大于外面的大气压强,所以水又从下孔流出,故B不合题意;
C.将带有玻璃管的空试管加热后,侧插入水中。当试管内空气恢复室温时,试管内的气压小于大气压强,于是烧杯内的水会被压进试管,故C不合题意;
D.往容器中注入水,水静止时,容器各部分中的水面保持相平,原理就是液体压强和深度的关系,与大气压强无关,故D符合题意。
故选D。
10.【答案】A
【知识点】压强的大小及其计算;气体压强跟体积的关系
【解析】【分析】(1)当气体的质量和温度不变时,压强与体积成反比;
(2)根据活塞的运动方向判断气体体积的大小变化;
(3)首先判断瓶内气压的变化,然后根据公式F=pS计算按压活塞的力的变化;
(4)当水从出水口匀速流出时,金属口b处的压强应该是始终不变的,然后分析b点到容器底部液体压强的变化,从而的点容器底部压强的变化,最后根据F=pS判断容器底部压力的变化。
【解答】根据图片可知,当活塞向下运动时,壶内气体的体积逐渐减小。根据气体压强和体积的关系可知,壶内气压的压强变大了,故A错误符合题意,B正确不合题意;
向下按压活塞时,气压不断变大,根据F=pS可知,按压活塞的力逐渐变大,故C正确不合题意;
当水从出水口匀速流出时,金属口b处的压强应该是始终不变的,而b点到容器底部水的深度不变,那么这段水柱产生的压强也不变。根据容器底部压强=b点压强+b点以下水柱压强可知,容器底部受到的压强保持不变。根据公式F=pS可知,壶底内表面所受的压力大小不变,故D正确不合题意。
故选A。
11.【答案】=;压强减小
【知识点】流体压强与流速的关系;大气压强的存在
【解析】【分析】(1)两个玻璃管外液面上始终为大气压强,即管外气压相等。当液柱的高度不再发生改变时,两个液柱上方的气压相等。管外的大气压强等于管内的液柱压强和气体压强之和,即p0=p液+p内,那么管内酒精上方的压强等于管内水柱上方的压强,即p水=p酒精;
(2)根据流体和流速的关系分析。
【解答】(1)甲、乙容器中分别盛有水和酒精,当在A处沿水平方向快速吹气时,会发现B、C管中的液体高度上升,设B管内水柱产生的压强为p水,C管内酒精产生的压强为p酒精,则p水=p酒精;
(2)B、C管中的液体上升的原因是A处空气流速加快,压强减小。
12.【答案】(1)倒立放置时瓶盖所受水的压强p=1300Pa,由p=F/S可得,倒立放置时瓶盖所受水的压力F=pS瓶盖=1300Pa×8×10-4m2=1.04N。
(2)m水=0.28kg,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=0.28kg×10N/kg=2.8N,倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强p′= =3500Pa。
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)已知压强和受力面积,根据公式F=pS计算瓶盖所受水的压力大小;
(2)当水瓶倒立时,它对桌面的压力等于里面水的重力和瓶子重力之和,既然瓶重忽略不计,那么压力就等于水的重力,即F=G水=m水g,然后根据公式计算压强即可。
1 / 1华师大版初中科学八年级上学期第二章 专题突破——压力、压强
一、理解固体压强
1.如图所示的四种关于固体压强的现象中,其中一种与其他三种现象不同的是( )
A.用刀切苹果
B.吸管一端做成尖形
C.铁轨铺在枕木上
D.针头做得很尖
【答案】C
【知识点】增大或减小压强的方法
【解析】【分析】根据增大压强或减小压强将四个选项分类即可。
【解答】用刀切苹、吸管一端做成尖形、针头做得很尖,都是通过减小受力面积的方式增大压强,而铁轨铺在枕木上是通过增大受力面积减小压强,因此与其它三个不同的是C,故C符合题意,而A、B、D不合题意。
故选C。
2.边长为12cm的均匀正方体,重为72N,放在水平桌面中央,则正方体对桌面的压强为 Pa;如图所示,若沿水平方向截下一部分a立放在水平桌面上,且使a对桌面压强为剩余部分b对桌面压强的1.5倍,则剩余部分b的高度为 cm。
【答案】5×103;8
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)首先根据S=a2计算正方体的底面积,然后根据计算正方体对桌面的压强;
(3)上下粗细一致且密度均匀的柱体,对水平桌面的压强:,因此压强只与密度和高度有关,与底面积无关。
【解答】(1)正方体的底面积:S=a2=(0.12m)2=0.0144m2;
正方体对桌面的压强:。
(2)根据公式得到:
a对桌面的压强与剩余部分对桌面的压强之比为:;
即:;
解得:hb=8cm。
3.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)图中压力的作用效果是通过海绵发生 (选填“形变”或“运动状态改变”)来体现的,我们 (选填“可以”或“不可以”)用沙子代替海绵来完成实验。
(2)通过比较图甲和图乙,说明受力面积一定时,压力 (选填“越大”或“越小”),压力的作用效果越明显,通过比较图 和图丙,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)实验中主要采用的研究方法是 (选填“控制变量法”或“理想实验法”)。
【答案】(1)形变;可以
(2)越大;乙
(3)控制变量法
【知识点】压力的作用效果
【解析】【分析】(1)海绵的形变程度越大,说明压力的作用效果越明显。只要是质地比较松软,容易发生形变的物体,都可以替代海绵完成实验。
(2)将甲图和乙图进行比较,注意分析压力作用效果和压力大小的关系。根据控制变量法的要求可知,探究压力的作用效果与受力面积的关系时,必须控制压力大小相同,而改变受力面积的大小,据此选择实验即可。
(3)在科学研究中,探究一个因素对物理量的影响时,只改变这个因素,而控制其它因素相同,这种方法叫控制变量法。
【解答】(1)图中压力的作用效果是通过海绵发生形变来体现的,我们可以用沙子代替海绵来完成实验。
(2)通过比较图甲和图乙,说明受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显,通过比较图乙和图丙,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(3)实验中主要采用的研究方法是控制变量法。
二、理解液体压强
4.如图所示,往上宽下窄的杯子中匀速注水直至注满。下列表示此过程中杯底部受到水的压强p随时间t变化的曲线,其中合理的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】影响液体压强大小的因素
【解析】【分析】根据公式p=ρ液gh可知,液体的压强与深度成正比。首先根据容器的形状分析水面高度h的变化规律,然后再根据前面的规律确定容器底部压强的变化规律即可。
【解答】如果这个杯子是上下粗细一致的,根据V=Sh可知,水面的高度与注水时间成正比。根据公式p=ρ液gh可知,杯子底部受到的压强与注水时间就成正比,即p-t图像是一条斜线。而现在容器上口大下口小,因此水面的上升速度越来越小,那么容器底部压强的增大速度也越来越小,即对应图像的点总在对应直线的下方,所以图线越来越向横轴偏转,故B正确,而A、C、D错误。
故选B。
5.在两个完全相同的容器中分别倒入甲和乙两种不同的液体,如图所示,下列分析正确的是( )
A.若甲和乙的质量相等,则甲的密度小于乙的密度
B.若甲和乙的质量相等,则甲的密度等于乙的密度
C.若甲和乙对容器底部的压强相等,则甲的密度小于乙的密度
D.若甲和乙对容器底部的压强相等,则甲和乙对容器底部的压力相等
【答案】D
【知识点】密度公式的应用;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)(2)首先根据图片分析液体的体积大小,然后根据判断液体密度的大小关系;
(3)根据图片比较液体的深度大小,然后根据比较液体密度的大小;
(4)根据公式F=pS比较容器底部受到压力的大小。
【解答】根据图片可知,液体的体积V甲根据图片可知,液体的深度h甲根据图片可知,容器的底面积S甲=S乙,且p甲=p乙,根据公式F=pS可知,甲对容器底部的压力等于乙对容器底部的压力,故D正确。
故选D。
6.小明用如图甲所示的装置,探究影响液体内部压强的因素。
(1)在图乙中,将橡皮膜先后放在a、b位置处可知,同种液体, 越大,压强越大,支持该结论的实验现象是 。
(2)为了探究密度对液体内部压强的影响,还需将橡皮膜放在图丙中 (选填“c”或“d”)位置处。
【答案】(1)深度;橡皮膜所处的深度越深,U形管液面高度差越大
(2)c
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】(1)比较a、b两点的哪个因素不同即可;U形管两侧的液面高度差反映了橡皮膜所在深度压强的大小,即橡皮膜的深度越大,两边的高度差越大。
(2)根据控制变量法的要求分析解答。
【解答】(1)在图乙中,将橡皮膜先后放在a、b位置处可知,同种液体,深度越大,压强越大,支持该结论的实验现象是:橡皮膜所处的深度越深,U形管液面高度差越大。
(2)为了探究密度对液体内部压强的影响,应该控制深度相同,而改变液体的密度,b、c两点深度相同,且处在不同的液体中,因此只需将橡皮膜放在图丙中的c位置处即可。
三、理解气体压强
7.下列有关压强知识的说法正确的是( )
A.马德堡半球实验证明了液体内部有压强
B.利用托里拆利实验可以测出大气压的值
C.随着大气压的减小,水的沸点会升高
D.在气体中流速越大的位置,压强越大
【答案】B
【知识点】沸点及沸点与气压的关系;流体压强与流速的关系;大气压强的存在
【解析】【分析】(1)(2)根据相关的科学发展史判断;
(3)根据液体沸点和压强的关系分析;
(4)根据流体压强和流速的关系分析。
【解答】A.马德堡半球实验证明了大气存在压强,且大气压强很大,故A错误;
B.利用托里拆利实验可以测出大气压的值,即p0=1.01×105Pa,故B正确;
C.随着大气压的减小,水的沸点会降低,故C错误;
D.在气体中流速越大的位置,压强越小,故D错误。
故选B。
8.如图是测定大气压值的实验装置,此时管内外水银面高度差是760mm,下列描述正确的是( )
A.将玻璃管稍倾斜一点,管内水银柱长度将不变
B.如果管中进了些空气,管内外水银面的高度差将小于760mm
C.将它从山下移到山上,管内外水银面的高度差将变大
D.如果在玻璃管顶穿一个小孔,管中的水银将从上面喷出
【答案】B
【知识点】大气压强的测量方法
【解析】【分析】根据托里拆利实验的设计思路和实验过程分析判断。
【解答】A.在托里拆利实验中,是通过用水银柱来测量大气压强的。根据液体压强公式p=ρ液gh可知,当大气压强不变时,玻璃管和水银槽内的液面高度差保持不变。如果将玻璃管稍微倾斜一点,那么管内水银柱的长度将变大,故A错误;
B.如果管内进入了空气,那么大气压强等于水银柱的压强和管内空气压强之和,因此水银柱的压强会小于标准气压,那么内外的液面高度差应该小于760mm,故B正确;
C.将它从山下移到山上,那么大气压强会变小,根据公式p=ρ液gh可知,因此管内外的高度差也会变小,故C错误;
D.如果在玻璃管顶部穿一个小孔,那么玻璃管内和管外的大气压强相等。根据连通器原理可知,玻璃管内的水银会流回水银槽,直到内外高度相等,故D错误。
故选B。
9.如图所示,下列现象中不能说明大气压存在的是( )
A.用抽气筒从b管向外抽气,瓶内气球会膨大起来
B.用手指盖住上孔,水就停止流出,手指一松开,水又从下孔流出
C.将带有玻璃管的空试管加热后,侧插入水中,水会进入试管
D.往容器中注入水,水静止时,容器各部分中的水面保持相平
【答案】D
【知识点】大气压强的存在
【解析】【分析】分析各个选项中现象包含的物理原理,哪个与大气压强无关,哪个就是正确选项。
【解答】A.用抽气筒从b管向外抽气,瓶内的气压会减小。由于气球通过a管与大气连通,且大气压强大于瓶内气压,于是瓶内气球会膨大起来,故A不合题意;
B.用手指盖住上孔,大气会对瓶内的水产生向上的压强,于是水就停止流出。手指一松开,瓶内水面上方与大气相通,气压等于标准气压,那么下口处水的压强大于外面的大气压强,所以水又从下孔流出,故B不合题意;
C.将带有玻璃管的空试管加热后,侧插入水中。当试管内空气恢复室温时,试管内的气压小于大气压强,于是烧杯内的水会被压进试管,故C不合题意;
D.往容器中注入水,水静止时,容器各部分中的水面保持相平,原理就是液体压强和深度的关系,与大气压强无关,故D符合题意。
故选D。
四、压强综合题
10.如图是一个饮水壶的部分结构示意图,a、b是出水管的两端,壶内水面低于出水管的a端,活塞与壶口接触紧密且能自由移动。用力F向下按压活塞,在水从a端匀速流出来(壶内水面始终高于b端)的过程中,壶内气体的温度保持不变。则下列说法中错误的是( )
A.壶内气体的压强大小不变
B.壶内气体的体积逐渐变小
C.向下按压活塞的力F逐渐变大
D.壶底内表面所受的压力大小不变
【答案】A
【知识点】压强的大小及其计算;气体压强跟体积的关系
【解析】【分析】(1)当气体的质量和温度不变时,压强与体积成反比;
(2)根据活塞的运动方向判断气体体积的大小变化;
(3)首先判断瓶内气压的变化,然后根据公式F=pS计算按压活塞的力的变化;
(4)当水从出水口匀速流出时,金属口b处的压强应该是始终不变的,然后分析b点到容器底部液体压强的变化,从而的点容器底部压强的变化,最后根据F=pS判断容器底部压力的变化。
【解答】根据图片可知,当活塞向下运动时,壶内气体的体积逐渐减小。根据气体压强和体积的关系可知,壶内气压的压强变大了,故A错误符合题意,B正确不合题意;
向下按压活塞时,气压不断变大,根据F=pS可知,按压活塞的力逐渐变大,故C正确不合题意;
当水从出水口匀速流出时,金属口b处的压强应该是始终不变的,而b点到容器底部水的深度不变,那么这段水柱产生的压强也不变。根据容器底部压强=b点压强+b点以下水柱压强可知,容器底部受到的压强保持不变。根据公式F=pS可知,壶底内表面所受的压力大小不变,故D正确不合题意。
故选A。
11.如图所示,甲、乙容器中分别盛有水和酒精,当在A处沿水平方向快速吹气时,会发现B、C管中的液体高度上升,设B管内水柱产生的压强为p水,C管内酒精产生的压强为p酒精,则p水 p酒精(选填“>”“=”或“<”),B、C管中的液体上升的原因是A处空气流速加快, 。
【答案】=;压强减小
【知识点】流体压强与流速的关系;大气压强的存在
【解析】【分析】(1)两个玻璃管外液面上始终为大气压强,即管外气压相等。当液柱的高度不再发生改变时,两个液柱上方的气压相等。管外的大气压强等于管内的液柱压强和气体压强之和,即p0=p液+p内,那么管内酒精上方的压强等于管内水柱上方的压强,即p水=p酒精;
(2)根据流体和流速的关系分析。
【解答】(1)甲、乙容器中分别盛有水和酒精,当在A处沿水平方向快速吹气时,会发现B、C管中的液体高度上升,设B管内水柱产生的压强为p水,C管内酒精产生的压强为p酒精,则p水=p酒精;
(2)B、C管中的液体上升的原因是A处空气流速加快,压强减小。
12.将一未装满水的密闭矿泉水瓶,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8cm2,装水的质量为0.28kg,瓶重和厚度忽略不计(g取10N/kg)。求:
(1)若倒立放置时瓶盖所受水的压强为1300Pa,则瓶盖所受水的压力是多少?
(2)倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强。
【答案】(1)倒立放置时瓶盖所受水的压强p=1300Pa,由p=F/S可得,倒立放置时瓶盖所受水的压力F=pS瓶盖=1300Pa×8×10-4m2=1.04N。
(2)m水=0.28kg,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=0.28kg×10N/kg=2.8N,倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强p′= =3500Pa。
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)已知压强和受力面积,根据公式F=pS计算瓶盖所受水的压力大小;
(2)当水瓶倒立时,它对桌面的压力等于里面水的重力和瓶子重力之和,既然瓶重忽略不计,那么压力就等于水的重力,即F=G水=m水g,然后根据公式计算压强即可。
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