【精品解析】8.4 《流体压强与流速的关系》 筑基提能同步分层练习设计(提升版)初中物理八年级下(沪科版2024)

文档属性

名称 【精品解析】8.4 《流体压强与流速的关系》 筑基提能同步分层练习设计(提升版)初中物理八年级下(沪科版2024)
格式 zip
文件大小 8.7MB
资源类型 试卷
版本资源
科目 物理
更新时间 2025-03-19 17:17:57

文档简介

8.4 《流体压强与流速的关系》 筑基提能同步分层练习设计(提升版)初中物理八年级下(沪科版2024)
一、单选题
1.(2024九下·莱芜模拟)根据学过的连通器原理,当水不流动时,各容器的液面总保持相平。如图当水流动时,竖直细管中水柱的高度却不相同,说明水平管中的压强也就不相同,下列选项正确的是(  )
A.甲管中水流速大,压强大 B.甲管中水流速大,压强小
C.甲管中水流速小,压强大 D.甲管中水流速小,压强小
【答案】C
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】 当水流动时 ,甲的横截面积越大,所以流速较小,外界大气压强较小,所以水的高度较高,丙管中水流流速最大,丙管中压强最小,水的高度最低,故C正确,ABD错误。
故选C。
【分析】压强和流速的关系:压强越大,流速越小,应用为飞机机翼上凸,空气流速快,导致压强较小,形成向上的升力。
2.(2024九下·雨花模拟)滑滑板车是儿童喜爱的运动项目之一,如图所示,下列说法正确的是(  )
A.滑板车把手有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦
B.停止用力后,车不会立刻停下来是因受到惯性的作用
C.小孩静止站立在车上时对滑板车的压力和滑板车对小孩的支持力是相互作用力
D.滑板车快速滑行时使得周围空气流速变快压强变大
【答案】C
【知识点】力的作用效果;平衡力的辨别;增大或减小摩擦的方法;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.花纹增大了接触面的粗糙程度,增大了摩擦,A错误;
B.车能继续向前滑行是因为车具有惯性,B错误;
C.这两个力作用在不同物体上,大小相等、方向相反,是一对相互作用力,C正确;
D.滑板车快速滑行时周围空气流速变快,压强变小,D错误。
故选C。
【分析】(1)根据影响摩擦力大小的因素判断;
(2)物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都有惯性;
(3)相互作用力的条件: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;
(4)流体的压强跟流体的速度有关,流速越大的位置,压强越小。
3.在河里游泳时最怕遇到如图所示的旋涡,当人靠近漩涡边缘后,往往不由自主地被吸入漩涡中心,造成事故,这是因为相对于漩涡中心(  )
A.边缘流速大,导致边缘的压强大手中心的压强
B.边缘流速大,导致边缘的压强小于中心的压强
C.边缘流速小,导致边缘的压强大于中心的压强
D.边缘流速小,导致边缘的压强小于中心的压强
【答案】C
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】根据题意可知,相对于漩涡中心,旋涡边缘边缘流速小,导致边缘的压强大于中心的压强,从而形成指向漩涡中心的压力差,吸入漩涡中心,造成事故。
故选:C。
【分析】 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,流速越小的地方压强越大。
4.(2024九下·赶水模拟)边长15cm的均匀正方体,重为90N,放在水平桌面中央如图甲所示,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,如图乙所示,下列说法正确的是(  )
A.切去部分的重力为60N
B.剩余部分的高度为9cm
C.将a放置于b中央使它们重叠,则a对b的压强为
D.将b放置于a上使它们重叠,则a对地面的压强为
【答案】D
【知识点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;流体压强与流速关系的探究实验
【解析】【解答】AB.图示为均匀正方体,则甲中,正方体对地面的压强为,乙中,a对地面的压强为,b对地面的压强,则有,所以
解得,剩余部分的高度
切去部分的高度ha=h-hb=15cm-10cm=5cm
切去部分的重力
故AB错误。
C.将a放置于b中央,a与b的接触面积
Sa=h×ha=15cm×5cm=75cm2a对b的压强:
故C错误。
D.将b放置于a上,两者的总重力为90N,a对地面的压:
故D正确。
故答案为D。
【分析】(1).当一个物体静止在水平面上时,它对水平面的压力等于其自身的重力。即 P = Fg/A,其中 Fg 是物体的重力。
(2) 在相同力作用下,接触面积越小,压强越大。当力相同,压强与接触面积成反比。
(3) 当多个物体叠放在一起时,它们的重力可以看作是一个合力的作用。在这个问题中,我们需要考虑正方体a和剩余部分b的重力合成。
5.如图,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.p1>p2
【答案】A
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】解:A、如图物体上表面平直,下表面向下弯曲,相同时间内,空气经过下方的路程比上方路程长,下方流速大,压强小,即p1>p2.故A正确;
B、如图物体上下表面凸起程度相同,相同时间内,空气经过两面的路程相同,速度相同,压强相同,即p1=p2.故B不正确;
C、对着两张纸的中间吹气,两张纸中间的空气流速变大,压强变小,小于纸外侧的大气压,但外侧压强相同,即p1=p2.故C不正确;
D、如图用漏斗从乒乓球上方吹气,乒乓球上方气流速度大于下方的气流速度,则上方压强小于下方压强,即p1<p2.故D不正确;
故选A.
【分析】流体压强与流速的关系:在流体中,流速快的地方压强越小.
6.如图所示的现象中能说明气体的压强跟流速有关的是(  )
A.用吸管吸饮料
B.在两片纸中间吹起,纸片合拢
C.吸盘上挂毛巾,毛巾不掉
D.用滴管取液体,液体不落
【答案】B
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】解:向两张纸片中间吹气,纸片中间空气流速大,压强变小,纸内外存在压强差,使纸片合拢,符合题意;
吸管吸饮料、吸盘被压在墙上、用滴管取液体液体不落,这些现象都是大气压的作用,不符合题意.
故选B.
【分析】流体压强与流速的关系:流体的流速越大、压强越小,流速越小、压强越大.
7.据报道,我国已制造出“世界上快的高速列车(图 ),运行速度可达 380km/h。这种列车进站速度要比普通列车大一些. 为避免候车乘客被“吸”向火车的事故发生,站台上的安全线与列车的距离也要更大些。这是因为列车进站时车体附近()
A.气流速度更大、压强更小 B.气流速度更大、压强更大
C.气流速度更小、压强更大 D.气流速度更小、压强更小
【答案】A
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】流体的压强跟流速有关,流速越大,压强越小.比较人和列车之间的压强以及人外侧的压强的大小.
【解答】人离高速列车比较近时,高速列车的速度很大,人和高速列车的之间的空气流动速度很大,压强小,人外侧的压强不变,人受到外侧压强大于人内侧受到的压强,人在较大的压强差作用下很容易被压向列车,发生交通事故.
故选A.
【点评】掌握流体压强跟流速的关系,能用流体压强知识解释有关的问题.
二、多选题
8.(2024八下·滦南期末)取一个瓶子,装入适量带色的水,再取一根两端开口的细玻璃管,在它上面画上刻度,使玻璃管穿过密封的橡皮塞插入水中并使玻璃管内水面上升到瓶口以上。下列做法中,可以使细玻璃管内水柱高度增加的是(  )
A.将瓶子从山顶拿到山脚
B.将瓶子从山脚拿到山顶
C.用嘴从玻璃管口处用力吸气后松口
D.用吹风机在玻璃管口处沿水平方向吹风
【答案】B,D
【知识点】大气压强与高度的关系;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A、将瓶子从山顶拿到山脚,由于高度减小,大气压增加,则瓶内的气压小于瓶外大气压;管内的水面变低,故A错误;
B、将瓶子从山脚拿到山顶,由于高度增加,大气压减小,则瓶内的气压高于瓶外大气压;管内的水面变高,故B正确;
C、用嘴从玻璃管口处用力吸气后,管内气压减小,竖直玻璃管中的水位将上升,但松口后水位又下降恢复原状,故C错误;
D、用吹风机在玻璃管口处沿水平方向吹风,流速变大,压强变小,则竖直玻璃管中的水位将上升,故D正确。
故选:BD。
【分析】大气压随高度的增加而减小;根据流体压强与流速关系:流速越大的地方,压强越小。
9.(2024八下·南康期中)如图所示,以下与压强有关的实验.其中分析正确的是(  )
A.图甲:如果在两张纸的中间向下吹气,两张纸向中间靠拢
B.图乙:如果增加探头在水中的深度,U形管液面高度差会增大
C.图丙:如果测出拉开吸盘的力和吸盘面积,可以估算大气压的值
D.图丁:如果在托里拆利实验中的玻璃管顶端打个小孔,水银会从小孔喷出
【答案】A,B,C
【知识点】液体压强的特点;大气压强的测量方法;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.图甲;在两张纸的中间向下吹气,两张纸中间空气流速大、压强小,外侧空气流速小、压强大,压力差导致两张纸向中间靠拢,故A正确;
B.图乙:根据P=ρgh可知,液体压强随深度增加而增大,所以增加探头在水中的深度,U形管液面高度差会增大,故B正确;
C.图丙:测出拉开吸盘的力和吸盘面积,根据可以估算大气压的值,故C正确;
D.图丁:如果在托里拆利实验中的玻璃管顶端打个小孔,此时装置为连通器,管内的水银会下降,故D错误。
故选ABC。
【分析】滑动摩擦力影响因素:控制压力相等的情况下,接触面表面越粗糙,滑动摩擦力越大;控制接触面粗糙程度相等的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。
滑动摩擦力影响因素:控制压力相等的情况下,接触面表面越粗糙,滑动摩擦力越大;控制接触面粗糙程度相等的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。
滑动摩擦力影响因素:控制压力相等的情况下,接触面表面越粗糙,滑动摩擦力越大;控制接触面粗糙程度相等的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。
10.(2024·邯郸模拟) 如图所示的四幅图中,可以利用流体压强与流速关系解释的是(  )
A.从管子上端吹入少量气体可以使瓶内气压大于大气压
B.向烧瓶底部浇冷水会使停止沸腾的水再次沸腾
C.打开水龙头会使竖直悬垂的乒乓球倾斜
D.地铁站台上距离边缘一定距离设置安全线
【答案】C,D
【知识点】增大压强的方法及其应用;减小压强的方法及其应用;流体压强与流速的关系;流体压强与流速关系的探究实验
【解析】【解答】A :从管子上端吹入少量气体使瓶内气压大于大气压,这主要是气体量的变化导致气压变化,不是流体压强与流速的关系。故A 错误;
B :向烧瓶底部浇冷水使停止沸腾的水再次沸腾,是因为气压变化影响沸点,与流体压强与流速无关。故B 错误;
C :打开水龙头时,水流附近空气流速快,压强小,乒乓球外侧压强大,会使乒乓球倾斜,体现了流体压强与流速的关系。故C 正确;
D :地铁站台上设置安全线是因为列车驶过时,列车附近空气流速快压强小,人如果离边缘太近容易被大气压推向列车,这是利用了流体压强与流速的关系。故D 正确。
综上所述,本题选C、D。
【分析】 首先,明确每个选项所描述的具体现象和情境。然后,思考这些现象是否涉及到流体(气体或液体)的流动以及压强的变化。
11.下列哪种情形不能够运用“流体的压强与流速的关系”进行解释的是(  )
A.乒乓球运动员拉出的弧圈球能急速旋转而下沉
B.将氢气球放手后,它会漂向空中
C.直升飞机能够停在空中一定高度处
D.船舶航行时应避免两艘靠近的船并排前行
【答案】B,C
【知识点】流体压强与流速关系的探究实验
【解析】【解答】解:
A、乒乓球的急速旋转,带动了空气的旋转,球的上方空气的旋转方向与空气相对于乒乓球的运动方向相反,两者抵消,空气流速慢.而下方空气的旋转方向与空气相对于乒乓球的运动方向相同,两者迭加,空气流速快.故球的上方空气流速慢,压强大,下方流速大,压强小而下沉,故A正确,但不符合题意.
B、氢气球升空是受到浮力,与流体压强无关,故B错误,符合题意.
C、直升飞机的螺旋桨的桨面是斜面,它高速旋转,下表面给空气一个向下的力,物体间力的作用是相互的,空气也给螺旋桨一个向上的力,这个力使直升飞机停在空中,故C错误,符合题意.
D、两船并排快速前行,可导致中间水流速变大,压强变小.水压着船向中间靠近,造成事故.所以船舶航行时应避免两艘靠近的船并排前进,故D正确,但不符合题意.
故选BC.
【分析】流体的压强与流速的关系:流体在流速大的地方压强小、在流速小的地方压强大,据此分析四种情形.
A、由于乒乓球的旋转带动空气随球运动而导致球上下两表面的空气流速不同,造成压强不同.
B、氢气球升空是受到浮力.
C、直升飞机停在空中是由于物体间力的作用是相互的.
D、两船并排快速前行,可导致中间水流速变大,压强变小.水压着船向中间靠近,造成事故.
三、实验填空题
12.(2024八下·宁明期末)如图甲,小红撑着伞在雨中行走,一阵大风吹来,伞面被吹翻。她猜想伞面受到升力大小可能与空气的流速有关,于是设计了如图乙所示的实验进行验证。
小红制作一个上凸下平的模型固定在托盘测力计上,用电风扇在模型正前方吹风模拟气流。打开电风扇,调整气流速度,读出测力计的示数,记入表中:
风速 无风 低速 高速
托盘测力计示数
(1)分析表中数据可知:空气低速流过时,模型所受升力为   ;空气流速越快,模型受到的升力越   选填“大”或“小”;
(2)夏天,若在电动车上加装遮阳伞如图丙,则该电动车快速行驶时,伞面会受到较大的升力,导致车辆对地面的压力   ,车轮与地面间的摩擦力   ,带来极大的安全隐患;均选填“增大”或“减小”
(3)为解决某地下商城“工”字形通道的通风问题,技术员设计了如图所示的几种方案,弧形部分为墙面凸出部分,其中最有效的是方案   ;
(4)流体的流速变化引起压强变化,既给我们带来便利,也可能造成危害,请举一个生活中防止它造成危害的实例:   。
【答案】(1)2;大
(2)减小;减小
(3)二
(4)火车站站台设置安全性
【知识点】流体压强与流速关系的探究实验
【解析】【解答】(1)根据表格中数据分析,当无风时,托盘测力计示数等于模型重力F1=G=18N,当空气低速流过时,托盘测力计示数F2=16N,模型所受升力为△F=F1- F2=18N-16N=2N;当风速变为低速,直到高速,托盘测力计示数变小了,说明模型受到了向上的升力,并且空气流速越快,这个力越大。
(2)伞的形状是上方凸起的,当气流经过时,上方的流速大,压强小,下方的流速小,压强大,伞下方的气压大于伞上方的气压,这样就会产生一个向上的升力,使伞容易被风吸起来,使电动车对地面的压力减小,摩擦力减小,不能平稳行驶。
(3)为解决某地下商城“工”字形通道中过道的通风问题,让过道中空气流动起来,那就要使过道两侧通道空气流速不同,从而使两侧通道压强不同,通过这个压强差促使通道内空气流动产生通风的效果,根据探究实验结论,我们只要在两通道的其中一个加凸起,就可以保证两侧有压强差,为了节能我们也没有必要加装换气扇,综上所述此题应选方案二。
(4)流体在流速越快的位置压强越小,防止流体压强与流速关系带来危害的实例:在火车站,距离站台边缘一定距离设立安全线(即火车站站台设置安全线)。
故答案为:(1)2;大;(2)减小;减小;(3)二;(4)火车站站台设置安全线。
【分析】(1)根据表格中数据分析,当无风时,托盘测力计示数等于模型重力,读出空气低速流过时,托盘测力计示数,然后可计算模型所受升力;(2)对于流体来说,流速越大的位置压强越小,流速越小的位置压强越大;
减小摩擦力的方法:减小压力、减小接触面的粗糙程度;
(3)对于流体来说,流速越大的位置压强越小,流速越小的位置压强越大;
(4)流体在流速越快的位置压强越小,根据对“防止流体压强与流速关系带来危害的实例”的了解进行解答。
13.(2024八下·黄陂月考)物理课上,刘老师利用传感器为同学们做“探究流体压强与流速的关系”的演示实验,装置如图甲所示。装置中A、B、C三节直径不同的塑料管连接在一起,右端与吹风机的尾部相连,当用吹风机吹气时,在同一时间内,通过每个管子的气体总量相同,则细管内气体流速比粗管内气体流速   。(选填“大”或“小”)
(1)将三个气体压强传感器探头分别插入三节管中,传感器与电脑相连,打开吹风机吹气时,电脑屏幕如图乙所示,已知①②③三条图线分别对应粗细不同的三节管中气体压强随时间变化的情况,由图像可知:平稳流动的气体,流速大处压强   。图线③反映的是装置   中塑料管的气体压强随时间变化的情况;(选填“A”、“B”或“C”)
(2)当刘老师将吹气的吹风机调换挡位后,图像中①②③三条图线出现了下移,由此可以判断三节管中气体的流速   ;(选填“增大”或“减小”)
(3)实验后同学们继续研究了飞机机翼的形状,它上表面弯曲,下表面较平直。当飞机前进时,机翼上、下方气体流速不同,机翼上、下表面就存在着   。
【答案】大;小;C;增大;压强差
【知识点】流体压强与流速关系的探究实验
【解析】【解答】探究流体压强与流速的关系时,由图甲可知,当用吹风机抽气时,在同一时刻,通过每个管子的气体量相同,因此管子的直径越小,横截面积越小,流速则越大。故细管内气体流速比粗管内气体流速大。
(1)由图乙可知,①②③三条图线分别对应粗细不同的三节管中气体压强随时间变化的情况,由图像可知,平稳流动的气体,流速大处压强小。
图线③反映的压强较大,对应的是最粗的管子,即装置中C塑料管的气体压强随时间变化的情况。
(2)将抽气的吹风机调换档位后,图像中①②③三条图线出现了下移,说明压强变小了,因为流速越大压强越小,由此可以判断三节管中气体的流速增大。
(3)飞机的机翼形状,上弯下平。前进时,机翼上、下方气体流速不同,就存在着压强差,也就存在压力差,这个差值即飞机的升力。
【分析】粗的管子内流速大,压强小;
(1)流体在流速大的地方压强小;
(2)根据压强的变化,判断流速大小;
(3)飞机机翼上方凸起,下方平齐,流速不同,产生的压强差使飞机获得升力。
四、解答与计算题
14.(2020八下·韶关期末)现今,乌鲁木齐地铁已开通了八楼至地窝堡机场的线路,大大便利了民众出行需求:
(1)站内安保人员时刻提醒乘客要在红色安全线外候车。这是因为地铁过站时,带动周围空气流速   ,车厢周围空气压强   (以上两空选填“増大”或“减小”),若乘客在红色安全线内,   (选填“红线外”或“红线内”)的空气会把乘客压向高速运动的地铁;
(2)地铁加速出站时,座椅会对乘客产生一个与地铁运动方向   (选填“相同”或“相反”)的力。地铁行驶过程中,若以座椅上的乘客为参照物,地铁是   的(选填“静止”或“运动”)。地铁进站时,撤去动力,地铁不能立刻停止,这是因为列车具有   。
【答案】(1)增大;减小;红线外
(2)相同;静止;惯性
【知识点】红外线;惯性及其现象;流体压强与流速的关系;参照物及其选择
【解析】【解答】(1)这是因为地铁过站时,带动周围空气流速增大,根据液体压强与流速的关系知:车厢周围空气压强减小,若乘客在红色安全线内红线内的空气会把乘客压向高速运动的地铁;(2)地铁加速出站时,座椅随地铁一起运动,乘客相对座椅向后运动,故座椅会产生一个阻碍乘客向后运动的力,故座椅会对乘客产生一个与地铁运动方向相同的力。若以座椅上的乘客为参照物,地铁相对座椅的位置没有发生改变,故地铁相对于座椅是静止的。地铁进站时,撤去动力,地铁不能立刻停止,这是因为列车具有惯性,要保持的运动状态。
【分析】(1)流体在流速大的地方压强小,流速小的地方压强大;(2)力改变物体的运动状态;相对于参照物,没有位置变化,物体是静止的;惯性使物体保持原有状态不变。
15.(2024八下·盐都月考)阅读下面的短文,回答问题。
涡激共振
发生在虎门大桥的涡激共振2020年5月,虎门大桥发生明显振动现象,引起了社会的广泛关注。国际桥梁专家认为主要是由于大桥发生涡激共振引起的,大桥所在地区在春、夏季的主导风向是东南风向,刚好与虎门大桥如图甲接近于垂直,这样的风向容易诱发涡激振动。
什么是“涡激振动”呢?如图乙所示,在一定条件下,流体流过阻碍物时,会在阻碍物的上下两侧先后交替产生有规则的反向旋涡①、②、③、④…,这一现象叫卡门涡街现象。产生旋涡的一侧流速快,另一侧流速慢,交替形成大小不同的压力,使阻碍物产生有规律的振动,即涡激振动。涡振频率f与阻碍物的特征宽度d和流体流速v有关,其关系为(k为常数)。桥体异常振动是由于桥面上安装了1.4m高的临时护栏,在特定风环境条件下产生了涡激振动。当涡振频率与大桥本身的固有频率相近时,大桥就会出现涡激共振,发生较为剧烈的振动。
请根据上述材料,回答下列问题
(1)如图所示的桥与风向的关系中,容易发生涡激振动的是   
A. B. C. D.
(2) 自然界中产生卡门涡街现象的情况很多,下列例子中与此现象相同的是   
A.茶壶盖上钻有小孔 B.拦河大坝上窄下宽
C.河水流过礁石 D.用高压锅做饭
(3) 风沿着江面吹向大桥,当桥体上侧产生涡旋时,桥体   (选填“上”或“下”)侧受到的压力大;
(4)安装临时护栏后,增大了桥体的   ,使得相同风速下桥体的涡振频率   (选填“增大”或“减小”),当涡振频率接近大桥的固有频率时,大桥发生涡激共振。
【答案】B;C;下;特征宽度;减小
【知识点】液体压强的特点;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】(1) 大桥所在地区在春、夏季的主导风向是东南风向,刚好与虎门大桥接近于垂直,这样的风向容易诱发涡激振动,只有B中方向与桥面垂直,故选B。
(2)茶壶盖上钻有小孔,是为了利用大气压,让茶水顺利倒出来,故A不符合题意;拦河大坝上窄下宽是因为深度越深,液体压强越大,故B不符合题意;卡门涡街现象是在一定条件下,流体流过阻碍物时,会在阻碍物上下两侧先后交替产生有规则的反向旋涡,故C符合题意;用高压锅做饭是利用高压锅闭封性好,锅内气压高,水的沸点高,使用高压锅,是为了增大气压而提高水的沸点,不属于卡门涡街现象,故D不符合题意。故选C。
(3)流体流过阻碍物,当上侧产生涡旋时,上侧流速快,压强小,受到压力小,下侧流速慢,压强大,受到压力大,所以风沿着江面吹向大桥,当桥体上侧产生涡旋时,则上侧流速快,压强小,受到压力小,下侧流速慢,压强大,受到的压力大。故桥体下侧受到压力大。
(4)安装临时护栏后,增大了桥体的特征宽度d,由(k为常数)可知,相同风速v时,涡振频率f减小。
【分析】流体的压强跟流速有关,流速越大,压强越小,正确理解题目中的意义是解决本题的关键。
16.(2024八下·莱山期中)阅读短文,回答文后的问题。
浮子流量计
某种气体浮子流量计的结构如图所示,一个上粗下细的锥形管,管内倒放着一个圆锥体浮子。工作时,竖直安装该流量计,气体从锥形管下端流入,然后流过圆锥体浮子与锥形管之间的环形空隙,从上端流出,浮子上下端产生气压差形成浮子上升的力。如果浮子受到气流的升力较大,就会向上移动,环形空隙加大,气体流速变小,浮子的升力就会变小,这样浮子最终稳定在某一位置,这个位置的高低就反映了气体流量的大小。
(1)根据文中内容可知,浮子上端气体流速   浮子下端的气体流速;
(2)圆锥体浮子所受气体浮力很小,可以忽略。对于某个浮子流量计,气流对浮子的升力和流速成正比,比例系数为k,浮子的质量为m。当浮子稳定在某一高度时,气体流速的表达式为v=   ;
(3)浮子流量计能反映的最大流量是有限的,如果要让这个浮子流量计能反映更大的流量,则该圆锥体浮子选用下面哪种材料制作更合适   。
A.铝 B.铁
【答案】大于;;B
【知识点】二力平衡的条件及其应用;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】(1)由浮子流量计的仪器其结构图可知,浮子上端周围空间小,空气流速块,下端周围空间大,流速慢。
(2)气流对浮子的升力和流速成正比,比例系数为k,所以F=kv;当浮子的质量为m,根据重力公式计算可知重力为G=mg,连列解得v=;
(3)使浮子流量计能反映更大的流量,需要增大浮子的重力,相同体积下,密度越大,质量越大,重力越大,所以选择铁更合适。
综上 第1空、 大于; 第2空、; 第3空、 B;
【分析】1、密度的性质:密度是物质的基本属性,不随质量和体积的变化而变化;至于材料本身以及材料状态有关;
2、根据密度公式计算m=ρv分析可知,体积相同是质量和密度成正比;
3、重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,大小为自身重力、方向竖直向下,作用点位于物体重心。
1 / 18.4 《流体压强与流速的关系》 筑基提能同步分层练习设计(提升版)初中物理八年级下(沪科版2024)
一、单选题
1.(2024九下·莱芜模拟)根据学过的连通器原理,当水不流动时,各容器的液面总保持相平。如图当水流动时,竖直细管中水柱的高度却不相同,说明水平管中的压强也就不相同,下列选项正确的是(  )
A.甲管中水流速大,压强大 B.甲管中水流速大,压强小
C.甲管中水流速小,压强大 D.甲管中水流速小,压强小
2.(2024九下·雨花模拟)滑滑板车是儿童喜爱的运动项目之一,如图所示,下列说法正确的是(  )
A.滑板车把手有凹凸不平的花纹是为了减小摩擦
B.停止用力后,车不会立刻停下来是因受到惯性的作用
C.小孩静止站立在车上时对滑板车的压力和滑板车对小孩的支持力是相互作用力
D.滑板车快速滑行时使得周围空气流速变快压强变大
3.在河里游泳时最怕遇到如图所示的旋涡,当人靠近漩涡边缘后,往往不由自主地被吸入漩涡中心,造成事故,这是因为相对于漩涡中心(  )
A.边缘流速大,导致边缘的压强大手中心的压强
B.边缘流速大,导致边缘的压强小于中心的压强
C.边缘流速小,导致边缘的压强大于中心的压强
D.边缘流速小,导致边缘的压强小于中心的压强
4.(2024九下·赶水模拟)边长15cm的均匀正方体,重为90N,放在水平桌面中央如图甲所示,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,如图乙所示,下列说法正确的是(  )
A.切去部分的重力为60N
B.剩余部分的高度为9cm
C.将a放置于b中央使它们重叠,则a对b的压强为
D.将b放置于a上使它们重叠,则a对地面的压强为
5.如图,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.p1>p2
6.如图所示的现象中能说明气体的压强跟流速有关的是(  )
A.用吸管吸饮料
B.在两片纸中间吹起,纸片合拢
C.吸盘上挂毛巾,毛巾不掉
D.用滴管取液体,液体不落
7.据报道,我国已制造出“世界上快的高速列车(图 ),运行速度可达 380km/h。这种列车进站速度要比普通列车大一些. 为避免候车乘客被“吸”向火车的事故发生,站台上的安全线与列车的距离也要更大些。这是因为列车进站时车体附近()
A.气流速度更大、压强更小 B.气流速度更大、压强更大
C.气流速度更小、压强更大 D.气流速度更小、压强更小
二、多选题
8.(2024八下·滦南期末)取一个瓶子,装入适量带色的水,再取一根两端开口的细玻璃管,在它上面画上刻度,使玻璃管穿过密封的橡皮塞插入水中并使玻璃管内水面上升到瓶口以上。下列做法中,可以使细玻璃管内水柱高度增加的是(  )
A.将瓶子从山顶拿到山脚
B.将瓶子从山脚拿到山顶
C.用嘴从玻璃管口处用力吸气后松口
D.用吹风机在玻璃管口处沿水平方向吹风
9.(2024八下·南康期中)如图所示,以下与压强有关的实验.其中分析正确的是(  )
A.图甲:如果在两张纸的中间向下吹气,两张纸向中间靠拢
B.图乙:如果增加探头在水中的深度,U形管液面高度差会增大
C.图丙:如果测出拉开吸盘的力和吸盘面积,可以估算大气压的值
D.图丁:如果在托里拆利实验中的玻璃管顶端打个小孔,水银会从小孔喷出
10.(2024·邯郸模拟) 如图所示的四幅图中,可以利用流体压强与流速关系解释的是(  )
A.从管子上端吹入少量气体可以使瓶内气压大于大气压
B.向烧瓶底部浇冷水会使停止沸腾的水再次沸腾
C.打开水龙头会使竖直悬垂的乒乓球倾斜
D.地铁站台上距离边缘一定距离设置安全线
11.下列哪种情形不能够运用“流体的压强与流速的关系”进行解释的是(  )
A.乒乓球运动员拉出的弧圈球能急速旋转而下沉
B.将氢气球放手后,它会漂向空中
C.直升飞机能够停在空中一定高度处
D.船舶航行时应避免两艘靠近的船并排前行
三、实验填空题
12.(2024八下·宁明期末)如图甲,小红撑着伞在雨中行走,一阵大风吹来,伞面被吹翻。她猜想伞面受到升力大小可能与空气的流速有关,于是设计了如图乙所示的实验进行验证。
小红制作一个上凸下平的模型固定在托盘测力计上,用电风扇在模型正前方吹风模拟气流。打开电风扇,调整气流速度,读出测力计的示数,记入表中:
风速 无风 低速 高速
托盘测力计示数
(1)分析表中数据可知:空气低速流过时,模型所受升力为   ;空气流速越快,模型受到的升力越   选填“大”或“小”;
(2)夏天,若在电动车上加装遮阳伞如图丙,则该电动车快速行驶时,伞面会受到较大的升力,导致车辆对地面的压力   ,车轮与地面间的摩擦力   ,带来极大的安全隐患;均选填“增大”或“减小”
(3)为解决某地下商城“工”字形通道的通风问题,技术员设计了如图所示的几种方案,弧形部分为墙面凸出部分,其中最有效的是方案   ;
(4)流体的流速变化引起压强变化,既给我们带来便利,也可能造成危害,请举一个生活中防止它造成危害的实例:   。
13.(2024八下·黄陂月考)物理课上,刘老师利用传感器为同学们做“探究流体压强与流速的关系”的演示实验,装置如图甲所示。装置中A、B、C三节直径不同的塑料管连接在一起,右端与吹风机的尾部相连,当用吹风机吹气时,在同一时间内,通过每个管子的气体总量相同,则细管内气体流速比粗管内气体流速   。(选填“大”或“小”)
(1)将三个气体压强传感器探头分别插入三节管中,传感器与电脑相连,打开吹风机吹气时,电脑屏幕如图乙所示,已知①②③三条图线分别对应粗细不同的三节管中气体压强随时间变化的情况,由图像可知:平稳流动的气体,流速大处压强   。图线③反映的是装置   中塑料管的气体压强随时间变化的情况;(选填“A”、“B”或“C”)
(2)当刘老师将吹气的吹风机调换挡位后,图像中①②③三条图线出现了下移,由此可以判断三节管中气体的流速   ;(选填“增大”或“减小”)
(3)实验后同学们继续研究了飞机机翼的形状,它上表面弯曲,下表面较平直。当飞机前进时,机翼上、下方气体流速不同,机翼上、下表面就存在着   。
四、解答与计算题
14.(2020八下·韶关期末)现今,乌鲁木齐地铁已开通了八楼至地窝堡机场的线路,大大便利了民众出行需求:
(1)站内安保人员时刻提醒乘客要在红色安全线外候车。这是因为地铁过站时,带动周围空气流速   ,车厢周围空气压强   (以上两空选填“増大”或“减小”),若乘客在红色安全线内,   (选填“红线外”或“红线内”)的空气会把乘客压向高速运动的地铁;
(2)地铁加速出站时,座椅会对乘客产生一个与地铁运动方向   (选填“相同”或“相反”)的力。地铁行驶过程中,若以座椅上的乘客为参照物,地铁是   的(选填“静止”或“运动”)。地铁进站时,撤去动力,地铁不能立刻停止,这是因为列车具有   。
15.(2024八下·盐都月考)阅读下面的短文,回答问题。
涡激共振
发生在虎门大桥的涡激共振2020年5月,虎门大桥发生明显振动现象,引起了社会的广泛关注。国际桥梁专家认为主要是由于大桥发生涡激共振引起的,大桥所在地区在春、夏季的主导风向是东南风向,刚好与虎门大桥如图甲接近于垂直,这样的风向容易诱发涡激振动。
什么是“涡激振动”呢?如图乙所示,在一定条件下,流体流过阻碍物时,会在阻碍物的上下两侧先后交替产生有规则的反向旋涡①、②、③、④…,这一现象叫卡门涡街现象。产生旋涡的一侧流速快,另一侧流速慢,交替形成大小不同的压力,使阻碍物产生有规律的振动,即涡激振动。涡振频率f与阻碍物的特征宽度d和流体流速v有关,其关系为(k为常数)。桥体异常振动是由于桥面上安装了1.4m高的临时护栏,在特定风环境条件下产生了涡激振动。当涡振频率与大桥本身的固有频率相近时,大桥就会出现涡激共振,发生较为剧烈的振动。
请根据上述材料,回答下列问题
(1)如图所示的桥与风向的关系中,容易发生涡激振动的是   
A. B. C. D.
(2) 自然界中产生卡门涡街现象的情况很多,下列例子中与此现象相同的是   
A.茶壶盖上钻有小孔 B.拦河大坝上窄下宽
C.河水流过礁石 D.用高压锅做饭
(3) 风沿着江面吹向大桥,当桥体上侧产生涡旋时,桥体   (选填“上”或“下”)侧受到的压力大;
(4)安装临时护栏后,增大了桥体的   ,使得相同风速下桥体的涡振频率   (选填“增大”或“减小”),当涡振频率接近大桥的固有频率时,大桥发生涡激共振。
16.(2024八下·莱山期中)阅读短文,回答文后的问题。
浮子流量计
某种气体浮子流量计的结构如图所示,一个上粗下细的锥形管,管内倒放着一个圆锥体浮子。工作时,竖直安装该流量计,气体从锥形管下端流入,然后流过圆锥体浮子与锥形管之间的环形空隙,从上端流出,浮子上下端产生气压差形成浮子上升的力。如果浮子受到气流的升力较大,就会向上移动,环形空隙加大,气体流速变小,浮子的升力就会变小,这样浮子最终稳定在某一位置,这个位置的高低就反映了气体流量的大小。
(1)根据文中内容可知,浮子上端气体流速   浮子下端的气体流速;
(2)圆锥体浮子所受气体浮力很小,可以忽略。对于某个浮子流量计,气流对浮子的升力和流速成正比,比例系数为k,浮子的质量为m。当浮子稳定在某一高度时,气体流速的表达式为v=   ;
(3)浮子流量计能反映的最大流量是有限的,如果要让这个浮子流量计能反映更大的流量,则该圆锥体浮子选用下面哪种材料制作更合适   。
A.铝 B.铁
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】 当水流动时 ,甲的横截面积越大,所以流速较小,外界大气压强较小,所以水的高度较高,丙管中水流流速最大,丙管中压强最小,水的高度最低,故C正确,ABD错误。
故选C。
【分析】压强和流速的关系:压强越大,流速越小,应用为飞机机翼上凸,空气流速快,导致压强较小,形成向上的升力。
2.【答案】C
【知识点】力的作用效果;平衡力的辨别;增大或减小摩擦的方法;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.花纹增大了接触面的粗糙程度,增大了摩擦,A错误;
B.车能继续向前滑行是因为车具有惯性,B错误;
C.这两个力作用在不同物体上,大小相等、方向相反,是一对相互作用力,C正确;
D.滑板车快速滑行时周围空气流速变快,压强变小,D错误。
故选C。
【分析】(1)根据影响摩擦力大小的因素判断;
(2)物体保持原来运动状态不变的性质叫惯性,一切物体都有惯性;
(3)相互作用力的条件: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;
(4)流体的压强跟流体的速度有关,流速越大的位置,压强越小。
3.【答案】C
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】根据题意可知,相对于漩涡中心,旋涡边缘边缘流速小,导致边缘的压强大于中心的压强,从而形成指向漩涡中心的压力差,吸入漩涡中心,造成事故。
故选:C。
【分析】 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,流速越小的地方压强越大。
4.【答案】D
【知识点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;流体压强与流速关系的探究实验
【解析】【解答】AB.图示为均匀正方体,则甲中,正方体对地面的压强为,乙中,a对地面的压强为,b对地面的压强,则有,所以
解得,剩余部分的高度
切去部分的高度ha=h-hb=15cm-10cm=5cm
切去部分的重力
故AB错误。
C.将a放置于b中央,a与b的接触面积
Sa=h×ha=15cm×5cm=75cm2a对b的压强:
故C错误。
D.将b放置于a上,两者的总重力为90N,a对地面的压:
故D正确。
故答案为D。
【分析】(1).当一个物体静止在水平面上时,它对水平面的压力等于其自身的重力。即 P = Fg/A,其中 Fg 是物体的重力。
(2) 在相同力作用下,接触面积越小,压强越大。当力相同,压强与接触面积成反比。
(3) 当多个物体叠放在一起时,它们的重力可以看作是一个合力的作用。在这个问题中,我们需要考虑正方体a和剩余部分b的重力合成。
5.【答案】A
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】解:A、如图物体上表面平直,下表面向下弯曲,相同时间内,空气经过下方的路程比上方路程长,下方流速大,压强小,即p1>p2.故A正确;
B、如图物体上下表面凸起程度相同,相同时间内,空气经过两面的路程相同,速度相同,压强相同,即p1=p2.故B不正确;
C、对着两张纸的中间吹气,两张纸中间的空气流速变大,压强变小,小于纸外侧的大气压,但外侧压强相同,即p1=p2.故C不正确;
D、如图用漏斗从乒乓球上方吹气,乒乓球上方气流速度大于下方的气流速度,则上方压强小于下方压强,即p1<p2.故D不正确;
故选A.
【分析】流体压强与流速的关系:在流体中,流速快的地方压强越小.
6.【答案】B
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【解答】解:向两张纸片中间吹气,纸片中间空气流速大,压强变小,纸内外存在压强差,使纸片合拢,符合题意;
吸管吸饮料、吸盘被压在墙上、用滴管取液体液体不落,这些现象都是大气压的作用,不符合题意.
故选B.
【分析】流体压强与流速的关系:流体的流速越大、压强越小,流速越小、压强越大.
7.【答案】A
【知识点】流体压强与流速的关系
【解析】【分析】流体的压强跟流速有关,流速越大,压强越小.比较人和列车之间的压强以及人外侧的压强的大小.
【解答】人离高速列车比较近时,高速列车的速度很大,人和高速列车的之间的空气流动速度很大,压强小,人外侧的压强不变,人受到外侧压强大于人内侧受到的压强,人在较大的压强差作用下很容易被压向列车,发生交通事故.
故选A.
【点评】掌握流体压强跟流速的关系,能用流体压强知识解释有关的问题.
8.【答案】B,D
【知识点】大气压强与高度的关系;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A、将瓶子从山顶拿到山脚,由于高度减小,大气压增加,则瓶内的气压小于瓶外大气压;管内的水面变低,故A错误;
B、将瓶子从山脚拿到山顶,由于高度增加,大气压减小,则瓶内的气压高于瓶外大气压;管内的水面变高,故B正确;
C、用嘴从玻璃管口处用力吸气后,管内气压减小,竖直玻璃管中的水位将上升,但松口后水位又下降恢复原状,故C错误;
D、用吹风机在玻璃管口处沿水平方向吹风,流速变大,压强变小,则竖直玻璃管中的水位将上升,故D正确。
故选:BD。
【分析】大气压随高度的增加而减小;根据流体压强与流速关系:流速越大的地方,压强越小。
9.【答案】A,B,C
【知识点】液体压强的特点;大气压强的测量方法;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】A.图甲;在两张纸的中间向下吹气,两张纸中间空气流速大、压强小,外侧空气流速小、压强大,压力差导致两张纸向中间靠拢,故A正确;
B.图乙:根据P=ρgh可知,液体压强随深度增加而增大,所以增加探头在水中的深度,U形管液面高度差会增大,故B正确;
C.图丙:测出拉开吸盘的力和吸盘面积,根据可以估算大气压的值,故C正确;
D.图丁:如果在托里拆利实验中的玻璃管顶端打个小孔,此时装置为连通器,管内的水银会下降,故D错误。
故选ABC。
【分析】滑动摩擦力影响因素:控制压力相等的情况下,接触面表面越粗糙,滑动摩擦力越大;控制接触面粗糙程度相等的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。
滑动摩擦力影响因素:控制压力相等的情况下,接触面表面越粗糙,滑动摩擦力越大;控制接触面粗糙程度相等的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。
滑动摩擦力影响因素:控制压力相等的情况下,接触面表面越粗糙,滑动摩擦力越大;控制接触面粗糙程度相等的情况下,压力越大,滑动摩擦力越大。
10.【答案】C,D
【知识点】增大压强的方法及其应用;减小压强的方法及其应用;流体压强与流速的关系;流体压强与流速关系的探究实验
【解析】【解答】A :从管子上端吹入少量气体使瓶内气压大于大气压,这主要是气体量的变化导致气压变化,不是流体压强与流速的关系。故A 错误;
B :向烧瓶底部浇冷水使停止沸腾的水再次沸腾,是因为气压变化影响沸点,与流体压强与流速无关。故B 错误;
C :打开水龙头时,水流附近空气流速快,压强小,乒乓球外侧压强大,会使乒乓球倾斜,体现了流体压强与流速的关系。故C 正确;
D :地铁站台上设置安全线是因为列车驶过时,列车附近空气流速快压强小,人如果离边缘太近容易被大气压推向列车,这是利用了流体压强与流速的关系。故D 正确。
综上所述,本题选C、D。
【分析】 首先,明确每个选项所描述的具体现象和情境。然后,思考这些现象是否涉及到流体(气体或液体)的流动以及压强的变化。
11.【答案】B,C
【知识点】流体压强与流速关系的探究实验
【解析】【解答】解:
A、乒乓球的急速旋转,带动了空气的旋转,球的上方空气的旋转方向与空气相对于乒乓球的运动方向相反,两者抵消,空气流速慢.而下方空气的旋转方向与空气相对于乒乓球的运动方向相同,两者迭加,空气流速快.故球的上方空气流速慢,压强大,下方流速大,压强小而下沉,故A正确,但不符合题意.
B、氢气球升空是受到浮力,与流体压强无关,故B错误,符合题意.
C、直升飞机的螺旋桨的桨面是斜面,它高速旋转,下表面给空气一个向下的力,物体间力的作用是相互的,空气也给螺旋桨一个向上的力,这个力使直升飞机停在空中,故C错误,符合题意.
D、两船并排快速前行,可导致中间水流速变大,压强变小.水压着船向中间靠近,造成事故.所以船舶航行时应避免两艘靠近的船并排前进,故D正确,但不符合题意.
故选BC.
【分析】流体的压强与流速的关系:流体在流速大的地方压强小、在流速小的地方压强大,据此分析四种情形.
A、由于乒乓球的旋转带动空气随球运动而导致球上下两表面的空气流速不同,造成压强不同.
B、氢气球升空是受到浮力.
C、直升飞机停在空中是由于物体间力的作用是相互的.
D、两船并排快速前行,可导致中间水流速变大,压强变小.水压着船向中间靠近,造成事故.
12.【答案】(1)2;大
(2)减小;减小
(3)二
(4)火车站站台设置安全性
【知识点】流体压强与流速关系的探究实验
【解析】【解答】(1)根据表格中数据分析,当无风时,托盘测力计示数等于模型重力F1=G=18N,当空气低速流过时,托盘测力计示数F2=16N,模型所受升力为△F=F1- F2=18N-16N=2N;当风速变为低速,直到高速,托盘测力计示数变小了,说明模型受到了向上的升力,并且空气流速越快,这个力越大。
(2)伞的形状是上方凸起的,当气流经过时,上方的流速大,压强小,下方的流速小,压强大,伞下方的气压大于伞上方的气压,这样就会产生一个向上的升力,使伞容易被风吸起来,使电动车对地面的压力减小,摩擦力减小,不能平稳行驶。
(3)为解决某地下商城“工”字形通道中过道的通风问题,让过道中空气流动起来,那就要使过道两侧通道空气流速不同,从而使两侧通道压强不同,通过这个压强差促使通道内空气流动产生通风的效果,根据探究实验结论,我们只要在两通道的其中一个加凸起,就可以保证两侧有压强差,为了节能我们也没有必要加装换气扇,综上所述此题应选方案二。
(4)流体在流速越快的位置压强越小,防止流体压强与流速关系带来危害的实例:在火车站,距离站台边缘一定距离设立安全线(即火车站站台设置安全线)。
故答案为:(1)2;大;(2)减小;减小;(3)二;(4)火车站站台设置安全线。
【分析】(1)根据表格中数据分析,当无风时,托盘测力计示数等于模型重力,读出空气低速流过时,托盘测力计示数,然后可计算模型所受升力;(2)对于流体来说,流速越大的位置压强越小,流速越小的位置压强越大;
减小摩擦力的方法:减小压力、减小接触面的粗糙程度;
(3)对于流体来说,流速越大的位置压强越小,流速越小的位置压强越大;
(4)流体在流速越快的位置压强越小,根据对“防止流体压强与流速关系带来危害的实例”的了解进行解答。
13.【答案】大;小;C;增大;压强差
【知识点】流体压强与流速关系的探究实验
【解析】【解答】探究流体压强与流速的关系时,由图甲可知,当用吹风机抽气时,在同一时刻,通过每个管子的气体量相同,因此管子的直径越小,横截面积越小,流速则越大。故细管内气体流速比粗管内气体流速大。
(1)由图乙可知,①②③三条图线分别对应粗细不同的三节管中气体压强随时间变化的情况,由图像可知,平稳流动的气体,流速大处压强小。
图线③反映的压强较大,对应的是最粗的管子,即装置中C塑料管的气体压强随时间变化的情况。
(2)将抽气的吹风机调换档位后,图像中①②③三条图线出现了下移,说明压强变小了,因为流速越大压强越小,由此可以判断三节管中气体的流速增大。
(3)飞机的机翼形状,上弯下平。前进时,机翼上、下方气体流速不同,就存在着压强差,也就存在压力差,这个差值即飞机的升力。
【分析】粗的管子内流速大,压强小;
(1)流体在流速大的地方压强小;
(2)根据压强的变化,判断流速大小;
(3)飞机机翼上方凸起,下方平齐,流速不同,产生的压强差使飞机获得升力。
14.【答案】(1)增大;减小;红线外
(2)相同;静止;惯性
【知识点】红外线;惯性及其现象;流体压强与流速的关系;参照物及其选择
【解析】【解答】(1)这是因为地铁过站时,带动周围空气流速增大,根据液体压强与流速的关系知:车厢周围空气压强减小,若乘客在红色安全线内红线内的空气会把乘客压向高速运动的地铁;(2)地铁加速出站时,座椅随地铁一起运动,乘客相对座椅向后运动,故座椅会产生一个阻碍乘客向后运动的力,故座椅会对乘客产生一个与地铁运动方向相同的力。若以座椅上的乘客为参照物,地铁相对座椅的位置没有发生改变,故地铁相对于座椅是静止的。地铁进站时,撤去动力,地铁不能立刻停止,这是因为列车具有惯性,要保持的运动状态。
【分析】(1)流体在流速大的地方压强小,流速小的地方压强大;(2)力改变物体的运动状态;相对于参照物,没有位置变化,物体是静止的;惯性使物体保持原有状态不变。
15.【答案】B;C;下;特征宽度;减小
【知识点】液体压强的特点;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】(1) 大桥所在地区在春、夏季的主导风向是东南风向,刚好与虎门大桥接近于垂直,这样的风向容易诱发涡激振动,只有B中方向与桥面垂直,故选B。
(2)茶壶盖上钻有小孔,是为了利用大气压,让茶水顺利倒出来,故A不符合题意;拦河大坝上窄下宽是因为深度越深,液体压强越大,故B不符合题意;卡门涡街现象是在一定条件下,流体流过阻碍物时,会在阻碍物上下两侧先后交替产生有规则的反向旋涡,故C符合题意;用高压锅做饭是利用高压锅闭封性好,锅内气压高,水的沸点高,使用高压锅,是为了增大气压而提高水的沸点,不属于卡门涡街现象,故D不符合题意。故选C。
(3)流体流过阻碍物,当上侧产生涡旋时,上侧流速快,压强小,受到压力小,下侧流速慢,压强大,受到压力大,所以风沿着江面吹向大桥,当桥体上侧产生涡旋时,则上侧流速快,压强小,受到压力小,下侧流速慢,压强大,受到的压力大。故桥体下侧受到压力大。
(4)安装临时护栏后,增大了桥体的特征宽度d,由(k为常数)可知,相同风速v时,涡振频率f减小。
【分析】流体的压强跟流速有关,流速越大,压强越小,正确理解题目中的意义是解决本题的关键。
16.【答案】大于;;B
【知识点】二力平衡的条件及其应用;流体压强与流速的关系
【解析】【解答】(1)由浮子流量计的仪器其结构图可知,浮子上端周围空间小,空气流速块,下端周围空间大,流速慢。
(2)气流对浮子的升力和流速成正比,比例系数为k,所以F=kv;当浮子的质量为m,根据重力公式计算可知重力为G=mg,连列解得v=;
(3)使浮子流量计能反映更大的流量,需要增大浮子的重力,相同体积下,密度越大,质量越大,重力越大,所以选择铁更合适。
综上 第1空、 大于; 第2空、; 第3空、 B;
【分析】1、密度的性质:密度是物质的基本属性,不随质量和体积的变化而变化;至于材料本身以及材料状态有关;
2、根据密度公式计算m=ρv分析可知,体积相同是质量和密度成正比;
3、重力:由于地球的吸引而使物体受到的力,大小为自身重力、方向竖直向下,作用点位于物体重心。
1 / 1
同课章节目录