例题:
1、三个大小,形状都相同的铜、铁、铝圆柱体,竖直放在水平桌面上,则这三个圆柱体中对桌面压强最大的是( )
A.铜圆柱体 B.铁圆柱体 C.铝圆柱体 D.三个一样大
2、如图所示,甲、乙为两个实心均匀正方体,它们对水平地面的压力相等。现分别沿水平方向或竖直方向将两个正方体切去一部分,它们剩余部分对地面压强为p甲和p乙,下列判断正确的是( )
A.若沿水平方向切去相同质量,p甲可能大于p乙
B.若沿水平方向切去相同体积,p甲一定小于p乙
C.若沿竖直方向切去相同质量,p甲可能大于p乙
D.若沿竖直方向切去相同体积,p甲一定小于p乙
3、把两端开口的玻璃管的下方用一薄塑料片托住(塑料片重量不计),放入水面下16cm处,然后向管内缓慢倒入密度为0.8×103Kg/m3的煤油,当塑料片开始下沉时,煤油在管内的高度是( )
A.20cm B.16cm C.8cm D.12.8cm
4、 如图所示,一质地均匀的圆柱形平底玻璃杯,置于水平桌面中央,杯内水中漂浮着一冰块.若冰融化前、后水对杯底的压强分别为P1、P2,杯底对桌面的压强分别为P3、P4,已知ρ水>ρ冰块,则下列关系式中正确的是( )
A.p1<p2<p3<p4 B.p1>p2>p3>p4
C.p1=p2、p3=p4,且p1=p3 D.p1=p2、p3=p4,且p1<p3
5、如图所示,均匀圆柱体甲和盛有液体乙的圆柱形容器放置在水平面上,甲、乙质量相等。现沿水平方向切去部分甲的厚度等于从容器中抽出部分乙的高度,则关于甲、乙剩余部分体积V甲'和V乙'、质量m甲'和m乙',以及甲剩余部分对水平面压强P甲'和乙剩余部分对容器底压强P乙'的关系,下列说法中正确的是( )
A.P甲'一定大于P乙'
B.P甲'可能等于P乙'
C.m甲'可能等于m乙'
D.V甲'可能大于V乙'
6、如图所示的三个容器中分别装有酒精、清水与盐水,它们对容器底部的压力相等,则所装三种液体中,质量最大的是______,质量最小的是______.
7、小科同学利用注射器、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)如图甲所示,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 时,记下弹簧测力计的示数为8.2N.
(3)计算得到活塞的横截面积为 cm2.计算得到大气压强的数值为 Pa.
(4)小科了解到班内同学的实验误差普遍很大,有的偏大,有的偏小.请分析该实验过程中导致误差的因素有 (写出一条).
8、有四位同学同时同地做托里拆利实验,甲不慎在玻璃管中混入了空气,乙把玻璃管放倾斜了(刻度尺跟着倾斜),丙、丁两位操作正确,但丁使用的是70cm长的玻璃管.下面是他们记录到的水银柱的长度,从这些记录中可判断当时大气压的值为( )
A.74.4cm汞柱高 B.75.6cm汞柱高 C.76.3cm汞柱高 D.69.1cm汞柱高
9、在测量大气压的实验中,为消除活塞与针筒间的摩擦力对实验的影响,某同学采用了图示装置,将注射器筒固定在水平桌面上,把活塞推至注射器筒底端,用橡皮帽封住注射器的小孔,活塞通过水平细线与烧杯相连,向烧杯中缓慢加水,当活塞刚开始向左滑动时,测得杯中水的质量为880g;然后向外缓慢抽水,当活塞刚开始向右滑动时,测得杯中水的质量为460g,烧杯质量为100g,活塞面积为7×10-5m2,g=10N/kg轮轴间的摩擦和细线重不计,则所测大气压的值应为( )
A.1.26×105Pa B.1.10×105Pa C.1.01×105Pa D.0.96×105Pa
10、如图所示,容器下部横截面积S2为上部横截面积S1的3倍,当由管口注入重为G的某种液体时,上部液柱与容器的下部等高.则液体对容器底部的压力为( )
A.(3/2)G B.G C.(3/4)G D.(1/2)G
11、如图(a)所示,在质量、高度均相等的甲、乙两圆柱体上沿水平方向切去相同的厚度,并将切去部分叠放至对方剩余部分上表面的中央,如图(b)所示。若此时甲′、乙′对地面的压力、压强分别为F甲′、F乙′、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′
12、如图所示,完全相同的圆柱形容器中,装有不同的两种液体甲、乙,在两容器中,距离同一高度分别有A、B两点.若两种液体的质量相等,则A、B两点的压强关系是pA______pB;若A、B两点的压强相等,则两种液体对容器底的压强关系是p甲_____p乙
(均选填“>”、“=”或“<”)。
13、如图所示,实心均匀正方体A,B放置在水平地面上,受到的重力均为64牛,A的边长为0.2米,B的边长为0.3米.
①求正方体A对水平地面的压强.
②求正方体A、B的密度之比ρA:ρB.
③若正方体A、B上沿水平方向分别截去相同的厚度h后,A、B剩余部分对水平地面的压强PA′和PB′.请通过计算比较它们的大小关系及其对应的h的取值范围.
14.叠罗汉是一种体育娱乐项目。如图所示,三个体重、体型相同的人叠成两层静态造型。每个人体重均为G,每只鞋的鞋底面积均为S,则图中箭头所指的那只脚对水平地面的压强为( )
A.3G/4S B.2G/3S C.G/2S D.G/S
15.如图所示,密度为ρ、厚度为d、边长为L的均匀正方形薄板静止在水平桌面上,其右端与桌子边缘相平。板与桌面间的光滑程度不变,现用水平力向右推薄板使其运动L/4,在推薄板的过程中薄板对桌面的压力F、压强P和摩擦力f的变化情况是(? )
A. P、F、f均不变
B.P大小由ρdg增大为4/3ρdg,F不变,f变大
C.p大小由ρdg增大为4/3ρdg,F、f不变
D.F大小由ρL2dg减小为3/4ρL2dg,P不变,f变小
16.有四个完全相同的正方形木块,现将甲乙丙截去两块截面均为正方形的长方体(图中阴影部分)后,按图3中所示的方式放在水平桌面上,它们对桌面的压强分别为p甲、p乙、p丙、p丁,则( )
A. p丁>p甲=p乙=p丙 B. p乙>p丙>p丁>p甲
C. p乙>p丙=p丁>p甲 D. p乙>p丁>p丙>p甲
17.如图,甲、乙、丙是三个质量和底面积均相同的容器,若容器中都装入等量的水(水不溢出),三个容器底部都受到水的压强(? ?)
A. 甲最大 B. 乙最大 C. 丙最大 D. 一样大
18.如图所示,往浴缸中匀速注水直至注满。下列表示此过程中浴缸底部受到水的压强随时间变化的曲线,其中合理的是( )
19.如图所示是一个自制的水气压计,把它由山脚移至山顶,玻璃管中水柱高度变化情况是(瓶口密闭不漏气,移动过程中整个瓶子没有与外界发生热传递)( )
A.降低 B.升高 C.先降低后升高 D.先升高后降低
20.如图甲所示的覆杯实验中
(1)硬纸片不会掉下的事实是 存在的证据;
(2)有同学认为实验中是水粘住了纸片,老师用如图乙所示装置进行实验,随着空气被抽出,纸片掉下了,排除了纸片是被水粘住的可能。若换用容积和高度均相同,而杯口更小的杯子进行实验,要使同一硬纸片掉下,相同情况下需要抽气的时间会 (填“变短”、“变长”或“不变”)。
21.如图所示,两玻璃管下端用橡皮管相连,上端开口,管内装有水,如果甲管不动,乙管向左下方倾斜至如图中虚线位置时,甲乙管中水面将:( )
A.甲管中水面不变,乙管中水面降低; B.甲管中水面不变,两管中水面相平;
C.甲管中水面升高,两管中水面相平; D.甲管中水面降低,两管中水面仍相平
22. 如图所示,两底面积不同的圆柱形容器内分别盛有不同的液体甲和乙,甲液体的质量小于乙液体的质量。下列措施中,有可能使两容器内液体对容器底部的压强相等的是(无液体溢出) ? ?(?? )
A.分别抽出相同质量的液体甲、乙 B.分别抽出相同体积的液体甲、乙
C.分别倒入相同质量的液体甲、乙 D.分别倒入相同体积的液体甲、乙
23.如图是一个足够长,粗细均匀的U形管,先从A端注入密度为ρA的液体,再从B端注入密度为ρB、长度为L的液柱,平衡时左右两管的液面高度差为L/2.现再从A端注入密度为ρc液体,且ρc=1/2ρB,要使左右两管的液面相平,则注入的液柱长度为( )
A. 2L/3 B. 3L/4 C. 4L/5 D. L
24.有一质地均匀的长方体放在水平地面上,对地面的压强为p1,若把长方体沿图所示的虚线方向竖直切成a、b两部分,使b的体积是a的2倍,取走a后,剩余部分b对地面的压强为p2,则( )
A.p2=p1 B.p2<p1? C.p2>p1 D.p2=0.5p1
25. 如图所示,质量分布均匀,厚度相同且均匀的等腰梯形物体A放在水平地面上,若在其二分之一的高度处,沿着水平方向将其切成B、C两块梯形物体,然后将B、C两块梯形物体放在水平地面上,现在这两块物体对地面的压强分别为PB和PC,则( )
A. PB>PC B. PB=PC C. PB<PC D.无法判断
26.如图所示,一个未装满水的瓶子。正立放置在水平面上时,瓶对桌面的压强为P1,瓶底受到水的压力为F1.倒立放置时瓶对桌面的压强为P2,瓶盖受到水的压力为F2,下列关系正确的是( )
A. p1
F2 B. p1>p2,F1p2,F1>F2
27.两个用同一种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( )
A.P1=P2,F1=F2 ?B. P1>P2,F1P2,F1=F2?D. P1F2?
28.一端开口的玻璃管内的空气被一段水银柱封闭着,当玻璃管分别如图中所示放置时,三位置玻璃管内被封闭的空气的压强分别为P1、P2、P3,则( )
A. P1>P2>P3 B. P129.洗衣服时,小科发现肥皂泡在不断地破裂。小科觉得,肥皂泡的破裂可能与肥皂泡内气压大小有关,而肥皂泡内的气压大小可能与肥皂泡的半径大小有关。为此小科用如图所示的装置进行探究:
【实验步骤】
①闭合阀门3,打开阀门1和2,吹出较大的肥皂泡A,闭合阀门2;
②打开阀门3,用同一肥皂水吹出较小的肥皂泡B,闭合阀门1;
③打开阀门2,观察并记录实验现象。
【实验现象】肥皂泡A变大,肥皂泡B变小。
【实验结论】相同条件下,肥皂泡半径越大,肥皂泡内的气体压强越????。
【实验反思】如果上述结论同样适用于半径达到一定值后的气球,小科就能解释用嘴吹气球时,当吹到一定程度后,越吹所需要的力越????的原因。
30.图是甲、乙两种物质的质量和体积的关系图象。若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成实心正方体A、 B,把它们平放在水平地面上,则两正方体A、B对水平地面的压强之比为( )
A. 8:1 B. 4:3 C. 1:2 D. 4:1
31.如图5-3 所示, A 、B两立方体叠置在一起放于水平桌面上, A的密度为 ρA ,B 的密度为 ρB且ρA :ρB =1:2 ,开始时它们的边长比为 L A : L B =1:1 ,若不断地缩小 A 立方体的体积,但始终保持 A 的形状为立方体,使 A 、B两立方体的边长 L A :L B 的比值由 1:1 逐渐变为 1:2 ,则A对B的压强 PA和B对桌面的压强PB 的比值变化情况为( ?? )
?
A.始终变大 ??B.始终变小 ? C.先减小后变大 ??D.先增大后减小
32. 高为20cm的柱形容器内盛有9cm深的水,如图甲所示。现将一密度为1.5×103kg/m3,高为15cm的柱形物块竖直放入水中,已知容器底面积为物块底面积的4倍,且物块静止在水中时与容器底接触但不密合如图乙所示,求:(取g=10N/kg)
(1)甲图中,水对容器底部产生的压强是多少?
(2)乙图中,物块对容器底部产生的压强是多少?
33.离渠边不同距离处水流速度相等吗,小科想到顺水漂流的乒乓球速度与水流速度相等,于是进行了如下实验:选一段流速稳定、宽为2m的水平水渠为实验场地,如图甲所示,在A1A2连线上,同一时间把11个乒乓球等间距地轻轻放入水中,并开始计时,t=5s时测得实验数据如下表:
离渠中心线距离r/(米) 0 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00
乒乓球移动距离s/(米) 1.00 0.96 0.84 0.64 0.38 几乎为0
水流速度v(米/秒) 0.200 0.192 0.168 0.128 0.076 几乎为0
(1)分析数据可以得出:离渠中心线距离r越大,水流速度v__ _.
(2)为了得出v与r的定量关系,小科根据上表数据绘制v?r2图线如图乙,据此图可得到v与r的关系式是v =_ _.
(3)图丙是该段水渠的横截面示意图。假如上述结论同样适用于水下,则实验时图丙中同一深度的B. C两点处的压强大小关系为PB_ __PC.
34.如图所示,轻质柱形容器甲、乙放置在水平地面上,已知甲、乙的底面积分别为2S、S,甲容器中装有3×10?2米3的水,A点离水面0.2米。
(1)求甲容器中的水的质量,A点水的压强。
(2)将乙容器中注入密度为ρ0的液体后,甲、乙两液面相平,深度均为h.再将密度为ρ、体积为V的物体A放入甲容器中,将密度为ρ、体积为2V的物体B放入乙容器中(液体不溢出且不触底).已知甲容器对地面的压强是乙容器对地面压强的3倍。求ρ0的表达式。
35.如图1是一个饮水机的简化示意图(饮水机的外壳被省去了,支撑水桶的地方并不密封)。水桶被倒扣在饮水机上后,桶中的水会流到下面的储水盒里,当满足一定条件后,水不再往下流;打开储水盒上的龙头,流出一些水后,桶中的水又继续流动。那么
(1)储水盒里的水面到达位置_ ___(选填“A”或“B”),水桶里的水才不再往下流。
(2)某时刻,桶中的水处于静止状态,桶中的水面与储水盒里的水面的高度差为h,那么桶外大气的压强与桶内水面上方的压强差是多少?
(3)若桶底裂了一个缝,将出现什么现象?
(4)若将水桶口向上放在桌子上,如图2所示,将一根管子的一端插入水桶中,从另一端吮吸,待水到达管中一定位置后,水会自动从管中流出(养金鱼的人给鱼缸换水也常用这种方法)。设当地的大气压为P0,水面距桶口的高度为h1。请通过计算说明,管子中的水至少要被“吸”到什么位置时,桶中的水才会自动从管子中流出?
36.如图所示,足够高的薄壁圆柱形容器放在水平桌面上,容器内水的质量为1kg,水的深度为10cm。实心圆柱体A的质量为400g,底面积为20cm2,高度为16cm。实心圆柱体B的质量为mxg(mx取值不确定),底面积为50cm2,高度为12cm。实心圆柱体A和B均不吸水,已知ρ水=1×103kg/m3,g取10N/kg。
(1)求容器的底面积;
(2)若将圆柱体A竖直放入容器内,求静止时水对容器底部的压强P1;
(3)若将圆柱体B竖直放入容器内,求静止时水对容器底部的压强P2与mx的函数关系式。
37.小丽在商场里买到一个有趣的玩具——“喝水鸟”(如图甲);只要往头部滴一次水,且鸟身前面放一杯水,就能实现“低头‘喝’水——抬头——又低头‘喝’水——又抬头....”的反复运动(如图乙)。仔细观察发现,“喝水鸟”由玻璃制成,鸟身由一支点承托,头部、玻璃管和底部连通并充满乙醚(易挥发,易液化),且整体密封。请运用所学知识解释“喝水鸟”能反复运动的原因。
例题答案:
1、A 2、D 3、A 4、D 5、B 6、酒精,盐水.
7、(1)排尽注射器内的空气;(2)刚被拉动;(3)3;2.73×104;(4)空气没有排尽.
8、B 9、B 10、A 11、D 12、<;>
13、①正方体A对水平地面的压强是1600Pa;
②正方体A.B的密度之比ρA:ρB是27:8;
③设切去厚度为h时PA′=PB′;即:ρAg(0.2m-h)=ρBg(0.3m-h);得h=3/19m≈0.16m;
当h<0.16m时,PA′>PB′;当h>0.16m时,PA′<PB′;当h=0.16m时,PA′=PB′。
14.A 15.C 16.B 17.A 18.B 19.B
20. (1)大气压;(2)变短 21.D 22.B 23.A 24.A
25.选A.
设ABC的顶底截面积均为正方形,B的底面边长为LB,顶面边长为L;C的顶面边长为O,则LB=2L;底面积SB=4SC.体积VB=1/3(SB×2H?SC×H)=7SC×H/3;VC=SC×H/3;所以VB=7VC,又因为密度均匀,因此重力GB=7GC则压强pB=GB/SB=7GC/4SC;pC=GC/SC
可知:pB>Pc;故选A.
另解:B、C两物体密度相等(设为ρ),高度相等(设为h);将B、C两物体按如图所示方式补齐为长方体,所补部分的体积相等,质量相等,重力相等,设为G0;长方体的重力分别为GB、GC,底面积分别为SB、SC;
则补充为长方体后的B、C对水平地面的压强PB’=GB/SB=ρhg,PC’=GC/SC=ρhg,
即PB’= PC’
梯形物体B、C对水平地面的压强PB=(GB-G0)/SB= PB’-G0/SB,
PC=(GC-G0)/SC= PC’-G0/SC26.A 27.C 28.A 29.小;小 30.D
31.选B.
开始LA :LB =1:1,得
????
若不断地缩小A立方体的体积时,设LA:LB=x,且1/2?x?1,则
SA:SB=x2,VA:VB=x3,
所以PA:PB=ρAVAg/(ρAVAg+ρBVBg)×SB/SA=x/(x3+2)
当x=1时,PA:PB≈0.333;当x=4/5时,PA:PB≈0.318;
当x=3/4时,PA:PB≈0.309;当x=1/2时,PA:PB≈0.235;
故不断地缩小A立方体的体积时,压强PA:PB的比值变化情况为始终变小。
32. (1) 900Pa;(2) 1050Pa.
33. (1)越小;(2)0.2?0.2r2;(3)小于
34.(1) 30kg;1960帕;(2) (2ρ水Sh?11ρV)/6Sh
35. (1)B;(2)Δp=ρ水gh;
(3)水会在重力的作用下向下流,直到桶内液面和储水箱液面相平为止
(4)至少要被“吸”到等于桶中水面的高度
36.(1)100cm2;(2)1.25×103Pa;
(3)mx≥600时,p2=1.6×103Pa;037.水蒸发吸热,头部气体温度下降,气压下降,液柱上升;底部的液态乙醚沿着玻璃管逐渐上升,重心逐渐向前移动,鸟身逐渐前倾,即低头喝水;随着前倾角度变大,底部乙醚越来越少,当玻璃管下端管口部分露出液面后,底部气体沿管壁上升,液体在重力作用下回流,使鸟身逆时针转动,实现抬头。