苏教版八年级下物理教学讲义,复习补习资料(含知识讲解,巩固练习):73《压强》全章复习与巩固(提高)

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名称 苏教版八年级下物理教学讲义,复习补习资料(含知识讲解,巩固练习):73《压强》全章复习与巩固(提高)
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资源类型 教案
版本资源 苏科版
科目 物理
更新时间 2020-02-07 13:41:14

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压强》全章复习与巩固(提高)

【学习目标】
1.理解压力、压强的概念,知道压强的单位;
2.知道增大减小压强的方法及应用;
3.能运用压强公式解决有关问题; 4.理解液体内部压强的特点;
5.知道连通器的原理及应用;
6.知道大气压现象,知道马德堡半球实验、托里拆利实验。 7.知道流体压强和流速的关系,能简单解释生活中的现象。
【知识网络】
/
【典型例题】
类型一、压力、压强
/ 1.如图所示,长方体铁块A静止放在水平桌面上,若把A略向右移动(这个过程中铁块A没有掉下去),则A对桌面的压力F ;A对桌面的压强P 。(填“变大”、“不变”或“变小”) /
【答案】不变;变大 【解析】①由题意知,桌面是水平的,而且铁块A始终没有掉落,因此,其自身的重力就是对水平桌面产生的压力,故A对桌面的压力F在铁块移动过程中不变;②由题意知,铁块A对桌面的压力大小不变,而随着铁块的右移,受力面积逐渐减小,根据压强公式得,A对桌面的压强p将变大。
【总结升华】本题主要考查了压力与重力的关系,明确在水平桌面上,物体对桌面的压力等于重力是正确判断的关键;同时,还考查了压强大小的判断,主要依据是压强的公式,难度不大。
举一反三:
【变式】一个长方体木块放在水平桌面的边缘,0为木块的中心,如图所示。木块重力为G,底面积为S,则下列说法不正确的是(  )
/
A.木块对桌面的压力为G
B.木块对桌面的压强为G/S
C.木块对桌面压力的受力面积小于S
D.沿竖直方向将木块外侧的这一半切掉,此时木块对桌面的压强比原来小
【答案】B
/2.(2019 贵港)如图所示,质地均匀的实心圆柱体A、B叠放在水平地面上,已知他们的密度之比ρA:ρB=1:3,底面积之比SA:SB=4:3,A对B的压强和B对地面的压强之比PA:PB=1:2,则他们的高度之比hA:hB为(  )
A.9:4 B.3:2 C.3:1 D.9:2
/
【思路点拨】水平面上物体的压力和自身的重力相等,先根据体积公式求出两圆柱体的体积,根据m=ρV表示出质量,根据G=mg表示出重力,然后根据表示出A对B的压强和B对地面的压强之比结合已知条件即可求出他们的高度之比。
【答案】A 【解析】实心圆柱体A、B的质量为:;
A对B的压力:
B对地面的压力:
A对B的压强:
B对地面的压强:
因为:
所以:
化简可得: 即:
把ρA:ρB=1:3,SA:SB=4:3,代入上式可得:
【总结升华】密度公式、体积公式、重力公式和压强公式的综合应用,根据A对B的压强和B对地面的压强之比得出关系式是本题的关键。
举一反三: 【变式】两个同种材料制成的正方体实心物体A、B。已知物A边长是物B边长的3倍,则当它们都放在同一水平面上时,对水平面的压强之比PA:PB=________。若A、B两物如图叠放在水平面上,则B物对A物的压强PB’与A物体对水平面的压强PA’之比是______。
/
【答案】3:1;9:28
【解析】设两正方形的密度为ρ,物体B边长为,则物体A边长为,当它们都放在同一水平面上时:
A对地面的压强:
B对地面的压强:
所以,放在同一水平面上时,对水平面的压强之比:
B对A的压强:
A对地面的压强:
B对A的压强与A对地面的压强之比:
类型二、液体压强
/3.如图所示,粗细均匀并相同的两只试管,装入两种不同种液体,已知A液体对试管底部的压强大于B液体对试管底部的压强,则A液体的密度 B液体的密度,A液体的质量 B液体的质量?(均选填“大于”、“等于”或“小于”)。
/
【思路点拨】知道两管液面相平(液体深度h相同),A液体对试管底部的压强大于B液体对试管底部的压强,根据液体压强公式比较两液体密度大小关系;由图可知A液体的体积大于B液体的体积,利用密度公式得出两液体的质量关系。
【答案】大于;大于
【解析】由图知,,∵,, ∴, 由图知,, ∵, ∴, ∴ 。
【总结升华】本题考查了学生对密度公式、液体压强公式的掌握和运用,能从图中得出hA=hB、VA>VB是本题的突破口。
举一反三: 【变式】底面积相同、形状不同的三个容器。倒入质量相同、密度不同的三种液体甲、乙、丙后,液面高度相同,如图所示,三容器底部所受液体压强的大小关系是P甲 P乙 P丙。(选填“<”、“>”或“=”) /
【答案】<;<
/4.如图甲所示,将两端开口的玻璃管下端管口用一薄塑料片堵住,然后竖直插入水中24厘米深处。 (1)此时水对塑料片向上的压强是多大? (2)保持玻璃管在水中深度不变,向管中缓缓倒入某种液体,如图乙。当该液面高出水面6厘米时,塑料片刚好下沉,则该液体的密度是多少?(塑料片质量不计,取g=10牛/千克)
/
【答案】2400Pa;0.8×103kg/m3
【解析】(1)水对塑料片向上的压强:, (2)当塑料片刚好下沉时:, 则:
【总结升华】对于液体压强的计算是比较简单的,只要找到液体的密度和深度即可。注意计算过程中都采用国际单位。当塑料片恰好下落时,塑料片上、下表面受到的压强相等,这是解答(2)题的关键。
举一反三: 【变式】有一截面积为5厘米2、两端开口的玻璃管(管壁厚不计),用薄塑料片(质量不计)挡住其下端管口,然后插入杯中液面下20厘米处,如图所示,若沿管壁缓慢向管中注入120克水银后,薄塑料片刚好下落,求:杯中液体的密度?
/
【答案】1.2×103kg/m3
类型三、综合应用
/5.如图所示,圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上,它们的底面积分别为200cm2和100cm2。容器甲
中盛有0.2m高的水,容器乙中盛有0.3m高的酒精。若从两容器中分别抽出质量均为m的水和酒精后,
剩余水对容器甲底部的压强为p水,剩余酒精对容器乙底部的压强为p酒精。当质量m的范围为
时,才能满足p水>p酒精。(ρ酒精=0.8×/103kg/m3)
/
【思路点拨】(1)从图可知,甲和乙两容器的形状规则,知道容器的底面积,容器内液体的深度和液体的密度,可利用公式计算出水和酒精未抽出之前的质量,再利用公式计算出其重力。 (2)因为容器形状规则,液体对容器底部的压力等于自身的重力,当时,由公式
列出一个压强的不等式,进一步求出抽出液体的质量范围。
【答案】0.8kg<m<2.4kg
【解析】甲容器中水的质量:;
乙容器中酒精的质量:
抽分别出质量为m的水和酒精后,剩余液体对容器底部的压强:
水对容器底部的压强:
酒精对容器底部的压强:
因为:
即:
代入数值得:
解得:
抽出液体的质量范围:
【总结升华】本题考查了学生对液体压强和密度公式的理解和应用,难点是求压强公式求出抽取液体的质量范围。解决该题的关键是利用公式F=PS判断出液体对容器底部的压力的大小关系。
类型四、实验探究
/6.(2019 宿迁)在探究“影响液体内部压强大小的因素“实验中: / (1)如图甲用手按压强计的橡皮膜,U型管内液面出现高度差;将橡皮膜放入酒精中,U型管内液面也出现高度差,这说明 ;这种研究问题的方法是 法; (2)若在使用压强计前发现U型管中有高度差,通过 方法可以进行调节①从U型管内向外倒出适量液体;②拆除软管重新安装;③向U型管内加适量液体; (3)比较乙、丙实验可知,液体内部压强与液体的 有关;比较丙、丁实验可知,液体内部压强与液体的 有关。
【答案】(1)液体内部有压强;等效替代(2)②(3)密度;深度 【解析】(1)用手按压强计的橡皮膜和将橡皮膜放人酒精中,所起的效果是一样的,都会给橡皮膜一个压强,使U型管内水面出现高度差。所用的方法是:等效替代法。 (2)进行调节时,只需要将软管取下,再重新安装,这样的话,U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的。 (3)比较乙、丙实验可知,在液体的深度相同时,图丙中用的是盐水,其密度大于酒精的密度,因此U型管内水面出现高度差比较大,说明液体内部压强与液体的密度有关系;比较丙、丁实验可知,在液体的密度相同时,图丙中压强计的金属盒所处的深度较深,U型管内水面出现高度差比较大,说明液体内部压强与液体的深度有关系。
【总结升华】此题考查的是我们对于液体压强计的了解以及液体内部压强的影响因素。注意物理实验中研究方法——“等效替代法”和“控制变量法”的运用。液体压强是中考必考的一个知识点,需要掌握。
举一反三: 【变式】如图所示,是某实验小组“探究液体内部压强特点”的实验过程。 / (1)分析a、b、c三次实验,可得出的结论是 。
(2)对比分析b和d两次实验,探究的问题是 ,得出的结论是 。
【答案】(1)在同一种液体的相同深度,液体向各个方向的压强都相等(2)液体内部压强与液体深度的关系;在同种液体内,液体的深度越深压强越大
【巩固练习】
一、选择
1.(2019 海南)如图所示的实例中,属于增大压强的是(  )
/
2.小华制成如图所示的“自动给水装置”,是用一个装满水的塑料瓶子倒放在盆景中,瓶口刚好被水浸没。其瓶中水面能高于盆内水面,主要是由于( )
A.瓶的支持力的作用 B.瓶的重力作用 C.水的浮力作用 D.大气压的作用
/
3.(2019 巴中)如图所示,放在水平桌面上的甲、乙两柱形容器都装有质量相同的水,水对容器底部的压力分别为F甲、F乙,水对容器底部的压强分别为p甲、p乙,则(  )
A.F甲=F乙,p甲=p乙 B.F甲<F乙,p甲<p乙
C.F甲=F乙,p甲<p乙 D.F甲=F乙,p甲>p乙
/
4.(2019 广州)如图,图钉尖的面积是5×10-8m2,图钉帽的面积是1×10-4m2,松木能承受的最大压强是5×106Pa.以下说法正确的是(  )
A.手指至少要用500N?的力,图钉尖才能进入松木
B.手指至少要用0.25N?的力,图钉尖才能进入松木
C.图钉静止时,它受到水平向左的力大于水平向右的力
D.图钉静止时,它受到水平向左的力小于水平向右的力
/
5.如图所示,两个实心圆柱体放置在水平地面上,沿水平方向分别截去其上部相同的高度h后,剩余部
分对水平地面的压强相等。则它们原来对水平地面的压强关系是(  )
/
A.p甲=p乙 B.p甲<p乙 C.p甲>p乙 D.无法确定
6.如图所示的三幅图是活塞式抽水机的工作过程,这三幅图不正确的是 ( )
/
A.① B.② C.③ D.①②③全正确
7.有一种生活在田野的小老鼠,它把自己的洞穴打在了小斜坡上,如图所示,这个洞穴有两个出入口B和C和一个存放粮食的地方A,有一次下大雨,水从斜坡上方的C洞口灌到了洞穴里,那么水面在老鼠的洞穴里到达的最高位置是 ( )
/
A.洞口C的顶端 B.洞口B的顶端
C.存放粮食处A的顶端 D.水从C流入到洞穴里以后都从B处流出去,不会留在洞里
8.如图所示,甲、乙两支完全相同的试管,分别装有质量相等的液体,甲试管竖直放置,乙试管倾斜
放置,两试管液面相平。设液体对两试管底的压强分别为p甲和p乙,则(  )
/
A.p甲<p乙 B.p甲=p乙 C.p甲>p乙 D.条件不足,无法判断
9.某同学为了探究飞机的升力,制作了一个机翼模型,并把它固定在一根铁丝上,在铁丝的上下各挂一个弹簧测力计(开始时A,B示数均不为零),如图所示,他再接通电风扇对着机翼吹风,下面是该同学在不考虑模型在水平方向的移动时对实验的结果做出的猜想,你认为的正确是(  )
A.弹簧测力计A的示数增大,B的示数减小 B.弹簧测力计A的示数减小,B的示数增大
C.两个弹簧测力计的示数都增大 D.两个弹簧测力计的示数都减小
/
10.小明在玻璃杯内盛满水,杯口盖上一张硬纸片(不留空气),然后托住纸片,将杯子倒置或倾斜,水都不流出,纸片也不掉下(如图所示)。对整个探究活动的分析正确的是(  )
A.探究的问题:大气压强有多大 B.探究的假设:大气对各个方向都有压强
C.探究的目的:研究水的重力与大气压力的关系 D.探究的结论:大气向各个方向的压强相等
/
二、填空
11.(2019 南昌)为了适应生存环境,老虎都长有尖尖的牙齿,如图所示,当老虎用相同的力咬食食物时,受力的 越小,产生的 越大。
/
12.(2019 重庆)2019年5月21日,国内首艘深水铺管起重船“海洋石油201”正式起航,自此我国拥有在南海自营勘探开发深水油气资源的能力。在海洋资源开发中,随着海水 的增加,海水产生的压强越大。在1500m的深海铺管作业中,海水对管道设备的压强是 Pa。(取ρ海水=1.0×103kg/m3)
13.物理知识在生产和日常生活中都有着广泛的应用.如图(a)中,船闸是利用了 原理;如图(b)中,拔火罐利用的是 的知识;如图(c)中,火箭在飞行过程中是通过发动机“点火”实现变轨的,这说明 。
/
14.如图所示的喷壶喷洒消毒药液时,向壶内打气的目的是使壶内液面上方空气的压强________(填“大于”“等于”或“小于”)大气压强。                  /
15. 如图所示,容器重8N,放在水平桌面上,容器上部是边长10cm的立方体,下部是边长20cm的立方体,若向容器内注入3.2kg的水,这个装着水的容器对桌面的压强是 Pa,容器底部所受水的压力是 N(g=10N/kg)。
/
三、实验探究
16.请用如图甲所示器材(其中A和B是由同种材料制成的均匀圆柱体,C是泡沫塑料),根据如图乙所示的场景,设计一个实验,探究压力的作用效果与受力面积的关系。要求写出实验步骤、现象和结论。
/
17.小华探究气体压强与流速关系的实验装置如图甲所示,其中两端开口的U形管中有适量的水,U形管的左端通过橡皮管与玻璃管侧壁管口相连通。小华用电吹风机向玻璃管中吹风,玻璃管内C点的气体压强为p1,U形管内液面高度差如图乙所示;改变风速后,玻璃管内C点的气体压强为p2,U形管内液面高度差如图丙所示。请你根据上述实验现象比较p1与p2的大小,则p1 p2。(选填“大于”、“等于”或“小于”)
/
18.某科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值,实验步骤 如下:(1)把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽堵住注射器的小孔,这样做的目的是

(2)如图所示,用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,当注射器中的活塞刚被拉动时,记下弹簧测力计的示数为29.9N。 (3)如右图所示,用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为 cm,计算出活塞的横截面积 。 / (4)计算得到大气压强的数值为 Pa (5)同学们发现实验误差较大,请分析,该实验过程中导致误差的因素有(请写出两条):① ;② 。
四、计算
19.质量为1kg的平底空水桶,底面积为700cm2。水桶内装有30cm深的水,放在水平地面上,如图甲所示,水对水桶底的压强比水桶对地面的压强小1000Pa。当小明用竖直向上的力F提水桶,但没有提起来时,如图乙所示,水桶对地面的压强为1800Pa。求:F的大小。                     /
20.高压锅的锅盖通过几个牙齿似的锅齿与锅镶嵌旋紧,锅盖与锅之间有橡皮制的密封圈,不会漏气。锅盖中间有一排气孔,上面套着类似砝码的限压阀将排气孔堵住,当加热高压锅(锅内有水、食物),锅内气体压强增加到一定程度时,气体就会把限压阀顶起来,蒸气即可从排气孔排出锅外,这样就不会因为锅内压强过大而造成爆炸,以确保安全,如图所示。已知高压锅的限压阀的质量为50.4g,排气孔的面积为7mm2。求:(5分)
(1)锅内气体的压强最大可达多少?
(2)设锅内压强每增加3.6×103Pa,水的沸点就相应的增加1℃,则锅内的最高温度可达多高?(g取10N/kg;外界大气压强为1标准大气压,计算时取1×105Pa)
/
【答案与解析】
一、选择
1.【答案】D
【解析】将书包的背带做得又宽又平,是在压力一定时,增大受力面积来减小书包对肩膀的压强,肩膀感到舒服。A不符合题意。滑雪运动员穿上滑雪板,是在压力一定时,增大受力面积来减小滑雪者对雪地的压强,不至于陷入雪地。B不符合题意。雪地车装有宽大的履带,是在压力一定时,增大坦克和路面的受力面积来减小坦克对路面的压强,C不符合题意。逃生锤做得很尖,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强的,D符合题意
2.【答案】D
【解析】个标准大气压下,大气压可以支持约10.3m高的水柱。瓶中水面能高于盆内水面不会流出来,正是因为盆景中的水与大气相通,是大气压支持着瓶内的水不会流出来。
3.【答案】C
【解析】(1)∵乙柱形容器中水的深度大于甲中容器中水的深度, ∴根据可知,乙中水对容器底部的压强大于甲中水对容器的压强; (2)∵, ∴水对容器底部的压力:, ∵两容器中水的质量相等, ∴水对两容器底部的压力相等。
4.【答案】B
【解析】(1)图钉尖能进入松木的最小压力:F=ps=5×106Pa×5×10-8m2=0.25N;(2)图钉静止时,它受到水平向左的力和水平向右的力是一对平衡力,所以两个力的大小相等。
5.【答案】C
【解析】:∵, ∴剩余部分:, 又∵, ∴, ∴, , 由此可知:,故选C。
6. 【答案】B
【解析】阀门同时打开,下水位与管形成了一个连通器,根据连通器的原理,两处的液面将会相平,因此水会流回低处。
7.【答案】B
【解析】从图中可以看出,B和C构成一个连通器,因此水最多只能到达较低的容器口B处。A处上方没有开口,因此它对连通器没有影响。
8.【答案】C
【解析】由题意可知两管中所装的液体质量是相等的m甲=m乙,乙管是倾斜的,由此可知乙管中所装的液体体积比较大即V甲<V乙,根据密度的计算过公式,可知。 再根据液体压强的计算公式,液体的深度是相同的,因为,所以。
9.【答案】B
【解析】如图所示,在接通电风扇之前,A、B两个弹簧测力计均有示数,说明弹簧都发生了形变。当接通电风扇后,空气分别从机翼模型的上、下表面流过,由于上表面呈弧度,气流通过上表面的速度要大于下表面的速度。因为流速越大的地方,压强越小,所以机翼模型上表面受到的空气压力将小于下表现的压力,结果弹簧测力计A示数会减小,弹簧测力计B示数会增大。
10.【答案】B
【解析】该实验是探究大气压存在的实验,因此针对该实验可以提出问题为大气压向各个方向有压强吗?假设:大气向各个方向有压强;目的是探究大气压向各个方向是否有压强;结论:大气压向各个方向有压强;因此只有B选项符合要求。
二、填空
11.【答案】面积;压强
12.【答案】深度;1.47×107
【解析】(1)在海洋资源开发中,随着海水深度的增加,由可知,海水产生的压强越大; (2)海水对管道设备的压强:。
13.【答案】(1)连通器;(2)大气压强;(3)力能改变物体的运动状态
14.【答案】大于  【解析】只有液面上压强大于大气压强时,液体才会喷出去。
15.【答案】1000;32
【解析】(1)∵放在水平桌面上, ∴, 这个装着水的容器对桌面的压强:; (2)容器容积:, 水的体积:, ∴注入水3.2kg水未灌满下部分的容器: 水的深度:,
容器底部所受水的压强:, 容器底部所受水的压力:。
16.【答案与解析】
探究步骤:A、B两个由同种材料制成的圆柱体叠放在一起,A和B的底面积分别为SA和SB,将A放在B的上面,观察泡沫塑料的形变程度。再将B放在A的上面,观察泡沫塑料的形变程度。探究结论:第一次泡沫塑料下陷程度比第二次大。探究结论:压力相同,受力面积越大,压力的效果越不明显。
三、实验探究
17.【答案】小于
18.【答案】(1)排尽注射器内的空气;(3)6.00;3.33×10-4m2(4)0.9×105;(5)①空气没有排尽,②橡皮帽密封不好
【解析】(1)将活塞推至底部并用橡皮帽堵住小孔,这样做的目的是为了排尽注射器内的空气。 (3)从图中可以看出,注射器可容纳的药水容积为20ml=20cm3,这20cm3的刻度长度由刻度尺可看出为6.00cm,故活塞的横截面积为:
(4)可计算出大气压强的值为:。
(5)从实验结果看,测量结果小于一标准大气压,造成误差的主要原因是由于注射器内的空气没有排尽、或橡皮帽密封不好、拉力和长度读数不准确等;拉动活塞时活塞和筒壁间有摩擦这会造成最终测量的结果偏大。
四、计算
19.【答案与解析】水对水桶的压力:/   水桶对地面的压强:/   又因为:/   所以:/   当小明用竖直向上的力F提水桶,但没有提起来时,水桶整体受力分析如下图:                         /   所以:/   又因为:桶对地面的压力F压和地面对桶的支持力N是一对相互作用力,所以   /   所以:/
20.【答案与解析】(1)限压阀的质量:,排气孔面积:
限压阀受三个力的作用而平衡,所以有:
所以有:。
(2)锅内压强增加了:
所以锅内温度增加了:
因此锅内温度可达:。