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2024八上科学梯度训练 第二章 压力 压强
班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、选择题
1. 2020年6月1日1起,公安部交管局在全国开展“一盔一带”安全守护行动,要求骑电动车等必须戴头盔(外部材料坚硬。内部材料松软),开车必须系安全带。戴头盔、系安全带能保护人的生命安全。下列分析正确的是( )
A 发生碰撞时,头盔可增大头部的受力面积,从而增大压强
B.发生碰撞时,头盔可减小头部的惯性,从而减小撞击力
C.系安全带可减小人体的惯性,避免出现安全事故
D.系安全带可防止汽车紧急刹车时由于惯性导致的伤害
2. 奋战在新冠肺炎救治一线的医务人员,因长期佩戴口罩、护目镜等医用防护品,脸部留下的勒痕甚至压伤刺疼了广大网友的心。为减轻由于护目镜和口罩勒出的勒痕甚至血痕,海军军医大学研发了“防护凝胶贴片”,有效地减轻了医护人员的面部不适,如图所示。下列说法中正确的是( )
A 压痕深说明压强较小
B.要减轻压痕只能把口罩系的松—点
C.防护凝胶贴片可以减轻压痕,是由于减小了压力
D.防护凝胶贴片可以减轻压痕,是由于增大了受力面积
3.到大风的天气,我们在上学的路上如果迎风走路或骑车,一阵大风刮来时,我们无法用嘴或鼻子吸进空气,但可以向外吐气,当一阵风过去又恢复了正常呼吸,其原因是( )
A.风大时,脸上空气压强变小,使人难以吸气 B.风大时,脸上空气压强变小,使人难以呼气C.风大时,脸上空气压强变大,压得人难以吸气 D.与气压没关系,是人缺乏锻炼
4.如图所示,以下四个关于“气体压强与流速的关系”的现象中,压强p1、p2大小关系正确的是( )
A.p1<p2 B.p1=p2 C.p1>p2 D.无法判断
5. 如图所示,物体A在水平推力F的作用下,从甲图位置匀速运动到乙图位置。在此过程中,A对桌面的压力和A对桌面的压强变化情况是( )
A.变大 不变 B.变小 不变 C.不变 变大 D.不变 变小
6. 如图所示,密度相同的A、B、C三个实心规则柱体,它们对水平桌面产生的压强分别为PA、PB、PC,则( )
A.PA最大 B.PB最大 C.PC最大 D.三者一样大
7.如图所示,欢欢小组在做“研究液体内部的压强”的实验,发现液体压强与液体密度和所处深度有关,欢欢将探头放入水中的某一深度处,记下U形管中两液面的高度差h。下列关于此实验的说法中正确的是( )
A.将探头向下移动一段距离,高度差h变小
B.探头在液体中位置不变,向烧杯中加入适量的水,高度差h不变
C.探头在液体中深度不变,把烧杯中的水换成密度大的盐水,高度差h变大
D.探头在液体中深度不变,改变探头在液体中方向,高度差h变小
8. 如图所示,甲、乙两个立方体(V甲>V乙)分别放在水平地面上,它们对地面的压强相等。若把乙放在甲上面,甲对地面压强增加p1;若把甲放在乙上面,乙对地面压强增加p2。则p1、p2的大小关系为( )
A.p1>p2 B.p1=p2 C.p1
9.学过“压强”的知识后,某同学设计制作了如图所示装置来抽水,当活塞上升到管口S后再继续上升,将发生的现象是( )
A.水从管口S不断流出 B.水面随活塞继续上升 C.水面将下降 D.上述三种情况都有可能
10.如图所示,将一底面积和敞口容器相同的圆柱形冰块放入容器中,冰块对容器底的压强为p1,待冰块融化后,水对容器底的压强为p2,关于p1、p2的大小,正确的是( )
A.p1>p2 B.p1=p2 C.p1<p2 D.条件不足,无法确定
11.如图是教材中“瓶中取袋”实验,其中“将塑料袋从瓶内拉出时,越拉越费力”,产生这种现象的原因是塑料袋与玻璃瓶之间的( )
A.气体越来越多 B.气体越来越少 C.气压越来越大 D.气压越来越小
12.如图2所示,分别向4个不同形状的容器内匀速地注水,则注水过程中容器底所受水的压强与注水时间的关系符合如图1所示曲线的容器是( )
A.A B.B C.C D.D
13.质量、底面积均相同的甲、乙、丙三个容器内装有相同高度的水,现将装有三枚一元硬币的玻璃管缓缓放入水中,使其自由漂浮(整个过程水没有溢出),那么( )
A.液体对容器底压强最小的是丙 B.容器对桌面的压强最大的是乙
C.液体对容器底压力最小的是乙 D.容器对桌面的压力最大的是甲
14.电动平衡车是集代步、休闲娱乐为一体的新型绿色环保产物。如图所示,当人驾驶平衡车在水平路面上做匀速直线运动时,下列说法正确的是( )
A、人对车的压力就是人受到的重力
B.当人驾驶平衡车在水平路面上做匀速直线运动时,人受到向前的摩擦力
C.车所受的重力与地面对车的支持力是一对平衡力
D.地面对车的支持力与车对地面的压力是一对相互作用力
15. 2023年9月26日,苍南运动员温在鼎夺得杭州亚运会帆船项目的冠军。帆船项目是一项极具挑战的水上运动。运动员需要根据不同的风向风力,不断的调整帆船的方向和速度大小。回答下面小题。如图,帆船在航行时的风向为东风,为了能获得向北的航行动力,则应该调整船帆的方向为( )
A. B. C. D.
二、填空题
16.著名的 实验证明了大气压的存在并且大气压的值是很大的。1644年,意大利科学家 ________用实验测定了大气压的值。大气压强的大小与海拔高度有关,海拔高度越高,大气压强就越 。
17.小聪同学乘坐高速行驶的出租车去游乐场,若以司机为参照物他是 (填“静止的”或“运动的”),由于天气炎热,小明刚把车窗摇下,发现中控台上的人民币从车窗飞了出去,这是由于车窗外侧空气流速大,压强 。
18.如题图所示,在装修房屋时,工人师傅常用一根足够长的透明塑料软管,里面灌入适量的水(水中无气泡)。两人各持管的一端靠在墙面的不同地方,当水 时,在与水面相平的位置做标记这是利用了 原理,目的是保证两点在 。
19.一个圆台形密闭容器按如图甲所示方式静置于水平桌面上时,容器内水深6cm,则水对容器底部的压强为 Pa。若把该容器倒过来放置,如图乙所示,那么容器对桌面的压强将 (选填“变大”、“变小”或“不变”)。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)
20.如图所示,用力向下按压洗手液瓶的手柄,松手后,洗手液便会从导液管通过进液阀进入储液筒,这是由于洗手液瓶中的气压 (选填“大于”、“小于”或“等于”)储液桶中的气压。
21.如图所示,是一种便携式“碘伏棉签”,塑料管内装有碘伏消毒液,它的上端封闭,使用前消毒液在_________作用下不会从下端流出,使用时将封盖掰开,消毒液会在__________作用下自动向下流入药棉中。
三、探究题
22.乒乓球是我国的“国球”,由于直径38mm的球速度快、旋转强,比赛时,回合数太少,观众不易看清球路。为了提高观赏性和趣味性,现今的乒乓球比赛用的都是直径40mm的大球。小宁认为,乒乓球直径的改变可能会影响它的弹性,于是展开了相关实验。
[实验准备]
选择同一厂家生产的材料、质量相同,直径不同的乒乓球各一,在同一台面上,探究其弹性强弱。
[实验数据]
由静止释放的高度h1/cm 直径38mm乒乓球弹起高度h2/cm 直径40mm乒乓球弹起高度h3/cm
30 24 23
60 44 42
[实验分析及结论]
当由静止释放的高度相同时,可根据 比较两种乒乓球的弹性。
由以上实验数据可初步判断直径40mm乒乓球的弹性稍弱些。
[反思与完善]
为使实验结论更为可靠,在上述实验基础上,还可以补充进行的操作是 (答出一点即可)
[拓展]
小宁在课余时间喜欢打乒乓球。如图所示,他发了一个“旋转球”,箭头表示乒乓球的旋转方向,请预测乒乓球将会向 (选填“a”“b”或“c”)方向运动。
23.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。已知:图中的滑轮只改变力的方向,不改变力的大小。
【拓展】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质量、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质量有关”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:
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,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。
24.用注射器估测大气压的值实验中。
(1)实验原理:_________________。
(2)实验中,分析研究的对象是大气对________(填“针筒”、“活塞)的压力。
(3)当活塞相对于针筒开始滑动时,可以近似看成研究对象在水平方向所受拉力F与所受的大气压力是一对____________(平衡力/相互作用力)。
(4))研究对象受大气压力的受力面积等于注射器的横截面积。读出注射器的容积V,再用刻度尺测出_________________________的长度L。
(5)计算大气压值,其表达式为p=___________________________________
(6)实验中,小华正确使用了测量仪器,且读数正确,但她发现测量结果总是偏小,其主要要原因是____________________________________。
(7)另一方面,考虑到活塞与针筒之间的摩擦力对实验的影响,小华改进了实验,如图2所示,将注射器筒固定在水平桌面上,活塞通过水平细线及定滑轮与烧杯相连,向烧杯中缓慢加水,当活塞刚开始向左滑动时,测得杯和水的重力为9.8N,然后向外缓慢抽出杯中的水,当活塞刚开始向右滑动时,测得杯和水的重力为5.6N,已知活塞面积为7×10-5m2,则活塞与注射器筒之间的摩擦力为___________N,所测大气压的值应为________________Pa。
四、综合题
25.如图所示,某大型油罐车空载时车身质量为11.2t,罐体容积为48m3 (g=10N/kg) 。
求:
( 1)油罐车空载时对水平路面的压力;
(2)油罐车加满密度为0.85×103kg/m3的汽油,它对水平路面的压力。
26.[2022·绍兴] 在北京冬奥会上,中国运动员苏翊鸣勇夺单板滑雪大跳台金牌。
(1)滑雪板底面越宽大,对雪地的压强__ __。
(2)若滑雪板与雪地总接触面积为0.4米2,苏翊鸣和滑雪板的总质量为72千克,当他穿着滑雪板站立在水平雪地上时,对雪地的压强为多大(g取10N/kg)
(3)图甲是他在决赛中的完美飞行轨迹,AB是飞跃跳台的上升阶段,BC是下落阶段。请在图乙中画出他在飞行过程中速度随时间变化的大致曲线图。(v0为A点的速度,不计空气阻力)
27.时至今日,航空母舰已是现代海军不可或缺的利器,也成为了一个国家综合国力的象征。航母上配备大量先进装备,其中舰载机是航母战斗力的核心,舰载机可以在航母上起飞、着落,执行各种军事任务。(ρ海水=1.1×103kg/m3)
(1)航母配备的深水炸弹,主要用于毁伤潜艇。深水炸弹在深度500m的深海中爆炸,此时深水炸弹受到的海水压强为多大?
(2)彩虹﹣4无人机是中国航天科技集团公司自主研发的无人驾驶飞行器,可以为航空母舰侦查敌情。无人机到距离航空母舰150km的地方侦查敌情用了0.5h,此次无人机的水平平均飞行速度是多少?
(3)歼击机的主要任务是与敌方歼击机进行空战,拦截敌方轰炸机、强击机和巡航导弹。某歼击机起飞后,航母排开水的体积减小了20m3,则该型号舰载机的重力为多少?
(4)钢化玻璃属于安全玻璃,有较强的承载能力、抗风压性、寒暑性、冲击性等,飞机舷窗玻璃使用的就是这种安全玻璃。飞机在高空飞行时,机舱外气压很低,机舱内始终保持1.0×105Pa的气压,如图所示是大气压随高度变化的图象,当客机飞行在7km高度时,面积是200cm2的舷窗承受的内外压力差是多少?
2024八上科学梯度训练 第二章 压力 压强(参考答案)
一、选择题
1. 【答案】D
【解析】难度 简单 考点 改变压强的方法 惯性
答案 D
A、头盔的作用是在人的头部受到撞击时,通过增大受力面积减小对头部的压强,对驾驶员起一个保护作用,故A错误;
BC、惯性大小只与质量有关,质量不变,惯性不变,所以头盔和安全带只能减少人受到的伤害,不能减小惯性,故BC错误;
D、汽车在紧急刹车时,人由于惯性会继续保持原来的运动状态向前运动,容易撞上挡风玻璃而飞出车外,系安全带可以避免人由于惯性飞出车外,故D正确。
故选:D。
2. 【答案】D
【解析】难度 简单 考点 改变压强的方法
答案 D
解:A、压痕深,即压力作用的效果明显,说明压强较大,故A错误;
B、要减轻压痕可以把口罩系的松一点,也可以增大受力面积,故B错误;
CD、防护凝胶贴片是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强(减轻压痕),并没有减小压力,故C错误,D正确。故选:D。
3. 【答案】A
【解析】【解答】解:一阵大风刮来,我们很难用嘴和鼻子吸气,但可以向外吐气,这是因为刮风使脸前的空气流速变大,压强变小,体内气体压强大于脸前气体压强,所以很难吸进气体,但可以呼出气体。
故选:A。
4. 【答案】C
【解析】【解答】解:
A、图中伞的形状下平上凸(类似于飞机的机翼),相同时间内,空气经过上方的路程比下方路程长,上方流速大,压强小,即p1>p2.故A错误;
B、该洞穴有两个出口,左边是平的,而右边是隆起的土堆,等质量的空气在相同时间内通过出口的上表面时,吹过左表面的风运动速度小,压强大;吹过右表面的风运动速度大,压强小,即p1>p2,故B错误;
C、对着细管的上面吹气,细管上方空气流速快,压强小,应为p1>p2,故C正确;
D、如下图,因A管下方的横截面积大于B管下方的横截面积,所以,同体积的水流过时,A管下方的水流速度小于B管下方的水流速度,由流体压强与流速的关系可知,A管下方水的压强较大,即p1>p2,故D错误。
故选:C。
5. 【答案】D
【解析】【解答】解:物体对水平桌面的压力大小等于物体的重力,而物体A的重力不变,故A对桌面的压力不变;
从甲图到乙图的过程中,物体A与桌面的接触面积(受力面积)变大,根据p=可知,A对桌面的压强变小。
故选:D。
6. 【答案】A
【解析】【解答】解:从题意可知,A、B、C三个实心规则柱体、密度均相同,由图可知,对于规则柱体,hA>hC>hB,根据p====ρgh可知:pA>pC>pB。
故选:A。
7. 【答案】C
【解析】【解答】解:A.U形管中两液面的高度差h代表探头处液体压强的大小,将探头向下移动一段距离,探头距离水面的高度h′变大,由p=ρgh′可知,压强变大,因此高度差h变大,故A错误;
B.探头在液体中位置不变,向烧杯中加入适量的水,则探头距离液面的高度h′变大,由p=ρgh′可知,压强将变大,高度差h变大,故B错误;
C.探头在液体中深度不变,把烧杯中的水换成密度大的盐水,由p=ρgh′可知,压强变大,高度差h变大,故C正确;
D.探头在液体中深度不变,改变探头在液体中方向,因同种液体同一深度处,各个方向压强相等,故压强不变,高度差h不变,故D错误。
故选:C。
8. 【答案】C
【解析】C解析:由于甲乙对地面的压强相等,且S甲>S乙,所以G甲>G乙。故而P1=G乙/S甲故而选C
9. 【答案】C
【解析】【考点】气压计和抽水机.
【分析】当活塞上升到管口后,再继续上升,液体受上下气压相等,靠自身重力流回。
【解答】解:当活塞上升到管口后再继续上升,活塞将离开管口,活塞下水面将直接与大气接触,在大气压力作用下水面会下降。
故选:C。
10.【答案】A
【解析】【解答】解:设冰的重力为G,容器底面积为S,则冰对容器底的压强为P1==;
冰熔化后,质量不变,即水的重力也为G,但根据题目中容器的形状,水产生的压力要小于其重力,即F水<G;故水的压强P2=<=P1;即P1>P2;
故A正确,BCD错误;
故选:A。
11.【答案】D
【解析】【解答】解:如图由于塑料袋外侧紧贴瓶内壁一侧,而塑料袋内侧受到大气压的作用,将塑料袋从瓶内拉出来时,瓶内残余空气体积变大,压强变小,塑料袋内外压力差变大,所以会越拉越吃力,故ABC错误,D正确。
故选:D。
12.【答案】C
【解析】【考点】液体压强的概念和特点.
【分析】观察图象,说明容器底所受水的压强随注水时间呈现先由快到慢,再由慢到快的变化规律,再针对每个容器的特点,选择合适的答案。
【解答】解:根据图象,容器底所受水的压强随注水时间变化的特点是:先由快到慢,再由慢到快,根据p=ρgh可知,容器内水面高度变化是:先由快到慢,再由慢到快,因此,对应的容器形状应该是中间粗、两端细,故C符合题意,ABD不合题意。
故选:C。
13.【答案】A
【解析】解析
难度 中等 考点 液体压强
答案 A
解: AC、由甲乙丙图知,开始时液面高度相同,现将装有三枚一元硬币的玻璃管缓缓放入水中,使其自由漂浮,因为甲容器,上细下粗,放入玻璃管后,液面升高最多,丙容器上粗下细,放入玻璃管后,液面升高最小,即放入玻璃管后,甲的液面最高,丙的液面最低,根据p=pgh知液体对容器底压强最小的是丙,故A正确;
因为各容器的底面积均相同,根据F=pS知液体对容器底压力最小的是丙,故C错误;BD三容器底面积相同,水的高度相等,由图可知,三容器内水的体积关系为V丙>V乙>V甲,根据G=mg和p=m/V可知,三容器内水的重力关系为G丙>G乙>G甲,
三容器质量相同,则重力相等,容器对桌面的压力等于容器、容器内的水和装有三枚一元硬币的玻璃管的重力之和,所以将装有三枚一元硬币的玻璃管缓缓放入水中后,三容器对桌面的压力关系为:F丙>F乙>F甲,即容器对桌面的压力最大的是丙,故D错误;
三容器底面积相同,根据p=F/s知,三容器对桌面的压强关系为:p丙>p乙>P甲,即容器对桌面的压强最大的是丙,故B错误。故选:A。
14.【答案】D
【解析】难度 中等 考点 压力与重力的区别、摩擦力有无的判断、平衡力、相互作用力
答案 D
A、当人驾驶平衡车在水平路面上做匀速直线运动时,人对车的压力和人的重力相等,但人对车的压力和人的重力是两种不同性质的力,不能说人对车的压力就是人的重力,故A错误。
B、当人驾驶平衡车在水平路面上做匀速直线运动时,人和车之间没有发生相对运动,也有相对运动的趋势,所以人不受摩擦力,故B错误。
C、当人驾驶平衡车在水平路面上做匀速直线运动时,地面对车的支持力等于人与车的重力之和,则车所受的重力与地面对车的支持力大小不相等,所以二力不是一对平衡力,故C错误。
D、地面对车的支持力与车对地面的压力,二力的大小相等、方向相反、作用在同一条直线上,作用在两个物体上所以是一对相互作用力,故D正确。故选:D。
15.【答案】A
【解析】【分析】流体的流速越大的地方,压强越小;流速越小的地方,压强越大。
【解答】解:在帆船的起航阶段刮起了东风,为使帆船获得向北的动力,应当使船帆的南侧的压强大于北侧的压强,由流体压强与流速的关系可知,船帆北侧的风流速要大,南侧的流速要小,从而产生向北的压强差,所以船帆应当向北凸。
故选:A。
二、填空题
16.【答案】马德堡半球;托里拆利;小。
【解析】【分析】要解答本题需掌握:马德堡半球实验,证明大气压强的存在;托里拆利实验,测出了大气压的值,且大气压强的大小与海拔高度有关。
【解答】解:著名的马德堡半球实验有力的证明了大气压强的存在,意大利科学家托里拆利用一根玻璃管第一个测量出大气压的值,一个标准大气压的大小约相当于760毫米水银柱所产生的压强,大小为1.013×105Pa;大气压不是固定不变的,海拔高度越高,空气越稀薄,密度越小,大气压强就越小,即大气压随着海拔的高度的增高而减小。
故答案为:马德堡半球;托里拆利;小。
【点评】本题主要考查学生对大气压的存在、测量的了解和掌握,是一道基础题。
17.【答案】静止的;小
【解析】【分析】判断物体的运动情况时,必须选取一个标准作为参照物,如果研究对象与参照物之间的位置发生了变化,则是运动的;如果位置没有发生变化,则是静止的。
流体压强和流速的关系:气体和液体中,流速越大的位置,压强越小。
【解答】解:
小聪同学乘坐高速行驶的出租车去游乐场,若以司机为参照物,他与司机之间没有位置的变化,他是静止的。
出租车行驶过程中,出租车两侧的空气流动速度很大,压强很小,车内部的压强不变,中控台上的人民币在内外压强差的作用下,被压出车外。
故答案是:静止的;小。
18.【答案】静止;连通器;同一水平面上。
【解析】【分析】连通器的特点:上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面总是相平的。
【解答】解:由题意可知,透明塑料软管是上端开口下端连通的容器,利用了连通器的原理;根据连通器原理的特点可知,当水静止时,液面是相平的,故在与水面相平的位置做标记这是利用了连通器原理,目的是保证两点在同一水平面上。
故答案为:静止;连通器;同一水平面上。
【点评】记住连通器的结构特征,能在具体的模型中辨认出连通器,还要记住连通器的特点。
19.【答案】600;变大
【解析】【分析】(1)知道容器中水的深度,根据p=ρ水gh求出水对容器底部的压强;
(2)该容器倒过来放置时,容器的总重力不变,对桌面的压力不变,根据p=结合受力面积的变化得出容器对桌面的压强变化。
【解答】解:(1)容器内水深:h=6cm=0.06m,
则水对容器底部的压强:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.06m=600Pa;
(2)因物体对水平面的压力和自身的重力相等,
所以,把该容器倒过来放置时,容器的总重力不变,对桌面的压力不变,
由图可知,该容器倒过来放置时受力面积变小,由p=可知,容器对桌面的压强变大。
故答案为:600;变大。
【点评】本题考查了液体压强的计算和固体压强公式的应用,要注意物体对水平面的压力和自身的重力相等。
20.【答案】大于
【解析】【解答】解:用力向下按压洗手液瓶的手柄,活塞向下移动,弹簧被压缩使得进液阀门关闭,出液阀门打开,储液筒里的液体从出液管流出瓶外;当手松开时,弹簧恢复原来的自然状态,使得活塞向上移动,出液阀门关闭,此时进液阀门打开,储液筒内的气压变小,小于洗手液瓶中的气压,液体在气压差的作用下从导液管通过进液阀门进入到储液筒。
故答案为:大于。
21.【答案】 大气压 重力
【解析】解析
难度 中等 考点 大气压
答案 大气压 重力
在封盖掰开之前,大气压大于消毒液的液体压强,所以在大气压作用下消毒液不会掉落;当掰开封盖后,药液的上下都受到大气压的作用,所以消毒液在重力作用下向下流动。
三、探究题
22.【答案】乒乓球弹起高度;改变乒乓球由静止释放的高度,多次实验;c。
【解析】【考点】科学探究.
【解答】解:[实验分析及结论]
当由静止释放的高度相同时,可根据乒乓球弹起高度比较两种乒乓球的弹性,这是转换法;
[反思与完善]
为使实验结论更为可靠,在上述实验基础上,还可以补充进行的操作是改变乒乓球由静止释放的高度,多次实验;
[拓展]
由于球逆时针旋转,球上方的空气流动速度小,压强大,球下方的空气流动速度大,压强小,因此,球受到向下的压力,在空中会沿弧线迅速下落,乒乓球将会向c方向运动。
故答案为:乒乓球弹起高度;改变乒乓球由静止释放的高度,多次实验;c。
23.【答案】(1)②;(2)控制气体的体积不变;气球内的气压
【解析】【解答】解:(1)由信息②篮球充气越多,越不易被压扁,说明气体质量越大,压强会增大;
(2)①探究气压大小与温度的关系,需保持气球的体积不变,由于水的体积始终不变,保持水面位置不变,就是为了在实验过程中保持气球的体积不变;
②根据压强公式p=ρ液gh可知,当液体的密度相同时,深度越大,液体的压强越大;因为气球内外压强相等,因此此时气球内的气压越大。将不易直接测量或观察的现象用与它相关的现象来反应,这种方法叫转换法。
故答案为:(1)②;(2)控制气体的体积不变;气球内的气压。
24.【答案】
【解析】难度 中等 考点 大气压强
答案 (1) p=F/s; (2)活塞;(3)平衡力;(4)刻度部分:(5)FL/V (6)注射器中的空气无法排尽;
( 7)2.1; 1. 1×105。
解:(1)根据压强公式p=F/s求得大气压强;
(2)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;
(3)当注射器中的活塞开始滑动时,弹簧测力计的拉力与大气的压力刚好平衡,利用二力平衡原理来测出大气对活塞的压力;(4)注射器是一个圆柱体形状,因此,应用刻度尺量出其刻度部分的长度L;
(5)注射器是一个圆柱体形状,因此,应量出其全部刻度部分的长度L;再读出空积V,得出活塞的面积S=V/L,将测量结果代入压强公式得: ,
(6)活塞与注射器筒壁不完全密封,橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体,都会使拉力变小,在面积不变的情况下,测得的大气压会偏小;
(7)当注射器中的活塞开始向左滑动时,G1=9.8N,对活塞受力分析:F+f=G=9.8N;当注射器中的活塞开始向右滑动时,G2=5.6N,对活塞受力分析:F-f=G2=5.6N;
两式联立解得:F=7.7N,f=2.1N,所测大气压的值: 。
故答案为:(1) p=; (2)活塞;(3)平衡力;(4)刻度部分:(5)FL/V (6)注射器中的空气无法排尽;
( 7)2.1; 1. 1×105。
四、综合题1
25.【答案】(1)1.12×105N (2)5.2×105N
【解析】难度 简单 考点 固体压力的计算
解:(1)已知大型油罐车空载时车身质量m1=11.2t=11.2×103kg ,其重力G1=m1g=11.2×103kg×10N/kg=1.12×105N;
油罐车空载时对水平路面的压力F1=G1=1.12×105N;
(2)由p=m/V可得,油的质量m油=p油V=0.85×103kg/ m3×48m3=4.08×104kg;
油的重力G油=m油g=4.08×104kg×10N/kg=4.08×105N ,
油罐车加满油后的总重力G总=G1+G油=1.12x105N+4.08×105N=5.2×105N;油罐车加满油对水平路面的压力F2=G总=5.2×105N。
答:(1)油罐车空载时对水平路面的压力为1.12×105N;
(2)油罐车加满密度为0.85×103kg/m3的汽油,它对水平路面的压力为5.2×105N。
26.【答案】(1)越小 (2)(2)F=G=mg=72千克×10牛/千克=720牛 p===1800帕
(3)如答图所示。
【解析】[命题考向: 考查压强大小的影响因素、压强的计算、动能和势能的相互转化。解析:(1)压强的大小,与压力大小及受力面积有关。由p=得,当压力保持不变时,受力面积越小,压强越大。(3)在上升阶段,动能转化为重力势能,速度不断变小,当到达最高点时,竖直方向上速度为零,只保留水平方向上的速度;下落阶段中,重力势能转化为动能,使速度不断增大。]
故答案为 (1)越小 (2)(2)F=G=mg=72千克×10牛/千克=720牛 p===1800帕
(3)如答图所示。
27.【答案】(1)深水炸弹受到的海水压强为5.5×106Pa;
(2)无人机的水平平均飞行速度是300km/h;
(3)该型号舰载机的重力为2.2×105N;
(4)200cm2的舷窗承受的内外压力差是1200N。
【解析】【分析】(1)已知海水密度和炸弹所处深度,根据p=ρ海水gh计算海水对炸弹的压强;
(2)已知路程和时间,根据v=计算无人机的平均飞行速度;
(3)航母在海面上处于漂浮状态,所受浮力等于航母和飞机等的总重力。飞机起飞后,航母所受浮力的减小量等于飞机的重力,根据ΔF浮=ρ海水gΔV排计算航母所受浮力的减小量即为该型号舰载机的重力;
(4)根据图像得到7km高空大气压,根据ΔF=ΔpS计算200cm2的舷窗承受的内外压力差。
【解答】解:(1)海水对炸弹的压强为:p=ρ海水gh=1.1×103kg/m3×10N/kg×500m=5.5×106Pa;
(2)无人机的平均飞行速度为:v===300km/h;
(3)航母在海面上处于漂浮状态,所受浮力等于航母和飞机等的总重力,飞机起飞后,航母所受浮力的减小量等于飞机的重力。
故该型号舰载机的重力:G=ΔF浮=ρ海水gΔV排=1.1×103kg/m3×10N/kg×20m3=2.2×105N;
(4)由图像可知,7km高空处的大气压为:p大气=40kPa=4×104Pa,
200cm2的舷窗承受的内外压力差为:ΔF=ΔpS=(1.0×105Pa﹣4×104Pa)×200×10﹣4m2=1200N。
答:(1)深水炸弹受到的海水压强为5.5×106Pa;
(2)无人机的水平平均飞行速度是300km/h;
(3)该型号舰载机的重力为2.2×105N;
(4)200cm2的舷窗承受的内外压力差是1200N。
【点评】本题综合考查压强、速度、浮力的计算,属于基本公式的应用,难度不大。
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