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专题17　压强
【知识点回顾】
一、压强
1．压力：________作用在物体表面上的力。
压力与重力的区别：压力是由物体表面之间的相互挤压产生的，重力是由于地球的吸引而产生的；压力作用于被压物体的表面，重力作用在物体的重心；压力的方向垂直于受压面，而重力的方向总是竖直向下。
2．压强的概念：压强是指物体单位面积上受到的压力。压强反映了压力的________。
3．压强的单位：________，简称帕，符号为Pa。
4．压强的公式：________
1．减小压强
2．增大压强
1．定义公式：p＝F/S
运用公式计算压强时的注意点
①压强的大小是由压力和受力面积共同决定的。受力面积一定时，压强与压力成正比；压力一定时，压强与受力面积成反比。
②受力面积不是指物体的表面积，而是指施力物体与受力物体直接接触的那部分面积。
③此公式适用于固、液、气体的压强的计算。
2．根据上述公式可推导出：F＝________；S＝________。
二、液体压强
液体由于受重力作用，且具有________，所以不仅对容器________有压强，对容器________也有压强，而且液体________对容器内的各个方向都有压强。
液体的压强随________的增加而增大，在同一深度，液体向各个方向的压强大小________；深度相同时，液体的________越大，压强越大。
流体压强与流速的关系：在气体和液体中，流速________的位置，压强越小。
1．飞机机翼：上表面气流流速________、压力________；而下表面气流流速慢，压力较大。因此，产生了上下压力差。
2．车站安全线：火车高速行驶时，火车周围空气流速快，压强小。如果人靠近火车，身后的大气压会将人压入，发生危险。故火车行驶时，禁止人进入安全线以内的区域。
三、大气压
1．大气对处于其中的物体产生压强，这个压强叫大气压。
2．大气压的存在：________实验证明了大气压的存在而且很大。用吸管吸饮料、塑料挂钩的吸盘、覆杯实验等等，都能证明大气压的存在。
标准大气压：________帕＝760毫米汞柱。
1．大气压的大小随海拔高度的增大而减小。
2．晴天的气压比阴雨天的气压________。
3．液体的沸点会随着气压的增大而升高，随气压的________而下降。
4．大气压的日常应用：真空压缩保存袋、吸尘器、离心式水泵、拔火罐等。
考点1　1.垂直　2.作用效果　3.帕斯卡　4.p＝F/S
考点2　1.增大　2.减小
考点3　2.pS　F/p
考点4　流动性　底部　侧壁　内部
考点5　深度　相等　密度
考点6　越大　越小
考点7　1.快　小
考点8　2.马德堡半球
考点9　1.01×105
考点10　2.高　3.减小
【例题精析】
（2022 台州）为了说明骑电动车要戴安全头盔的道理，某同学做了一个模拟实验：将两个相似的鸡蛋甲、乙分别放在纸筒上，鸡蛋甲上方放一个轻质瓶盖，拿一根筷子用大小相同的力分别敲击，如图所示。结果鸡蛋甲完好无损，鸡蛋乙立即破碎。下列有关叙述错误的是（　　）
A．放上瓶盖后可以增大受力面积
B．敲击时鸡蛋上部受到的压强甲比乙大
C．鸡蛋乙被敲碎说明力能改变物体的形状
D．要提高实验的可靠性还需多次实验
【解答】解：AB、放上瓶盖后，鸡蛋上方的受力面积增大了，根据p可知，在压力一定时，鸡蛋受到的压强减小了，所以敲击时鸡蛋上部受到的压强甲比乙小，故A正确、B错误；
C、鸡蛋乙被敲碎，说明力能改变物体的形状，故C正确；
D、为了使实验更具有普遍性，可以通过多次实验来寻找普遍规律，所以要提高实验的可靠性还需多次实验，故D正确。
故选：B。
（2021 台州）电动自行车驾驶人应佩戴安全头盔并扣好安全带，如图，系带设计的比较宽是为了（　　）
A．增大压力 B．减小压力 C．增大压强 D．减小压强
【解答】解：安全头盔的系带设计的比较宽是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故D正确、ABC错误。
故选：D。
（2021 杭州）如图所示，一个装有水的平底密闭矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置。两次放置时，瓶对桌面的压力分别为F甲和F乙，瓶对桌面的压强分别为p甲和p乙，则（　　）
A．F甲＞F乙 B．p甲＞p乙 C．F甲＜F乙 D．p甲＜p乙
【解答】解：AC、水瓶放在水平桌面上，它对桌面的压力等于水瓶的重力，即F＝G，正立和倒立时，水瓶的重力不变，压力大小也不变，即F甲＝F乙，故A、C错误；
BD、由公式可知，在压力F一定时，受力面积S越小，压强p越大，水瓶倒立时桌面的受力面积更小，压强更大，即p甲＜p乙，故B错误、D正确。
故选：D。
（2021 杭州）在科学研究中经常用到数学方法，如公式、图像、比例等。下列科学概念可以使用数学方法表示的是（　　）
①速度：物体在单位时间内通过的路程
②压强：物体单位面积受到的压力
③种群密度：在一定的范围内生物个体的数量
④溶质的质量分数：溶液中溶质质量与溶液质量之比
A．只有①② B．只有③④ C．只有①③④ D．①②③④都可以
【解答】解：①速度是指物体在单位时间内通过的路程，公式为v，可以使用数学方法表示；
②压强是指物体单位面积受到的压力，公式为p，可以使用数学方法表示；
③种群密度：在一定的范围内生物个体的数量，例如在10米2的地里种了50棵玉米，则玉米的种群密度为5棵/米2，可以使用数学方法表示；
④溶质的质量分数：溶液中溶质质量与溶液质量之比，显然这是用公式来计算溶质的质量分数，可以使用数学方法表示。
故选：D。
（2021 绍兴）用真空采血管抽血时，将采血针一端刺入人体静脉后，另一端插入真空采血管的胶塞，血液便会自动流入采血管。血液能够流进真空采血管的动力来自（　　）
A．大气压 B．人体内血压
C．护士的拉力 D．血液自身重力
【解答】解：真空采血管在组装后应保持一定的负压，即真空试管内气体的压强低于大气压，针头插入检查者的静脉时，在检查者体内血压的压力下，血液流入真空采血管。故B正确，ACD错误。
故选：B。
（2022 杭州）如图所示，对着两张纸中间用力向下吹气，两张纸会 　靠拢　（选填“靠拢”“分开”或“保持静止”），理由是 　纸片中间气体流速大压强小，纸片中间气体压强小于两侧大气压，在两侧气压差的作用下将纸片向内挤压　。
【解答】解：对着两张纸的中间吹气，两张纸中间的空气流速变大，压强变小，小于纸外侧的大气压，产生了一个向内的压强差，将纸压向中间。
故答案为：靠拢；纸片中间气体流速大压强小，纸片中间气体压强小于两侧大气压，在两侧气压差的作用下将纸片向内挤压。
（2022 浙江）滑雪是冬奥会的重要比赛项目，在训练与比赛中都蕴含丰富的科学知识。
（1）如图是运动员在风洞中训练的场景，让不同速度的风吹向静止在室内地面的运动员。若以风为参照物，则运动员是 　运动　的，从而达到与户外训练相似的效果。
（2）滑雪时，运动员穿着长长的滑雪板，其目的是通过增大受力面积，减小 　压强　。当运动员用力向后蹬雪地使自己向前运动，此时滑雪板对雪地的力F1和雪地对滑雪板的力F2的大小关系是F1　等于　F2。
【解答】解：（1）以风为参照物，运动员相对于风的位置发生了变化，所以运动员是运动的；
（2）滑雪时，运动员穿着长长的滑雪板，其目的是通过增大受力面积，减小压强；
当运动员用力向后蹬雪地使自己向前运动，此时滑雪板对雪地的力F1和雪地对滑雪板的力F2是一对相互作用力，相互作用力大小相等，所以F1＝F2。
故答案为：（1）运动；（2）压强；等于。
（2022 丽水）为研究“影响压力作用效果的因素”，小科在家中用质量可忽略的塑料瓶和海绵进行实验：测得瓶底面积为35厘米2，瓶盖面积为7厘米2，并将瓶子装满600毫升水，依次正放和倒放于海绵上（如图）。
（1）本实验可初步得出：压力的作用效果与 　受力面积　有关；
（2）正放时水对瓶底的压强为p1，倒放时水对瓶盖的压强为p2，则p1　等于　p2（填“大于”、“小于”或“等于”）；
（3）要使瓶子倒放时对海绵的压强与正放时相同，需要从瓶子中倒出 　480　毫升水。
【解答】解：（1）本图是同一个瓶子的两种放置状态，压力大小相等，受力面积越小，海绵形变越大，压力作用效果越明显，所以本实验说明压力一定时，压力作用效果与受力面积有关；
（2）瓶中装满水，将瓶子竖直倒置，水的密度ρ、水的深度h不变，
由液体压强公式p＝ρgh可知，瓶子正放时对海绵的压强与瓶子倒放时对海绵的压强相等，
所以p1＝p2；
（3）V＝600mL＝600×10﹣6m3
这瓶水的质量为：m＝ρV＝1×103kg/m3×600×10﹣6m3＝0.6kg。
这瓶水重为：G＝mg＝0.6kg×9.8N/kg＝5.88N。
物体放在水平面上，则F＝G＝5.88N。
瓶子正放时对海绵的压强为p11.68×103Pa；
要使瓶子倒放时对海绵的压强与正放时相同，
由p得：倒放时水的重力G′＝F′＝pS＝1.68×103Pa×7×10﹣4m2＝1.176N，
倒出的水的重力△G＝G﹣G′＝5.88N﹣1.176N＝4.704N，
则由G＝mg得：△m0.48kg。
由m＝ρV得V0.48×10﹣3m3＝0.48×103cm3＝480mL。
故答案为：受力面积；等于；480。
（2021 浙江）双休日小嘉同学乘公交车到南湖旅游，一路上他发现了很多与生活相关的科学问题。
（1）上车后他看到用软质材料做的椅子，坐上去后感觉比用硬质塑料做的椅子要舒服，这是采用 　增大受力面积　的方法使压强减小的缘故。
（2）车子开动后，小嘉发现公交站台竟然往后运动了，这是因为他以 　公交车　为参照物。
（3）车子到站后，广播提醒“车辆到站，请各位乘客等车子停稳后再有序下车”。如果车子没有停稳就下车，由于 　惯性　人往往会站不稳而跌倒。
【解答】解：（1）人坐在椅子上，压力相等，人坐在用软质材料做的椅子，受力面积大，压强小，人感觉舒服。
（2）车子开动后，小嘉发现公交站台竟然往后运动了，公交站台是被研究的物体，公交站台和公交车之间发生了位置的变化，所以以公交车为参照物，公交站台是运动的。
（3）车子行驶时，乘客随车一起运动，当车没有停稳时乘客下车，乘客由于惯性保持原来的运动状态，人往往站不稳而跌倒。
故答案为：（1）增大受力面积；（2）公交车；（3）惯性。
（2022 绍兴）在北京冬奥会上，中国运动员苏翊鸣勇夺单板滑雪大跳台金牌。
（1）滑雪板底面越宽大，对雪地的压强 　越小　。
（2）若滑雪板与雪地总接触面积为0.4米2，苏翊鸣和滑雪板的总质量为72千克，当他穿着滑雪板站立在水平雪地上时，对雪地的压强为多大？
（3）图甲是他在决赛中的完美飞行轨迹，AB是飞跃跳台的上升阶段，BC是下落阶段。请在图乙中画出他在飞行过程中速度随时间变化的大致曲线图。（v0为A点的速度，不计空气阻力）
【解答】解：（1）压强的大小与压力大小和受力面积大小有关，所以滑雪板底面越宽大，在压力相同的情况下，由于受力面积越大，所以 滑雪板对雪地的压强越小；
（2）苏翊鸣和滑雪板的总重力：G＝mg＝72kg×10N/kg＝720N；
当他穿着滑雪板站立在水平雪地上时，对雪地的压力F＝G＝720N；
对雪地的压强：p1800Pa；
（3）他在飞行过程中，上升阶段：动能转化为重力势能，动能减小，速度减小；下落阶段：重力势能转化为动能，动能增大，速度增大；
所以他在整个过程中的速度先变小，当上升到最高点B时，速度最小，接着下落过程速度变大；
速度随时间变化的大致曲线图如图所示：
答：（1）越小；
（2）当他穿着滑雪板站立在水平雪地上时，对雪地的压强为1800Pa；
（3）图见解析。
【习题巩固】
一．选择题（共7小题）
1．（2022 下城区模拟）如图所示，重为G的小铁块在水平方向力F的作用下，沿条形磁铁的表面从N极滑到S极，下列说法正确的是（　　）
A．小铁块受到的摩擦力一直变小
B．小铁块受到的重力始终不变
C．小铁块对磁铁的压力始终不变
D．小铁块对磁铁的压强先变大后变小
【解答】解：AC、铁块在左端时，受到N极的引力较大，铁块对磁铁的压力较大；越靠近中间，磁性减弱，磁铁对铁块的作用减小，铁块对磁铁的压力减小；靠近S极，磁性增强，引力增大，铁块对磁铁的压力较大；也就是铁块对磁铁的压力先变小后变大；由于粗糙程度不变，压力先变小后变大，所以摩擦力也是先变小后变大，故AC错误；
B、小铁块的重力是由于地球的吸引而产生的，不会随外力的变化而变化，故B正确；
D、因为受力面积不变，而压力先变小后变大，所以受到的压强是先变小后变大，故D错误。
故选：B。
2．（2022 杭州模拟）下列说法最接近实际的是（　　）
A．双脚站立在水平地面上的一位初中学生，对地面的压强大约为1250帕
B．人正常骑自行车的速度约为20m/s
C．科学课本中一张纸的厚度约为8nm
D．一本《科学》课本的重力约为3N
【解答】解：
A、中学生的体重约为500N，双脚站立时与水平地面的接触面积约为400cm2＝0.04m2，双脚对水平地面的压强p1.25×104Pa，故A不符合实际；
B、人正常骑自行车的速度约为18km/h＝18m/s＝5m/s，故B不符合实际；
C、科学课本中一张纸的厚度约为80μm＝80000nm，故C不符合实际；
D、一本科学课本的质量约300g＝0.3kg，重力约为G＝mg＝0.3kg×10N/kg＝3N，故D符合实际。
故选：D。
3．（2022 拱墅区一模）下列估算最接近实际的是（　　）
A．成年人正常步行速度约为1.3m/s
B．科学课本中一张纸的厚度约为8nm
C．一个成年人双脚站立时对地面的压强约为1000Pa
D．一个中学生受到的重力约为50N
【解答】解：A、成年人正常步行的速度约为1.3m/s，故A正确；
B、科学课本中一张纸的厚度约为80μm＝80000nm，故B错误；
C、成年人双脚站立时对地面的压强约为：成年人每只鞋的底面积大约为200cm2，即0.02m2，故双脚面积S＝0.04m2；成年人的体重大约为60kg，压力F＝G＝mg＝60kg×10N/kg＝600N，压强p1.5×104Pa，故C错误；
D、中学生的质量约为50kg，则受到的重力约为G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，故D错误。
故选：A。
4．（2022 瑞安市二模）如图是小明设计的风速测试仪原理图，其中探头安装在虚线框中，探头与金属杆、滑片P相连。当滑片向上移动时，灯泡越亮，表示风力越大。能够实现“灯泡越亮，表示风力越大”的探头形状是（　　）
A． B． C． D．
【解答】解：当滑片向上移动时，灯泡越亮，表示风力越大。要实现“灯泡越亮，表示风力越大”。风速越大，产生向上的升力要越大，使滑片向上移动，即探头方空气流速大，压强小；探头下方空气流速小，压强大，探头受到一个向上的压强、压力差，C中探头形状符合要求，故C正确，ABD错误。
故选：C。
5．（2022 苍南县模拟）高铁站台边缘一定距离的地方都标有安全线，人必须站到安全线以外区域候车，否则当有列车驶过时是非常危险的，这是因为（　　）
A．气体流速大压强小，人会趋向列车
B．气体流速大压强大，人会远离列车
C．气体流速小压强小，人会趋向列车
D．气体流速小压强大，人会远离列车
【解答】解：当列车驶进站台时，会带动人和车之间的空气流动速度加快，此时人外侧的空气流动速度慢；根据流体压强与流速的关系可知，人外侧空气流速慢压强大，而内侧流速快压强小，会产生一个向内侧的压强差，将人推向火车，易出现危险。
故选：A。
6．（2022 杭州模拟）如图所示，有一密闭的圆台形容器，内装一定质量的水，如果把它倒置后放在水平桌面上，则下列说法正确的是（　　）
A．水对容器底部的压力相等，压强是图乙大
B．容器对桌面的压力相等，压强相等
C．图乙中水对容器底部的压力小，压强大
D．图甲中水对容器底部的压力小，压强小
【解答】解：
ACD、倒置后，液体深度h增大，根据p＝ρgh知水对容器底面的压强增大；
正放时，水对容器侧壁有压力，因为物体间力的作用是相互的，所以容器侧壁对水也有压力，所以F＞G，
倒置时，有一部分水压在容器壁上，水对容器底的压力：F′＜G，
所以F＞F′，即：水对容器底面的压力将变小，故AD错误，C正确；
B、倒置前后容器对桌面的压力等于水和容器的总重力，因总重力不变，故对桌面的压力不变；
而倒置后接触面积减小，根据p可知容器对水平桌面的压强将增大，故B错误。
故选：C。
7．（2022 萧山区一模）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质量，p甲可能等于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
【解答】解：
已知它们对水平地面的压力相等，说明他们的重力相等，质量相等，由p可知，p甲原来＜p乙原来；
AB、若沿水平方向切去相同质量，则剩余部分的质量也相等，即剩余部分的重力相等；由图示可知，S甲＞S乙，由p可知，p甲＜p乙，故A、B错误；
CD、设正方体的边长为L，则由pρgL可知，无论沿竖直方向切去相同体积还是相同质量，甲乙的压强都不变，则p甲一定小于p乙，故C错误，D正确。
故选：D。
二．填空题（共7小题）
8．（2022 玉环市一模）冰壶比赛是北京冬奥会赛程最长的项目之一。如图甲为冰壶运动比赛场景，运动员将投掷壶从出发点A推动至投掷线B，接着投掷壶在冰道上沿着弧线PCD路径到达营垒。
（1）投掷壶在投掷线B处被推出后，由于 　惯性　继续运动。
（2）为了使冰壶滑行得更远，运动员擦冰是为了 　减小摩擦　。
（3）运动员脱手之前对冰壶进行了旋转，使冰壶前进过程中产生了如图乙方向的自转，导致冰壶两侧受到的气压不同，图中冰壶两侧的气压p1　小于　（填“大于”“等于”或“小于”）p2。
【解答】解：（1）投掷壶离开手后由于具有惯性，还能在冰道上继续前行；
（2）了使冰壶滑行得更远，运动员擦冰是为了减小接触面的粗糙程度，减小摩擦；
（3）由于投掷壶的转动，周围空气也随之绕投掷壶转动。对于投掷壶（图乙），由于投掷壶的旋转，投掷壶上方空气随之向右运动，但同时投掷壶向右运动，则空气相对于投掷壶向右运动，空气和投掷壶带动空气的运动方向相同，增大了空气的运动速度，投掷壶上方的空气流动速度大，压强小。由于投掷壶的旋转，带动投掷壶周围空气逆时针转动，投掷壶下方空气随之向左运动，但同时投掷壶向右运动，则空气相对于投掷壶向右运动，空气相对于投掷壶的两种运动作用相抵，投掷壶下方的空气流动速度小，压强大，故p1＜p2。
故答案为：（1）惯性；（2）减小摩擦；（3）小于。
9．（2022 龙港市模拟）中国高铁已经成为中国的一张享誉海外的“名片”。如图为某游客夏天途径西安北站时拍下的一张“红日动车”照片。乘客候车时必须站在白色安全线以外，当动车通过速度为120km/h﹣160mk/h时，安全线应设在距站台边缘距离1.5m处，若对动车进行大规模提速，则安全线与站台边缘的距离应设置成 　大于　1.5m。（选填“大于”、“等于”或“小于”）
【解答】答：当动车通过速度为120km/h﹣160mk/h时，车身附近的空气流速快，压强小，安全线应设在距站台边缘距离1.5m处；若对动车进行大规模提速，则安全线与站台边缘的距离应设置成则指向内侧的压强差更大，更容易把人推向火车而发生危险，所以安全线与站台边缘的距离应设置成安全线到站台边缘的距离更大，应大于1.5m。
故答案为：1.5。
10．（2022 金东区二模）如图所示是一种全景漂浮房屋，其底部是一个浮动平台，使房屋可以轻松地在水中四处移动；房屋内还安装了先进的污水净化装置和温度调节设备。
（1）若一艘大船快速地从漂浮房屋一侧驶过时，漂浮房屋会 　靠近　（选填“靠近”或“远离”）大船。
（2）在漂浮房屋的屋顶种植一些草类、花卉等植物，并配置相应的传感器与灌溉技术，既美观又可降室温，能降温的原因是 　植物中的水份蒸发时吸收热量　。（写出一种即可）
【解答】解：（1）大船快速地从漂浮房屋一侧驶过时，大船周边水的流速大，压强小，因此漂浮房屋会靠近大船；
（2）植物中的水份蒸发时吸收热量，使环境温度降低感到凉。
故答案为：（1）靠近；（2）植物中的水份蒸发时吸收热量。
11．（2022 鹿城区一模）碳酸饮料易拉罐拉环拉断后，有人将A4纸多次对折形成的硬尖角来回摩擦接口凹槽（如图），使其爆开。
（1）操作中，用硬尖角能使接口凹槽处受到的压强增大，其原因是 　通过减小受力面积增大了压强　。
（2）用纸摩擦，罐口温度升高，碳酸（H2CO3）受热分解生成水和二氧化碳气体，使罐内气压增大。碳酸受热分解的化学方程式为 　H2CO3H2O+CO2↑　。
（3）易拉罐打开后，罐内气压突然减小，有大量气泡冒出。这说明该气体的溶解度随气压的减小而 　变小　。（填“变大”或“变小”）
【解答】解：（1）用硬尖角能使接口凹槽处受到的压强增大，是通过减小受力面积来增大压强；
（2）碳酸（H2CO3）受热分解生成水和二氧化碳气体，故碳酸受热分解的化学方程式为：H2CO3H2O+CO2↑；
（3）易拉罐打开后，罐内气压突然减小，有大量气泡冒出，说明气体的溶解度随压强的减小而减小。
故答案为：（1）通过减小受力面积增大了压强；（2）H2CO3H2O+CO2↑；（3）变小。
12．（2022 北仑区二模）如图是宁波隧道建设的场景，其使用的盾构隧道掘进机（盾构机）是一种隧道掘进的专用工程机械。盾构机前段安装了锋利的刀盘，是为了 　增大压强　。刀盘旋转击碎后的石料由传送带运输，当石料与传松带一起匀速水平前进时，石料 　没有　（选填“有”或“没有”）受到摩擦力。
【解答】解：盾构机前段安装了锋利的刀盘，是在压力一定时，减小受力面积，增大压强；
当石料与传松带一起匀速水平前进时，石料与传送带相对静止，没有相对运动的趋势，所以石料没有摩擦力作用。
故答案为：增大压强；没有。
13．（2022 台州模拟）如图所示，小金用U形管中装有水的压强计探究“影响液体压强大小的因素”。请回答：
（1）保持金属盒位置和方向不变，图甲的烧杯中再注入一定量的水，那么U形管液面高度差将 　变大　（填“变大”、“变小”或“不变”）；
（2）小金通过比较图乙和图丙，可得出液体压强跟 　液体的密度　有关；
（3）图丁和图戊是两个完全相同的圆柱形容器，分别装有种类不同的液体。在距离容器底同一高度处分别有M、N两点，若pM＝pN，则两容器底部受到的压强大小关系是p丁　大于　p戊（填“大于”、“等于”或“小于”）。
【解答】解：（1）保持金属盒位置和方向不变，图甲的烧杯中再注入一定量的水，金属盒所处的深度变大，根据p＝ρ水gh可知，金属盒所受的压强变大，根据转换法可知那么U形管液面高度差将变大；
（2）小金通过比较图乙和图丙，金属盒所处的深度相同，但盐水的密度大于水的密度，且两U形管液面高度差不同，可得出液体压强跟液体的密度有关；
（3）已知pM＝pN，
因为hA＜hB，根据p＝ρ液gh可知两液体的密度关系：ρ丁＞ρ戊，
又因为M、N两点到容器底的距离相等，
所以从M、N两点以下的液体对容器底的压强关系：pM′＞pN′，
而两种液体对容器底的压强：p丁＝pM+pM′，p戊＝pN+pN′，
所以两容器底部受到的压强大小关系是p丁大于p戊。
故答案为：（1）变大；（2）液体的密度；（3）大于。
14．（2022 杭州模拟）如图所示，放在桌面上的平底饮料瓶子，内部盛有饮料。瓶盖旋紧后倒过来时，液体对瓶盖的压强与正放时液体对瓶底的压强相比 　变大　，倒放时瓶子对水平桌面的压力与正放时相比 　不变　，倒放时瓶子对水平桌面的压强与正放时相比 　变大　。（均选填“变大”、“变小”或“不变”）
【解答】解：（1）由图可知，饮料瓶倒置后饮料的深度变大，由p＝ρgh可知，瓶盖旋紧后倒过来时，液体对瓶盖的压强与正放时液体对瓶底的压强相比变大；
（2）因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，倒放时瓶子对水平桌面的压力与正放时相比不变，
由图可知，瓶盖旋紧后倒过来后受力面积变小，
由p可知，倒放时瓶子对水平桌面的压强与正放时相比变大。
故答案为：变大；不变；变大。
三．实验探究题（共4小题）
15．（2022 南湖区二模）在探究“影响压力作用效果的因素”时，取三个质量相同的圆柱形容器A、B、C，它们底面积的关系是SA＝SB＜SC。在三个容器中分别倒入适量的水和盐水，其中B、C两容器中液体质量相同。将它们分别放在三块相同的海绵上，如图甲、乙、丙所示。
（1）实验过程中可以通过观察海绵的 　凹陷程度　来比较压力的作用效果。
（2）通过比较 　甲、乙　两次实验，探究压力的作用效果与压力大小的关系。下列事例中，直接应用该结论的是 　③　（填序号）。
①有些课桌的边缘设计成圆弧形状
②水壶的壶嘴和壶身设计成相同的高度
③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10t
（3）小磊还想利用这些器材探究影响液体压强的因素，于是他找来一个如图丁所示的液体压强计，将压强计的探头橡皮膜朝下放入B、C两容器中，则压强计显示的是橡皮膜 　下方　（选填“各个方向”、“上方”或“下方”）的液体对它的压强。保持探头在两种液体中的深度相同。发现探头在盐水中时，U形管左右两侧液面的高度差较大。说明在深度相同时，　液体密度　越大，液体压强越大。完成实验后小磊又将体积相等的小球M和N分别放到B、C两容器中，发现两块海绵凹陷程度相同，小球M在水中漂浮，那么两个小球受到的浮力关系是FM　＜　FN。
【解答】解：（1）本实验通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果，采用了转换法；
（2）比较甲、乙两图所示实验可知，受力面积的大小是相同的，压力不同，海绵的凹陷程度不同，由此得出压力作用效果和压力大小的关系；
①有些课桌的边缘设计成圆弧形状，应用了“压力大小相同时，受力面积越大，压力作用效果越不明显”这一结论；故①不符合题意；
②水壶的壶嘴和壶身设计成相同的高度是利用了连通器原理；故②不符合题意；
③货车行驶时，地面的受力面积相同，承载质量越大，对地面压力越大，压强越大，路面越易损坏，应用了受力面积相同时，压力大，力的作用效果明显，故③符合题意；
（3）将压强计的探头橡皮膜朝下放入B、C两容器中，则压强计显示的是橡皮膜下方的液体对它的压强；
保持探头在两种液体中的深度相同。发现探头在盐水中时，U形管左右两侧液面的高度差较大。说明在深度相同时，液体密度越大，液体压强越大；
当体积相等的小球M和N分别放到B、C两容器中，发现两块海绵凹陷程度相同，但C容器的底面积大，说明丙增加的压力大，可以得出GM＜GN，小球M在水中漂浮，FM＝GM，小球N如果在盐水中漂浮，那么FN＝GN，可以得出FM＜FN，如果完全浸没在盐水中，盐水的密度大于水的密度，且N排开盐水中的体积大于M排开水中的体积，根据F浮＝ρ液gV排可知，FM＜FN。
故答案为：（1）凹陷程度；（2）甲、乙；③；（3）下方；液体密度；＜。
16．（2022 南湖区二模）图甲为某自动注水装置的部分结构模型简图，底面积为200cm2的柱形水箱内装有质量为5kg的水，竖直硬细杆上端通过力传感器固定，下端与不吸水的实心长方体A连接（物体A的高度为0.2m）。打开水龙头，水箱中的水缓慢排出，细杆对力传感器作用力F的大小随排出水的质量m变化的关系如图乙所示，当排出水的质量达到4kg时，A刚好全部露出水面，由传感器控制开关开始注水。不计细杆重力，水的密度为1.0×103kg/m3。
（1）开始注水时，水箱内的水受到的重力是 　10　N；
（2）从开始放水到物体A上表面刚好与液面相平时，水箱底部受到水的压强变化量是 　500　Pa；
（3）请通过推理计算物体A的密度（写出必要的文字说明、表达式及最后结果）。
【解答】解：（1）水箱内剩余水的重力为：G剩＝m剩g＝（5kg﹣4kg）×10N/kg＝10N；
（2）根据题意和图像可知，从开始放水到物体A上表面刚好与液面相平时，放出水的质量为1kg，
该过程中物体A始终浸没在水中，则物体A受到的浮力大小不变，
又因为水对水箱底部的压力：F＝G水+F浮，
所以，该过程中水对水箱底部的压力变化量为：ΔF＝ΔG水＝G排水＝m排水g＝1kg×10N/kg＝10N，
则水箱底部受到水的压强变化量为：Δp500Pa。
（3）由图乙可知，在排水量为0～1kg范围内，F不变，A受到细杆对它竖直向下的压力和重力以及竖直向上的浮力作用且F浮＝F+G，A处于浸没状态，即VA＝V排，排水前A上表面上方水的质量为1kg；
在F从零增大到2N的范围内，A受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力、细杆对A竖直向上的拉力的作用，
且G＝F+F浮，在排水量为4kg时，A受到的浮力为零，即GA＝F拉＝2N；
当A完全浸没时受到的浮力为：F浮＝GA+F压＝2N+8N＝10N，
A的体积为：VA＝V排10 3m3，
A的密度为：ρA0.2×103kg/m3；
故答案为：（1）10；
（2）500；
（3）物体A的密度为0.2×103kg/m3，推理过程见解析。
17．（2022 南浔区一模）小常用如图装置探究“一定质量的气体，在温度不变时，压强与体积的关系”。实验器材有：注射器（活塞连接弹簧测力计）、润滑油、压强传感器。
步骤一：在室温下将注射器的活塞上抹上适量的润滑油后，插入注射器内，留一定量的气体，将压强传感器套件连接在注射器小孔上。
步骤二：通过弹簧测力计缓慢往左拉动活塞，在某位置停下，记录测力计的读数F。
步骤三：用传感器测出此时注射器内压强p，并记录相应空气柱的体积V。
步骤四：多次改变活塞的位置，重复实验。
实验 拉力/N 气体体积V/mL 筒内气压p/×105Pa
1 F1 4 0.5
2 F2 8 0.25
3 F3 10 0.21
（1）完成本实验的基本要求是 　AB　。
A.在等温条件下操作
B.容器密封性良好
C.还应用天平测出气体质量
（2）实验后，对实验数据进行定性分析可知：一定质量的气体，在温度不变时，体积越大，压强越小。进一步定量分析可知：　pV＝0.2　。
（3）从微观角度分析，气压是大量气体分子频繁碰撞容器壁而产生的一个持续的压力效果。一定质量的气体，气压除了与体积有关还与温度有关，请从微观角度解释自行车胎夏季温度过高容易爆胎的原因 　气体的质量一定，体积不变，放在烈日下，车胎内的气体温度升高，车胎内气体的压强增大，大于大气压，因而车胎爆裂。　。
【解答】解：（1）本试验需要研究的问题是“一定质量气体在温度不变时，压强与体积的关系”，所以，实验中首先要保证气体的质量不变，即封闭气体的容器密闭性良好，其次要保证气体的温度不变，即实验在等温条件下操作，故AB；
（2）根据表中数据可知，定量分析：pV＝0.5Pa×4mL＝0.2Nm；
（3）自行车车胎打足气后，气体的质量一定，体积不变，放在烈日下，车胎内的气体温度升高，车胎内气体的压强增大，大于大气压，因而车胎爆裂。
故答案为：（1）AB；（2）pV＝0.2；（3）气体的质量一定，体积不变，放在烈日下，车胎内的气体温度升高，车胎内气体的压强增大，大于大气压，因而车胎爆裂。
18．（2022 鄞州区校级一模）课本中关于“液体对容器底部产生压强”有这样一个活动：如图1所示，在一段粗管的下端蒙上橡皮膜，并将水注入管内约处，观察橡皮膜的形状变化，再将水注入管内约处，再次观察橡皮膜的形状变化，两次变化比较后得出相应结论。请回答下列问题：
（1）小科直观看到，水深度在增加，橡皮膜向下凹陷程度在 　增加　（选填“增加”、“减小”或“不变”），说明液体深度是影响液体对容器底部压强大小的因素。这也与课本结论相吻合。
（2）小敏则提出了质疑，在上述操作过程中，水的质量也在增加，那为什么不说是这个因素对液体压强产生影响呢？课本活动还不能精准说明深度就是影响因素。
（3）老师肯定了小敏的想法，并指导小敏设计了如图2所示实验，实验中玻璃管底面积相同，并在下端蒙上橡皮膜，但上端的开口形状各不相同。小敏通过此实验最终排除了原先认为的影响因素，精准到了深度这个因素。小敏在三个容器中加入了质量不同的水，但三个底面到液面水的深度 　相同　，当他观察到 　橡皮膜向下凹陷程度相同　的实验现象时，说明了液体对底部压强是与深度有关，而与质量无直接关系，从而排除了质疑。
【解答】解：（1）在一段粗管的下端蒙上橡皮膜，并将水注入管内约处，观察橡皮膜的形状变化，再将水注入管内约处，小科直观看到，水深度在增加，液体的密度相同，液体越深，液体压强越大，橡皮膜向下凹陷程度在增加。
（3）实验中玻璃管底面积相同，并在下端蒙上橡皮膜，但上端的开口形状各不相同，当三个容器中倒入等高的同种液体，液体的质量不同，观察到橡皮膜向下凹陷程度相同，说明液体压强跟液体质量无关。
故答案为：（1）增加；（3）相同；橡皮膜向下凹陷程度相同。专题17　压强
【知识点回顾】
一、压强
1．压力：________作用在物体表面上的力。
压力与重力的区别：压力是由物体表面之间的相互挤压产生的，重力是由于地球的吸引而产生的；压力作用于被压物体的表面，重力作用在物体的重心；压力的方向垂直于受压面，而重力的方向总是竖直向下。
2．压强的概念：压强是指物体单位面积上受到的压力。压强反映了压力的________。
3．压强的单位：________，简称帕，符号为Pa。
4．压强的公式：________
1．减小压强
2．增大压强
1．定义公式：p＝F/S
运用公式计算压强时的注意点
①压强的大小是由压力和受力面积共同决定的。受力面积一定时，压强与压力成正比；压力一定时，压强与受力面积成反比。
②受力面积不是指物体的表面积，而是指施力物体与受力物体直接接触的那部分面积。
③此公式适用于固、液、气体的压强的计算。
2．根据上述公式可推导出：F＝________；S＝________。
二、液体压强
液体由于受重力作用，且具有________，所以不仅对容器________有压强，对容器________也有压强，而且液体________对容器内的各个方向都有压强。
液体的压强随________的增加而增大，在同一深度，液体向各个方向的压强大小________；深度相同时，液体的________越大，压强越大。
流体压强与流速的关系：在气体和液体中，流速________的位置，压强越小。
1．飞机机翼：上表面气流流速________、压力________；而下表面气流流速慢，压力较大。因此，产生了上下压力差。
2．车站安全线：火车高速行驶时，火车周围空气流速快，压强小。如果人靠近火车，身后的大气压会将人压入，发生危险。故火车行驶时，禁止人进入安全线以内的区域。
三、大气压
1．大气对处于其中的物体产生压强，这个压强叫大气压。
2．大气压的存在：________实验证明了大气压的存在而且很大。用吸管吸饮料、塑料挂钩的吸盘、覆杯实验等等，都能证明大气压的存在。
标准大气压：________帕＝760毫米汞柱。
1．大气压的大小随海拔高度的增大而减小。
2．晴天的气压比阴雨天的气压________。
3．液体的沸点会随着气压的增大而升高，随气压的________而下降。
4．大气压的日常应用：真空压缩保存袋、吸尘器、离心式水泵、拔火罐等。
【例题精析】
（2022 台州）为了说明骑电动车要戴安全头盔的道理，某同学做了一个模拟实验：将两个相似的鸡蛋甲、乙分别放在纸筒上，鸡蛋甲上方放一个轻质瓶盖，拿一根筷子用大小相同的力分别敲击，如图所示。结果鸡蛋甲完好无损，鸡蛋乙立即破碎。下列有关叙述错误的是（　　）
A．放上瓶盖后可以增大受力面积
B．敲击时鸡蛋上部受到的压强甲比乙大
C．鸡蛋乙被敲碎说明力能改变物体的形状
D．要提高实验的可靠性还需多次实验
（2021 台州）电动自行车驾驶人应佩戴安全头盔并扣好安全带，如图，系带设计的比较宽是为了（　　）
A．增大压力 B．减小压力 C．增大压强 D．减小压强
（2021 杭州）如图所示，一个装有水的平底密闭矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置。两次放置时，瓶对桌面的压力分别为F甲和F乙，瓶对桌面的压强分别为p甲和p乙，则（　　）
A．F甲＞F乙 B．p甲＞p乙 C．F甲＜F乙 D．p甲＜p乙
（2021 杭州）在科学研究中经常用到数学方法，如公式、图像、比例等。下列科学概念可以使用数学方法表示的是（　　）
①速度：物体在单位时间内通过的路程
②压强：物体单位面积受到的压力
③种群密度：在一定的范围内生物个体的数量
④溶质的质量分数：溶液中溶质质量与溶液质量之比
A．只有①② B．只有③④ C．只有①③④ D．①②③④都可以
（2021 绍兴）用真空采血管抽血时，将采血针一端刺入人体静脉后，另一端插入真空采血管的胶塞，血液便会自动流入采血管。血液能够流进真空采血管的动力来自（　　）
A．大气压 B．人体内血压
C．护士的拉力 D．血液自身重力
（2022 杭州）如图所示，对着两张纸中间用力向下吹气，两张纸会 　 　（选填“靠拢”“分开”或“保持静止”），理由是 　 　。
（2022 浙江）滑雪是冬奥会的重要比赛项目，在训练与比赛中都蕴含丰富的科学知识。
（1）如图是运动员在风洞中训练的场景，让不同速度的风吹向静止在室内地面的运动员。若以风为参照物，则运动员是 　 　的，从而达到与户外训练相似的效果。
（2）滑雪时，运动员穿着长长的滑雪板，其目的是通过增大受力面积，减小 　 　。当运动员用力向后蹬雪地使自己向前运动，此时滑雪板对雪地的力F1和雪地对滑雪板的力F2的大小关系是F1　 　F2。
（2022 丽水）为研究“影响压力作用效果的因素”，小科在家中用质量可忽略的塑料瓶和海绵进行实验：测得瓶底面积为35厘米2，瓶盖面积为7厘米2，并将瓶子装满600毫升水，依次正放和倒放于海绵上（如图）。
（1）本实验可初步得出：压力的作用效果与 　 　有关；
（2）正放时水对瓶底的压强为p1，倒放时水对瓶盖的压强为p2，则p1　 　p2（填“大于”、“小于”或“等于”）；
（3）要使瓶子倒放时对海绵的压强与正放时相同，需要从瓶子中倒出 　 　毫升水。
（2021 浙江）双休日小嘉同学乘公交车到南湖旅游，一路上他发现了很多与生活相关的科学问题。
（1）上车后他看到用软质材料做的椅子，坐上去后感觉比用硬质塑料做的椅子要舒服，这是采用 　 　的方法使压强减小的缘故。
（2）车子开动后，小嘉发现公交站台竟然往后运动了，这是因为他以 　 　为参照物。
（3）车子到站后，广播提醒“车辆到站，请各位乘客等车子停稳后再有序下车”。如果车子没有停稳就下车，由于 　 　人往往会站不稳而跌倒。
（2022 绍兴）在北京冬奥会上，中国运动员苏翊鸣勇夺单板滑雪大跳台金牌。
（1）滑雪板底面越宽大，对雪地的压强 　 　。
（2）若滑雪板与雪地总接触面积为0.4米2，苏翊鸣和滑雪板的总质量为72千克，当他穿着滑雪板站立在水平雪地上时，对雪地的压强为多大？
（3）图甲是他在决赛中的完美飞行轨迹，AB是飞跃跳台的上升阶段，BC是下落阶段。请在图乙中画出他在飞行过程中速度随时间变化的大致曲线图。（v0为A点的速度，不计空气阻力）
【习题巩固】
一．选择题（共7小题）
1．（2022 下城区模拟）如图所示，重为G的小铁块在水平方向力F的作用下，沿条形磁铁的表面从N极滑到S极，下列说法正确的是（　　）
A．小铁块受到的摩擦力一直变小
B．小铁块受到的重力始终不变
C．小铁块对磁铁的压力始终不变
D．小铁块对磁铁的压强先变大后变小
2．（2022 杭州模拟）下列说法最接近实际的是（　　）
A．双脚站立在水平地面上的一位初中学生，对地面的压强大约为1250帕
B．人正常骑自行车的速度约为20m/s
C．科学课本中一张纸的厚度约为8nm
D．一本《科学》课本的重力约为3N
3．（2022 拱墅区一模）下列估算最接近实际的是（　　）
A．成年人正常步行速度约为1.3m/s
B．科学课本中一张纸的厚度约为8nm
C．一个成年人双脚站立时对地面的压强约为1000Pa
D．一个中学生受到的重力约为50N
4．（2022 瑞安市二模）如图是小明设计的风速测试仪原理图，其中探头安装在虚线框中，探头与金属杆、滑片P相连。当滑片向上移动时，灯泡越亮，表示风力越大。能够实现“灯泡越亮，表示风力越大”的探头形状是（　　）
A． B． C． D．
5．（2022 苍南县模拟）高铁站台边缘一定距离的地方都标有安全线，人必须站到安全线以外区域候车，否则当有列车驶过时是非常危险的，这是因为（　　）
A．气体流速大压强小，人会趋向列车
B．气体流速大压强大，人会远离列车
C．气体流速小压强小，人会趋向列车
D．气体流速小压强大，人会远离列车
6．（2022 杭州模拟）如图所示，有一密闭的圆台形容器，内装一定质量的水，如果把它倒置后放在水平桌面上，则下列说法正确的是（　　）
A．水对容器底部的压力相等，压强是图乙大
B．容器对桌面的压力相等，压强相等
C．图乙中水对容器底部的压力小，压强大
D．图甲中水对容器底部的压力小，压强小
7．（2022 萧山区一模）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质量，p甲可能等于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
二．填空题（共7小题）
8．（2022 玉环市一模）冰壶比赛是北京冬奥会赛程最长的项目之一。如图甲为冰壶运动比赛场景，运动员将投掷壶从出发点A推动至投掷线B，接着投掷壶在冰道上沿着弧线PCD路径到达营垒。
（1）投掷壶在投掷线B处被推出后，由于 　 　继续运动。
（2）为了使冰壶滑行得更远，运动员擦冰是为了 　 　。
（3）运动员脱手之前对冰壶进行了旋转，使冰壶前进过程中产生了如图乙方向的自转，导致冰壶两侧受到的气压不同，图中冰壶两侧的气压p1　 　（填“大于”“等于”或“小于”）p2。
9．（2022 龙港市模拟）中国高铁已经成为中国的一张享誉海外的“名片”。如图为某游客夏天途径西安北站时拍下的一张“红日动车”照片。乘客候车时必须站在白色安全线以外，当动车通过速度为120km/h﹣160mk/h时，安全线应设在距站台边缘距离1.5m处，若对动车进行大规模提速，则安全线与站台边缘的距离应设置成 　 　1.5m。（选填“大于”、“等于”或“小于”）
10．（2022 金东区二模）如图所示是一种全景漂浮房屋，其底部是一个浮动平台，使房屋可以轻松地在水中四处移动；房屋内还安装了先进的污水净化装置和温度调节设备。
（1）若一艘大船快速地从漂浮房屋一侧驶过时，漂浮房屋会 　 　（选填“靠近”或“远离”）大船。
（2）在漂浮房屋的屋顶种植一些草类、花卉等植物，并配置相应的传感器与灌溉技术，既美观又可降室温，能降温的原因是 　 　。（写出一种即可）
11．（2022 鹿城区一模）碳酸饮料易拉罐拉环拉断后，有人将A4纸多次对折形成的硬尖角来回摩擦接口凹槽（如图），使其爆开。
（1）操作中，用硬尖角能使接口凹槽处受到的压强增大，其原因是 　 　。
（2）用纸摩擦，罐口温度升高，碳酸（H2CO3）受热分解生成水和二氧化碳气体，使罐内气压增大。碳酸受热分解的化学方程式为 　 　。
（3）易拉罐打开后，罐内气压突然减小，有大量气泡冒出。这说明该气体的溶解度随气压的减小而 　 　。（填“变大”或“变小”）
12．（2022 北仑区二模）如图是宁波隧道建设的场景，其使用的盾构隧道掘进机（盾构机）是一种隧道掘进的专用工程机械。盾构机前段安装了锋利的刀盘，是为了 　 　。刀盘旋转击碎后的石料由传送带运输，当石料与传松带一起匀速水平前进时，石料 　 　（选填“有”或“没有”）受到摩擦力。
13．（2022 台州模拟）如图所示，小金用U形管中装有水的压强计探究“影响液体压强大小的因素”。请回答：
（1）保持金属盒位置和方向不变，图甲的烧杯中再注入一定量的水，那么U形管液面高度差将 　 　（填“变大”、“变小”或“不变”）；
（2）小金通过比较图乙和图丙，可得出液体压强跟 　 　有关；
（3）图丁和图戊是两个完全相同的圆柱形容器，分别装有种类不同的液体。在距离容器底同一高度处分别有M、N两点，若pM＝pN，则两容器底部受到的压强大小关系是p丁　 　p戊（填“大于”、“等于”或“小于”）。
14．（2022 杭州模拟）如图所示，放在桌面上的平底饮料瓶子，内部盛有饮料。瓶盖旋紧后倒过来时，液体对瓶盖的压强与正放时液体对瓶底的压强相比 　 　，倒放时瓶子对水平桌面的压力与正放时相比 　 　，倒放时瓶子对水平桌面的压强与正放时相比 　 　。（均选填“变大”、“变小”或“不变”）
三．实验探究题（共4小题）
15．（2022 南湖区二模）在探究“影响压力作用效果的因素”时，取三个质量相同的圆柱形容器A、B、C，它们底面积的关系是SA＝SB＜SC。在三个容器中分别倒入适量的水和盐水，其中B、C两容器中液体质量相同。将它们分别放在三块相同的海绵上，如图甲、乙、丙所示。
（1）实验过程中可以通过观察海绵的 　 　来比较压力的作用效果。
（2）通过比较 　 　两次实验，探究压力的作用效果与压力大小的关系。下列事例中，直接应用该结论的是 　 　（填序号）。
①有些课桌的边缘设计成圆弧形状
②水壶的壶嘴和壶身设计成相同的高度
③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10t
（3）小磊还想利用这些器材探究影响液体压强的因素，于是他找来一个如图丁所示的液体压强计，将压强计的探头橡皮膜朝下放入B、C两容器中，则压强计显示的是橡皮膜 　 　（选填“各个方向”、“上方”或“下方”）的液体对它的压强。保持探头在两种液体中的深度相同。发现探头在盐水中时，U形管左右两侧液面的高度差较大。说明在深度相同时，　 　越大，液体压强越大。完成实验后小磊又将体积相等的小球M和N分别放到B、C两容器中，发现两块海绵凹陷程度相同，小球M在水中漂浮，那么两个小球受到的浮力关系是FM　 　FN。
16．（2022 南湖区二模）图甲为某自动注水装置的部分结构模型简图，底面积为200cm2的柱形水箱内装有质量为5kg的水，竖直硬细杆上端通过力传感器固定，下端与不吸水的实心长方体A连接（物体A的高度为0.2m）。打开水龙头，水箱中的水缓慢排出，细杆对力传感器作用力F的大小随排出水的质量m变化的关系如图乙所示，当排出水的质量达到4kg时，A刚好全部露出水面，由传感器控制开关开始注水。不计细杆重力，水的密度为1.0×103kg/m3。
（1）开始注水时，水箱内的水受到的重力是 　 　N；
（2）从开始放水到物体A上表面刚好与液面相平时，水箱底部受到水的压强变化量是 　 　Pa；
（3）请通过推理计算物体A的密度（写出必要的文字说明、表达式及最后结果）。
17．（2022 南浔区一模）小常用如图装置探究“一定质量的气体，在温度不变时，压强与体积的关系”。实验器材有：注射器（活塞连接弹簧测力计）、润滑油、压强传感器。
步骤一：在室温下将注射器的活塞上抹上适量的润滑油后，插入注射器内，留一定量的气体，将压强传感器套件连接在注射器小孔上。
步骤二：通过弹簧测力计缓慢往左拉动活塞，在某位置停下，记录测力计的读数F。
步骤三：用传感器测出此时注射器内压强p，并记录相应空气柱的体积V。
步骤四：多次改变活塞的位置，重复实验。
实验 拉力/N 气体体积V/mL 筒内气压p/×105Pa
1 F1 4 0.5
2 F2 8 0.25
3 F3 10 0.21
（1）完成本实验的基本要求是 　 　。
A.在等温条件下操作
B.容器密封性良好
C.还应用天平测出气体质量
（2）实验后，对实验数据进行定性分析可知：一定质量的气体，在温度不变时，体积越大，压强越小。进一步定量分析可知：　 　。
（3）从微观角度分析，气压是大量气体分子频繁碰撞容器壁而产生的一个持续的压力效果。一定质量的气体，气压除了与体积有关还与温度有关，请从微观角度解释自行车胎夏季温度过高容易爆胎的原因 　 　。
18．（2022 鄞州区校级一模）课本中关于“液体对容器底部产生压强”有这样一个活动：如图1所示，在一段粗管的下端蒙上橡皮膜，并将水注入管内约处，观察橡皮膜的形状变化，再将水注入管内约处，再次观察橡皮膜的形状变化，两次变化比较后得出相应结论。请回答下列问题：
（1）小科直观看到，水深度在增加，橡皮膜向下凹陷程度在 　 　（选填“增加”、“减小”或“不变”），说明液体深度是影响液体对容器底部压强大小的因素。这也与课本结论相吻合。
（2）小敏则提出了质疑，在上述操作过程中，水的质量也在增加，那为什么不说是这个因素对液体压强产生影响呢？课本活动还不能精准说明深度就是影响因素。
（3）老师肯定了小敏的想法，并指导小敏设计了如图2所示实验，实验中玻璃管底面积相同，并在下端蒙上橡皮膜，但上端的开口形状各不相同。小敏通过此实验最终排除了原先认为的影响因素，精准到了深度这个因素。小敏在三个容器中加入了质量不同的水，但三个底面到液面水的深度 　 　，当他观察到 　 　的实验现象时，说明了液体对底部压强是与深度有关，而与质量无直接关系，从而排除了质疑。

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