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第九章 压强
八年级下册人教版（2024）物理
课后习题精讲课件
第一节
压强
课后习题精讲
1.估测你站立时对地面的压强。
根据你的体重可以得到你对地面的压力，再测量你站立时鞋底和地面的接触面积。为简单起见，假设双脚站立时，整个鞋印范围都与地面接触。测量时，在方格纸上画出鞋底的轮廓，看鞋底占有多少个小格（不满一格时，大于半格的算一格，小于半格的不算），再乘每一个小格的面积。根据得到的数据，计算你对地面的压强。
如果图 9.1-7 中每个小格的边长是 2cm，某同学的质量为 50 kg，他对地面的压强是多少？与你对地面的压强相比哪个大？
参考答案：1.84×104Pa
2.一个图钉帽的面积是 0.8cm2，图钉尖的面积是 5×10-4cm2，手指对图钉帽的压力是 20 N，手指对图钉帽的压强和图钉尖对墙的压强各是多少？
参考答案：2.2.5×105Pa；4×108Pa
提示：手指对图钉帽的压强：
图钉尖对墙的压强：
3.解释下列现象。菜刀、剪刀、斧头等，用过一段时间就要磨一磨，为什么？从物理学的角度思考，书包为什么要用宽的背带，而不用结实的绳索？
参考答案：根据 ，在压力 F 相同时，受力面积 S 越小，压强 p 越大。菜刀、剪刀、斧头等工具使用一段时间后受力面积 S 变大，磨一可以减小它们的刃部受力面积，从而增大压强同理可知，书包用宽的背带，在压力相同时，可以增大受力面积，减小压强，背起来舒服。
4.骆驼比马的体重大不了一倍，而它的脚掌面积是马蹄的三倍。这为它在沙漠行走提供了什么有利条件？
参考答案：根据 , 为骆驼的体重大约是马的 2 倍，而脚掌面积是马蹄的 3 倍，所以骆驼对地面的压强约为马的 ,因此它在沙漠中行走与马相比不容易陷进去。
5.一辆履带拖拉机水平停放在农田里，它的质量是 1920kg，每条履带接地的长度是 1 260 mm，履带的宽度是 280mm。这辆履带拖拉机对地面的压强是多少？
参考答案：2.72×104Pa
提示：一条履带的面积S=ab=1.26m×0.28m=0.3528m2，
拖拉机对地面的压强：
6.图 9.1-8 是为纪念老红军谢宝金携带一台 68kg 的发电机完成长征而立的铜像。
（1）根据这座铜像，请你估算：绳索对谢宝金双肩的压强大概是你双肩背最重的书包时所受压
强的几倍？估算时可以认为谢宝金在绳索下面垫了和你的书包带一样宽的毛巾。
（2）过草地时，怎样使发电机不会陷入泥泞的草地之中？请提出你的想法，并以“谢宝金长征”
为关键词上网搜索。谢宝金的办法和你的想法一样吗？
参考答案：（1）一台发电机的质量为 68kg，一个中学生的书包的最大质量约为 10kg。因为发电机所受的重力大约是中学生的书包所受最大重力的 7 倍，而受力面积基本相同，根据 ,发电机对肩膀的压强大约是书包对中学生肩膀压强的 7 倍。
（2）过草地时为了使发电机不陷入泥泞的草地之中，根据 ,当压力一定时，通过增大受力面积可以减小压强。
第二节
液体的压强
课后习题精讲
1.一个空的药瓶，瓶口扎上橡皮膜，竖直地浸没在水中，一次瓶口朝上，另一次瓶口朝下，这两次药瓶在水里的位置相同（图 9.2-10）。为什么每次橡皮膜都向内凹？哪一次凹进得更多？为什么？
参考答案：液体内部各个方向都有压强。第一次橡皮膜受到水向下的压强，第二次橡皮膜受到水
向上的压强，所以每次橡皮膜都向内凹。液体密度一定时，液体压强随深度增加而增大，因此第
二次凹进得更多。
2.如图 9.2-11 所示，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部用薄橡皮膜封闭一个圆孔，橡皮膜两侧压强不同时橡皮膜的形状发生改变。它可以用来做“探究液体压强是否与深度、液体密度有关”的实验。
（1）若要检验“在同种液体中液体压强与深度有关”
，应该怎样实验？说出实验步骤和会看到的现象。
（2）若要检验“在深度相同时液体压强与密度有关”
，应该怎样实验？说出实验步骤和会看到的现象。
参考答案：（1）在容器的左右两部分分别装入不同深度的水，会看到橡皮膜凹向深度小的一侧。
（2）在容器的左右两部分分别装入相同深度的不同液体，会看到橡皮膜凹向密度小的一侧。
3.工程师为什么要把拦河坝设计成下宽上窄的形状？三峡水电站的水库大坝高 185m，当水库水深为 175 m 时，坝底受到的水的压强是多少？
参考答案：液体密度一定时，液体内部压强随深度的增加而增大。随着水深度的增加，拦河坝受到水的压强增大，根据 F=pS，在越深的位置，大坝相同面积上受到水的压力越大，在越浅的位置，大坝相同面积上受到水的压力越小。因此在越深的地方，大坝修建得越宽（厚），在越浅的地方，可以修建得相对窄（薄）一些。拦河坝设计成下宽上窄的形状，既可以增加大坝的抗压能力，又可以节省建筑材料。坝底受到水的压强 p=pgh=1.0×10 kg/m3×10N/kg×175 m=1.75 ×106Pa。
4.图 9.2-12 中的两个容器中盛有同种相同质量的液体，哪个容器底受到的压强大？
参考答案：根据 p=pgh，由于两个容器中所盛的液体密度相同，右边容器中液体的深度大，所以右边容器底受到的压强大
5.某卫生间的地漏结构的剖面图如图 9.2-13 所示，请你分析地漏存水杯是如何防止异味的。
参考答案：这种地漏的结构是将一个“扣碗”倒扣在存水杯上，将存水杯分成内圈、外圈两部分它们构成连通器。使用时，地面上的水可以从“扣碗”上面的小孔进入到存水杯。当存水杯中的水满后，内圈、外圈两部分水面相平，再从小孔进来的水就会从下水管流出，而下水管中的异味则不能通过地漏进入室内，从而达到密封的效果。
6.要在墙上挂一个大画框，怎样保证下边框水平？某同学用水和一根透明塑料管就解决了这个问题。请你说说应该怎样操作。
参考答案：利用连通器的特点，在透明塑料管内装适量水，先将塑料管左端的水面对准画框下边框的左端，再移动塑料管右端到画框右端，然后调整画框，使画框下边框的右端对准塑料管右端的水面，此时画框下边框就是水平的。
第三节
大气压强
课后习题精讲
1.在使用胶头滴管吸取液体时，挤出胶头滴管胶帽内的空气，将玻璃管放入液体中，松手后液体就被“吸”入玻璃管内（图 9.3-7）。某同学猜想液体不是被“吸”上来的，而是被大气“压”上去的。请你设计一个实验方案验证他的猜想。
参考答案：当胶头滴管吸人液体且液体不流出来时，如果用针在胶帽上扎个孔，会看到液体从玻璃管流出，说明该同学的猜想是正确的。
2.在“大气压的测量”实验中，如果换用稍微粗一些的玻璃管，或玻璃管内不小心进入了少量空气，是否会影响实验结果？为什么？
参考答案：如果换用稍微粗一些的玻璃管，不会影响实验结果；但是如果玻璃管内不小心进入了少量空气，则会影响实验结果。因为在“大气压的测量”实验中，正常情况下，玻璃管内部液体上方是真空，对玻璃管内液体没有压强的作用。当玻璃管内进入了少量空气后，玻璃管内的气体对玻璃管内的液体有向下的压强，使玻璃管内的液体高度下降，因此会影响实验结果。
3.1654 年，德国马德堡市市长做过一个著名的马德堡半球实验。他让人们把两个铜制空心半球合在一起，抽去里面的空气，然后让两支马队向相反的方向拉这两个半球。当两侧的马达到 16 匹时，才将半球拉开，并发出巨大的响声。图 9.3-8 为同学们利用直径 26cm 的压力锅代替空心铜半球模拟马德堡半球实验的情形。他们将压力锅拉开需要的力是多少？实际用力大小与计算的结果是否相同？请说出你的理由。
参考答案：5.3×103N；实际用力大小与计算结果有很大差别，主要原因是压力锅内不能被抽成真空。
4.屋顶的面积是 45 m2，大气对屋顶的压力是多少？这么大的压力为什么没有把屋顶压塌呢？
参考答案：4.5×106N；因为屋顶的外部和内部都受到大气压力，这两个压力大小大致相等，方向相反，所以不可能把屋顶压塌。
提示：大气对屋顶的压力 F = pS = 1×105Pa×45m2 = 4.5×106N。
第五节
流体压强与流速的关系
课后习题精讲
1.风沿着窗外的墙面吹过时，窗帘有时会飘向窗外；居室前后两面的窗户都打开时，“过堂风”有时会把侧面摆放的柜门吹开。请解释以上现象产生的原因。
参考答案：风沿着窗外的墙面吹过时，窗外空气流速大，压强小，窗内外存在压强差，因而有压力差，使窗帘飘向窗外。有“过堂风”吹过时，柜门外空气流速大，压强小，柜门内外存在压强差，因而有压力差，使柜门被吹开。
2.据说 1912 年秋天，当时世界上最大的轮船之——奥林匹克号在海上全速前进另一艘比它小得多的霍克号军舰，沿着与它的航线几乎平行的方向疾驶，两艘船最初相距 100 m 左右，随后相互靠近。一件令人吃惊的事发生了：霍克号突然偏离了自己的航道，向奥林匹克号直冲过来。最后，两艘船剧烈相撞，霍克号把奥林匹克号撞出了一个大洞。请你用所学的物理知识解释这起事故发生的原因。
参考答案：两艘船几乎平行疾驶时，两艘船间水流速度大，压强小，船内外侧存在压强差，因而有压力差，使得两艘船相撞。
3.如图 9.5-5 所示，在高铁站的站台上，离站台边缘一定距离的地方标有一条安全线。请分析，为什么当列车驶过时，如果人越过安全线，即使与车辆保持一定的距离，也是非常危险的。
参考答案：当列车驶过时，列车周围的空气流速增大，压强减小。此时如果人越过安全线，人身体前后有压强差，因而有压力差。这个压力差会把人压向列车，非常危险。
4.如图 9.5-6 所示，把一根吸管 A 插在盛水的杯子中，将另一根吸管 B 的管口贴靠在吸管 A 的上端。往吸管 B 中吹气，可以看到吸管 A 中的水面上升，这是什么原因？如果用力吹气，吸管 A中的水将从管口流出。想一想，这个现象有什么实用价值？
参考答案：往吸管 B 中吹气时，吸管 A 上方空气流速增大，压强减小，烧杯中水面上方气压大于吸管 A 上方的气压，因而有压力差，使吸管 A 中的水面上升。可以利用这个现象制作一个喷雾器。
第九章
复习与提高
课后习题精讲
1.如图 9-1 所示，把气球放在手掌和手指之间保持静止，请你观察气球左右两侧的形变并解释这个现象。请你再举出一个相似的例子。
参考答案：气球处于静止状态，左右两侧受到的压力大小相同。在压力大小相同的情况下，气球左侧受力面积小，形变明显；气球右侧受力面积大，形变不明显。某同学站在雪地上时，受力面积小，雪地凹陷明显，但当他穿着滑雪板站在雪地上时，受力面积大，雪地凹陷不明显。
2.如果要测量一箱牛奶在水平地面上产生的压强 p，需要测量哪些物理量？请用测得物理量的字母写出 p 的表达式。
参考答案：需要测量这箱牛奶的质量 m、牛奶箱底面的长 a 和宽 b；
3.三根相同的玻璃管，两端开口，底部用相同的橡皮薄膜封闭，橡皮薄膜的绷紧程度也相同。在其中倒入不同液体液体的密度 ρ甲>ρ乙=ρ丙，液面高度如图 9-2 所示。请画出三根玻璃管底部橡皮薄膜形变的大致情况。
参考答案：
如图 9-26 所示。
4.一个平底水杯的质量为 340 g，底面积为 28 cm2，放在水平桌面上。水杯中装有 220 g 水，水深为 6 cm。水对杯底的压强和水杯对水平桌面的压强分别是多少？g 取 10 N/kg。
参考答案：600 Pa； 2×103pa
5.足球比赛规则规定，场上的球员必须佩戴护腿板。请你从物理学的角度解释护腿板能保护球员的原因。
参考答案：在作用力相同的情况下，护腿板能增大球员腿部的受力面积，减小腿部受到的压强，降低球员骨折的概率，从而起到保护作用。
6.图 9-3 是一瓶水分别正立、倒立放在水平桌面上的情景。
（1）正立时水对瓶底的压强和倒立时水对瓶盖的压强哪个大？为什么？
（2）这两种情况下水瓶对桌面的压强哪个大？为什么？
参考答案：（1）倒立时水对瓶盖的压强更大。因为当水瓶倒立时，水的深度较大，根据 p=ρgh，水的密度不变，深度大，所以倒立时水对瓶盖的压强更大。
（2）倒立时水瓶对桌面的压强大。因为当水瓶倒立时，桌面的受力面积较小，根据 瓶对桌面的压力大小相等，受力面积小，所以倒立时水瓶对桌面的压强大。
7.如果把如图 9-4 所示的 U 形管向右倾斜（水不流出），管内的水将会怎样流动？稳定后左右两管内的液面在不在同一水平面上？为什么？
参考答案：如果把 U 形管向右倾斜，管内的水将向右流动。此时可假设 U 形管底部中间竖直方向有-很薄的液片，U 形管向右倾斜后左管内液面较高，对液片的压强大、压力大，所以水向右流动。稳定后左右两管内的液面在同一水平面上。因为此时液体不再流动，说明两管内的液体对液片产生的压力相同，压强相同，根据液体压强公式 p=p=ρgh 可知，液面高度相同。
8.茶壶的盖子上开有一个小孔。从物理学的角度来看，小孔的作用是什么？
参考答案：小孔的作用是使茶壶内气体与大气相通，与壶嘴处气压相同，使水容易倒出。
9.学校的游泳池水深 1.1 m，池底 1m2 的面积上所受的压力是多少？
参考答案：1.1×104N
提示：池底 1m2 面积上所受的压力 F=ps=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1.1m×1m2=1.1×104N。
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