9.4流体压强与流速的关系 同步练习
2023-2024学年物理人教版八年级下册
一、单选题
1.海上舰艇护航编队在距离较近时,通常采用“前后”队形而非“左右并排”队形进行护航,下列现象中与其原理相同的是( )
A.帕斯卡裂桶实验
B.高原上用普通锅不易煮熟米饭
C.骆驼的宽大脚掌使其不易陷入流沙
D.列车进站时乘客应在黄线区域外候车
2.如图所示,将该装置左侧接到自来水龙头,关于打开和关闭右侧阀门时的说法正确的是( )
A.关闭右侧阀门,b管上端液面最高 B.关闭右侧阀门,b管上端液面最低
C.打开右侧阀门,b管上端液面最高 D.打开右侧阀门,b管上端液面最低
3.下列关于“流速越大的位置压强越小”的正确认识是( )
A.适用于气体和液体 B.只适用于液体
C.适用于固体、液体和气体 D.只适用于气体
4.下列生活实例与所运用物理知识的说法中,错误的是( )
A.幻灯机利用了凸透镜成倒立放大的实像的原理
B.用吸盘挂钩挂衣服,利用了大气压强的作用
C.坐沙发比坐木凳舒服,利用了减小压力来减小压强的道理
D.飞机获得的升力,利用了流体压强与流速的关系
5.下列用矿泉水瓶所做的实验中,能验证大气压存在的是( )
A.A B.B C.C D.D
6.一架无人机的总质量是1.2kg,起飞前要先将其放在水平地面上,它与地面的接触面积为4cm2,飞行的最大高度为3km。下列说法错误的是( )
A.此无人机受到的重力为12N
B.此无人机是靠空气浮力升空的
C.此无人机悬停在空中时受力平衡
D.此无人机静止在水平地面上时,对地面压强是3×104Pa
7.下列情境中,物理原理与其他三个不同的是( )
A.刮大风时,房屋顶部被大风掀起
B.打开的窗户外有平行于墙壁的风吹过时,窗帘会飘出窗外
C.塑料吸盘“吸”在光滑的墙上能挂餐具
D.等候列车的乘客应站在安全线以外,否则会被“吸”向列车
8.深圳已进入地铁时代,大大提高了出行效率.以下说法中正确的是()
A.列车行驶的速度越大,惯性越大
B.列车上坡时重力势能增大,下坡时重力势能减小
C.列车进站时动能增大,出站时动能减小
D.人必须站在安全线以外的区域候车,这是因为空气流速越大,压强越大
9.海上舰艇护航编队在距离较近时一般采用“前后”形式,而不采用“并排”形式,如图中与其原理相同的是( )
A. 用吸管饮料
B. 盆景水位保持一定高度
C. 壶嘴与壶身高度相同
D. 向两纸间吹气
10.下列关于大气压、流体压强的实验或现象中,说法正确的是( )
A.图A,A管中水面上升,是因为流体中流速越大的位置压强越大
B.图B,把自制水气压计从山下移到山顶,细管内的水柱将下降
C.图C,托里拆利实验中将竖直玻璃管倾斜,水银柱的高度不变
D.图D,盆景中的水位能保持一定高度,是利用了连通器原理
11.图1连通器中的水静止,此时a处的气压为pa0,d处水产生的压强为pd0,在管上方持续水平吹气,水面稳定后如图2,此时a、b处气压为pa、pb,c、d处水产生的压强为pc、pd,若大气压保持不变,则( )
A.pa0
C.pc=pd D.pd>pd0
二、填空题
12.如图所示,当小汽车在水平路面上高速行驶时,坐在车上的乘客会感觉“发飘”,原因之一是小汽车上、下表面的空气的流速不一样,从而导致压强不一样,其中上表面空气流速快,压强 。
13.小明利用玻璃瓶、细管和带颜色的水自制了一个气压计,如图所示.他拿着自制气压计上楼过程中,细管中的水柱会 ;如果再用一个细玻璃管在图中细管口上方水平吹气,管中水柱会 .(均选填“上升”或“下降”)
14.用物理知识解决生活中常见的现象.破窗锤两头做得很尖锐,这是通过 来增大 ;拦河坝上窄下宽是因为 随着 的增加而增大;人们在等火车或高铁时不能站在超过黄线区域,是因为当列车经过时附近的空气流速 ,气体压强 ,与黄线外的气压形成压强差从而把人推向列车.
15.如图1所示,在玻璃杯中插入竹筷装满米,压紧后慢慢可将竹筷和杯子一起提起来,说明米和筷子间存在 ;如图2所示,杯子里装满水,用纸板盖住水杯,倒置后水没有流出,这证明了 的存在;如图3所示,在空玻璃杯里放一乒乓球,沿图示方向用力吹气,乒乓球会跳出玻璃杯,这说明流体在流速大的地方压强 。
三、实验题
16.(1)【探究目的】初步了解流体的压强与流速的关系
【提出问题】气体的压强是不是与气体的流速有关系 有什么关系
【设计实验和进行实验】
①如图所示,取两张白纸,让其平行地自然下垂,向两纸中间用力吹气;
②你观察到的现象是 ;
【分析和论证】你通过本实验可以得出的初步结论是 ;
【评估与交流】请你联系实际,举出一个生产、生活中与此知识有关的实例
(2)为了测出玻璃的密度,小宇同学利用一个玻璃制成的小瓶、一个量筒和水做了如图所示的实验:先在量筒内盛入50cm3的水,然后让小瓶口朝上漂浮在量筒内水面上,这时水面与80cm3刻度线相平,则小瓶质量 g,再让小瓶口朝下沉没水中,这时水面与62cm3刻度线相平,则小瓶体积 cm3,这只玻璃小瓶的密度 g/cm3.
17.如图中,小琳做“流体压强与流速关系”实验时,在离桌边20~30cm的地方放一枚铝质硬币,在硬币前10cm左右放置一个高度约为2cm的木块,小琳对着硬币用力吹一口气,发现硬币跳过了木块.小琳认为对着硬币吹气时,增加了硬币上方气体流速,使得气体压强减小,所以可以得出流速大的地方压强小的结论.小红却认为小琳所做的实验中,可能是由于气体吹到了硬币的下方,从而使硬币跳起,并不能得出流速大的地方压强小的结论.请针对小红的质疑,设计一个实验,证明硬币之所以跳起的原因是硬币上方的流速大、压强小.请利用上述器材并补充必要的辅助器材.写出实验方案并简要说明。
四、综合题
18.身边处处有物理.参照事例将表格补充完整.
所选器材 主要实验过程和观察的现象 研究的物理问题
示例 空饮料瓶、水、锥子 用锥子在饮料瓶的不同高度处扎几个小孔,将水倒入瓶中.观察水流射出的远近 液体内部压强与深度的关系
1 气体压强与流速的关系
2 电池、导线、小磁针
19.(1)如图甲有些饮料瓶塑料盖的外缘有竖条纹,制作这些条纹的目的是 ;
(2)如图乙在某星球表面,物体所受重力与质量的比值约为3.8N/kg,大气压约为760Pa。假设能在该星球表面用水做托里拆利实验,如图所示,水的密度为1.0×103kg/m3,则经实验测出的h约为 m;
(3)如图丙是一款自动清洁地面机器人,它工作时内部的电动机带动风扇转动,把尘盒内的空气排除,利用 将垃圾吸入尘盒中,其工作过程中对地面的压强 (选填“变大”“变小”或“不变”);已知机器人的质量是2kg,滚轮与地面的总接触面积为10cm2,此时静止在地面上的机器人对地面的压强是 Pa;
(4)如图丁,分别在A、B、C处用同样大小的力推门,可以感受到在C点用力不易把门推开.这说明力的作用效果与 有关。
五、计算题
20.如图所示的汽车总质量为1200 kg,以72 km/h的速度匀速行驶10km,若汽车所受阻力为汽车重力的0.1倍,每个轮胎与路面的接触面积为0.05 m2.。
(1)汽车行驶了多少时间?
(2)汽车静止时对路面的压强为多少?
(3)当轿车高速行驶时,对地面的压力会 (选填“不变”“变大”或“变小”),请用所学过的物理知识分析其原因?
21.小明在桌面上放置一个质量为m、底面积为S的硬币,并沿图中箭头所示方向吹气时,发现有几次硬币竟然“起飞”了.通过课本知识的学习,小明知道了产生这一现象的原因:通过硬币上部的空气流速大、压强小,而硬币下面没有气流通过,从而对硬币产生了压力差,给了硬币向上的动力.请你解答如下问题:
(1)刚好将硬币吹起时,硬币上、下表面的压力差应为多大?
(2)若实验时空气密度为ρ0,请推导出刚好将硬币吹起时吹气速度v0的表达式.
参考答案:
1.D
2.D
3.A
4.C
5.C
6.B
7.C
8.B
9.D
10.C
11.D
12.小
13. 上升 上升
14. 减小受力面积 增大压强 液体压强 深度 快 小
15. 摩擦力 大气压 小
16. 两张白纸靠拢 流体流速越大,压强越小 飞机在天上飞 30 12 2.5
17.略
18.
所选器材 主要实验过程和观察的现象 研究的物理问题
1 两张纸 手握着两张纸,让纸自由下垂,向两张纸中间吹气.观察两张纸如何运动
2 将小磁针平行放在导线下,导线两端与电池两极相触接.观察小磁针是否发生偏转 电流周围是否存在磁场
19. 增大摩擦力 0.2 大气压 变大 2×104 作用点
20.(1) 500s;(2)6×104Pa;(3)变小
21.(1)mg;(2)