课件57张PPT。第 15 讲 压 强第二部分 物质科学(一)专题一 压 强专题二 液体压强内容索引专题四 流体压强专题三 大气压实验探究与学科素养专题一 压 强返回基础知识一、压力
1.定义： 作用在物体表面上的力，叫做压力。
2.方向： 指向接触面。(注意与重力区别)
3.作用点：物体与物体的 。
4.大小：梳理5.压力的作用效果：跟 有关，还跟物体的 有关。垂直垂直接触面压力大小受力面积大小深化理解 压力与重力的区别：二、压强
1.定义：物体在 上受到的 ，叫做压强。
2.计算公式：p＝ 。公式变形：S＝ ；F＝p·S。
3.单位：帕斯卡(简称：帕)，符号：Pa；1 Pa＝ N/m2。
4.影响压强大小的因素是 和 。在压力一定时，增大受力面积可以 压强(如：铁轨下面放枕木、工程载重车的履带做的宽大)，减小受力面积可以 压强(如：破窗锤的敲击端做成锥状、锋利的刀刃)；在受力面积一定时，增大压力可以 压强，减小压力可以 压强。单位面积压力1压力大小受力面积大小减小增大增大减少特别提醒 “受力面积”是指“受到压力的那部分面积”，不是简单地指物体的底面积或表面积；物体受到的压力可能不只是由一个力产生的，应根据力的合力的大小及方向，确定压力的大小。在运用压强公式计算时，受力面积和压力要对应，单位要统一。命题点1 概述压强的概念
1.(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)该同学通过观察 来反映压力的作用效果。
解析 该同学通过观察海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，这是转换法的运用。12345答案 解析命题规律探究海绵的凹陷程度(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：_______________________________________________ 。
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12345答案 解析解析 将两瓶完全相同的矿泉水分别正立和倒立放在海绵上，这样可以控制压力相同，改变受力面积的大小。从该实验中得出的结论是：压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。菜刀要经常磨一磨，是为了在压力一定时，减小受力面积，增大压强，符合题意；
书包要用宽的背带，是为了在压力一定时，增大受力面积，减小压强，不合题意；
汽车限重，是在受力面积一定时，减小压力，减小对路面的压强，不合题意；
啄木鸟有个坚硬而细长的喙，是为了在压力一定时，减小受力面积，增大压强，符合题意。12345(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：_______________________________________________ 。
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12345答案 解析压力压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显AD(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：_____________________________________________________
_______________。
解析 要探究“压力的作用效果与压力大小的关系”，应控制受力面积相同，只改变压力的大小，故他的操作步骤是：把左侧瓶中倒出一些水后，倒立在海绵上，并与右侧瓶子的作用效果相比较。12345答案 解析把左侧瓶中倒出一些水后，倒立在海绵上，并与右侧瓶子的作用效果相比较2.(2017·武汉)如图所示，用力将图钉按在墙壁上，
下列说法正确的是( )
A.手指对钉帽的压力小于墙壁对钉尖的压力
B.手指对钉帽的压力大于钉尖对墙壁的压力
C.手指对钉帽的压强等于钉尖对墙壁的压强
D.钉尖对墙壁的压力和墙壁对钉尖的压力是相互作用力答案 解析12345解析 固体可以传递压力，手指给钉帽施加压力，图钉会把这个力大小不变的传递给墙壁，所以手指对钉帽的压力等于钉尖对墙壁的压力，故B错误；
钉帽的受力面积较大，手指对钉帽的压强小于钉尖对墙壁的压强，故C错误；
钉尖对墙壁的压力和墙壁对钉尖的压力，它们大小相等、方向相反、作用在不同物体上，是一对相互作用力，故D正确；
由BD的解答可知，手指对钉帽的压力等于钉尖对墙壁的压力，而钉尖对墙壁的压力等于墙壁对钉尖的压力，所以手指对钉帽的压力等于墙壁对钉尖的压力，故A错误。12345答案 解析123452.(2017·武汉)如图所示，用力将图钉按在墙壁上，
下列说法正确的是( )
A.手指对钉帽的压力小于墙壁对钉尖的压力
B.手指对钉帽的压力大于钉尖对墙壁的压力
C.手指对钉帽的压强等于钉尖对墙壁的压强
D.钉尖对墙壁的压力和墙壁对钉尖的压力是相互作用力D命题点2 辨认增大和减小压强的方法
3.(2017·义乌)新型膨胀式安全带(如图)紧缚力达到一定的值，藏在安全带里的气囊就会快速充气，迅速形成气囊袋，对驾乘人员起到更好的保护作用。下列关于膨胀式安全带说法正确的是( )
A.该安全带会使人的惯性减小
B.该安全带可以使人所承受的力减小
C.当车加速时，该安全带就会自动充气
D.该安全带充气后增大与人体的接触面积，
减小压强，可避免人员被勒伤12345答案 解析解析 惯性大小只和质量有关，故A错误；
系安全带不能使人所承受的力减小，故B错误；
由题意，紧缚力达到一定的值，藏在安全带里的气囊就会快速充气，迅速形成气囊袋，而不是当车加速时，该安全带就会自动充气，故C错误；
该安全带充气后增大与人体的接触面积，在压力一定时，增大受力面积，可减小压强，从而避免人员被勒伤，故D正确。12345命题点2 辨认增大和减小压强的方法
3.(2017·义乌)新型膨胀式安全带(如图)紧缚力达到一定的值，藏在安全带里的气囊就会快速充气，迅速形成气囊袋，对驾乘人员起到更好的保护作用。下列关于膨胀式安全带说法正确的是( )
A.该安全带会使人的惯性减小
B.该安全带可以使人所承受的力减小
C.当车加速时，该安全带就会自动充气
D.该安全带充气后增大与人体的接触面积，
减小压强，可避免人员被勒伤12345答案 解析D答案 解析4.(2017·聊城)下列实例中，为了减小压强的是( )
解析 蚊子尖尖的口器、篆刻刀的刀刃很锋利、破窗锤的锤头很尖，都是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强；骆驼宽大的脚掌，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强。12345D12345答案 解析命题点3 应用压强公式或公式变形进行计算
5.(2017·无锡)探究压力的作用效果与受力面积的关系时，分别采用如图甲、乙所示的两种方法，用两只手的食指分别压在铅笔两端。
(1) 的方法不合理，该方法未控制 相等。解析 为研究压力的作用效果与受力面积的关系，应当控制压力大小不变，而乙图中铅笔竖直放置时，由于铅笔的重力会导致下面手指受的压力增大，即没有控制压力相等，所以乙的方法不合理。12345命题点3 应用压强公式或公式变形进行计算
5.(2017·无锡)探究压力的作用效果与受力面积的关系时，分别采用如图甲、乙所示的两种方法，用两只手的食指分别压在铅笔两端。
(1) 的方法不合理，该方法未控制 相等。12345答案 解析乙压力(2)图甲中，铅笔笔尖面积是0.5mm2，两手指均用2N的力对压铅笔两端，则笔尖对手指的压强为 Pa。
解析 笔尖对手指的压强：p＝ ＝2N÷(0.5×10－6m2)＝4×106Pa。123454×106返回解析答案专题二 液体压强返回基础知识1.液体压强产生的原因：由于液体有重力及液体的流动性，液体对容器底部及阻碍它流动的容器侧壁会产生压力。因此，液体对容器 和
都有压强，且液体内部朝各个方向都有压强。
2.液体内部压强大小可以用 来进行探究。U形压强计金属盒上的橡皮膜受到的压强大小可以用U形管两边管内的液面高度差来表示。实验表明：
(1)随着U形压强计金属盒在液体中的深度的增加，U形管两边管内液面的高度差 。梳理底部侧壁U形压强计增大(2)金属盒处在同种液体同一深度时，改变橡皮膜的朝向，U形管两边管内的液面的高度差 。
(3)当金属盒处在不同液体中的同一深度，U形管两边管内的液面的高度差 。
3.液体内部压强大小跟液体的 、 有关。在同种液体中，液体内部的压强跟深度有关，深度越深，压强 ；在不同种液体中，液体的压强还跟液体的密度有关，在深度相同时，液体密度越大，压强 。
特别提醒 虽然液体压强是由于液体重力引起的，但容器底部受到的液体压力并不一定等于容器内液体的重力。不变不同密度深度越大越大命题点1 液体压强的存在
1.下列说法正确的是( )
A.液体内部没有压强
B.液体对容器底部有压强，对容器侧壁没有压强
C.液体内部同一深度处，各个方向压强相等
D.液体压强与深度有关，跟液体密度无关
解析 液体对容器的侧壁、底部都有压强，液体内部也有压强；
液体内部同一深度处，各个方向压强相等；
液体压强与深度和密度有关。123答案 解析命题规律探究C命题点2 液体压强跟液体密度、深度的定性关系
2.(2016·新疆)如图所示，一个空的塑料药瓶，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( )
A.第一次
B.第二次
C.两次凹陷得一样多
D.橡皮膜不会向瓶内凹陷答案 B1233.如图所示，装有水的容器静止在斜面上，其底部a、b、c三处受到水的压强分别为pa、pb、pc，则以下判断正确的是( )
A.pa＝pb＝pc
B.pa＜pb＜pc
C.pa＞pb＞pc
D.pa＞pb＝pc
解析 a、b、c三处的深度关系为ha＞hb＞hc，液体压强随着深度的增加而增大，所以pa＞pb＞pc。C返回解析答案123专题三 大气压返回基础知识1.定义：大气对浸在它里面的物体产生的压强，叫做大气压强，简称大气压。
2.大气压的存在：
(1)产生原因：空气具有重力和流动性，所以空气朝各个方向都存在压强。
(2)证明大气压存在的实验： 是最早证明大气压存在的实验，还有覆杯实验、紧贴在墙面上的塑料吸盘、吸管吸饮料等也能证明大气压的存在。
3.标准大气压的值：在海平面附近，大气压的数值接近于 Pa(即
毫米汞柱)，人们把这个数值称为标准大气压。梳理马德堡半球实验1.01×1057604.大气压与人类生活的关系：
(1)大气压与高度的关系：大气压随着高度的升高而降低。在海拔3000m以内，大约每升高10m，大气压减小100 Pa。
(2)大气压与天气、季节的关系：晴天的气压比阴雨天的气压高，冬天的气压比夏天的气压高。
(3)大气压与沸点的关系：液体的沸点会随着气压的增大而升高，随气压的减小而降低。
(4)大气压的日常应用：真空压缩保存袋、吸尘器、离心式水泵、压力锅。命题点1 列举验证大气压存在的方法
1.(2016·湘潭)下列事例能说明大气压存在的是( )
A.轮船漂浮在水面上 B.坦克装有宽大的履带
C.拦河坝修成“上窄下宽” D.马德堡半球实验
解析 轮船漂浮在水面是利用了浮力；
坦克装有宽大的履带是为减小压强；
拦河坝修成“上窄下宽”是为适应液体压强特点；
马德堡半球实验是最早证明大气压存在的实验。12答案 解析命题规律探究D3命题点2 知道大气压与人类生活的关系
2.许多游客刚到达西藏时会出现头晕、头痛、耳鸣，甚至恶心、呕吐等高原反应，其主要原因是( )
①高原上气温偏低 ②高原上缺氧
③高原上气压偏低 ④高原上人体能量消耗过多
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
解析 青藏高原地理位置比较高，大气压较小，高原上气体稀薄，缺氧，会导致头晕、头痛、耳鸣，甚至恶心、呕吐等高原反应。答案 解析B1233.如图为“研究水的沸点跟水面气压关系”的实验装置，当用注射器给正在沸腾的水打气加压时，可以看到水
沸腾(选填“继续”或“不再”)，这个现象表明：水面气压增大，水的沸点将 。解析 当用注射器给正在沸腾的水打气加压时，可以看到水不再沸腾，这是因为用注射器给正在沸腾的水打气，增加了水面上的气压，沸点升高。这个现象表明：水面气压增大，沸点升高。不再升高返回解析答案123专题四 流体压强返回基础知识1.流体的定义：物理学中把具有流动性的 和 统称为流体。常见的流体是空气和水。
2.流体压强与流速的关系：当流体运动时，它的压强与静止时的压强是不同的，流速越大的位置压强 ，流速越小的位置压强 。
3.在用流体压强与流速的定性关系解释有关的现象时，要找到不同位置的速度大小关系，横截面积小的地方流速快，且不同部位的流速不同，会造成压强差，并出现某些现象。举例：船与船之间不能靠得太近；飞机的机翼上凸下平；风雨中的雨伞容易上翻等。梳理液体气体越小越大命题点1 流体压强与流速的关系
1.(2017·福建)我国完成了速度超过400km/h的高铁交会试验，两列高速运行的列车交会过程中，产生“强吸力”的原因是两车之间的空气( )
A.流速大，压强大 B.流速小，压强小
C.流速大，压强小 D.流速小，压强大
解析 两列高速运行的列车交会过程中，列车之间的空气流动速度大，压强小，而两列车外侧的压强不变，则外侧压强大于内侧压强，两列车产生“强吸力”。12答案 解析命题规律探究C命题点2 用流体压强与流速的定性关系解释有关的现象
2.在某次比赛中，足球运动员踢出了一记神奇的“香蕉球”，
足球从右侧绕过“人墙”射入球门，如图所示。这是因为
踢出的足球( )
A.左侧空气流速快 B.两侧空气流速相同
C.左侧空气流速慢 D.不断改变旋转方向
解析 左侧空气流速快，则左侧压强小，右侧压强大，足球会向左运动。A返回解析答案12实验探究与学科素养返回探究体验15探究“压力作用效果”和“液体内部压强”典例1 在科学学习中，探究是解决问题的一种重要学习方法。
Ⅰ.在探究影响压力作用效果的因素时，某同学利用小桌、海绵和砝码等器材进行了如下图所示的实验。
(1)画出丙图中小桌受到的支持力的示意图。答案 解析解析 本题通过压力压强及液体压强的实验分析，培养学生科学探究的能力。
压强的大小跟压力、受力面积的大小有关。海绵受到小桌和砝码的压力，同时海绵对小桌有支持力，方向竖直向上，受力物体是小桌，大小跟小桌和砝码的重力大小相等。探究体验15探究“压力作用效果”和“液体内部压强”探究体验15探究“压力作用效果”和“液体内部压强”(1)画出丙图中小桌受到的支持力的示意图。答案 解析答案 如图所示：解析答案 (2)比较甲、乙两图，可以得出的结论是__________________________
_____________。
解析 比较甲、乙两图，受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越大，压强越大。受力面积一定，压力越大，作用效果越大解析答案 (3)下列实例中，直接应用上述结论的是 。(填序号)
①交通管理部门规定，货车每一车轴的平均承载质量不得超过10 t
②小小的蚊子能轻而易举地用口器把皮肤刺破
③书包要用宽的背带
解析 货车的限载是应用了此结论。①解析答案 Ⅱ.探究液体内部压强特点实验中，如下图，甲、乙两容器中，液面高度相同，将压强计的探头放在甲、乙液体中相同深度处，U型管两边液面的高度差不同。请分析：
(1)压强计探头在甲、乙液体中受到的液体压强分别为p甲、p乙，则p甲
p乙。(填“＞”“＝”或“＜”)解析 液体内部的压强跟液体的深度与密度有关，用U型压强计U型管两边液体的高度差可以表示液体压强的大小。解析答案 Ⅱ.探究液体内部压强特点实验中，如下图，甲、乙两容器中，液面高度相同，将压强计的探头放在甲、乙液体中相同深度处，U型管两边液面的高度差不同。请分析：
(1)压强计探头在甲、乙液体中受到的液体压强分别为p甲、p乙，则p甲
p乙。(填“＞”“＝”或“＜”)＜解析答案 (2)甲、乙液体的密度ρ甲 ρ乙。(填“＞”“＝”或“＜”)
解析 相同的深度，根据液体压强的大小，可以判断液体密度的大小。＜解析答案 (3)请你设计实验过程，探究液体内部的压强跟深度的关系。实验步骤：
______________________________________________________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________。
解析 要探究液体内部的压强与深度的关系，需要确定是同一种液体，所以可以选择甲图实验。采用甲图实验装置，探头在如图位置，记下U型管液面高度差；再将探头向上、向下移动，分别记录探头位置、U型管液面高度差；分析实验数据，可以得出：同种液体中，液体压强随着深度的增加而增大解析答案 (4)完成上述实验后，某同学想将桌面上两杯没有标签的清水和盐水区分开。于是他用压强计将探头先后浸入到两杯液体中，如下图丙、丁所示。他发现图丁中U形管两边的液面高度差较大，于是认为图丁杯子中盛的是盐水。
你认为，该同学的结论是_________ (填“可
靠的”或“不可靠的”)；简要说明理由：
_______________________________。
解析 没有控制探头在液体中的深度相同，
所以该同学的结论不可靠。不可靠的没有控制探头在液体中的深度相同解析答案 (5)若要探究液体压强与盛液体的容器的形状是否有关，应进行的操作是
____________________________________________________________
_____________________________。
解析 保持液体的密度和探头浸入容器中的深度相同，将探头浸入不同的容器，观察压强计两侧液柱高度。
(6)本实验中主要用到的科学研究方法有转换法和 法。
解析 本实验根据U形管压强计液面的高度差来判断液体压强的大小，即转换法的应用；本实验将压强计的探头放在甲、乙液体中相同深度处，即控制变量法的应用。保持液体的密度和探头浸入容器中的深度相同，将探头浸入不同的容器，观察压强计两侧液柱高度控制变量要点 数与形在一定条件下可以相互转化。数与形是有联系的，作为一种数学思想方法，数形结合的应用大致又可分为两种情形：借助于数的精确性来阐明形的某些属性，或者借助形的几何直观性来阐明数之间某种关系。利用数形结合在解决科学问题上，具有化繁为简的作用。素养提升15数形结合解决压强问题典例2 如图所示，甲、乙两个完全相同的烧杯置于水平桌面，用密度不同的两种液体A、B装满(ρA＜ρB)。甲杯中两种液体的质量各占一半，乙杯中两种液体的体积各占一半。两烧杯对水平桌面压强分别为p甲和p乙，则( )
A.p甲＞p乙
B.p甲＜p乙
C.p甲＝p乙
D.不能确定解析答案 解析 因为两个烧杯是完全相同的，所以将液体的高度分成三段，利用液体压强公式p＝ρgh比较，如图所示：
甲烧杯对水平桌面的压强：p甲＝ρAgh1＋ρAgh2＋ρBgh3；
乙烧杯对水平桌面的压强：p乙＝ρAgh1＋ρBgh2＋ρBgh3；
因为ρA＜ρB ，所以p甲＜p乙 。典例2 如图所示，甲、乙两个完全相同的烧杯置于水平桌面，用密度不同的两种液体A、B装满(ρA＜ρB)。甲杯中两种液体的质量各占一半，乙杯中两种液体的体积各占一半。两烧杯对水平桌面压强分别为p甲和p乙，则( )
A.p甲＞p乙
B.p甲＜p乙
C.p甲＝p乙
D.不能确定B解析答案 返回本课结束考点跟踪练 15 压 强
A组 基础排查练
1．(2017·衢州)下列生活实例中，属于增大压强的是( )
A．大型载重货车有很多车轮
B．铁路的钢轨铺在枕木上
C．取出一些书的书包背起来更舒服
D．剪刀的刀刃做得很薄
2．(2017·衡阳)甲、乙两个完全相同的杯子盛有不同浓度的盐水，将同一个鸡蛋先后放入其中，当鸡蛋静止时，两个杯子中液面恰好相平，鸡蛋所处的位置如图所示，则( )
A．甲杯盐水的密度较大
B．乙杯底部所受液体的压强较大
C．甲杯底部所受的液体压力较大
D．鸡蛋在乙杯中受到的浮力较大
3．(2017·湘潭)一辆质量是40t的坦克静止在水平地面上，履带着地面积为5m2，它对地面的压强是( )
A．80Pa B．8000Pa
C．8×104Pa D．4×104Pa
4．(2015·威海)如图1表示体重大致相同的滑雪者和步行者在雪地里行走的情景，为了探究他们对雪地压力的作用效果，现利用海绵、小桌、砝码进行模拟研究，应选择图2中的哪几种情形( )
A．甲与乙 B．乙与丙
C．甲与丙 D．以上都不对
5．(2017·岳阳)如图是一款新型无叶电风扇，与传统电风扇相比，具有易清洁、气流稳、更安全等特点。工作时，底座中的电动机将空气从进风口吸入，吸入的空气经压缩后进入圆环空腔，再从圆环空腔上的缝隙高速吹出，夹带周边的空气一起向前流动，导致圆环空腔正面风速远大于背面风速，风扇正常运行时，圆环空腔正面气体压强________背面气体压强。
6．(2015·丽水)压强计的结构如图所示，在“用压强计探究液体内部压强的特点”实验中，用大拇指轻压金属盒上的橡皮膜，可观察到压强计U形管左管液面比右管液面________。在探究同一液体、同一深度液体内部压强特点时，改变液体中金属盒橡皮膜朝向的具体操作是________________________________。
7．(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( )
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
8．若想在高山上将饭煮熟，可采取的方法是( )
A．减少加热时间 B．加大火力
C．用高压锅煮 D．打开锅盖煮
9．如果把笼罩着地球的大气层比作浩瀚的海洋，我们人类就生活在这“大气海洋”的底部，承受着大气对我们的压强大气压。下列有关叙述中不正确的是( )
A．马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在
B．1个标准大气压的数值为1.01×105帕(760mm汞柱)
C．大气压的大小与大气的密度有关，离地面越高的地方，大气压也越大
D．人的心情通常跟晴天和阴雨天大气压的高低变化有关
10．(2016·南宁)在铁桶内放少量的水，用火加热，水沸腾之后把桶口堵住，然后浇上冷水，铁桶变扁，如图所示。关于铁桶变扁的原因，下列说法正确的是( )
A．冷水的压力使铁桶变扁
B．大气压使铁桶变扁
C．铁桶内空气膨胀使铁桶变扁
D．铁桶变扁与压力无关
11．(2017·衢州)小柯设计了一个“不用绳子扎口的气球”，如图所示，先将气球放入玻璃瓶中，再将球口紧套在玻璃瓶口，从抽气口抽气，观察到气球变大；停止抽气后，马上用橡皮套封住抽气口，此时气球不用绳子扎，也能保持膨胀状态。假设抽气前后气球内的气压分别是p1、p2，瓶内的气压分别是p3、p4，则下列关系正确的是( )
A．p1
C．p3B组 深化突破练
12．(2017·东营)如图所示，完全相同的甲、乙两个烧杯内装有密度不同的液体。在两烧杯中，距离杯底同一高度处有 A、B 两点，已知 A、B 两点压强相等，则烧杯甲、乙对桌面的压强p甲、p乙大小关系为( )
A．p甲＜p乙 B．p甲＞p乙
C．p甲＝p乙 D．条件不足，无法判断
13．(2015·温州)我市泰顺盛产板栗，板栗加工厂通常采用“低压法”去壳：在2千帕低压条件下，将板栗加热到一定温度，板栗内的水分汽化，短时间内无法溢出，致使壳内外存在很大的气压差，使外壳爆裂实现去壳。某科研小组想研究用板栗“低压法”爆壳时，爆壳率与温度的关系。图甲是实验装置示意图。实验过程如下：
①准备实验板栗若干份，每份2千克；
②设置爆壳箱内的气压恒为2千帕，分别在60℃、65℃、70℃、75℃和80℃的温度下对5份实验板栗进行爆壳，每次爆壳时间均为60分钟，记录爆壳数并计算爆壳率；
③重复步骤②进行多次实验，并计算各温度下爆壳率的平均值，实验结果如图乙所示。
(1)实验板栗除了品种相同外，还需控制哪些因素相同？
________________________________________________________________。(写2点)
(2)分析图乙可以得出的结论是_______________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)查阅资料得知：板栗内外气压差越大爆壳率越大，同时壳内气体更容易逸出。科研小组又进行如下实验：取2千克实验板栗，先在气压恒为101千帕、温度恒为80℃的条件下预热30分钟，然后立刻放入气压恒为2千帕、温度恒为80℃爆壳箱中进行30分钟爆壳，多次实验发现爆壳率上升为90%。请解释其原因：____________________
________________________________________________________________________。
14．(2016·丽水)某科学兴趣小组在探究“压力和物体重力之间大小关系”时，小科同学提出的猜想是：“压力的大小等于重力”。科学兴趣小组做了相关的实验：
步骤一：选用材料相同、表面粗糙程度相同、重力不同的3个物体，用弹簧测力计测出三个物体的重力；
步骤二：把3个物体依次放在水平受力面上，用专用的仪器测出3次压力大小，实验数据见表一；
步骤三：改变受力面的水平面的倾角，用步骤二的方法，依次测出与水平面成18°角和25°角的压力大小，实验数据见表二和表三。
表一 在水平面上所测数据
序号
重力/N
压力/N
1
5
5
2
10
10
3
15
15
表二 在18°角斜面上所测数据
序号
重力/N
压力/N
4
5
4.75
5
10
9.5
6
15
14.25
表三 在25°角斜面上所测数据
序号
重力/N
压力/N
7
5
4. 5
8
10
9.0
9
15
13.5
请回答：
(1)比较序号________的数据可得：当同一物体静止在同一受力面上时，受力面与水平方向夹角越大，物体产生的压力越小；小科同学的猜想是________的(选填“合理”或“不合理”)。
(2)进一步分析压力和物体重力之间的大小关系：先分析同表中的关系，再比较不同表之间的关系，综合可得出结论：______________________________________________
________________________________________________________________________。
15．(2017·舟山)如图为某款擦窗机器人，它凭借其底部的真空泵在机身和玻璃之间形成低气压，牢牢地吸附在竖直玻璃上。请回答：
(1)当它静止在竖直玻璃上时，受到的摩擦力方向是________。
(2)擦窗机器人的擦试速度是4分钟/米2，要擦完总面积为3米2的窗玻璃需要________分钟。
(3)工作时擦窗机器人对玻璃的压力为 28牛，内外气压差达到 800帕，求擦窗机器人与玻璃的接触面积至少为多少平方米？
课时作业答案精析
1. D
2. B 解析 由图可知，同一只鸡蛋在甲、乙两杯中分别处于悬浮和漂浮状态，根据浮沉条件可得：ρ甲＝ρ蛋，ρ乙＞ρ蛋；所以乙杯中盐水的密度大于甲杯中盐水的密度，故A错误。物体漂浮或悬浮时，受到的浮力和自身的重力相等，故D错误。两杯中液面相平，乙杯中盐水的密度大于甲杯中盐水的密度，根据p＝ρgh可知，乙杯底所受的液体压强较大；两个杯子完全相同，则底面积相等，根据F＝pS可知，乙杯底部所受的液体压力较大，故B正确、C错误。
3. C 解析 坦克静止在水平地面上时对地面的压力：
F＝G＝mg＝40×103kg×10N/kg＝4×105N，
对地面的压强：
p＝＝＝8×104Pa
4. B 解析 图1表示体重大致相同的滑雪者和步行者，对雪地的压力大致相同，滑雪板比人的鞋子的受力面积大的多，故在雪地里行走时，人对雪地的压强大，所以下陷的程度深，这说明压力的作用效果与受力面积有关。研究压力的作用效果与受力面积是否有关，应控制压力相同而受力面积不同。
5. 小于 解析 风扇正常运行时，由于流体在流速大的地方压强小，所以圆环空腔正面气体压强小于背面气体压强。
6. 低 旋转旋钮改变金属盒的朝向 解析 用手指按橡皮膜，手指加在橡皮膜上的压强就由封闭在管内的气体根据帕斯卡定律来传递这个压强，而使左侧液面降低，右侧液面升高，U形管两侧液面出现高度差；把金属盒停在液体的某一位置，旋转旋钮改变金属盒的朝向，发现U形管中液面高度差不变，因此可得出：同一深度向各个方向压强相等。
7. D 解析 图甲中，换用不同种类的纸片做覆杯实验，纸片都不掉落，可以证明大气压的存在，不能反驳小柯的想法；图乙中，覆杯实验中将杯口朝向不同方向，纸片均不掉落，可证明大气向各个方向都有压强，不能反驳小柯的想法；图丙中，将一张湿纸覆盖在空杯子的杯口，倒转杯子纸片不掉落，可证明大气存在向上的压强，不能反驳小柯的想法；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。
8. C 解析 高山上气压较低，所以液体的沸点较低，水不到100℃就开始沸腾了，而将饭煮熟需要使水达到100℃以上，所以唯一的办法是提高沸点，提高沸点要采取的措施是增大锅内的气压，故在高山上用高压锅煮饭。
9. C 解析 马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在，故A正确。1个标准大气压的数值为1.01×105帕(760mm汞柱)，故B正确。大气压的大小与大气的密度有关，离地面越高的地方，大气压越小，故C错误。人的心情通常跟晴天和阴雨天有关，而晴天和阴雨天的大气压会有高低的变化，故D正确。
10. B 解析 铁桶内放少量的水，用火加热，水沸腾之后把桶口堵住，再浇上冷水，铁桶内的气压减小，桶内的压强小于外界大气压，在大气压的作用下，铁桶被压扁了。
11. B 解析 由图示可知，气球的上端是开口的，与外界空气总是相通的，所以气球内的气压是不变的，故A错，B正确；气球体积变大是由于玻璃瓶内的压强变小造成的，故C、D错。
12. A 解析 (1)由图知，A、B所处的深度hA＞hB，而A、B两点压强相等，即pA＝pB，由p＝ρgh可知液体密度ρA＜ρB；
(2)设A、B距离杯底的高度为h，烧杯底受到的压强：
p底甲＝pA＋ρAgh，p底乙＝pB＋ρBgh，
因为pA＝pB，ρA＜ρB，所以pA＋ρAgh＜pB＋ρBgh，
所以烧杯底受到的压强：p底甲＜p底乙，
因为烧杯是直壁容器，烧杯底受到的压强p＝＝，
设液体重分别为G甲、G乙，烧杯底面积为S，
p底甲＝，p底乙＝，可得：＜，
两烧杯内液体重G甲＜G乙；
(3)因为烧杯对桌面的压力F＝G杯＋G液，所以甲烧杯对桌面的压力F甲＝G杯＋G甲，乙烧杯对桌面的压力F乙＝G杯＋G乙，所以烧杯对桌面的压力F甲＜F乙，因为p＝、受力面积相同，所以烧杯甲、乙对桌面的压强p甲＜p乙。
13. (1)板栗形状、板栗的新鲜度、板栗大小(其它合理的表述也可) (2)爆壳箱内的气压一定时，温度越高板栗的爆壳率越高 (3)101千帕远大于爆壳箱内的气压，板栗在101千帕下预热时壳内产生的水蒸气漏失少，当将预热好的板栗放入爆壳箱时，板栗壳内外的气压差变得更大，从而提高爆壳率(其它合理的表述也可)
14. (1)1、4、7或2、5、8或3、6、9 不合理 (2)当材料、表面粗糙程度相同的不同物体，静止在同一受力面上时，压力与重力的比值相同；或当材料、表面粗糙程度相同的物体，受力面与水平方向的夹角越大，压力与重力的比值越小 解析 (1)小科同学的想法是：压力的大小等于重力。分析比较实验序号1、4、7或2、5、8或3、6、9中的数据可得：当同一物体静止在同一受力面上时，受力面与水平方向的夹角越大，物体产生的压力越小。由此可知：小科同学的想法是不合理的。
(2)比较表一或表二或表三的实验数据中压力与重力的比值是相同的，则可得出结论是：当材料、表面粗糙程度相同的不同物体，静止在同一受力面上时，压力与重力的比值相同。分析比较表一和表二和表三的实验中同一物体，静止在水平方向夹角不同的受力面上的压力数据不同，且变小，可得出结论：当材料、表面粗糙程度相同的物体，受力面与水平方向的夹角越大，压力与重力的比值越小。
15. (1)竖直向上 (2)12 (3)0.035米2 解析 (1)静止时二力平衡，物体受到重力和摩擦力，重力竖直向下，因此摩擦力的方向向上。
(2)擦窗机器人的擦试速度是4分钟/米2，因此擦3米2的时间为4分钟/米2×3米2＝12分钟。
(3)S＝＝＝0.035米2。
