2017年中考科学复习7下第10课时 压强

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名称 2017年中考科学复习7下第10课时 压强
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文件大小 8.1MB
资源类型 教案
版本资源 浙教版
科目 科学
更新时间 2017-02-22 15:19:34

文档简介

(共36张PPT)
第10课时
压强
1.压力(理解)
(1)含义:压力是垂直作用在物体表面上的力。
(2)方向:与受力物体的表面________。
(3)作用点:物体与物体的__________。
(4)大小:有时等于物体重力大小。
(5)压力作用效果的影响因素:____________与__________
______。
垂直
接触面
压力大小
受力面积
大小
【注意】
压力是由于物体间相互挤压而引起的,其作用效果是使物体发生形变,压力可以是由施压物体受到的重力引起,也可以是其他力引起的。压力和重力是性质不同的两种力。
2.压强(理解)
(1)含义:物体在____________上受到的________。
(2)公式:___________。
(3)单位:1Pa=1N/m2。
(4)改变压强的方法
①改变______________;
②改变__________________。
【注意】
压强是描述压力作用效果的物理量,它是由压力大小与受力面积的大小共同决定的。
单位面积
压力
p=F/S
压力的大小
受力面积的大小
3.液体压强(理解)
(1)液体对容器底部和侧壁有________。
(2)液体内部向各个方向都有________。
(3)液体内部压强规律:液体内部压强和液体的________和________有关。在同种液体内部,同一深度向各个方向压强________,随着深度的增加,压强________;在同一深度处,液体的密度越大,压强________。
【注意】
液体内部的压强是由于液体本身的重力引起的,但液体对容器底部的压力并不一定等于容器内液体的重力。
压强
压强
密度
深度
相等
增大
越大
4.大气压(了解)
(1)大气压的存在:______________实验证明了大气压的存在而且很大。大气压的大小可以用空盒气压计或水银气压计进行测量。
(2)标准大气压值:________________(760mmHg)。
(3)影响气压的因素
①大气的密度;
②海拔高度:大气压随海拔高度的增加而减小。
【注意】
体积相同时,密度大的气体气压大。
马德堡半球
1.01×105Pa
(4)大气压对天气的影响:低压区多________天气,高压区多________天气。
(5)液体的沸点与气压的关系:气压越高,液体的沸点越高。
(6)大气压的应用:真空压缩保存袋、吸尘器、离心式水泵等都跟大气压有关。
5.流体压强(理解)
液体或气体的流速越大,压强越小。
阴雨
晴燥
类型之一 压力与压力作用效果的影响因素
 [2016·绥化]老师要求同学们用身边的物品探究“压力的作用效果与哪些因素有关”。小亮找到的器材有海绵和两瓶完全相同的矿泉水。
(1)小亮通过观察__________________来反映压力的作用效果。
(2)如图所示,小亮将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵上,其目的是控制________大小相同,改变受力面积的大小。从该实验中得出的结论是__________________
海绵的凹陷程度
压力
压力一定时,受力
_________________________________。以下实例中应用该结论的有________。(选填字母)
A.菜刀要经常磨一磨
B.书包要用宽的背带
C.汽车限重
D.啄木鸟有个坚硬而细长的喙
图10-1
面积越小,压力的作用效果越明显
ABD
(3)接下来小亮要探究“压力的作用效果与压力大小的关系”,他的操作步骤是________________________________________
________________________________________________________________。
【点悟】
压力作用效果的影响因素是压力的大小和受力面积的大小,在进行有关压力作用效果的影响因素实验时应注意控制变量。
把其中一瓶倒出一些水后正立(或倒立)放在
海绵上,另一瓶也正立(或倒立)放在海绵上,观察对比海绵的凹陷程度
类型之二 理解液体内部压强规律
 [2016·漳州]如图所示,将一圆柱体从水中匀速提起直至下表面刚好离开水面,此过程容器底受到水的压强p随时间t变化的图像大致如下列图中的
( 
 )
D
图10-2
A     
B     C     D
【解析】
①将一圆柱体从水中匀速提起至其上表面刚好露出水面之前,水的密度一定,容器内水的深度不变,根据p=ρgh可知,容器底受到水的压强不变;②从圆柱体上表面刚露出水面到圆柱体下表面刚好离开水面的过程中,圆柱体排开水的体积减小,容器内水的深度逐渐减小;由于圆柱体被匀速提起,容器的形状上粗下细,根据ΔV排=SΔh可知,水的深度减小得越来越快,根据p=ρgh可知,容器底受到水的压强逐渐变小,并且也是减小得越来越快,符合这个规律的只有D图像。
[2016·郴州改编]如图所示,薄壁容器的底面积为S,在容器中装入某种液体,液体的重力为G,那么,容器底部受到液体的压强和压力分别为
( 
 )
图10-3
D
【点悟】
液体内部的压强与液体的密度和液体的深度有关,实验探究与分析问题时需控制变量。
类型之三 了解大气压
 [2015·南京]利用吸管可以做科学小实验。
图10-4
(1)用吸管“取”水,如图甲所示,要求用这根两端开口的塑料吸管把一只杯子中的水取出一些,移到另一只空杯中。现有以下四个动作:
a.用手指封住管口
b.将吸管移出水面到空杯上方
c.将吸管插入水中
d.松开封住管口的手指
以上四个动作的合理顺序是________(填字母),这个实验的成功说明了__________的存在。
cabd
大气压
(2)如图乙所示,往吸管B中吹气,可以看到吸管A中的水面上升,以下现象中涉及的物理原理与之不同的有______(填序号)。
①在火车站的站台上,人要与行驶的列车保持适当距离
②通过拍打窗帘清除它上面的浮尘
③平行于岸边航行的船不能靠岸太近

[2016·衢州]在验证大气压存在的覆杯实验中,小柯认为:“实验中纸片不掉落完全是因为纸片被杯口的水粘住了,而与大气压无关”。下列能帮助小柯改变这种想法的实验是
( 
 )
D
图10-5
A.如图甲,换用不同种类的纸片做覆杯实验,纸片都不掉落
B.如图乙,覆杯实验中将杯口朝向不同方向,纸片均不掉落
C.如图丙,将一张湿纸覆盖在空杯子的杯口,倒转杯子纸片不掉落
D.如图丁,在密闭钟罩内做覆杯实验,抽出钟罩内空气的过程中纸片掉落
【解析】
图丁中,在密闭钟罩内做覆杯实验,抽出钟罩内空气的过程中纸片掉落,说明没有空气时,没有了气压,也就无法托住水和纸片,这说明实验中纸片不掉落是因为受到大气压的作用,而不是纸片被杯口的水粘住了,可反驳小柯的想法。
【点悟】
大气压是大气对承载物产生的压强,与大气的密度有关。应理解大气压的存在并能利用大气压的有关知识原理解释相关的生活现象。
类型之四 理解流体压强
 [2016·湖州]货车驾驶员在卸货后,把空的纸箱放在车斗里。在汽车行驶时,发现有纸箱从车斗里“飞”了出来。为什么会出现这种现象呢?
小明同学经过思考后,进行了模拟实验:
将纸屑放在一个铁盒里,用吹风机向铁盒上方水平吹风,发现有纸屑从铁盒中“飞”出来,如图。请回答:
图10-6
(1)小明向铁盒上方吹风是模拟____________________________
__。
(2)请用所学的知识解释纸箱从车斗里“飞”出来的原因。______
_____________________________________________________
_____________________________________________________
_________________________________。
【解析】
据图可知,此时的铁盒相当于车斗,铁盒内的纸屑相当于车斗中的纸箱,故小明向铁盒上方吹风是模拟汽车在行驶过程中的空气流动。
汽车在行驶过程中的空气流动
车斗
内的纸箱上方空气流速大,压强小,下方空气流速小,压强大,故纸箱上方的气压小于纸箱下方的气压,纸箱从车斗里升起,然后在风的作用下吹离车斗
如图所示为有关流体压强和流速关系在生活中的实例,请运用所学过的知识解答这些科学现象。
图10-7
(1)如图甲所示,取两张白纸,使其平行自然下垂,向两纸中间用力吹气,可观察到两纸相互靠拢,由此得到流体压强与流速的关系是____________________________。
气体的流速越大,压强越小
(2)如图乙所示,飞机前进时,机翼把气流分为上、下两部分,机翼上方气流速度大于机翼下方气流速度,原因是__________
_________________________________________________。在气流的作用下机翼受到向上的升力的原因是________________
________________________________________。
(3)如图丙所示,小汽车的外形类似于飞机机翼,当一辆飞奔的小汽车在平直的公路上匀速行驶时,请回答:
①小汽车在水平方向上受到的阻力________它的牵引力(选填“大于”“小于”或“等于”);
②小汽车对地面的压力________车的重力(选填“大于”“小于”或“等于”)。
【点悟】
气体或液体的流速越大,压强越小。
在相同时
间内,空气通过机翼上方的距离大于机翼下方的距离
下方气流对机翼
向上的压力大于上方气流对机翼向下的压力
等于
小于
类型之五 有关压强的分析与计算
 [2016·广西改编]如图所示,重为4N、高为0.24m、底面积为0.02m2的圆柱形容器放在水平桌面上,容器内装有4kg的水。现将一密度为2.0×103kg/m3的实心小球轻轻地放入容器中,静止后有0.2kg的水溢出,求此时圆柱形容器对桌面的压强(不计容器壁的厚度,g取10N/kg,水的密度为1.0×103kg/m3)。
图10-8
因物体浸没时排开水的体积和自身的体积相等,
所以,小球的体积:
V球=V排=V容器+V溢水-V水=Sh容器+V溢水-V水=0.02m2×0.24m+2×10-4m3-4×10-3m3=1×10-3m3,
小球的质量:
m球=ρ球V球=2.0×103kg/m3×1×10-3m3=2kg,
剩余水和小球的重力分别为
G剩水=m剩水g=(m水-m溢水)g=(4kg-0.2kg)×10N/kg=38N,G球=m球g=2kg×10N/kg=20N,
圆柱形容器对桌面的压力:
F=G容+G剩水+G球=4N+38N+20N=62N,
圆柱形容器对桌面的压强:
【点悟】
运用压强公式进行解题时,要注意压力和受力面积的对应性,要注意单位的统一。
图10-9
【错解】
B、C
【错因分析】
在推薄板的过程中薄板对桌面的压力F不变,压强因为受力面积变小而增大,摩擦力大小与受力面积大小无关。解题时,误以为该过程中压力减小,压强不变,摩擦力变小。
【正解】
D
1.[2015·泰安]如图所示,a、b为放在水平地面上的两个均匀圆柱体,已知底面积Sa=3Sb,高度hb=2ha,对地面的压强pa=pb,圆柱体密度分别为ρa和ρb,对地面的压力分别为Fa和Fb。则下列说法正确的是
( 
 )
B
图10-10
2.[2016·十堰]如图为同种材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上,它们的高度之比为2∶1,底面积之比为1∶2,则它们的质量mA∶mB和对地面的压强pA∶pB分别为( 
 )
图10-11
A.mA∶mB=2∶1,pA∶pB=2∶1
B.mA∶mB=1∶1,pA∶pB=2∶1
C.mA∶mB=1∶1,pA∶pB=1∶1
D.mA∶mB=2∶1,pA∶pB=1∶1
B
3.[2016·大庆]甲、乙两种物体的质量和体积的关系图像如图所示,若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成等高的实心圆柱体A、B,把它们并排竖直放在水平地面上,则两圆柱体A、B对水平地面的压强之比是
( 
 )
图10-12 
A.4∶1
B.8∶1
C.4∶3
D.1∶2
B第10课时
压强
INCLUDEPICTURE
"../../../../../当堂测评.TIF"
\
MERGEFORMAT
1.[2016·青岛]下列实例中,属于增大压强的是
( C )
A.坦克装有履带
B.铁路的钢轨铺在枕木上
C.用较大的力劈开木柴
D.取出一些书的书包背起来更舒服
2.
[2016·南平]塑料挂钩的吸盘能“吸”在平滑的墙面上,这是由于
( D )
A.分子间的引力
B.重力
C.吸盘和墙面间的引力
D.大气压力
3.[2016·泉州]高速列车运行速度可
( http: / / www.21cnjy.com )达380km/h。为避免候车乘客被“吸”向列车的事故发生,站台上设有安全线,这是因为列车进站时车体附近
( A )
A.气体流速大,压强小
B.气体流速大,压强大
C.气体流速小,压强小
D.气体流速小,压强大
4.[2016·雅安]小敏同学利用如图装置探究“液体内部压强的特点”(乙和丙容器中装的是同种液体)。
图10-13
(1)实验中,首先必须检查压强计能否正常使
( http: / / www.21cnjy.com )用,若用手指不论轻压还是重压探头的橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度差变化都很小,则说明该压强计的气密性__差__(选填“好”或“差”);调节好压强计后,U形管两边液面相平。
(2)小敏把探头分别浸入到图甲、乙图中的两
( http: / / www.21cnjy.com )种液体(水和酒精)中,发现图甲中U形管两边液柱的高度差比图乙小,由此,他判断图甲中的液体是酒精,他的判断是__错误__(选填“正确”或“错误”);接着他改变图乙中探头的深度,其探究情况如图丙所示。
(3)比较图__乙、丙__
( http: / / www.21cnjy.com ),得出探头浸入液体中的深度__越深__(选填“越深”或“越浅”),U形管两边液柱的高度差就越大,表示液体在此处的压强就越__大__。
(4)小敏发现在同种液体中,探头所处深
( http: / / www.21cnjy.com )度相同时,只改变探头的方向,U形管两边液柱的高度差不变,表明__同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强相等__。
5.[2016·吉林]国家制定载货
( http: / / www.21cnjy.com )车辆对地面的压强控制在7×105Pa以内。一辆在水平路面行驶的货车,车与货物总质量是1.3×104kg,车轮与地面接触总面积是0.13m2。求:
(1)货车对路面的压力是多少?
(2)货车对路面的压强是多少?是否超过标准?(g取10N/kg)
解:(1)货车对路面的压力:
F=G=1.3×104kg×10N/kg=1.3×l05N。
(2)货车对路面的压强:
p===1×106Pa,
因为1×106Pa>7×105Pa,所以,超过标准。第10课时
压强
INCLUDEPICTURE
"../../../../../练出高分.TIF"
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MERGEFORMAT
INCLUDEPICTURE
"../../../../../A组.TIF"
\
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1.[2016·阜新]下列现象中,属于增大压强的是
( B )
A.骆驼具有宽大的脚掌
B.蚊子的口器
C.推土机有两条宽大的履带
D.火车轨道铺在枕木上
2.[2016·扬州]如图所示的装置可能是用来研究
( A )
( http: / / www.21cnjy.com )
图10-1
A.液体内部的压强跟液体密度的关系
B.液体内部的压强跟深度的关系
C.在同一深度,液体向各个方向的压强大小是否相等
D.液体内部向各个方向是否都有压强
【解析】
由图知,金属盒在液体中的
( http: / / www.21cnjy.com )深度相同,U形管液面的高度差不同,可知液体的压强不同,则是因为液体密度不同造成的,所以此实验探究的是液体压强与液体密度的关系。
3.[2016·广西]如图所示,在密闭性
( http: / / www.21cnjy.com )很好的玻璃瓶里装一些水,取一段两端开口的细玻璃管,让玻璃管穿过橡皮塞插入水中,把此装置从山脚带到山顶的过程中,玻璃管中液面将
( A )
A.上升
B.下降
C.先上升后下降
D.先下降后上升
【解析】
把此装置从山脚带到山顶,瓶
( http: / / www.21cnjy.com )内空气的压强不变,由于大气压随海拔的升高而减小,山顶的大气压比山脚的大气压低,导致玻璃管内液面在瓶内气压的作用下而上升。
4.[2016·聊城]如图所示,两手指用力挤压铅笔的两端使它保持静止,下列说法中正确的是
( C )
图10-3
A.铅笔静止时,两手指对铅笔的压力是相互作用力
B.左边手指受到的压力大于右边手指受到的压力
C.左边手指受到的压强小于右边手指受到的压强
D.实验表明可以通过增大受力面积的方法增大压强
5.[2015·河南]如图所示,图钉尖
( http: / / www.21cnjy.com )的面积是10-7m2,图钉帽的面积是10-4m2,墙壁表面能承受的最大压强是4×106Pa。下列说法正确的是
( A )
A.手指必须用大于0.4N的压力,图钉尖才能进入墙壁
B.手指必须用大于400N的压力,图钉尖才能进入墙壁
C.图钉静止时,手对钉帽的压力大于墙对钉尖的支持力
D.图钉静止时,手对钉帽的压力小于墙对钉尖的支持力
6.[2015·泰州]如图10
( http: / / www.21cnjy.com )-5所示,A、B、C是三个圆柱形容器,分别装有水或酒精(ρ酒精<ρ水),A、C两容器中液体深度相同,B、C两容器的底面积相同。三个容器底部所受的液体压强分别为pA、pB、pC,下列判断
图10-5
正确的是
( D )
A.pA>pB>pC
B.pC<pA=pB
C.pA>pB=pC
D.pC<pA<pB
7.[2016·新疆]如图所示,一个空
( http: / / www.21cnjy.com )的塑料药瓶,瓶口扎上橡皮膜,竖直浸入水中,第一次瓶口朝上,第二次瓶口朝下,两次药瓶在水里的位置相同,哪一次橡皮膜向瓶内凹陷得更多
( B )
图10-6
A.第一次
B.第二次
C.两次凹陷得一样
D.橡皮膜不会向瓶内凹陷
【解析】
液体内部朝各个方向都有压强,所以
( http: / / www.21cnjy.com )橡皮膜不论是朝上还是朝下都会向内凹陷;在同种液体中,液体的压强随深度的增加而增大,所以橡皮膜朝下时,浸入液体的深度大,受的液体的压强大,橡皮膜凹的更明显,即第二次橡皮膜向瓶内凹陷得更多。
8.[2016·兰州]在甲、
( http: / / www.21cnjy.com )乙、丙三个相同的容器中,分别盛质量相同的同种液体,将三个质量相同,体积不同的小球,分别沉入三个容器的底部,当小球静止时,容器受到小球的压力的大小关系是F甲>F乙>F丙,则容器底部受到的液体压强最大的是
( C )
A.甲
B.乙
C.丙
D.一样大
【解析】
对于沉入杯底部的小球来说,其
( http: / / www.21cnjy.com )受到三个力的作用,即向上的浮力和容器对小球的支持力,向下的重力,故此时容器对小球的支持力FN=G-F浮。据物体间力的作用是相互的特点可知,容器对小球的支持力大小等于小球对容器底部的压力,知道F甲>F乙>F丙,小球的质量相同,即重力相同,据FN=G-F浮可得,F浮=G-FN,所以F甲浮<F乙浮<F丙浮,又据F浮=ρgV排可知,小球沉底,排开液体的体积等于自身的体积,故V甲<V乙<V丙,即丙排开液体的体积最大,液面最高,故据p=ρgh可知,丙容器底部所受的液体压强最大。
9.[2016·广州]对某汽车做测试,只调整轮胎气压,测得单个轮胎数据在表中。(每次单个轮胎对地压力不变)
次数
1
2
3
轮胎气压(×105Pa)
4.6
8.1
10.5
地面的受力面积(×10-2m2)
3.6
3.0
2.4
对地压强(×105Pa)
5.0
6.0
7.5
(1)根据公式__p=__,单个轮胎对地压力为__1.8×104__N。
(2)根据表可知,要减小空车停在水平路面时的对地压强,可行方法是__减小轮胎气压__。
【解析】
(1)单个轮胎对地压力为
F=pS=5.0×105Pa×3.6×10-2m2=1.8×104N。
(2)根据表中数据可知,轮胎气压越大,
( http: / / www.21cnjy.com )地面的受力面积越小。每次单个轮胎对地压力不变,根据p=可知,要减小空车停在水平路面时的对地压强,应增大受力面积,可行方法是减小轮胎气压。
10.如图甲所示的密闭杯子中装有一定量的
( http: / / www.21cnjy.com )果汁,果汁对杯底的压强为p1,杯子对水平桌面的压力为F1;倒立时如图乙所示,果汁对杯底的压强为p2,杯子对水平桌面的压力为F2,则p1__>__p2,F1__=__F2(均选填“>”“<”或“=”)。
图10-7
11.[2016·潍坊]电动汽车是正在大力推
( http: / / www.21cnjy.com )广的新型交通工具,它具有节能、环保的特点,如图是一辆停放在水平地面上的电动汽车,质量为1.6×103kg,每个轮胎和地面的接触面积为2×10-3m2,g取10N/kg,求:
(1)车对地面的压力。
(2)车对地面的压强。
图10-8
解:(1)车对地面的压力:
F=G=mg=1.6×103kg×10N/kg=1.6×104N。
(2)车对地面的压强:
p===2×106Pa。
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"../../../../B组.eps"
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MERGEFORMAT
12.[2016·通辽]两个用同一种
( http: / / www.21cnjy.com )材料制成且完全相同的密闭圆台形容器一正一反放置在同一水平桌面上,容器内装有质量和深度均相同的不同液体,如图所示。若它们分别在水平方向拉力F1和F2的作用下沿水平桌面做匀速直线运动,速度分别为v和2v,容器底部受到液体的压强分别为p1和p2。下列关系正确的是
( B )
图10-9
A.p1=p2 F1=F2
B.p1>p2 F1=F2
C.p1>p2 F1<F2
D.p1<p2 F1>F2
13.[2016·宁波]把一根两端开口的细管浸入水中,充满水后用手指把一端堵住,移出水面,如图甲所示。
图10-10
(1)B端的水不会流下来是由于受到__大气压__作用。
(2)把手指移开后管内的水会怎样流动,
( http: / / www.21cnjy.com )不同的同学会有不同的猜想,而检验猜想是否正确最直接的方法是__实验(或移开手指,观察水的流动情况)__。
(3)把细管倒过来,如图乙所示。如果把手指移开,管内的水会不会从A端流出?请写出你的判断,并用你所学的理论知识证明你的判断。
【答案】
(3)会。
当手指移开后,假设管内的水保持静止,取管底液面为研究对象,它把管内的水柱分成左右两部分,如图所示,
因为液面深度h左>h右,所以p向右>p向左;
因为F=pS,而液面左右的面积S相等;所以F向右>F向左;
液面将向右移动,管内的水从A端流出。
【解析】
(1)当用手指堵住上端开口时,
( http: / / www.21cnjy.com )上端不再与大气相通,下端受到大气压对它向上的作用,由于一个大气压强能支撑约10m高的水柱,水不会从下端流出。(2)各种假设和猜想都需要大量实验数据和现象的支持,因此检验猜想是否正确最直接的方法是实验。
14.[2016·遂宁]小聪学习了固体压强后,爱动脑筋的他想探究液体内部是否有压强,液体内部压强究竟有哪些特点,小聪进行了大胆猜想:
猜想1:液体内部可能有压强
猜想2:液体内部的压强大小可能与方向有关
猜想3:液体内部的压强大小可能与深度有关
猜想4:液体内部的压强大小可能与液体密度有关
……
为了验证以上猜想是否正确,小聪在老师的帮助下找来了一些实验器材,设计并完成了实验探究。请你完成下列问题:
(1)实验前,要通过调试,使压强计
( http: / / www.21cnjy.com )U形管两边的液面__相平__,小聪在调试时发现,用手指不论是轻压还是重压探头的橡皮膜时,U形管两边液面几乎没有变化。如图所示,说明该压强计__漏气__(选填“漏气”或“不漏气”)。
(2)为了验证猜想1,小聪把探头放入水中,再观察压强计U形管两边液面是否有__高度差__来判断探头处是否受到水的压强。
(3)在验证其余猜想的过程中,小聪收集到如下表中的数据,根据表中的数据:
序号
液体
深度h(mm)
压强计
橡皮膜方向
液面高度差(mm)
1

20.0
朝上
18.5
2
朝下
18.5
3
朝左
18.5
4
朝右
18.5
5
40.0
朝上
36.8
6
60.0
朝上
54.6
7
酒精
60.0
朝上
43.5
①比较序号1、2、3、4的数据,可得出的结论是__同种液体在同一深度,液体向各个方向的压强相等__;
②为了验证猜想3,小聪完成的实验操作应该是表中序号为__1、5、6__的实验;
③比较序号6、7两组数据,可得出液体的压强与液体__种类__有关。
(4)小聪在实验中主要用到的研究方法有转换法和__控制变量__法。
INCLUDEPICTURE
"../../../../C组.eps"
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15.[2015·自贡]给你一个吸盘
( http: / / www.21cnjy.com )、一个弹簧测力计、一把刻度尺、一块玻璃,请你设计一个粗略测量大气压的方法。要求写出简要的实验步骤和计算大气压值的数学表达式。
【答案】
测量大气压的实验步骤:用刻度
( http: / / www.21cnjy.com )尺测出吸盘的直径D;将吸盘四周沾上水,挤尽里面的空气,压在光滑的玻璃上;将玻璃放地面上并且固定,然后用弹簧测力计竖直往上拉吸盘柄,直到吸盘脱离玻璃,读出弹簧测力计的示数,即为大气压作用在吸盘上的压力F;设吸盘的直径是D,所以吸盘的面积S=πD2/4,当地大气压强p=4F/(πD2)。
【解析】
根据压强的计算公式
( http: / / www.21cnjy.com )p=F/S可知,要测量出大气压值,则需知道大气压产生的压力和受力面积,因此可以挤尽吸盘内空气,将吸盘吸在玻璃上,用弹簧测力计用力拉,直到吸盘刚好离开玻璃,此时弹簧测力计的示数等于大气压的作用力,再用刻度尺测出吸盘直径即可得出吸盘的面积,最后利用压强公式和测量数据计算大气压值。
16.[2016·三明]如
( http: / / www.21cnjy.com )图所示,底面积为S1的圆柱体放在水平桌面上,当把一质量为m的物体A放在它上面时,圆柱体对桌面压强的变化量为____;另有一个底面积为S2、内装某液体的薄壁圆柱形容器,也放在同一水平桌面上,当把物体A浸没在液体中时(液体未溢出),液体对容器底压强的变化量与圆柱体对桌面压强
的变化量相等。若物体A的密度为ρ,则该液体的密度为__ρ__。(用物理量符号表示)
【解析】
①圆柱体对桌面压力变化量ΔF=G
( http: / / www.21cnjy.com )A=mg,压强的变化量:Δp1==;②物体A浸没在液体中,物体A的排开液体的体积为:V排=VA=,当把物体A浸没在液体中时(液体未溢出),液面升高的高度h==,液体对容器底压强的变化量Δp2=ρ液·g·h,由Δp1=Δp2,得=·g·ρ液,故ρ液=ρ。
图10-2
图10-4
图10-11
图10-12
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