压强和浮力
10.3 气体的压强
1.通过活动,知道大气压的存在.
2.了解测量大气压强的方法,知道大气压的值.
3.了解大气压与生活的联系,知道水的沸点会随气压升高而变大.
4.了解流体压强与流速的关系,会解释相关的现象.
一、体验大气压的存在
1.在一个矿泉水瓶中装入少量热水,摇晃后倒出热水,迅速盖紧瓶盖,观察矿泉水瓶有何变化.
2.观察家里的吸盘式挂钩,思考它的原理.
这些现象说明大气对浸在其中的物体有 ,这种压强叫做 _,简称 .
二、估测大气压的值
1.阅读课本中活动“估测大气压的值”,并回答以下问题。
(1)为什么要将活塞推至注射器的底端
用弹簧测力计拉动活塞时,何时记下弹簧测力计的示数
怎样测出活塞的横截面积
2.最早测量大气压的实验是由意大利的科学家 完成的,他测出的大气压值相当于 高的水银柱产生的压强,人们通常把这样大小的大气压叫做标准大气压,约等于
3.气压计.
阅读课本,了解金属盒气压计的原理.
三、大气压的变化
阅读课本,回答以下问题.
大气压与海拔高度有怎样的关系
液体的沸点与大气压有怎样的关系
四、流体压强与流速的关系
1.探究流体压强与流速的关系.
完成课本中的三个实验,思考并回答:
纸条的上方与下方,哪里的压强大 哪里的流速大
气球的左方与右方,哪边的压强大 哪边的流速大
硬币的上方与下方,哪里的压强大 哪里的流速大
2.分析上述实验,可得出流体压强与流速的关系是
3. 阅读“生活 物理社会”,描述飞机的机翼是如何获得向上的升力的
一、单选题
1.小华想用空易拉罐来证明大气压强的存在,下列操作能达到目的的是( )
A. 用手捏空易拉罐,易拉罐变瘪
B. 将空易拉罐密封后置于深水中,易拉罐变瘪
C. 让空易拉罐从高处下落撞击地面,易拉罐变瘪
D. 用注射器抽取密封易拉罐中的空气,易拉罐变瘪
2.用真空采血管抽血时,将采血针一端刺入人体静脉后,另一端插入真空采血管的胶塞,血液便会自动流入采血管.血液能够流进真空采血管的动力来自( )
A. 大气压 B. 人体内血压 C. 护士的拉力 D. 血液自身重力
3.在托里拆利实验中,在托里拆利管顶端打开一小孔,则管内的水银将( )
A. 全部流出来 B. 在原高度上水银柱上下往返运动
C. 降低到与管外的水银面相平 D. 水银柱保持原来高度不变
4.如图所示,小明将自制气压计从山脚下带到山顶的过程中,气压计的水柱、瓶内气压和外界气压的变化分别是( )
A. 上升,不变,降低 B. 下降,降低,升高
C. 上升,升高,降低 D. 下降,升高,降低
5.如图所示为西汉时期的熊足青铜鼎.考古学家打造了一个仿制品进行实验:鼎内装较多水、盖上向外凸起的鼎盖、闭合锁扣,鼎下堆放干柴燃烧,当鼎外为标准大气压时,鼎内的水在沸腾,因此该鼎被誉为“古代高压锅”下列事实中,不能导致“鼎内的水在沸腾”的是( )
A. 鼎盖厚实自重较大 B. 鼎盖与鼎体结合处平整,密封性好
C. 锁扣给鼎盖施加向下的压力 D. 鼎内所装水的质量较大
6.如图所示为伽利略温度计烧瓶内有空气,细管中有液体,下列说法正确的是( )
A. 若气温升高,液体膨胀,细管中液面上升
B. 若气温升高,气体膨胀,细管中液面上升
C. 若气温下降,气体收缩,细管中液面下降
D. 细管中液面在点时所处环境温度较点时高
7.如图所示,将一根玻璃管制成粗细不同的两段,管的下方与一个装有部分水的连通器相通.当从管的一端吹气时,连通器两端、液面高度变化情况正确的是 ( )
A. 液面上升 B. 液面下降
C. 液面下降 D. 、液面高度均不变
8.近期交警部门加大对电动车安装遮阳伞的检查拆除力度,遮阳伞虽能遮挡用光,但存在安全隐患,当电动车快速行驶时,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 遮阳伞上边空气流速小,压强小,伞面被向下压
B. 遮阳伞下边空气流速大,压强小,伞面被向上吸
C. 遮阳伞上边空气流速大,压强大,伞面被向下压
D. 遮阳伞下边空气流速小,压强大,伞面被向上吸
二、填空题
9.如图所示,当从漏斗口向上吸气时,乒乓球不会掉下来,这是因为________的作用;当从漏斗口向下吹气,乒乓球也不会掉下来,这是因为流体流速越大的地方压强越________.
10.如图甲是某同学自制的一个简易气压计,在温度相同的情况下,大气压越大,甲中玻璃管内的液柱高度就越________填“高”或“低”;如图乙是该同学自制的一个简易温度计,在大气压相同的情况下,温度升高,乙中玻璃管内的液柱________填“升高”或“降低”.
11.如图是小明设计的气体温度计结构简图,圆底烧瓶口用橡皮塞塞紧且弯玻璃管中间有一段液柱,这样使得烧瓶内密封了一定质量的气体,当外界气温升高时,液柱将会向______移动选填“左”或“右”。
12.小亮同学在物理实验室利用托里拆利实验测量大气压强的值,实验时他没有将玻璃管竖直放置,而是稍稍倾斜了,如图所示,则此时大气压强等于________水银柱产生的压强;如果现在在该实验室做“观察水沸腾”的实验,测得水的沸点将________选填“高于”“等于”或“低于”。
13.如图所示,在两张纸片中间向下吹气,可观察到两纸片__________,这是因为气体流速越大的地方压强越__________。
三、实验探究题:本大题共1小题,共6分。
14.如图所示是测量大气压的托里拆利实验。
实验设计:
将玻璃管中灌满水银的目的是______。
将玻璃管倒立放入水银槽中,松开管口,当管内水银面下降时,玻璃管上方形成______。
实验现象及数据分析:
如图丙所示,实验中测得玻璃管内水银柱的高度差为。
根据水银面高度差,计算出大气压的值。
交流与评估:
如果实验时不小心有气体留在管中未排出,稳定后管内外水银面的高度差______填“大于”“小于”或“等于”。
如果实验时玻璃管倾斜,稳定后管内外水银面的高度差______填“大于”“小于”或“等于”。
如果实验时将玻璃管竖直上提,但管口不离开槽中水银,稳定后管内外水银面的高度差______填“大于”“小于”或“等于”。
如果实验时往槽中继续加一些水银,稳定后管内外水银面的高度差______填“大于”“小于”或“等于”。
如果换用更粗细的玻璃管实验,稳定后管内外水银面的高度差______填“大于”“小于”或“等于”。
如果用一锥体在水银柱上方真空部分某处刺破玻璃管,水银柱将______。
如果将水银换用水来做实验,此时的气压能够支撑的水柱的高度约为______。
一、单选题
1.如图所示,将压水泵插入水桶中,从上端向下按压,水就会从出水口流出.按压的作用是使桶内气压( )
A. 大于大气压 B. 等于大气压 C. 小于大气压 D. 变为零
2.如图所示,在一个标准大气压下,三支试管插入水银槽中,里面都封印了一部分气体,其中气体压强为一个标准大气压是( )
A. 管 B. 管 C. 管 D. 无法判断
3.将盛水的烧瓶加热,水沸腾后将烧瓶从火焰上拿开,迅速塞上瓶塞;再把烧瓶倒置后向瓶底浇上冷水,如图所示,下列分析正确的是( )
A. 一直沸腾,浇上冷水时,停止沸腾
B. 先停止沸腾,浇上冷水时,水面气压增大,水会再次沸腾
C. 因没有继续加热,浇上冷水时,水不会沸腾
D. 先停止沸腾,浇上冷水时,水面气压减小,水会再次沸腾
4.如图所示为某同学自制的气压计,他将气压计由一楼拿到六楼时,细玻璃管中液面会升高,下列说法正确的是( )
A. 用玻璃瓶和细玻璃管自制气压计时,瓶中的水不能装满
B. 细玻璃管中液面升高,说明大气压随高度的增加而变大
C. 利用自制气压计可以精确测量大气压的数值
D. 细玻璃管越粗水柱高度变化越明显
5.如图为医院为病人输液的部分装置,图中为输液瓶,为滴壶,为进气管,与大气相通。则在输液过程中液体匀速下滴,且瓶中尚有液体,下列说法正确的是( )
瓶中液面下降,但中上方气体的压强不变;
瓶中上方气体的压强随液面的下降而增大;
在瓶中药液输完以前,滴壶中的气体压强保持不变;
滴壶中的气体压强随中液面的下降而减小。
A. B. C. D.
6.如图所示是“估测大气压的值”的实验装置,下列关于该实验的分析中错误的是( )
A. 活塞开始滑动时,弹簧测力计示数近似等于大气对活塞的压力
B. 将活塞推至注射器筒的底端是为了尽量排尽筒内空气
C. 为计算活塞的横截面积,需要测出注射器的全部长度
D. 如果装置漏气会造成大气压的测量值偏小
7.打乒乓球时,有经验的队员会打出“侧旋球”球向前运动,空气相对于球向后运动,同时乒乓球在空中水平方向旋转,带动周围的空气流动,使乒乓球两侧的空气相对于球,一侧相抵,一侧加强,导致其两侧空气流速一慢一快,根据流速与压强的关系,乒乓球两侧所受压强一大一小,飞行路径发生水平转向.图中给出了甲、乙、丙、丁四种乒乓球旋转方向与飞行路径的示意图,其中正确的是( )
A. 甲、乙 B. 甲、丁 C. 丙、丁 D. 乙、丙
8.某同学使用矿泉水瓶设计了下列几组实验,实验装置如图所示,其中不能完成实验目的的是( )
A. 探究压强与压力大小的关系
B. 探究气体压强与流速的关系
C. 验证大气压强的存在
D. 验证液体压强与液体密度的关系
二、填空题
9.年意大利科学家______首先用实验测定了大气压的值,但当时大多数人都不相信,直到年,著名的______实验,才使人们确信大气压强的存在并且很大。如果某地某时的大气压为帕,则面积为墙面上受到的大气压力为______牛。
实验结果的因素,我们应该有一个明确的认识。
10.如图,利用高压锅可将食物加热到以上,它省时高效,深受消费者欢迎.
“高压锅”中的“压”字的含义指的是________填“压强”或“压力”,“高压锅”能更快煮熟食物是利用了________的原理,从而更快地煮熟食物.
若高压锅出气孔的横截面积约为,压在出气孔上的限压阀的质量为通过计算并对照图像,说明这种高压锅烧水时最高温度大约是________设室内为标准大气压.
若把这种高压锅销售到西藏地区,在保证安全的前提下,用这种高压锅烧水时,要达到同样的最高温度,你认为需要怎样改进?____________________________.
11.位于陕西泾阳的郑国渠,是我国古代三大水利工程之一、如图甲是郑国渠跨路面两侧的截面示意图,两侧水渠和中间的涵洞可以看作是一个______;当水不流动时,水对点的压强______大于、等于、小于水对点的压强。如图乙,水中的气泡随着水流,从水管较粗的一端流入较细的一端,其体积______变大、变小、不变
12.如图所示,泡沫块正在沿粗糙斜面匀速下滑,现用吸管沿泡沫块上表面吹气.不计空气阻力,吹气过程中泡沫块和斜面间的摩擦力将________填“增大”“减小”或“不变”,则泡沫块可能________填“加速向下滑”“匀速向上滑”“静止不动”或“匀速向下滑”.
13.用如图所示的装置粗略测量大气压的值。把吸盘用力压在玻璃上排出吸盘内的空气,吸盘压在玻璃上的面积为。轻轻向挂在吸盘下的小桶内加沙子,吸盘刚好脱落时,测出吸盘、小桶和沙子的总质量为。则大气对吸盘的压力为________,大气压的测量值为________。若吸盘内的空气不能完全排出,则大气压的测量值比实际值偏________。
三、实验探究题
14.小明做“估测大气压值”的实验,装置如图所示。
小明不宜采用______选填“甲”或“乙”图装置来估测大气压强。
小明采用正确的装置进行测量,实验步骤如下:
A.把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔;
B.用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,沿正确的方向慢慢拉动注射器筒,当注射器的活塞开始滑动时记下弹簧测力计的示数;
C.读出注射器的容积;
D.用刻度尺测出注射器的全部长度。
思考并回答:
实验步骤的目的是______;
实验步骤中的错误是______;
用测得的物理量表示大气压强的表达式 ______。
有、、三种注射器,应选择______的注射器好一些,理由是______。
15.飞机在空中飞行时都有一定的迎角机翼轴线与水平气流的夹角,飞机飞行时的升力除了与机翼形状有关外是否还与迎角大小有关?为了研究这一问题,在老师的帮助下,小明利用电风扇、升力测力计、飞机模型,按图甲方式进行如下实验。
步骤一:闭合电风扇的开关,调节挡位使其风速最大,并使飞机模型的迎角为,记录测力计的示数。重复次实验并计算升力平均值。
步骤二:改变迎角大小,使其分别为、、、,重复步骤。
步骤三:处理相关数据得到“升力与迎角的关系”如图乙。
由图乙可知,飞机飞行速度一定,迎角由逐渐增大到,升力的变化特点是:_______________。
小明若要进一步研究“飞机的升力与其飞行速度的关系”。利用现有器材,只需要控制_____不变,通过调节_________来改变飞机模型的飞行速度即可获得结论。
资料显示:本实验结论与实际相符,且飞机迎角一定时,飞行速度越大升力也越大。若某飞机以做水平匀速直线飞行时的迎角为,而以做水平匀速直线飞行时的迎角为、均小于。请比较、的大小关系____。
小明在周末想自制一个简易淋浴器,如图丙所示,其“混合器”其实就是一个可以调节横截面积大小的“三通”,当凉水从水龙头流经混合器时,热水会自动从热水壶中上升与凉水混合流到喷头洒出。热水会自动从热水壶中上升的原理是__________。在热水和凉水的温度均保持不变的情况下,如果要使喷头喷出的水温升高,应如何调节“混合器”_________________。压强和浮力
10.3 气体的压强
1.通过活动,知道大气压的存在.
2.了解测量大气压强的方法,知道大气压的值.
3.了解大气压与生活的联系,知道水的沸点会随气压升高而变大.
4.了解流体压强与流速的关系,会解释相关的现象.
一、体验大气压的存在
1.在一个矿泉水瓶中装入少量热水,摇晃后倒出热水,迅速盖紧瓶盖,观察矿泉水瓶有何变化.
2.观察家里的吸盘式挂钩,思考它的原理.
这些现象说明大气对浸在其中的物体有 ,这种压强叫做 _,简称 .
二、估测大气压的值
1.阅读课本中活动“估测大气压的值”,并回答以下问题。
(1)为什么要将活塞推至注射器的底端
用弹簧测力计拉动活塞时,何时记下弹簧测力计的示数
怎样测出活塞的横截面积
2.最早测量大气压的实验是由意大利的科学家 完成的,他测出的大气压值相当于 高的水银柱产生的压强,人们通常把这样大小的大气压叫做标准大气压,约等于
3.气压计.
阅读课本,了解金属盒气压计的原理.
三、大气压的变化
阅读课本,回答以下问题.
大气压与海拔高度有怎样的关系
液体的沸点与大气压有怎样的关系
四、流体压强与流速的关系
1.探究流体压强与流速的关系.
完成课本中的三个实验,思考并回答:
纸条的上方与下方,哪里的压强大 哪里的流速大
气球的左方与右方,哪边的压强大 哪边的流速大
硬币的上方与下方,哪里的压强大 哪里的流速大
2.分析上述实验,可得出流体压强与流速的关系是
3. 阅读“生活 物理社会”,描述飞机的机翼是如何获得向上的升力的
一、单选题
1.小华想用空易拉罐来证明大气压强的存在,下列操作能达到目的的是( )
A. 用手捏空易拉罐,易拉罐变瘪
B. 将空易拉罐密封后置于深水中,易拉罐变瘪
C. 让空易拉罐从高处下落撞击地面,易拉罐变瘪
D. 用注射器抽取密封易拉罐中的空气,易拉罐变瘪
【答案】D
【解析】【分析】
分析易拉罐变瘪的原因,判断是否能体验大气压的存在而得出答案。学生利用身边的器材验证大气压的存在、用所学的知识分析判断,有意义。
【解答】
A.用手捏易拉罐,手对易拉罐施力,使易拉罐变瘪,与大气压无关,不符合题意;
B.因为液体内部的压强随深度的增加而增大,将密封易拉罐置于深水中,受到水的压强很大,而使易拉罐变瘪,与大气压无关,不符合题意;
C.易拉罐从高处下落撞击地面,地面给易拉罐一个很大的力,使易拉罐变瘪,与大气压无关,不符合题意;
D.用注射器抽取密封易拉罐中的空气,使里面的气压变小,在外界大气压的作用下变瘪,符合题意。
故选D。
2.用真空采血管抽血时,将采血针一端刺入人体静脉后,另一端插入真空采血管的胶塞,血液便会自动流入采血管.血液能够流进真空采血管的动力来自( )
A. 大气压 B. 人体内血压 C. 护士的拉力 D. 血液自身重力
【答案】B
【解析】解:真空采血管在组装后应保持一定的负压,即真空试管内气体的压强低于大气压,针头插入检查者的静脉时,在检查者体内血压的压力下,血液流入真空采血管。
故选:。
我们身体血管中的血液是液体,存在着压强,根据我们对血压的了解来作答。
此题考查的是生活常识,我们要知道我们血管中的血液是有压强的。
3.在托里拆利实验中,在托里拆利管顶端打开一小孔,则管内的水银将( )
A. 全部流出来 B. 在原高度上水银柱上下往返运动
C. 降低到与管外的水银面相平 D. 水银柱保持原来高度不变
【答案】C
【解析】解:当管顶开一个小孔时,管内的水银与外界的大气相通,此时外界大气压对管内水银也有个向下的压强,所以管内的水银不仅不会从小孔喷出,反而会立即下降。此时托里拆利管和水银槽实际上是构成了一个连通器,最终液面会相平,故C正确、ABD错误。
故选:。
在托里拆利实验中,管内上方是真空,是管外的大气压支持着管内的水银柱,即管内水银柱产生的压强等于管外的大气压。当在管顶穿一个小孔,就构成了一个连通器,据此分析判断。
本题考查了对托里拆利实验原理的理解,明确在玻璃管中有水银的部位打一小孔,玻璃管和水银槽组合成了连通器是解答此题的关键。
4.如图所示,小明将自制气压计从山脚下带到山顶的过程中,气压计的水柱、瓶内气压和外界气压的变化分别是( )
A. 上升,不变,降低 B. 下降,降低,升高
C. 上升,升高,降低 D. 下降,升高,降低
【答案】A
【解析】解:大气压随海拔高度的增加而减小,所以从山脚到山顶大气压会降低,瓶内气压大于瓶外气压与玻璃管中水的压强之和,所以在瓶内气压的作用下,会有一部分水被压入玻璃管,使管内水柱上升.故A正确.
故选A.
把气压计从山脚带到山顶时,发生变化的是海拔高度,而大气压随海拔的升高而减小,因此可从瓶内外的气压差来分析.
此题主要考查的是水气压计,涉及了气压和高度的关系.解题关键是知道瓶内气压等于外界大气压与管内水压之和.
5.如图所示为西汉时期的熊足青铜鼎.考古学家打造了一个仿制品进行实验:鼎内装较多水、盖上向外凸起的鼎盖、闭合锁扣,鼎下堆放干柴燃烧,当鼎外为标准大气压时,鼎内的水在沸腾,因此该鼎被誉为“古代高压锅”下列事实中,不能导致“鼎内的水在沸腾”的是( )
A. 鼎盖厚实自重较大 B. 鼎盖与鼎体结合处平整,密封性好
C. 锁扣给鼎盖施加向下的压力 D. 鼎内所装水的质量较大
【答案】D
【解析】略
6.如图所示为伽利略温度计烧瓶内有空气,细管中有液体,下列说法正确的是( )
A. 若气温升高,液体膨胀,细管中液面上升
B. 若气温升高,气体膨胀,细管中液面上升
C. 若气温下降,气体收缩,细管中液面下降
D. 细管中液面在点时所处环境温度较点时高
【答案】D
【解析】解:、当周围气温升高时,气体膨胀,水柱下降;当周围气温度降低时,气体收缩使玻璃柱中液体升高,故ABC错误;
D、当周围气温升高时,气体膨胀,水柱下降,在的下方,处温度要高,即细管中液面在点时所处环境温度较点时高,故D正确。
故选:。
伽利略温度计是根据气体热胀冷缩的性质工作的,周围温度升高时,气体膨胀使玻璃柱中的液体下降;当周围温度降低时,气体收缩使玻璃柱中液体升高。
气体温度计是根据气体热胀冷缩的性质工作的,但是液柱越高,反映气温越低。
7.如图所示,将一根玻璃管制成粗细不同的两段,管的下方与一个装有部分水的连通器相通.当从管的一端吹气时,连通器两端、液面高度变化情况正确的是 ( )
A. 液面上升 B. 液面下降
C. 液面下降 D. 、液面高度均不变
【答案】B
【解析】解:气体在流速小的地方压强大,在流速大的地方压强小,
从管的一端吹气时,粗细两管中的空气流量是相同的,粗管中的空气流速小、压强大,细管中的空气流速大、压强小,则液面上方的气体压强大,液面上方的气体压强小,所以会造成液面下降,液面上升。
故选:。
首先比较粗细两管的空气流速,根据流速大的地方压强小再判断液面高度。
本题考查了流体压强与流速的关系,关键是要知道:粗管中的空气流速小,细管中的空气流速大。
8.近期交警部门加大对电动车安装遮阳伞的检查拆除力度,遮阳伞虽能遮挡用光,但存在安全隐患,当电动车快速行驶时,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 遮阳伞上边空气流速小,压强小,伞面被向下压
B. 遮阳伞下边空气流速大,压强小,伞面被向上吸
C. 遮阳伞上边空气流速大,压强大,伞面被向下压
D. 遮阳伞下边空气流速小,压强大,伞面被向上吸
【答案】D
【解析】解:因为流速越大的地方压强越小,所以伞上方的空气压强小于下方的空气压强,大气压产生了一个向上的压力差即升力,电动车的速度越大,升力越大,以较快速度行驶时有“向上飘”的感觉;故D正确。
故选:。
液体和气体都称为流体,生活中常见的流体是水和空气,流体的流速越大,压强越小;流体的流速越小,压强越大。
此题考查流体压强和流速的关系在实际生活中的应用,既考查了学生对物理知识的掌握情况,又提高了学生的安全意识,是一道与生活联系非常密切的好题。
二、填空题
9.如图所示,当从漏斗口向上吸气时,乒乓球不会掉下来,这是因为________的作用;当从漏斗口向下吹气,乒乓球也不会掉下来,这是因为流体流速越大的地方压强越________.
【答案】大气压;小
【解析】解:沿漏斗管口用力吸气时,乒乓球上方的空气被吸走一部分,气体压强变小,乒乓球下方的空气压强不变,因此乒乓球下方空气压强大于上方空气压强,乒乓球下方空气把乒乓球托住了;
当沿漏斗管口用力吹气时,乒乓球上面的空气流速加快,压强变小,而球下方的压强仍是大气压,大于球上方的压强,故乒乓球不会掉下去,由此可知:气体流速越大,压强越小。
故答案为:大气压;小。
液体和气体都称为流体,生活中常见的流体是水和空气,流体流速越大的地方、压强越小,流体流速越小的地方、压强越大。
本题考查大气压,以及流速与压强的关系,是基础题。
10.如图甲是某同学自制的一个简易气压计,在温度相同的情况下,大气压越大,甲中玻璃管内的液柱高度就越________填“高”或“低”;如图乙是该同学自制的一个简易温度计,在大气压相同的情况下,温度升高,乙中玻璃管内的液柱________填“升高”或“降低”.
【答案】低 升高
【解析】解:在温度相同的情况下,大气压越大,即外界气压大于瓶内气压,故甲中玻璃管内的液柱高度就越低;
在大气压相同的情况下,温度升高,乙玻璃瓶内的气体因温度升高体积变大,由于瓶内容积一定,故乙中玻璃管内的液柱升高。
故答案为:低;升高。
根据瓶内外气压大小确定液柱高度的变化;
根据气体热胀冷缩的原理确定液柱的变化。
本题考查了大气压强和气体热胀冷缩有关知识,属于基础知识的考查,相对比较简单。
11.如图是小明设计的气体温度计结构简图,圆底烧瓶口用橡皮塞塞紧且弯玻璃管中间有一段液柱,这样使得烧瓶内密封了一定质量的气体,当外界气温升高时,液柱将会向______移动选填“左”或“右”。
【答案】左
【解析】解:烧瓶内密封了一定质量的气体,当外界气温升高时,烧瓶内的气体受热膨胀、气压增大,当烧瓶内的气压大于外界大气压的时候,就会推动液柱向左移动。
故答案为:左。
烧瓶内密封了一定质量的气体,当外界气温升高时,烧瓶内的气体受热膨胀、气压增大。
本题考查热胀冷缩现象,注意烧瓶内气体受热膨胀时,瓶内的气压会增大。
12.小亮同学在物理实验室利用托里拆利实验测量大气压强的值,实验时他没有将玻璃管竖直放置,而是稍稍倾斜了,如图所示,则此时大气压强等于________水银柱产生的压强;如果现在在该实验室做“观察水沸腾”的实验,测得水的沸点将________选填“高于”“等于”或“低于”。
【答案】;低于;
【解析】【分析】
此题考查了托里拆利实验中水银柱的观察方法,以及沸点于气压的关系,是一道基础题。
在托里拆利实验中,水银柱的高度差应是垂直高度,而不是水银柱的长度;
液体的沸点随气压的减小而降低。
【解答】
图在托里拆利实验中,管内外液面水银柱的高度差应是垂直高度,图中高度才是水银柱的垂直高度,它产生的压强与大气压大小相等,则此时大气压强等于水银柱产生的压强;
一个标准大气压下水的沸点为,液体的沸点随气压的减小而降低,一个标准大气压下能支持水银柱的高度为,故此时的气压小于标准大气压,水的沸点低于。
故答案为:;低于;
13.如图所示,在两张纸片中间向下吹气,可观察到两纸片__________,这是因为气体流速越大的地方压强越__________。
【答案】靠拢;小
【解析】【分析】
流体的压强跟流速有关,流速越大,压强越小.比较纸的内外受到的压强是解决本题的关键。
掌握流体压强跟流速的关系,能用流体压强解释有关的问题。
【解答】
没有吹气时,纸的中间和外侧的压强相等,纸在重力的作用下自由下垂.当向中间吹气时,中间的空气流动速度增大,压强减小.纸外侧的压强不变,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,纸在压力差的作用下向中间靠拢。
三、实验探究题:本大题共1小题,共6分。
14.如图所示是测量大气压的托里拆利实验。
实验设计:
将玻璃管中灌满水银的目的是______。
将玻璃管倒立放入水银槽中,松开管口,当管内水银面下降时,玻璃管上方形成______。
实验现象及数据分析:
如图丙所示,实验中测得玻璃管内水银柱的高度差为。
根据水银面高度差,计算出大气压的值。
交流与评估:
如果实验时不小心有气体留在管中未排出,稳定后管内外水银面的高度差______填“大于”“小于”或“等于”。
如果实验时玻璃管倾斜,稳定后管内外水银面的高度差______填“大于”“小于”或“等于”。
如果实验时将玻璃管竖直上提,但管口不离开槽中水银,稳定后管内外水银面的高度差______填“大于”“小于”或“等于”。
如果实验时往槽中继续加一些水银,稳定后管内外水银面的高度差______填“大于”“小于”或“等于”。
如果换用更粗细的玻璃管实验,稳定后管内外水银面的高度差______填“大于”“小于”或“等于”。
如果用一锥体在水银柱上方真空部分某处刺破玻璃管,水银柱将______。
如果将水银换用水来做实验,此时的气压能够支撑的水柱的高度约为______。
【答案】为了排净管中的空气 真空 小于 等于 等于 等于 等于 下降
【解析】解:实验设计:
将玻璃管中灌满水银的目的是为了排净管中的空;
将玻璃管倒立放入水银槽中,松开管口,当管内水银面下降时,玻璃管上方形成真空;
当时的气压:;
如果实验时不小心有气体留在管中未排出,稳定后管内外水银面的高度差小于;
如果实验时玻璃管倾斜,稳定后水银柱产生的压强等于大气压,即高度不变,还是水银柱;
如果实验时将玻璃管竖直上提,但管口不离开槽中水银,稳定后大气压不变,水银柱高度也不变;管内、外水银柱的高度差等于;
如果实验时往槽中继续加一些水银,稳定后管内外水银面的高度差等于;
如果换用更粗细的玻璃管实验,稳定后管内外水银面的高度差等于;
如果用一锥体在水银柱上方真空部分某处刺破玻璃管,液柱上方会受到大气压的作用,则水银柱将会在重力的作用下下降;
如果将水银换用水来做实验,由得:
稳定后管内、外水柱的高度差。
故答案为:为了排净管中的空气;真空;大气压的值;小于;等于;等于;等于;等于;下降;。
玻璃管中充满水银,是为了排净管中的空气,使玻璃管内上方成为真空,气泡会使测量结果偏小;
根据求出当时气压的大小;
如果管内进入空气,大气压等于空气柱的压强与水银柱的压强之和,水银柱高度将减小;
玻璃管向上提起一点、倾斜、换成粗细不同的,如果大气压值不变,而且实验操作过程中没有出现错误的话,管内外水银面高度差是固定的;
如果将水银换用水来做实验,稳定后管内、外水柱的压强应与大气压相等,根据求出水柱的高度。
本题考查了托里拆利实验多种情况下水银柱高度的变化情况,属于基本技能的考查。
一、单选题
1.如图所示,将压水泵插入水桶中,从上端向下按压,水就会从出水口流出.按压的作用是使桶内气压( )
A. 大于大气压 B. 等于大气压 C. 小于大气压 D. 变为零
【答案】A
【解析】解:将压水泵插入水桶中,从上端向下按压,桶内空气变多,气压变大,当桶内水面上方的气体压强大于大气压时,水就会在大气压的作用下压出水口流出。
故选:。
大气压的存在能够解释很多现象,这些现象有一个共性:通过某种方法,使设备的内部气压小于外界大气压,在外界大气压的作用下出现了这种现象。
本题考查大气压的有关问题,物理学习的过程中,要多注意观察身边的物理现象,尽可能的用我们所学过的知识去试着解释。
2.如图所示,在一个标准大气压下,三支试管插入水银槽中,里面都封印了一部分气体,其中气体压强为一个标准大气压是( )
A. 管 B. 管 C. 管 D. 无法判断
【答案】A
【解析】解:如图,在标准大气压下,三只试管倒插在水银槽内,都密封了一部分气体,设大气压强为,假设试管中有一自由移动的液片,则每只管中气体压强为:
管中气体压强等于外界大气压强,
管中气体压强等于大气压强减去试管中水银产生的压强,即;
管中气体压强等于大气压强加上液片所处深度水银柱产生的压强,即。
故选:。
根据图所示信息,假设一个自由移动的“液片”,利用分析管内气压与外界大气压的关系。
此题考查学生对于大气压和液体压强的理解和掌握;选取一个合适的位置确定假设的“液片”,分析液片受到的压强大小是解题的关键,所以要注意分析图形中提供的信息。
3.将盛水的烧瓶加热,水沸腾后将烧瓶从火焰上拿开,迅速塞上瓶塞;再把烧瓶倒置后向瓶底浇上冷水,如图所示,下列分析正确的是( )
A. 一直沸腾,浇上冷水时,停止沸腾
B. 先停止沸腾,浇上冷水时,水面气压增大,水会再次沸腾
C. 因没有继续加热,浇上冷水时,水不会沸腾
D. 先停止沸腾,浇上冷水时,水面气压减小,水会再次沸腾
【答案】D
【解析】将盛水的烧瓶加热,水沸腾后将烧瓶从火焰上拿开,由于水不能继续吸热,所以水会停止沸腾;迅速塞上瓶塞,再把烧瓶倒置后向瓶底浇上冷水,这时瓶内水面上方气压减小,水的沸点降低,这时烧瓶内的水恢复沸腾。
故选:。
分析:沸腾需要两个条件,液体达到沸点和能够继续吸热;
液体的沸点随气压的减小而降低,气压的增大而升高,据此解答。
知道沸腾的两个条件,理解沸点和气压的关系是解答此题的关键。
4.如图所示为某同学自制的气压计,他将气压计由一楼拿到六楼时,细玻璃管中液面会升高,下列说法正确的是( )
A. 用玻璃瓶和细玻璃管自制气压计时,瓶中的水不能装满
B. 细玻璃管中液面升高,说明大气压随高度的增加而变大
C. 利用自制气压计可以精确测量大气压的数值
D. 细玻璃管越粗水柱高度变化越明显
【答案】A
【解析】解:
A、自制气压计是利用大气压工作的,当外界的气压发生变化时,内部气压保持不变,液柱在内外气压的作用下,其高度会发生变化,所以瓶中的水不能装满,故A正确;
B、由于瓶内气体的压强等于外界大气压与液柱产生的压强之和,所以水柱的压强就等于瓶内气体的压强减去外界大气压,则水柱高度越大,表示瓶内外的气体压强越小,故B错误;
C、受器材自身影响,自制气压计不能测量大气压的准确值,故C错误;
D、水柱高度变化反映了瓶内外的气压差大小的变化,由于液体的压强只与液体的密度和深度有关,即水柱越大,液体的压强越大,与玻璃管的粗细没有关系,故D错误;
故选:。
大气压和高度有关,大气压随高度的增加而减小;
瓶中水面上方是空气,这部分气体的压强等于外界大气压与液柱产生的压强之和;若水柱高度越高,说明瓶内外的气压差越大,据此可对选项中的描述做出判断。大气压随高度的增加而减小。
学生利用身边的器材做成气压计,探究大气压的变化,用所学的知识分析判断,体现了学以致用。
5.如图为医院为病人输液的部分装置,图中为输液瓶,为滴壶,为进气管,与大气相通。则在输液过程中液体匀速下滴,且瓶中尚有液体,下列说法正确的是( )
瓶中液面下降,但中上方气体的压强不变;
瓶中上方气体的压强随液面的下降而增大;
在瓶中药液输完以前,滴壶中的气体压强保持不变;
滴壶中的气体压强随中液面的下降而减小。
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】解:瓶中上方气体的压强为外界大气压与瓶中的液体产生的压强差,瓶中的液体面下降,液体产生的压强就减小,所以瓶中上方气体的压强会增大,错误,正确。
进气管处的压强为大气压强,不变化,从到滴壶之间的液柱高度不变,所以滴壶中的气体压强在瓶中药液输完以前是不变的。正确,错误。
故选:。
以瓶中上方气体为研究对象,根据瓶中液体的变化情况可判断瓶中上方气体的压强变化;以滴壶中的气体为研究对象,分析进气管处到处的液柱变化情况,可得知内气体的压强变化。
该题是一道联系生活实际的问题,解决此问题要熟练的掌握被封闭气体的压强大小的求解方法,是一道非常好的题。
6.如图所示是“估测大气压的值”的实验装置,下列关于该实验的分析中错误的是( )
A. 活塞开始滑动时,弹簧测力计示数近似等于大气对活塞的压力
B. 将活塞推至注射器筒的底端是为了尽量排尽筒内空气
C. 为计算活塞的横截面积,需要测出注射器的全部长度
D. 如果装置漏气会造成大气压的测量值偏小
【答案】C
【解析】【分析】
当注射器中的活塞开始滑动时,二力平衡可通过弹簧测力计测出大气压力,此时弹簧测力计的示数与所受的大气压力相等;
将活塞推至注射器筒的底端是为了排尽注射器内的空气;
因活塞为圆柱体,所以活塞的横截面积可以通过公式来求出,知道注射器的容积,还需要用刻度尺量出其刻度部分的长度;
当注射器漏气时,会造成拉力偏小,在面积不变时,所测量的大气压值会偏小。
利用注射器测量大气压时,用到的公式是所以要分别测大气压力和活塞的横截面积利用二力平衡可通过弹簧测力计测出大气压力,利用几何知识可得出活塞的面积,便可求出大气压的值了。对测量结果的评估则主要看是否对几个测量值造成了影响,造成了怎样的影响,最后确定是偏大或偏小。
【解答】
A.该实验中以针筒为研究对象,当注射器中的活塞开始滑动时,利用二力平衡原理来测出大气对活塞的压力。弹簧测力计的拉力与大气的压力刚好平衡,因此需要记录此时的示数;故A正确;
B.实验时将活塞推至注射器筒的底端是为了排尽注射器内的空气,减小误差;故B正确;
C.注射器是一个圆柱体形状,因此,应量出其刻度部分的长度,再读出容积,得出活塞的横截面积,故C错误;
D.从表达式中可以看出,、的测的量结果不变,当注射器漏气时,拉力的值会减小,所以所测大气压值会偏小,故D正确。
7.打乒乓球时,有经验的队员会打出“侧旋球”球向前运动,空气相对于球向后运动,同时乒乓球在空中水平方向旋转,带动周围的空气流动,使乒乓球两侧的空气相对于球,一侧相抵,一侧加强,导致其两侧空气流速一慢一快,根据流速与压强的关系,乒乓球两侧所受压强一大一小,飞行路径发生水平转向.图中给出了甲、乙、丙、丁四种乒乓球旋转方向与飞行路径的示意图,其中正确的是( )
A. 甲、乙 B. 甲、丁 C. 丙、丁 D. 乙、丙
【答案】B
【解析】解:当足球在空中高速旋转的时候,足球两侧的空气将会发生很大变化,足球向前飞行,前面的空气被足球分开为两侧从足球两侧滑过,同时,足球在旋转,旋转方向内侧的由于足球的旋转流速变大,气压变小;而外侧的空气被带动向足球挤压,这就造成足球受外侧所受流速和压力的不同。
由甲图可知,足球沿顺时针方向旋转,足球右侧空气流速大,压强小,左侧空气流速小,压强大,足球在压强差的作用下逐渐向右侧偏移,故甲图正确;
由乙图可知,足球沿逆时针方向旋转,足球左侧空气流速大,压强小,右侧空气流速小,压强大,足球在压强差的作用下应该逐渐向左侧偏移,而图中足球向右偏移,故乙图错误;
由丙图可知,足球沿顺时针方向旋转,足球右侧空气流速大,压强小,左侧空气流速小,压强大,足球在压强差的作用下应该逐渐向右侧偏移,而图中足球向左侧偏移,故丙图错误。
由丁图可知,足球沿逆时针方向旋转,足球左侧空气流速大,压强小,右侧空气流速小,压强大,足球在压强差的作用下逐渐向左侧偏移,故丁图正确;
综上分析可知,选项ACD错误,B正确。
故选:。
流体压强与流速的关系是:流速越大的位置,压强越小,在压强差的作用下,物体会向流速大的一面偏移,据此对照各选项注意进行分析即可做出判断。
该题考查方式比较新颖,给出物体的运动轨迹,分析压强大小,从而判断空气流速,是一道非常好的题目。
8.某同学使用矿泉水瓶设计了下列几组实验,实验装置如图所示,其中不能完成实验目的的是( )
A. 探究压强与压力大小的关系
B. 探究气体压强与流速的关系
C. 验证大气压强的存在
D. 验证液体压强与液体密度的关系
【答案】D
【解析】略
二、填空题
9.年意大利科学家______首先用实验测定了大气压的值,但当时大多数人都不相信,直到年,著名的______实验,才使人们确信大气压强的存在并且很大。如果某地某时的大气压为帕,则面积为墙面上受到的大气压力为______牛。
【答案】托里拆利 马德堡半球
【解析】解:年意大利科学家托利拆利首次测定了大气压的值,后来用他的名字命名了这一著名的实验,年,马德堡半球实验有力地证明了大气压强的存在;
面积为墙面上受到的大气压力为:。
故答案为:托里拆利;马德堡半球;。
托里拆利实验是首次测出大气压强值的著名实验;马德堡半球实验是首次有力证明大气压强存在的著名实验。根据公式计算压力。
托里拆利实验和马德堡半球实验都是大气压研究史上的著名实验,值得我们记住。同时,对影响托里拆利实验结果的因素,我们应该有一个明确的认识。
10.如图,利用高压锅可将食物加热到以上,它省时高效,深受消费者欢迎.
“高压锅”中的“压”字的含义指的是________填“压强”或“压力”,“高压锅”能更快煮熟食物是利用了________的原理,从而更快地煮熟食物.
若高压锅出气孔的横截面积约为,压在出气孔上的限压阀的质量为通过计算并对照图像,说明这种高压锅烧水时最高温度大约是________设室内为标准大气压.
若把这种高压锅销售到西藏地区,在保证安全的前提下,用这种高压锅烧水时,要达到同样的最高温度,你认为需要怎样改进?____________________________.
【答案】压强气压越高,沸点越高增大限压阀质量
【解析】“高压锅”中的“压”字的含义指的是高压锅内的气体压强.“高压锅”能更快煮熟食物,是因为水的沸点与气压有关,气压越高,沸点越高,从而更快地煮熟食物.
由题意可知,限压阀的质量为, 故限压阀的重力为 由受力分析可知,限压阀对出气孔的压力等于限压阀的重力,则由可得,限压阀对出气孔的压强为则此时高压锅内的气压等于大气压强加上限压阀对出气孔的压强,即 由图中可知,此时水的沸点为,故这种高压锅烧水时最高温度大约是.
若把这种高压锅销售到西藏地区,因西藏地区海拔较高,大气压较小,故在保证安全的前提下,用这种高压锅烧水时,要达到同样的最高温度,应增大限压阀对出气孔的压强,则应增大限压阀的质量.
11.位于陕西泾阳的郑国渠,是我国古代三大水利工程之一、如图甲是郑国渠跨路面两侧的截面示意图,两侧水渠和中间的涵洞可以看作是一个______;当水不流动时,水对点的压强______大于、等于、小于水对点的压强。如图乙,水中的气泡随着水流,从水管较粗的一端流入较细的一端,其体积______变大、变小、不变
【答案】连通器 小于 变大
【解析】解:两侧水渠和中间的涵洞底部是相通的,上端开口,相当于是一个连通器;
由图可知,点的深度要小于点的深度,根据可知,水对点的压强小于水对点的压强。
一定体积的水流通过较细的管道时比经过较粗的管道时流速加快,液体内部的压强会变小,所以水中的气泡体积会变大。
故答案为:连通器;小于;变大。
连通器是上端开口,下端连通的仪器;根据分析两点压强的大小关系。
流体压强与流速的关系:流体在流速大的地方压强小,在流速小的地方压强大。
本题考查了连通器原理、液体内部压强公式、流体压强和流速关系的应用,具有一定的综合性,但难度不大,属于基础题。
12.如图所示,泡沫块正在沿粗糙斜面匀速下滑,现用吸管沿泡沫块上表面吹气.不计空气阻力,吹气过程中泡沫块和斜面间的摩擦力将________填“增大”“减小”或“不变”,则泡沫块可能________填“加速向下滑”“匀速向上滑”“静止不动”或“匀速向下滑”.
【答案】减小
【解析】用吸管沿泡沫块上表面吹气,泡沫块上表面空气流速增大,压强减小,故泡沫块对斜面的压力减小,导致泡沫受到的摩擦力减小,所以,它将加速下滑.
13.用如图所示的装置粗略测量大气压的值。把吸盘用力压在玻璃上排出吸盘内的空气,吸盘压在玻璃上的面积为。轻轻向挂在吸盘下的小桶内加沙子,吸盘刚好脱落时,测出吸盘、小桶和沙子的总质量为。则大气对吸盘的压力为________,大气压的测量值为________。若吸盘内的空气不能完全排出,则大气压的测量值比实际值偏________。
【答案】;;小
【解析】【分析】
这是一种较简便实用的测大气压值的方法,根据实验原理与我们学过的压强知识相结合即可轻松得出结果。
使吸盘脱落的总重力恰好等于大气对吸盘的压力,然后根据即可求出此时的大气压强值了.不过吸盘内的空气很难完全被排出,拉动过程中的形变、接触面有可能带有杂质等因素都会使拉力变小,这样大气压的测量值也会相应偏小。
【解答】
大气对吸盘的压力;
大气压的测量值;
如果空气不能完全排出,使用较小的拉力便可将其拉下,拉力小了测得的压强也会偏小。
故答案为:;;小。
三、实验探究题
14.小明做“估测大气压值”的实验,装置如图所示。
小明不宜采用______选填“甲”或“乙”图装置来估测大气压强。
小明采用正确的装置进行测量,实验步骤如下:
A.把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔;
B.用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,沿正确的方向慢慢拉动注射器筒,当注射器的活塞开始滑动时记下弹簧测力计的示数;
C.读出注射器的容积;
D.用刻度尺测出注射器的全部长度。
思考并回答:
实验步骤的目的是______;
实验步骤中的错误是______;
用测得的物理量表示大气压强的表达式 ______。
有、、三种注射器,应选择______的注射器好一些,理由是______。
【答案】乙 排掉注射器中的空气,防止空气再次进入 应量出注射器有刻度部分的长度 容积大的注射器,横截面积大,需要的拉力大,会超过弹簧测力计的量程
【解析】解:乙图装置中,向下拉活塞时,由于活塞受到自身的重力,会减小弹簧测力计的示数,故采用甲更合适;
把注射器的活塞推至注射器筒的底端,会把注射器的空气排掉,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,是防止注射器外的空气从小孔进入;
注射器的体积是活塞的面积和注射器有效长度的乘积,有效长度是指注射器带刻度的部分;
注射器活塞的面积为,
因为,
所以二力平衡的条件可知:
,所以。
因为容积大的注射器,横截面积大,需要的拉力大,会超过弹簧测力计的量程,所以选项的注射器好一些。
故答案为:乙;排掉注射器中的空气,防止空气再次进入;步骤应量出注射器有刻度部分的长度;;;容积大的注射器,横截面积大,需要的拉力大,会超过弹簧测力计的量程。
地球表面上的一切物体都要受到重力,所以乙图中注射器的活塞也要受到重力;
注射器内的空气排不净时,里面的气体会产生向外的压力,而使所测大气压强的数值远远比实际数值偏小;
注射器的有效长度应从有刻度的位置测算,而不是全部长度;
先排出注射器内的空气,这样在往外拉活塞时,由于外界大气压的作用,要拉动活塞需要很大的力,这个力的大小为,故测出注射器的有效长度,利用读出的体积求出活塞横截面积和拉动时的拉力,就可求出大气压强的值。
从弹簧测力计的量程这一角度考虑,分析选择注射器。
此题的综合性较强,既考查了二力平衡条件的应用、大气压强的特点、固体压强的计算公式等知识点,又考查了学生应用所学知识分析和解决实际问题的能力。
15.飞机在空中飞行时都有一定的迎角机翼轴线与水平气流的夹角,飞机飞行时的升力除了与机翼形状有关外是否还与迎角大小有关?为了研究这一问题,在老师的帮助下,小明利用电风扇、升力测力计、飞机模型,按图甲方式进行如下实验。
步骤一:闭合电风扇的开关,调节挡位使其风速最大,并使飞机模型的迎角为,记录测力计的示数。重复次实验并计算升力平均值。
步骤二:改变迎角大小,使其分别为、、、,重复步骤。
步骤三:处理相关数据得到“升力与迎角的关系”如图乙。
由图乙可知,飞机飞行速度一定,迎角由逐渐增大到,升力的变化特点是:_______________。
小明若要进一步研究“飞机的升力与其飞行速度的关系”。利用现有器材,只需要控制_____不变,通过调节_________来改变飞机模型的飞行速度即可获得结论。
资料显示:本实验结论与实际相符,且飞机迎角一定时,飞行速度越大升力也越大。若某飞机以做水平匀速直线飞行时的迎角为,而以做水平匀速直线飞行时的迎角为、均小于。请比较、的大小关系____。
小明在周末想自制一个简易淋浴器,如图丙所示,其“混合器”其实就是一个可以调节横截面积大小的“三通”,当凉水从水龙头流经混合器时,热水会自动从热水壶中上升与凉水混合流到喷头洒出。热水会自动从热水壶中上升的原理是__________。在热水和凉水的温度均保持不变的情况下,如果要使喷头喷出的水温升高,应如何调节“混合器”_________________。
【答案】随着迎角的增大,飞机的升力先增大后减小,且迎角位于附近时达到最大;
迎角;电风扇转动速度;
;
流体流速大的地方压强小;减小混合器的横截面积
【解析】【分析】
本题考查了学生根据题中信息分析解答能力,有一定的难度。
根据图象乙得出升力与迎角的关系:先增大或减小,在附近时最大;
根据控制变量法知:要探究飞机的升力与其飞行速度的关系,需要控制迎角相同,通过调节电风扇转动速度来改变飞机模型的飞行速度;
根据二力平衡可知飞机在水平匀速直线飞行时升力一定,此时速度越大,仰角越小;
明确热水上升的原理是流体流速大的地方压强小。
【解答】
由图乙可以看出:飞机以一定的速度飞行时,迎角从到,随着迎角的增大,飞机所受升力先增大后减小,且迎角位于附近时达到最大;
小明若要进一步研究“飞机的升力与其飞行速度的关系”需要控制迎角不变,通过调节电风扇转动速度来改变飞机模型的飞行速度即可获得结论;
根据二力平衡可知飞机做水平匀速直线飞行时,升力就等于飞机的重力,根据“飞机迎角一定时,飞行速度越大升力也越大”可知当升力相同时,速度越大,仰角越小,所以;
当凉水从混合器中流过时,混合器中的压强变小,热水壶右侧开口处的大气压将热水压入到混合器中去,所以热水会自动从热水壶中上升的原理是流体流速大的地方压强小;
如果要使喷头喷出的水温升高,应该减小混合器的横截面积,这样可以增大混合器中的水流流速,混合器中的压强更小,则热水上升的更快。