2022-2023学年八年级物理下册(沪科版)——专题03 压强讲义(原卷+解析卷)

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2022-2023学年八年级物理下册(沪科版)——专题03 压强讲义(原卷+解析卷)

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专题03 压强
知识点一 压力
1、压力:相互挤压而产生,垂直作用于物体表面的力
2、压力与重力的区别:
压力 重力
施力物体 物体 地球
受力物体 物体 物体
大小 决定于形变情况 G=mg
方向 总是垂直于接触面 总是竖直向下
作用点 在接触面上 重心
性质 弹力 引力(重力)
典例:1.(2021·上海)关于压力,下列说法正确的是(  )
A . 压力的施力物体一定是地球 B . 压力与形变一定同时产生
C . 压力的大小,总是等于重力大小 D . 压力的方向总是竖直向下
知识点二 探究压力的作用效果
1、当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
2、当压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
3、详见专题8 力学实验
典例:2.(2021·南充)某同学(利用小桌、砝码、泡沫塑料)在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”时,实验过程如图所示,请仔细观察并回答下列问题:
(1)该实验是通过________来显示压力的作用效果;
(2)由________两图所示实验现象可得出:压力一定时,受力面积越大,压力作用效果越明显;
(3)该同学在实验时将图乙中的小桌和砝码又放到一块木板上,如图丁所示,则在乙、丁两种情况中小桌产生的压强p乙________p丁(填“>”、“<”或“=”)。
知识点三 压强
1、物理学中,把物体单位面积上受到的压力叫作压强。
2、公式:p=(适用一切物体)。
3、压强的单位:Pa。
4、1Pa=1N/m2,表示在1m2的面积上受到的压力是1N。
典例:3.(2021·枣庄)如图所示,小倩同学提了11kg的水给树苗浇水,已知桶自身重为1kg,桶的底面积是5×10 2m2(桶的厚度不计),桶中水深h为20cm,提水时手的受力面积为0.8×10 3m2.求:
(1)水对桶的压力和压强.
(2)提水时手受到的压强多大?
知识点四 压强中的叠加问题
1、
此时B对A的压强:,A对地面的压强:
2、
此时A对B的压强:,A对地面的压强:
典例:4.如图,两物体A和B叠放在一起,A与B的质量比为1:3,A与B的底面积比为2:3,则A对B的压强和B对地面的压强之比为________.
知识点五 增大与减小压强
1、减小压强
(1)压力一定时,增大受力面积;
(2)受力面积一定时,减小压力;
(3)同时减小压力和增大受力面积。
2、增大压强
(1)压力一定时,减小受力面积;
(2)受力面积一定时,增大压力;
(3)同时增大压力和减小受力面积。
典例:5.(2021·保定)下列事例中能够增大压强的措施是( )
A . 铁轨铺在枕木上 B . 书包背带做得宽些
C . 载重汽车多用几个轮子 D . 木桩的下端削成尖形
知识点六 液体压强
1、液体压强的特点:(1)同一种液体的压强随深度的增加而增大;(2)不同液体的压强与密度有关,深度一定时,液体密度越大,压强越大;(3)同一深度的液体向各个方向的压强相等。
2、液体压强公式:p=ρgh
3、液体压强的应用:连通器,帕斯卡定律
典例:6.(2021·宁波)如图所示从压强角度分析说明水电站混凝土拦河大坝做成“上窄下宽”的好处________。
典例:7.(2021·湖南)如图所示,一个质量为200g、外底面积为20cm2、深度为10cm的杯子装满300g的水时,水对杯子底部的压强为________Pa,杯子对水平面的压强为________Pa.(g=10N/kg)
典例:8.(2021·山东)一个未装满水的密闭杯子,先正立放在水平桌面上(如图甲),然后反过来倒立在水平桌面上(如图乙),两次放置时,甲图中水对杯底的压力和压强分别为F甲和p甲,乙图中水对杯底的压力和压强分别为F乙和p乙,下列判断正确的是(  )
A . p甲>p乙;F甲p乙;F甲=F乙 C . p甲=p乙;F甲F乙
典例:9.(2021·重庆)连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用。如图所示的事例中,没有利用连通器原理的是( )
A. 茶壶 B. U形管压强计
C. 下水道存水弯 D. 乳牛自动喂水器
知识点七 大气压
1、大气压的大小:托里拆利实验的原理,标准大气压:p0=1.013×105Pa
2、大气压与高度的关系:海拔越高,大气压越低
典例:10.(2021·绍兴)下列操作不能说明大气压存在的是(  )
A. 覆杯实验 B. 注射药水
C. 吸饮料 D. 马德堡半球实验
知识点八 压强与流速的关系
流速越快的地方,压强越小(飞机的升力,火车站的安全线)
典例:11.(2021·北京)如图所示的四种飞行器中,利用流体压强与流速关系获得升力的是(  )
A. 飞机 B. 热气球
C. 飞艇 D. 火箭
1.(2021·芜湖)关于压力和压强的说法,其中正确的是( )
A. 压力的大小一定等于重力的大小
B. 压力的方向总是垂直接触面
C. 人用吸管吸饮料是靠嘴的吸力把饮料吸进嘴里的
D. 液体的沸点随气压的增大而降低
D、液体沸点随气压的增大而升高,故D错误。
2.(2021·鄂州)练太极拳是很好的强身健体运动。图甲姿势换成图乙姿势时,人对水平地面的( )
A. 压力变大,压强不变 B. 压力变大,压强变大
B. 压力不变,压强变大 D. 压力不变,压强变小
3.(2021·泰安)如图,底面积相同的甲、乙两容器,装有高度、质量均相同的不同液体,它们对容器底部压强分别为、,对容器底部压力分别为、,则下列关系正确的是( )
A. , B. ,
B. =,= D. ,=
4.(2021·杭州)用螺丝固定工件时,常在螺帽下面垫一个较大的垫圈,如图所示。使用该垫圈的直接作用是( )
A. 增大螺帽对工件的压强 B. 减小螺帽对工件的压强
C. 增大螺帽对工件的压力 D. 减小螺帽对工件的压力
5.(2021·扬州)在探究实践创新大赛中,小明同学展示了他的“液体压强演示仪”,其主要部件是一根两端开口且用橡皮膜扎紧的玻璃管(如图),将此装置放于水中,通过橡皮膜的凹凸程度变化,探究液体压强规律.如图描述的几种橡皮膜的变化情况,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
6.(2021·眉山)如图所示,盛有水的杯子静止在水平桌面上.杯子重2N,高9cm,底面积40cm2;杯内水重3N,水深7cm,,g=10N/kg.下列选项中正确的是( )
A. 水对杯底的压强为750pa B. 水对杯底的压力为3N
C. 水杯对桌面的压强为1250pa D. 水杯对桌面的压力为2N
7.(2021·内蒙古)如图甲所示,有一密闭的圆台形容器,内装一定质量的液体,如果把它倒置如乙图,液体对容器底面的压力、压强的变化是( )
A. 压力不变,压强增大 B. 压力增大,压强减小
B. 压力增大,压强增大 D. 压力减小 ,压强增大
8.(2021·四川)有关大气压强下列说法正确的是( )
A. 在同一地点大气压强的值是固定不变的
B. 茶壶利用了连通器原理,茶壶盖上小孔的巧妙设计与大气压无关
C. 历史上是用马德堡半球实验首先测出了大气压强的值
D. 大气压强随海拔高度的增加而减小,水的沸点也随着降低
9.(2021·长沙)如图,轮船由下游经过船闸驶往上游。图中上游的水对A阀门的压强________下游的水对B阀门的压强(选填“大于”、“等于”或“小于”)。船进入闸室后,先关闭阀门B和闸门D,再打开阀门A,当闸室中的水位上升时,船底受到水的压力________(选填“增大”或“减小”或“不变”),闸室水面与
上游水面最终会相平,这是利用了________原理。
10.(2021·西安)如图所示,水壶的壶嘴和壶身构成一个简单的________。若水对壶底压强是1.5×103pa,则壶中水深________cm。
11.(2021·南充)某同学(利用小桌、砝码、泡沫塑料)在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”时,实验过程如图所示,请仔细观察并回答下列问题:
(1)该实验是通过________来显示压力的作用效果;
(2)由________两图所示实验现象可得出:压力一定时,受力面积越大,压力作用效果越明显;
(3)该同学在实验时将图乙中的小桌和砝码又放到一块木板上,如图丁所示,则在乙、丁两种情况中小桌产生的压强P甲________P乙(填“>”、“<”或“=”)。
12.(2021·九江)如图为小亮“探究液体内部压强的特点”的实验过程图:
(1)若在使用压强计前,发现U型管内水面已有高度差,通过方法________(选填序号)可以进行调节.
①从U型管内向外倒出适量水 ②拆除软管重新安装 ③向型管内加适量水
(2)比较图A、图B、图C,得出结论:同种液体,________.
(3)将图A中的探头逐渐________(选填“上移”“不变”或“下移”),可观察到形管内液柱的高度差逐渐变大,得出结论:液体密度一定时,深度越深,压强越大.
(4)向图B中的容器内加入一定量的浓盐水,为使探头在液体中的深度与加盐水前的深度相同,应将探头位置________(选填“上移”“不变”或“下移”),并且观察到形管内液柱的高度差变大,可得出结论:深度相同时,________.
(5)小亮又想探究一下浮力大小与液体密度的关系,于是他找来了一个木块,分别放入了装有水和装有盐水的容器中,发现两次木块都漂浮在液面上,根据二力平衡知识,浮力都等于木块的重力,浮力相等,所以他得出结论:浮力大小与液体密度无关,他得出的结论是否正确?________,原因是________.
13.一平底玻璃杯放在水平桌面上,内装150g的水,杯中水的高度为12cm,杯子与桌面的接触面积是10cm2,如图所示.
(1)求出水对杯底的压强;
(2)若桌面所受玻璃杯的压强是2.7×103,求玻璃杯的质量.(取g=10N/kg)专题03 压强
知识点一 压力
1、压力:相互挤压而产生,垂直作用于物体表面的力
2、压力与重力的区别:
压力 重力
施力物体 物体 地球
受力物体 物体 物体
大小 决定于形变情况 G=mg
方向 总是垂直于接触面 总是竖直向下
作用点 在接触面上 重心
性质 弹力 引力(重力)
典例:1.(2021·上海)关于压力,下列说法正确的是(  )
A . 压力的施力物体一定是地球 B . 压力与形变一定同时产生
C . 压力的大小,总是等于重力大小 D . 压力的方向总是竖直向下
【答案】B
【解析】
A、压力可以由重力引起,也可以与重力无关,如将物体压在竖直的墙面上,其压力与重力无关,所以压力的施力物体不是地球,是物体本身,故A错误;
B、压力与形变同时产生,同时消失,故B正确;
C、只有物体自由放在水平面上,物体对水平面的压力等于重力,不在水平面上的物体对支持面的压力不一定等于物体所受的重力,故C错误;
D、压力的方向总是垂直于物体的接触面,并不一定竖直向下,故D错误;
知识点二 探究压力的作用效果
1、当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。
2、当压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
3、详见专题8 力学实验
典例:2.(2021·南充)某同学(利用小桌、砝码、泡沫塑料)在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”时,实验过程如图所示,请仔细观察并回答下列问题:
(1)该实验是通过________来显示压力的作用效果;
(2)由________两图所示实验现象可得出:压力一定时,受力面积越大,压力作用效果越明显;
(3)该同学在实验时将图乙中的小桌和砝码又放到一块木板上,如图丁所示,则在乙、丁两种情况中小桌产生的压强p乙________p丁(填“>”、“<”或“=”)。
【答案】
1.泡沫塑料的凹陷程度
2.乙、丙
3.=
【解析】
根据转换法,该实验是通过泡沫塑料的凹陷程度来显示压力的作用效果;
探究压力的作用效果与受力面积的关系时,应控制压力的大小不变,只改变受力面积大小,故由乙丙两图所示实验现象可得出:压力一定时,受力面积越大,压力作用效果越明显;
该同学在实验时将图乙中的小桌和砝码又放到一块木板上,如图丁所示,根据p=F/S,因压力和受力面积均相同,则在乙、丁两种情况中小桌产生的压强p乙=p丁。
知识点三 压强
1、物理学中,把物体单位面积上受到的压力叫作压强。
2、公式:p=(适用一切物体)。
3、压强的单位:Pa。
4、1Pa=1N/m2,表示在1m2的面积上受到的压力是1N。
典例:3.(2021·枣庄)如图所示,小倩同学提了11kg的水给树苗浇水,已知桶自身重为1kg,桶的底面积是5×10 2m2(桶的厚度不计),桶中水深h为20cm,提水时手的受力面积为0.8×10 3m2.求:
(1)水对桶的压力和压强.
(2)提水时手受到的压强多大?
【答案】
(1)水对桶底的压力为100N,压强为2000Pa;
(2)提水时,人手受到的压强是1.5×105Pa.
【解析】
解:(1)桶内水深:
h=20cm=0.2m,
水对桶底的压强:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2000Pa,
水对桶底的压力:
F=pS=2000Pa×5×10 2m2=100N;
(2)水和桶的总重:
G=(m水+m桶)g=(11kg+1kg)×10N/kg=120N,
手受到的拉力:
F′=G=120N,
手受到的压强:
p′=F′/S=120N/0.8×10 3m2=1.5×105Pa.
知识点四 压强中的叠加问题
1、
此时B对A的压强:,A对地面的压强:
2、
此时A对B的压强:,A对地面的压强:
典例:4.如图,两物体A和B叠放在一起,A与B的质量比为1:3,A与B的底面积比为2:3,则A对B的压强和B对地面的压强之比为________.
【答案】3:8
【解析】
由题意可知,A对B的压力即为A的重力,B对地面的压力即为A、B重力之和,
A对B的压力与B对地面的压力之比为:
FA/FB=GA/GA+GB=;mAg/(mAg+mBg)=mA/(mA+mB)=1/(1+3)=14,
因为SA/SB=2/3,
A对B的压强和B对地面的压强之比:
pA/pB=(FA/SB)/(FB/SB)=FA/FB×SB/SA=1/4×3/2=3/8.
知识点五 增大与减小压强
1、减小压强
(1)压力一定时,增大受力面积;
(2)受力面积一定时,减小压力;
(3)同时减小压力和增大受力面积。
2、增大压强
(1)压力一定时,减小受力面积;
(2)受力面积一定时,增大压力;
(3)同时增大压力和减小受力面积。
典例:5.(2021·保定)下列事例中能够增大压强的措施是( )
A . 铁轨铺在枕木上 B . 书包背带做得宽些
C . 载重汽车多用几个轮子 D . 木桩的下端削成尖形
【答案】D
【解析】
铁轨铺在枕木上,书包带做的宽,载重汽车多用几个轮子,都是在压力一定时,增大受力面积,减小压强的.木桩的下端削成尖形,是在压力一定时,减小受力面积,增大压强.
知识点六 液体压强
1、液体压强的特点:(1)同一种液体的压强随深度的增加而增大;(2)不同液体的压强与密度有关,深度一定时,液体密度越大,压强越大;(3)同一深度的液体向各个方向的压强相等。
2、液体压强公式:p=ρgh
3、液体压强的应用:连通器,帕斯卡定律
典例:6.(2021·宁波)如图所示从压强角度分析说明水电站混凝土拦河大坝做成“上窄下宽”的好处________。
【答案】可以承受更大的液体压强
【解析】
从坝体对地基的作用看,坝体上窄下宽,可以增大地基的受力面积,减小坝体对地基的压强;从水对坝体的作用看,因为水的压强随深度的增大而增大,所以,大坝通常筑成上窄下宽的形状,可以承受更大的液体压强;
典例:7.(2021·湖南)如图所示,一个质量为200g、外底面积为20cm2、深度为10cm的杯子装满300g的水时,水对杯子底部的压强为________Pa,杯子对水平面的压强为________Pa.(g=10N/kg)
【答案】1000 2500
【解析】
解:水对杯底的压强:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10×10 2m=1000Pa,
杯子对桌面的压力:
F=G总=(m杯+m水)g=(200×10 3kg+300×10 3kg)×10N/kg=5N,
杯子对桌面的压强:
p′=F/S=5N/20×10 4m2=2500Pa.
特别提醒:本题目为压力、压强公式的综合应用题,一个要区分好问题是对桌面还是对容器的压强。(1)液体对容器底部的压强与压力:p=ρgh;F=PS。
(2)容器对桌面 的压强与压力:F=G;P=F/S
典例:8.(2021·山东)一个未装满水的密闭杯子,先正立放在水平桌面上(如图甲),然后反过来倒立在水平桌面上(如图乙),两次放置时,甲图中水对杯底的压力和压强分别为F甲和p甲,乙图中水对杯底的压力和压强分别为F乙和p乙,下列判断正确的是(  )
A . p甲>p乙;F甲p乙;F甲=F乙 C . p甲=p乙;F甲F乙
【答案】A
【解析】
(1)装有一定量水杯子正立和倒立时,里边水的深度不同,根据液体压强公式可知两次放置水对杯底的压强关系;
(2)对于液体产生的压力与液体的重力有一定个大小关系,当液体的形状是上下一样粗细为直壁容器(如水平面上的圆柱体、长方体、正方体容器)时,对容器底的压力等于液体重力即F=G;当容器形状是上粗下细时,对容器底的压力小于液体重力,即FG。
根据p=ρgh可知:当水密度相同时,水面越高,水对杯底的压强越大,所以p甲>p乙(1)(2)当容器形状是上粗下细(如图甲)时,对容器底的压力小于水重力,即FG;可见F甲G,故F乙>F甲(2)故选:A。
特别提醒:本题目为增压减压类型题目,共三种类型。对于液体产生的压力与液体的重力有一定个大小关系,当液体的形状是上下一样粗细为直壁容器(如水平面上的圆柱体、长方体、正方体容器)时,对容器底的压力等于液体重力即F=G;当容器形状是上粗下细时,对容器底的压力小于液体重力,即FG。
减压容器 等压容器 增压容器
典例:9.(2021·重庆)连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用。如图所示的事例中,没有利用连通器原理的是( )
A. 茶壶 B. U形管压强计
C. 下水道存水弯 D. 乳牛自动喂水器
【答案】B
【解析】
A、茶壶的壶嘴和壶身构成了连通器,符合上端开口、下部连通的特点,不合题意;
B、U形管压强计的一端是封闭的,不符合上端开口、底部连通的特点,不是利用连通器原理工作的,符合题意;
C、下水道存水弯符合上端开口、下部连通的特点,故是连通器,不合题意;
D、乳牛自动喂水器,符合上端开口、下部连通的特点,故是连通器,不合题意。
知识点七 大气压
1、大气压的大小:托里拆利实验的原理,标准大气压:p0=1.013×105Pa
2、大气压与高度的关系:海拔越高,大气压越低
典例:10.(2021·绍兴)下列操作不能说明大气压存在的是(  )
A. 覆杯实验 B. 注射药水
C. 吸饮料 D. 马德堡半球实验
【答案】B
【解析】
A、覆杯实验,水没有把纸片压下来,是因为纸片下面的空气给片一个向上的压力,能够证明大气压的存在,故A不符合题意;
B、注射时,医生用力将针筒内的药水推入病人肌肉中,是利于推力,不是大气压的作用,故B符合题意;
C、用吸管吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,管内气压减小,在外界大气压的作用下,饮料被压进吸管里,利用大气压,故C不符合题意;
D、马德堡半球实验,是大气压把两个铜半球紧紧压在一起,能够证明大气压的存在,故D不符合题意。
知识点八 压强与流速的关系
流速越快的地方,压强越小(飞机的升力,火车站的安全线)
典例:11.(2021·北京)如图所示的四种飞行器中,利用流体压强与流速关系获得升力的是(  )
A. 飞机 B. 热气球
C. 飞艇 D. 火箭
【答案】A
【解析】
A、飞机的机翼上面凸起,下面平直,飞机升空时,流过机翼上方的空气流速大压强小,流过机翼下方的空气流速小压强大,便形成了向上的升力,符合题意;
B、热气球能在空中飞行,是因为气球内气体的密度比空气的密度小,热气球在空气中受到浮力大于或等于其重力,不符合题意;
C、飞艇能在空中飞行,是因为飞艇内的氦气密度比空气小,它受到的浮力大于重力,所以能在空中飞行,不符合题意;
D、火箭升空靠喷气产生的动力推动,火箭升空时向地面喷出了高温高压的燃气,由于物体间力的作用是相互的,高温高压的燃气对火箭施加了一个向上的反作用力,使火箭升空,不符合题意。
1.(2021·芜湖)关于压力和压强的说法,其中正确的是( )
A. 压力的大小一定等于重力的大小
B. 压力的方向总是垂直接触面
C. 人用吸管吸饮料是靠嘴的吸力把饮料吸进嘴里的
D. 液体的沸点随气压的增大而降低
【答案】B
【解析】
A、压力的大小不一定等于物重;如压在竖直黑板上的板擦,压力与重力无关,故A错误;
B、垂直作用在物体表面上的力叫压力,因此压力的方向总是垂直接触面,故B正确;
C、吸管吸饮料时,用力吸时,管内压强减小,饮料在大气压的作用下被压入嘴里,故C错误;
D、液体沸点随气压的增大而升高,故D错误。
2.(2021·鄂州)练太极拳是很好的强身健体运动。图甲姿势换成图乙姿势时,人对水平地面的( )
A. 压力变大,压强不变 B. 压力变大,压强变大
B. 压力不变,压强变大 D. 压力不变,压强变小
【答案】C
【解析】
甲图是双脚着地站立,乙图是单脚着地站立,地面受力面积:
S甲>S乙,
∵p=F/S,
∴对地面的压强:
p甲即:从图甲姿势换成图乙姿势时,压力不变,压强变大。
3.(2021·泰安)如图,底面积相同的甲、乙两容器,装有高度、质量均相同的不同液体,它们对容器底部压强分别为、,对容器底部压力分别为、,则下列关系正确的是( )
A. , B. ,
B. =,= D. ,=
【答案】A
【解析】
因为液体的质量相同,并且V甲>V乙,所以由ρ=m/V可知,ρ甲<ρ乙;
又因为高度相同,所以根据公式p=ρgh可知,p甲由p=F/S得,F=pS,底面积相同,可知F甲4.(2021·杭州)用螺丝固定工件时,常在螺帽下面垫一个较大的垫圈,如图所示。使用该垫圈的直接作用是( )
A. 增大螺帽对工件的压强 B. 减小螺帽对工件的压强
C. 增大螺帽对工件的压力 D. 减小螺帽对工件的压力
【答案】B
【解析】
螺帽垫一个面积较大的垫圈的目的是为了在压力一定时,增大受力面积减小螺帽对工件的压强,故B正确,ACD错误。
5.(2021·扬州)在探究实践创新大赛中,小明同学展示了他的“液体压强演示仪”,其主要部件是一根两端开口且用橡皮膜扎紧的玻璃管(如图),将此装置放于水中,通过橡皮膜的凹凸程度变化,探究液体压强规律.如图描述的几种橡皮膜的变化情况,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
A.玻璃管下端更深,所受的液体压强更大,所以应该是下面橡皮膜向上凹得更厉害些,故A错误;
B.玻璃管下端更深,所受的液体压强更大,且下面橡皮膜向上凹得更厉害些,故B正确;
C.玻璃管水平放置在液体中,液体对两侧橡皮膜有向内的压强,所以右侧橡皮膜应该向左凹,故C错误;
D.玻璃管水平放置在液体中,两侧的橡皮膜都应向内凹,故D错误.
6.(2021·眉山)如图所示,盛有水的杯子静止在水平桌面上.杯子重2N,高9cm,底面积40cm2;杯内水重3N,水深7cm,,g=10N/kg.下列选项中正确的是( )
A. 水对杯底的压强为750pa B. 水对杯底的压力为3N
C. 水杯对桌面的压强为1250pa D. 水杯对桌面的压力为2N
【答案】C
【解析】
A.杯内水对杯底的压强p1=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×7×10 2m=700Pa,故A错误;
B.由p=FS可得,水对杯底的压力F=p1S=700Pa×40×10 4m2=2.8N,故B错误;
C.杯子对桌面的压强p2=F/S=(G水+G杯)/S=5N/40×10 4m2=1250Pa,故C正确;
D.杯子静止在水平桌面上,所以水杯对桌面的压力F=G水+G杯=3N+2N=5N,故D错误.
7.(2021·内蒙古)如图甲所示,有一密闭的圆台形容器,内装一定质量的液体,如果把它倒置如乙图,液体对容器底面的压力、压强的变化是( )
A. 压力不变,压强增大 B. 压力增大,压强减小
B. 压力增大,压强增大 D. 压力减小 ,压强增大
【答案】D
【解析】
倒置后,液体深度h增大,由p=ρgh,可知,液体对容器底面的压强增大;
正放时,液体对容器底的压力,如图:
F=pS=ρghS>G,
倒置时,液体对容器底的压力:F′=p′s′=ρgh′S′所以F>F′,
即:液体对容器底面的压力将变小.
8.(2021·四川)有关大气压强下列说法正确的是( )
A. 在同一地点大气压强的值是固定不变的
B. 茶壶利用了连通器原理,茶壶盖上小孔的巧妙设计与大气压无关
C. 历史上是用马德堡半球实验首先测出了大气压强的值
D. 大气压强随海拔高度的增加而减小,水的沸点也随着降低
【答案】D
【解析】
A、同一地区大气压与天气、温度等因素有关,所以同一地区大气压也是变化的,故A错误;
B、壶身和壶嘴下部是相通的,是连通器;壶盖上的小孔是为了让壶内气体和外界大气相通,在大气压的作用下水可以更容易的倒出,故B错误;
C、历史上首先测出大气压的数值的实验是托里拆利实验,故C错误;
D、随着海拨高度的增加,气压降低,此时水的沸点会降低,故D正确。
9.(2021·长沙)如图,轮船由下游经过船闸驶往上游。图中上游的水对A阀门的压强________下游的水对B阀门的压强(选填“大于”、“等于”或“小于”)。船进入闸室后,先关闭阀门B和闸门D,再打开阀门A,当闸室中的水位上升时,船底受到水的压力________(选填“增大”或“减小”或“不变”),闸室水面与
上游水面最终会相平,这是利用了________原理。
【答案】
大于 不变 连通器
【解析】
(1)由于液体内部压强随深度的增加而增大,图中上游的水深,闸室水相对较浅,因此,上游的水对A阀门的压强大于闸室的水对A阀门的压强。
(2)当闸室中的水位上升时,船底所处水的深度不变,根据p=ρgh知,船底受到的液体压强不变,船底的底面积不变,根据p=FS可知,船底受到水的压力不变。
(3)船进入闸室后,先关闭阀门B和闸门D,再打开阀门A,当闸室中的水位上升时,闸室水面与上游水面最终会相平,这是利用了连通器原理。
10.(2021·西安)如图所示,水壶的壶嘴和壶身构成一个简单的________。若水对壶底压强是1.5×103pa,则壶中水深________cm。
【答案】连通器 15
【解析】
由p=ρgh可得,壶中水深:h=p/ρg=1.5×103Pa/(1.0×103kg/m3×10N/kg)=0.15m=15cm。
11.(2021·南充)某同学(利用小桌、砝码、泡沫塑料)在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”时,实验过程如图所示,请仔细观察并回答下列问题:
(1)该实验是通过________来显示压力的作用效果;
(2)由________两图所示实验现象可得出:压力一定时,受力面积越大,压力作用效果越明显;
(3)该同学在实验时将图乙中的小桌和砝码又放到一块木板上,如图丁所示,则在乙、丁两种情况中小桌产生的压强P甲________P乙(填“>”、“<”或“=”)。
【答案】
1.泡沫塑料的凹陷程度
2.乙、丙
3.=
【解析】
根据转换法,该实验是通过泡沫塑料的凹陷程度来显示压力的作用效果;
探究压力的作用效果与受力面积的关系时,应控制压力的大小不变,只改变受力面积大小,故由乙丙两图所示实验现象可得出:压力一定时,受力面积越大,压力作用效果越明显;
该同学在实验时将图乙中的小桌和砝码又放到一块木板上,如图丁所示,根据p=F/S,因压力和受力面积均相同,则在乙、丁两种情况中小桌产生的压强p乙=p丁。
12.(2021·九江)如图为小亮“探究液体内部压强的特点”的实验过程图:
(1)若在使用压强计前,发现U型管内水面已有高度差,通过方法________(选填序号)可以进行调节.
①从U型管内向外倒出适量水 ②拆除软管重新安装 ③向型管内加适量水
(2)比较图A、图B、图C,得出结论:同种液体,________.
(3)将图A中的探头逐渐________(选填“上移”“不变”或“下移”),可观察到形管内液柱的高度差逐渐变大,得出结论:液体密度一定时,深度越深,压强越大.
(4)向图B中的容器内加入一定量的浓盐水,为使探头在液体中的深度与加盐水前的深度相同,应将探头位置________(选填“上移”“不变”或“下移”),并且观察到形管内液柱的高度差变大,可得出结论:深度相同时,________.
(5)小亮又想探究一下浮力大小与液体密度的关系,于是他找来了一个木块,分别放入了装有水和装有盐水的容器中,发现两次木块都漂浮在液面上,根据二力平衡知识,浮力都等于木块的重力,浮力相等,所以他得出结论:浮力大小与液体密度无关,他得出的结论是否正确?________,原因是________.
【答案】
(1)②
(2)同一深度,液体向各个方向的压强都相等
(3)下移
(4)上移 液体密度越大,液体压强越大
(5)不正确 没有控制排开水和排开盐水的体积相等
【解析】
(1)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,故选②.
(2)比较A图、B图和C图,是同一液体,同一深度,金属盒的方向不同,U型管两边的液面差相同,液体压强相等,所以比较A图、B图和C图可得出:同一液体,同一深度处,液体向各个方向的压强都相等.
(3)将图A中的探头逐渐下移,控制液体的密度相同,观察到U形管内液柱的高度差逐渐变大,可得出结论:液体密度一定,深度越大,液体压强越大.
(4)探究液体压强与密度关系时,应控制深度相同,改变液体的密度,向图B中的容器内加入一定量的浓盐水,为使探头在液体中的深度与加盐水前的深度相同,应将探头位置上移,观察到U形管内液柱的高度差变大,可得出结论:深度相同,液体密度越大,液体压强越大.
(5)控制变量法中,其他元素要相等,改变要研究的元素进行对比,本题中没有控制排开水和排开盐水的体积相等,所以得出的结论不正确.
13.一平底玻璃杯放在水平桌面上,内装150g的水,杯中水的高度为12cm,杯子与桌面的接触面积是10cm2,如图所示.
(1)求出水对杯底的压强;
(2)若桌面所受玻璃杯的压强是2.7×103,求玻璃杯的质量.(取g=10N/kg)
【答案】
(1)水对杯底的压强为1.2×103Pa;
(2)玻璃杯的质量为0.12kg.
【解析】
解:(1)水对杯底的压强:
p1=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa;(2)G水=m水g=0.15kg×10N/kg=1.5N,p=F/S,
F桌=p桌S=2.7×103Pa×10×10 4m2=2.7N,
F桌=G杯+G水,
G杯=F桌 G水=2.7N 1.5N=1.2N,
所以玻璃杯的质量:
m杯=G杯/g=1.2N/10N/kg=0.12kg.

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