第九章 压强
一、选择题
1.关于压力和压强,下列说法正确的是( )
A.压力的方向总是竖直向下的 B.压力的方向总是垂直于支持面的
C.物体的重力越大,对支持面的压力一定越大 D.压力大,压强一定大
2.下列事例中是通过增大受力面积来减小压强的是( )
A.书包带 B.刀刃
C.逃生锤头 D.压土机碾轮
3. 图中不属于利用连通器原理的是( )
A.形容器 B.乳牛自动喂水器
C.锅炉水位计 D.拦河大坝
4.如图所示是测量大气压强的实验装置,玻璃管长约,槽内装有水银。下列正确的是( )
A.牛顿最早用该实验装置精确测出了大气压强的值
B.将玻璃管从竖直位置适当向右侧倾斜,玻璃管内外水银面的高度差大于
C.若将玻璃管向上提,但玻璃管口仍在槽内水银面以下,则玻璃管内外水银面高度差不变
D.如果用密度更小的液体替代水银,所测的大气压值会变小
5. 如图甲所示,一个未装满水的密封杯子放在水平桌面上,若将杯子倒置如图乙所示,则( )
A.杯子对桌面的压强不变 B.水对杯底的压力变大
C.杯子对桌面的压强变大 D.水对杯底的压力不变
6.下列与压强知识相关的实验与现象,分析正确的是( )
A.图1,高铁站台边,人必须站在安全线左侧的区域候车
B.图2,当微小压强计的探头在水中深度逐渐增大时,U形管两边液面离度差不变
C.图3,装有水的瓶子竖放在海绵上,瓶中水越少,海绵凹陷越明显
D.图4,向外拉活塞,试管内停止沸腾的水再次沸腾,可知气压减小,水的沸点升高
7.如图所示,瓶内盛有一定量水,瓶壁上有三小孔,分别塞有、、三塞子,玻璃管中水面高于低于,玻璃管下端高于低于。下列说法错误的是( )
A.此时瓶内气压小于外界大气压 B.只拔出时,小孔将向外流水
C.只拔出时,小孔将向外流水 D.只拔出时,小孔将向外流水
8.如图甲所示,一个质量分布均匀的长方体静止在水平面上,它对水平面的压强为p.若将它沿斜线切割为如图乙所示的两部分,它们对水平面的压强分别pa和pb,则
A.p>pa>pb B.pa>p>pb C.p<pa<pb D.pa<p<pb
二、填空题
9.细心的小玲同学发现,较重的衣服挂在图中甲衣挂上时更不容易变形,这是因为压力一定时,甲衣挂能增大与衣服的 ,从而减小了对衣服的 .
10.如图所示,甲、乙两个完全一样的水壶。它们都装满水后放在水平台上,水对壶底压强p甲 p乙(选填“>”“<”或“=”):倒水时用手堵住通气孔,壶中的水在 的作用下 (选填“会”或“不会”)持续倒出。
11.小敏从上海乘坐火车前往云南旅游,喝汽水时,往汽水瓶中插根吸管,用嘴一吸,嘴把吸管中的空气吸走,汽水在吸管外的 作用下进入嘴里;途中还发现携带的密封食品袋变得越来越“鼓”,这是因为外界大气压强随海拔高度增大而 ;最早测出大气压强值的科学家是 。
12.我们经常看到这样的现象:在无风的天气,汽车在马路上快速驶过以后,马路两边的树叶会随风飘动。如图所示,马路两边的树叶会沿着 (选填“A”、“B”或“C”)方向飘动,该现象涉及的物理原理是 。
13. 我国自主设计研发的某载人深潜器,最大下潜深度可达当下潜到水下时,此处海水产生的压强约为 ,深潜器可视窗的面积是,受到海水的压力为 ;深潜器从此处下潜到最大深度时,可视窗受到的海水压力增大了 海水的密度取,取
三、实验探究题
14.如图所示,物理小组的同学在进行“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验探究,请仔细观察并回答下列问题:
(1)该实验通过观察海绵的 来比较压力的作用效果,这里用到的研究方法是 法;
(2)由甲、乙两图所示实验现象可知:当受力面积相同时, 越大,压力的作用效果越明显;
(3)由 两图所示实验现象可知:当 相同时, 越小,压力的作用效果越明显;
(4)实验时如果将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丁所示,小明发现它们对海绵的压力作用效果相同,由此他得出的结论是:压力的作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是 。
15.诚诚同学在探究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作:
(1)压强计是通过 来反映被测压强的大小的;
(2)在使用压强计前,发现U形管左右两侧的水面不在同一水平面,如图甲,为了使U形管左右两侧的水面相平,正确的调节方法是____(选填“A”“B”);
A.将右侧支管中高出的水倒出 B.取下软管重新安装
(3)分析图乙A、B两图的实验现象,得出的结论是:液体压强大小与 有关;
(4)图乙中要探究液体压强与液体密度的关系,应选用 两图进行对比;
(5)保持图乙C中金属盒的位置不变,并将一杯清水倒入烧杯中搅匀后(液体未溢出),U形管两侧的液面的高度差 (选填“变大”、“变小”或“不变”);
(6)聪明的诚诚想知道C图中的盐水密度是多少,于是设计了如图丙所示的实验装置.内外两个容器紧密粘合在一起,内部小容器的底部为一张弹性很好的橡皮膜。诚诚进行了如下操作:
①在内部小容器内装入适量待测盐水,发现橡皮膜向下突出;
②在外部大容器内装入清水,直到橡皮膜变平,测出盐水深度以及清水与盐水的液面高度差,请你写出盐水的密度表达式: (用含有、和的式子表示)。
四、计算题
16.比亚迪公司推出了如图所示的新能源硬派越野车仰望U8,小明的爸爸参观车展时试驾了该车,该车在平直公路上以54km/h的速度匀速行驶了3000m,已知车轮与水平地面总接触面积为4000cm2,试驾时车和人总质量为3.6×103kg。(g取10N/kg)求:
(1)试驾时车和人总重力?
(2)试驾过程中,该车静止在水平地面上时,对地面的压强是多少?
17.如图所示,质量为50kg的薄壁方形容器,装满水放在水平面上,主体部分为边长1m的正方体,侧边接一开口直圆筒。圆筒中的水面距底面1.2m,侧面圆筒内装的水的质量为50kg。
(1)水对容器底部的压力为多少?
(2)容器对水平面的压强为多少?
18.楠楠放学回家,看见客厅水平茶几的中央放着一个盛有水的平底玻璃杯。如图所示,粗略测出玻璃杯的底面积为2×10﹣3m2;又估测出水和杯子的总质量约为0.4kg,水面到杯子底部距离约为10cm。请你帮他解答下列问题:(g取10N/kg)
(1)水和杯子的总重力是多少?
(2)杯子对水平茶几的压强是多少?
(3)水对杯子底部的压强是多少?
19. 如图所示,平底茶壶的质量是,底面积是壶内、外底面积相等,内盛的开水,放置在面积为的水平桌面中央。试求:
(1)水对茶壶底部的压强和压力;
(2)茶壶对桌面的压强;
(3)当小明用竖直向上的力提茶壶,但没有提起来时,此时茶壶对桌面的压强为,求的大小。
参考答案
1.B
2.A
3.D
4.C
5.B
6.A
7.B
8.B
9.受力面积;压强
10.=;大气压;不会
11.大气压;减小;托里拆利
12.A;对于流体,流速大的地方压强小
13.;;
14.(1)凹陷程度;转换
(2)压力
(3)丙;压力;接触面积
(4)没有保持压力大小相同
15.(1)U形管中液面的高度差
(2)B
(3)液体深度
(4)B、C
(5)变大
(6)
16.(1)解: 车和人的总重力
答:试驾时车和人总重力为 ;
(2)解: 试驾过程中,该车静止在水平地面上时,对地面的压力
该车静止在水平地面上时,对地试驾过程中,面的压强
答:试驾过程中,该车静止在水平地面上时,对地面的压强是。
17.(1)解: 水对容器底部的压力为1.2×104N
(2)解:容器对水平面的压强为1.1×104Pa
18.(1)解: 水和杯子的总重力约为:G=mg=0.4kg×10N/kg=4N;
答:水和杯子的总重力是4N;
(2)解: 杯子对水平茶几的压力为:F=G=4N,
杯子对水平茶几的压强为:;
答:杯子对水平茶几的压强是2000Pa;
(3)解: 水对杯底的压强为:p′=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1.0×103Pa。
答:水对杯底的压强为1.0×103Pa。
19.(1)解:,
水对壶底的压强;
水对壶底的压力;
答:水对茶壶底部产生的压强为;压力为;
(2)解:茶壶对桌面的压力等于茶壶和水的总重力,则,
茶壶对桌面的压强;
答:茶壶对桌面的压强为;
(3)解:小明用竖直向上的力提茶壶,但没有提起来时,此时茶壶对桌面的压强为,
此时茶壶对桌面的压力,
竖直向上提茶壶的力。
答:的大小为。