浙教版八年级科学期末专题复习:压强

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浙教版八年级科学期末专题复习:压强

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八年级科学期末专题复习:压强
一、选择题
1.“胜哥”取一个空心的正方体橡皮块A,并将其完全浸没在水,下列情形符合实际现象的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】液体压强与液体密度和深度有关,液体密度一定时,深度越深,液体压强越大,凹陷程度越明显。
【解答】正方体浸没在水中时,受力水的压强,由可知,深度越深,液体压强越大,向内凹陷的程度越大。
故答案为:D。
2.在传授力学知识的课堂上,“胜哥”整理关于摩擦力和压强的实例让同学们判断。那么下列说法正确的是(  )
A.气垫船是通过减小接触面的粗糙程度,减小摩擦。
B.手上涂防滑粉是通过增大压力,增大摩擦。
C.书包的背带是通过增大受力面积,减小压强。
D.压路机的碾子是通过增大受力面积,减小压强。
【答案】C
【知识点】增大或减小摩擦的方法;增大或减小压强的方法
【解析】【分析】1.摩擦力的影响因素:压力大小和接触面的粗糙程度。压力越大,接触面越粗糙,摩擦力越大。可以通过增大压力大小和增大接触面的粗糙程度增大摩擦。
2.压强大小的影响因素:压力大小和接触面积的大小。压力越大,接触面积越小,压强越大。可以通过增大压力大小和减小接触面积增大压强。
【解答】A. 气垫船是通过在船底和地面之间形成气垫,使船体与地面不直接接触,从而大大减小摩擦力。减小接触面粗糙程度只是减小摩擦的一种方式,但不是气垫船的主要原理。故选项A错误。
B. 防滑粉的作用是通过增加接触面的粗糙程度来增大摩擦,而不是通过增大压力。 故选项B错误。
C. 书包的背带设计得更宽,增大了受力面积,从而减小了对肩膀的压强,使人感觉更舒适。 故选项C正确。
D. 压路机的碾子设计得很重且接触面积较小,是为了增大压强,从而更好地压实路面。 故选项D错误。
故答案为:C。
3. 如图所示是一款“零重力沙发”,沙发内置电动机它可以自动调节角度,更好的贴合上去像“漂浮”在空中,更加舒适。关于“零重力沙发”说法正确的是(  )
A.人躺在零重力沙发时,不受重力
B.零重力沙发是通过增大受力面积从而来减小压力
C.人躺在零重力沙发上,沙发对人产生支持力和人对沙发的压力是一对平衡力
D.人躺在零重力沙发上,沙发向下凹陷,这是由于力可以使物体发生形变
【答案】D
【知识点】力的作用效果;力的作用是相互的;平衡力的辨别;增大或减小压强的方法;压力的作用效果
【解析】【分析】平衡力的特点:大小相等、方向相反、作用在同一直线、同一物体上。
相互作用力的特点:大小相等、方向相反、作用在同一直线、两个物体上。
【解答】A、人躺在零重力沙发时,仍受重力,故A错误;
B、零重力沙发是通过增大受力面积从而来减小压强,故B错误;
C、人躺在零重力沙发上,沙发对人产生支持力和人对沙发的压力是一对相互作用力,故C错误;
D、人躺在零重力沙发上,沙发向下凹陷,即沙发在力的作用下发生形变,可知力可以使物体发生形变,故D正确。
故答案为:D。
4.为研究液体对容器侧壁的压强与液体深度的关系,“胜哥”制作了如图所示的实验装置,伸缩支架放在水平桌面上的装置中盛有适量的水。下列说法正确的是(  )
A.液体对容器侧壁会产生压强,只因为受到重力的作用
B.降低伸缩支架高度时,橡皮膜的形变程度变大
C.升高伸缩支架高度时,装置对桌面的压强不变
D.其他条件不变,只把水换成等体积盐水,橡皮膜的形变程度变小
【答案】C
【知识点】压强的大小及其计算;压力的作用效果;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】液体压强与液体密度和深度有关,液体密度越大、深度越深,液体压强越大。
【解答】A、 液体对侧壁的压强是由于液体的重力和流动性共同作用的结果,故A错误;
B、液体产生的压强与液体密度和深度有关,降低支架高度,液体深度变浅,压强变小,可知橡皮膜的形变长度将变小,故B错误;
C、装置对桌面的压力等于整个装置的重力,可知压力大小与支架高度无关,所以改变支架高度不会影响装置对桌面的压强,故C正确;
D、将水换成等体积的盐水,液体深度不变,但密度变大,液体压强将变大,可知橡皮膜形变程度将变大,故D错误。
故答案为:C。
5.“胜哥”用如图所示装置探究“物体处于平衡状态时支持力跟拉力的关系”。他将调好的电子秤放置在水平桌面上,把一个边长为10cm、质量为1.6kg的正方体合金块放置在电子秤托盘中央,合金块系有细线,用数字测力计沿竖直方向向上拉合金块,下列判断正确的是(  )
A.合金块对电子秤的压力和电子秤对合金块的支持力是一对平衡力
B.当数字测力计拉力为 4N 时,合金块在两个力的作用下平衡
C.当数字测力计拉力为4N时,合金块受到电子秤的支持力为20N
D.当数字测力计拉力为14.5N时,合金块对电子秤产生的压强为 1.5×102Pa
【答案】D
【知识点】平衡力的辨别;重力的大小;压强的大小及其计算
【解析】【分析】平衡力的特点:大小相等、方向相反、作用在同一直线、同一物体上。
相互作用力的特点:大小相等、方向相反、作用在同一直线、两个物体上。
【解答】A、合金块对电子秤的压力和电子秤对合金块的支持力受力物体不同,不属于平衡力,故A错误;
B、合金块的重力为,拉力为4N,这两个力大小不相同,不能使合金块平衡,故B错误;
C、拉力竖直向上,大小为4N,重力竖直向下,大小为16N,合金块静止,受力平衡,可知支持力大小为12N,方向竖直向上,故C错误;
D、当拉力为14.5N时,支持力为16N-14.5N=1.5N,支持力与压力是一对相互作用力,大小相等,可知压力也为1.5N,压强为,故D正确。
故答案为:D。
6.如图所示,甲、乙两正方体放在海绵上,海绵下陷程度相同,以下说法正确的是(  )
A.甲、乙重力相等
B.甲的密度大于乙的密度
C.把甲放在乙上和把乙放在甲上海绵下陷程度相同
D.把乙竖直截去一定的宽度后,乙下陷程度变大
【答案】B
【知识点】重力的大小;压强的大小及其计算
【解析】【分析】上下同宽的规则物体,压强可以用进行计算。
【解答】A、凹陷程度相同,说明海绵受到的压强相同。由图可知,乙的受力面积更大,由可知,乙对海绵的压力更大,由于压力等于重力,可知乙的重力大于甲的重力,故A错误;
B、乙的高度更高,由可知,乙的密度更小,故B正确;
C、把甲放在乙上和把乙放在甲上压力大小相等,甲的受力面积更小,由可知,压强更大,海绵凹陷程度更大,故C错误;
D、将乙竖直截去一定宽度,乙的密度和高度均不变,由可知,乙对海绵的压强不变,则海绵的凹陷程度不变,故D错误。
故答案为:B。
7.如图所示,“胜哥”在做“研究液体内部的压强”的实验,发现液体压强与液体密度和所处深度有关,“胜哥”将探头放入水中的某一深度处,记下U形管中两液面的高度差h.下列关于此实验的说法中正确的是(  )
A.将探头向下移动一段距离,高度差h变小
B.探头在液体中位置不变,向烧杯中加入适量的水,高度差h不变
C.探头在液体中深度不变,把烧杯中的水换成密度大的盐水,高度差h变大
D.探头在液体中深度不变,改变探头在液体中方向,高度差h变小
【答案】C
【知识点】液体的压强;探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】影响液体压强大小的因素是液体的密度、液体的深度,实验中探头所受液体压强大小是通过U形管两侧液面的高度差反映的根据控制变量法和转换法分析解答。
【解答】A、U形管中两液面的高度差h代表探头处液体压强的大小,将探头向下移动一段距离,探头距离水面的高度h'变大,由p=ρgh'可知,压强变大,因此高度差h变大,故A错误;
B、探头在液体中位置不变,向烧杯中加入适量的水,则探头距离液面的高度h'变大,由p=ρgh'可知,压强将变大,高度差h变大,故B错误;
C、探头在液体中深度不变,把烧杯中的水换成密度大的盐水,由p=ρgh'可知,压强变大,高度差h变大,故C正确;
D、探头在液体中深度不变,改变探头在液体中方向,因同种液体同一深度处,各个方向压强相等,故压强不变,高度差h不变,故D错误。
故答案为:C。
8.潮汐发电是利用涨潮、落潮时水坝两侧形成的水位差来发电的。如图为某时刻潮汐发电站的水位示意图,则甲、乙、丙三点的液体压强大小关系为(  )
A.p甲=p丙> p乙 B.p甲=p丙C.p甲= p乙>p丙 D.p甲= p乙【答案】D
【知识点】探究液体压强的特点实验;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】液体压强的大小与液体的密度和深度有关,公式为。在同种液体中,密度相同,深度h越大,液体压强p越大。
【解答】由图可知,甲、乙、丙三点处于同种液体中,液体密度相同。甲和乙的深度相同,丙的深度比甲和乙大。根据液体压强公式为 ,深度越大,压强越大。故 甲、乙、丙三点的液体压强大小关系为p甲= p乙故答案为:D。
9.如图所示,水平桌面上放着底面积相等、质量相同的甲、乙两容器,分别装有体积不同的同种液体且深度相同,两容器底部受到的液体压力分别是 、,两容器对桌面的压强分别用、pz表示,则
A.=,= B.
C.>, = D.>,>
【答案】B
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】容器不规则时,液体对容器底部的压力不等于液体的重力,应利用判断液体对容器底部压强大小关系,再由比较压力大小。
【解答】液体对容器底部的压强为液体种类和深度相同,可知液体对容器底部的压强相同,两个容器的底面积相同,由可知,液体对容器底部的压力相同,即。
乙容器容积更小,可知乙中液体的体积更小,液体密度相同,可知乙液体的质量更小,则乙对桌面的压力更小,受力面积相同,由可知,乙对桌面的压强更小,即。
故答案为:B。
10.两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(正反光滑程度相同)放置在同一水平桌面上,容器内装有深度相同的同种液体,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. B.p1>p2. F1<F2
C. D.
【答案】D
【知识点】二力平衡的条件及其应用;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1) 影响摩擦力大小的因素:压力大小和接触面的粗糙程度。摩擦力的大小可以通过二力平衡进行分析。
(2)液体压强的影响因素与液体的密度,深度有关。其大小可以通过p=ρgh进行计算。
【解答】 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(正反光滑程度相同)放置在同一水平桌面上,容器内装有深度相同的同种液体 ,由图可知,右边图放置时液体的体积较多,由于是同种液体,因此右边的液体质量大于左边,他们在拉力的作用下做匀速直线运动,拉力F等于容器所受的摩擦力,由于右边装置摩擦力较大,因此F1故答案为:D。
11.如图所示的甲、乙两个容器中盛有同种相同质量的液体,比较容器底受到的压强p甲和 P乙,容器中的液体对底部的压力F甲和 F乙的大小关系(  )
A. B.
C. D.
【答案】C
【知识点】液体的压强
【解析】【分析】由图可知两容器中液体的深度关系,又知液体的密度关系,根据公式p=ρgh可知两容器底受到液体的压强关系。对于柱状容器,液体对容器底的压力等于自身的重力。
【解答】由图知,液体的深度h甲<h乙,因为都是同一种液体,所以由p=ρgh可知乙容器底受到的压强大,即P甲<P乙;
由于两容器都是柱状容器,液体对容器底的压力等于自身的重力,而液体的质量相同,故对容器底部的压力相同,即F甲=F乙,故C正确;
故答案为:C。
二、填空题
12.如图所示为“胜哥”在探究固体压强时的情景,图甲中,两手指间水平挤压铅笔,按笔尖的手指较疼,说明压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越   (填“明显”或“不明显”)。铅笔静止时,两手指对铅笔的压力是一对   (填“相互作用力”或“平衡力”)。若将铅笔按如图乙所示竖直放置,   (填“能”或“不能”)得出以上结论。
【答案】明显;平衡力;不能
【知识点】平衡力的辨别;压力的作用效果
【解析】【分析】(1)压力的作用效果与压力和接触面积有关;
(2)根据平衡力的条件分析;
(3)对竖直状态的铅笔进行受力分析,注意比较上下手指对铅笔的压力是否相同即可。
【解答】(1) 图甲中,两手指间水平挤压铅笔,按笔尖的手指较疼,说明压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;
(2) 铅笔静止时,两手指对铅笔的压力大小相等、方向相反、作用在同一物体和同一直线上,因此二者为一对平衡力;
(3)当铅笔竖直静止时,下面手指对铅笔向上的支持力等于上面手指向下的压力和铅笔的重力之和,即手指对铅笔的压力大小不同,二者不是平衡力,即不能得到上述结论。
13.如图所示的平底容器,底面积为 内装1kg 的水后,就恰好装满,此时C点受到水的压强为    Pa,容器的上表面AB 受到水对它的压力为   N。
【答案】;2
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】液体压强可由进行计算,压力可用的变式进行计算。
【解答】C点受到水的压强。
水的体积为
下半部分的体积为
上半部分的体积为
上半部分的面积为
AB面的面积为
AB面受到的压强为
AB面受到的压力为。
14.如图所示是“胜哥”利用海绵和木块探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验:
(1)分析比较甲、乙两图所示现象,实验探究影响压力作用效果的因素是   。
(2)下列实例没有应用甲、乙中的结论的是____(填字母)。
A.菜刀要经常磨一磨 B.书包要用宽的背带
C.汽车限重 D.啄木鸟有个坚硬的尖喙
(3)将两个完全相同的木块A用图丙所示方式紧靠在一起放在水平桌面上,木块对桌面的压强为P1,将其以同样方式放在海绵上对海绵的压强为P2,则 P1   P2。(填“小于”、“大于”或“等于”)
【答案】(1)受力面积
(2)C
(3)不变
【知识点】压力的作用效果
【解析】【分析】(1)压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,由控制变量法,研究压力的作用效果与其中一个因素的关系时,要控制另外一个因素不变;
(2)根据控制变量法,找出实验中相同量和不同量,得出压力的作用效果与变化量的关系;
逐一分析每个选项,找出符合题意的答案;
(3)根据压力的作用效果与压力和受力面积有关分析压力的作用效果。
【解答】(1)实验中该同学通过观察海绵的凹陷程度反映压力的作用效果,这种方法叫做转换法;
(2)分析比较甲、乙两图知,压力相同,受力面积不同,故实验探究影响压力作用效果的因素是受力面积;
(3)由甲、乙两图知,乙中受力面积小(甲中受力面积大),压力作用效果明显(压力作用效果不明显),故得出的结论是:压力相同时,受力面积越小(大),压力的作用效果越明显(不明显)。
A、菜刀要经常磨一磨,通过减小受力面积增大压力的作用效果,故A符合题意;
B、书包要用宽的背带,通过增大受力面积减小压力的作用效果,故B符合题意;
C、汽车限重,通过减小压力大小减小压力的作用效果,故C不符合题意;
D、啄木鸟有个坚硬的喙,通过减小受力面积增大压力的作用效果,故D符合题意;
故答案为:C;
(4)将两个完全相同的木块用图丙所示的方式紧靠在一起放在水平桌面上,与用同样方式放在海绵上相比,压力没变,受力面积也没变,根据压力的作用效果与压力和受力面积有关,对桌面的压强相比将其用同样方式放在海绵上对海绵的压强大小不变。
15. 饮水机控制出水的一个重要部件就是“聪明座”。水桶就是倒扣在聪明座上的,聪明座的下面是一个蓄水箱,打开出水阀时,水从聪明座的出水口流入蓄水箱,再从出水阀流出,同时空气从聪明座的进气口进入水桶,如图所示。关闭出水阀后,当水淹没“聪明座”的进气口时,水就不再流出,从而保证蓄水箱中的水位保持在“聪明座”的进气口位置。
(1)“聪明座”做成锥形,可使水桶与“聪明座”的接触面积变大,使水桶对“聪明座”的压强   (填“变大” “变小”或“不变化”)
(2) 当蓄水箱中的水面刚好淹没聪明座的进气口时,在   的作用下,水桶中的水不会继续流入蓄水箱中。
(3)使用一段时间后,桶内水位高度降低,此时水桶底上方A 处气体的压强与桶外大气压相比   (填“偏小” “偏大”或“相等”)。
【答案】(1)变小
(2)大气压
(3)偏小
【知识点】液体的压强;探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】 (1)减小压强的方法:在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强;
(2)比较桶内水产生的压强和蓄水箱上面的大气压的大小得出结论;
(3)A点的气压加上下方水柱产生的压强等于大气压。
【解答】 (1)水桶对“聪明座”的压力一定,“聪明座”做成锥形,可以增大与水桶的接触面积,根据可知,可使压强变小,避免被水桶压破。
(2)水桶倒扣在聪明座上,当蓄水箱中的水面刚好淹没聪明座的进气口时,蓄水箱上面受到大气压的作用,大于桶内水产生的压强,所以水桶中的水不会继续流入蓄水箱中。
(3)因为A点的气压加上下方水柱产生的压强等于大气压,所以A处气体的压强与桶外大气压相比偏小。
16.如图所示,两个底面积相同且质量相等的密闭容器甲和乙放置在水平桌面上,向容器中分别注入两种不同的液体。
(1)已知距容器底部等高的A、B两点所受液体的压强相等,则ρ甲   ρ乙。若乙容器内液体的质量大于甲容器内液体的质量,则桌面受到甲、乙容器的压力 F甲   F乙;(以上两空均选填“大于”、“等于”或“小于”)
(2)如果把乙装置倒置,如图丙所示,那么整个装置对水平桌面的压强将   ,液体对容器底的压力将   。(后两空均选填:“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】(1)小于;小于
(2)变大;变小
【知识点】液体的压强;探究液体压强的特点实验;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)因A的深度大于B点的深度,由已知条件,根据p=ρgh分析;
容器对桌面的压力大小等于液体的重力与容器重力之和,据此分析;
(2)容器正放时,容器上小下大,液体对容器的压力大于液体的重力;倒置后上大下小,液体对容器的压力小于液体的重力,由此可知液体对容器底压力大小的变化。
【解答】 (1)已知距容器底部等高的A、B两点所受液体的压强相等,因A的深度大于B点的深度,根据p=ρgh,则ρ甲小于ρ乙。
容器对桌面的压力大小等于液体的重力与容器重力之和,若乙容器内液体的质量大于甲容器内液体的质量,若乙容器内液体重力大于甲容器内液体重力,则桌面受到甲、乙容器的压力F甲小于F乙。
(2)乙图中容器上面细、下面粗,由于容器侧壁对液体有斜向下的压力,则液体对容器底部的压力大于液体的重力,即F乙>G液;
倒置后(如丙图所示)容器上面粗、下面细,有一部分液体压在容器的侧壁上,则液体对容器底的压力小于液体的重力,即F丙<G液;
倒置后容器内液体质量不变,重力不变,比较可知F乙<F甲,即把该容器倒放在该桌面上,水对容器底部的压力将变小。
三、实验与探究题
17.如图所示,“胜哥”完成下列实验,请按要求回答下列问题:
(1)用质量相等的长方体木块和小车探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”。三次实验中均用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动物体。
①分析甲、乙两次实验数据可知,   (选填“木块”或“小车”)的表面更粗糙;
②观察甲、丙两次实验,可初步归纳出结论:   。
③如果想探究滑动摩擦力与接触面积的关系,可以在甲次实验基础上进行的操作是:   。
(2)用压强计“探究影响液体内部压强大小因素”。
实验前检查实验装置,观察到如图甲所示的情景,应该进行以下哪项操作____;
A.从U 形管内向外倒出适量水
B.拆除软管重新安装
C.向U形管内添加适量水
(3)通过实验乙、丙、丁,可以得到在液体内部的同一深度,向各个方向的压强   ,
(4)在乙图中,若往烧杯中倒入适量浓盐水(水不溢出),压强计探头离烧杯底部距离不变,则可以观察到U形管两边液面的高度差将变大,此现象能否说明液体密度越大压强越大?请回答能否,并解释原因:   。
【答案】(1)小车;在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;将木块竖放,重复以上实验
(2)B
(3)相等
(4)不能,没有让探头位于同一深度 (存在密度和深度两个变量)
【知识点】影响摩擦力大小的因素;液体的压强;探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】 (1)①②因为滑动摩擦力的大小与压力大小和接触面的粗糙程度有关,所以在探究影响滑动摩擦力大小的因素时应使用控制变量法,
分析甲、乙、丙实验数据中的相同点和不同点,比较摩擦力的大小变化是由哪个因素引起的,便可得出结论。
③影响滑动摩擦力大小因素有两个:压力大小和接触面的粗糙程度,研究与接触面积大小关系时,要控制压力大小和接触面的粗糙程度不变;
(2)①在相同液体的同一深度,液体内部向各个方向的压强相等;
②在图乙中容器内加入适量的浓盐水,液体密度变大,但容器中液面上升,探头深度也会变深。
【解答】 (1)分析甲、乙两次实验数据可知,压力相同,乙的拉力大,即滑动摩擦力大,小车的表面更粗糙。
观察甲、丙两次实验,弹簧测力计示数发生变化,根据甲、丙两次实验得出:接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大;
研究滑动摩擦力大小与接触面积大小关系时,要控制压力大小和接触面粗糙程度相同,只改变接触面积大小,即改变木块的放置方式,然后观察滑动摩擦力大小有没有改变;
(2)实验前就发现压强计两边存在液面高度差,则说明管内外气压不平衡,需要拆除软管重新安装;
(3)比较乙图、丙图和丁图,可以得到:在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等;
(4)在图乙中容器内加入适量的浓盐水,液体密度变大,压强计探头位置不变,则可以观察到U形管两边液面的高度差将变大,但容器中液面上升,探头深度变深,在研究液体压强与密度的关系时,应保持深度不变,所以不能说明液体密度越大压强越大;
故答案为:(1)小车;接触面粗糙程度一定时,压力越大,滑动摩擦力越大;将木块竖放,重复以上实验;(2)B;(3)相等;(4)不能;在图乙中容器内加入适量的浓盐水,容器中液面上升,探头深度变深,在研究液体压强与密度的关系时,应保持深度不变,所以不能说明液体密度越大压强越大。
18.为了探究液体压强的性质及其影响因素,小科设计了如图甲所示的装置,在透明密闭塑料盒的上下左右四个面上开了六个相同圆孔,在孔的位置蒙上相同的橡皮膜a、b、c、d、e、f,将它压入水中后,出现如图乙所示的现象。
(1)通过观察橡皮膜   的形变可知,水的内部有向上的压强;
(2)通过观察橡皮膜b、c或f、e的形变可以得出结论:   ;
(3)想探究同一深度处,各个方向是否都有压强,接下来的操作是:   。
【答案】(1)d
(2)当液体密度相同时,液体深度越深,液体压强越大
(3)将塑料盒放在水中保持深度不变,转动塑料盒,观察皮膜的形变程度
【知识点】液体的压强;探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】由于液体受到重力作用,且具有流动性,所以液体对容器底和容器侧壁有压强,液体内部向各个方向都有压强;液体的压强随深度增加而增大;在同一深度处液体向各个方向的压强相等;不同液体的压强还跟密度有关。
【解答】(1)通过观察橡皮膜d的形变可知,水的内部有向上的压强。图乙中橡皮膜d向内凹陷,说明水对塑料盒的底部有向上的压力,从而证明水的内部有向上的压强。
(2)通过观察橡皮膜b、c 或 f、e的形变可知,深度越大,水的压强越大。橡皮膜c比b的凹陷程度大,e比f的凹陷程度大,而c和e所处深度更深,说明在同种液体中,深度越大,水的压强越大。
(3)想探究同一深度处,各水平方向是否都有压强,接下来的操作是:将塑料盒放在水中保持深度不变,分别转动塑料盒,使橡皮膜b、c、e、f处于同一深度的不同水平方向,观察橡皮膜的形变程度。
故答案为:(1)d;(2)当液体密度相同时,液体深度越深,液体压强越大;(3)将塑料盒放在水中保持深度不变,转动塑料盒,观察皮膜的形变程度。
19.用图甲所示仪器探究液体压强与哪些因素有关。
(1)该仪器探头由空金属盒蒙上橡皮膜构成,探头通过橡胶管连在U形管上,将探头放在液体里橡皮膜就会发生   。
(2)将支架固定在透明桶上,向桶中缓慢加水至如图乙所示位置,观察到U形管左右液面高度差逐渐变大,分析表明,同种液体内部压强随深度的增加而   ;只改变图乙中探头方向,观察到U形管左右液面高度差不变,说明同种液体内部同一深度,向各个方向的压强大小相等。
(3)观察图乙、丙,为保持探头所处深度相同,应将图丙中探头向    移动,移动后发现U形管左右液面的高度差比图乙大,可初步得出液体内部压强与液体的密度有关。
【答案】(1)形变
(2)增大
(3)下
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【分析】(1)该仪器探头由空金属盒蒙上橡皮膜构成,探头通过橡胶管连在U形管上,将探头放在液体里橡皮膜就会发生形变,U形管左右液面就会产生高度差,高度差的大小反映了橡皮膜所受压强的大小。
(2)同种液体内部压强随深度的增加而增大;同种液体内部同一深度,向各个方向的压强大小相等。
(3)液体内部压强与液体的密度有关。
【解答】(1)该仪器探头由空金属盒蒙上橡皮膜构成,探头通过橡胶管连在U形管上,将探头放在液体里,由于橡皮膜受到水的压力会发生形变。
(2)将支架固定在透明桶上,向桶中缓慢加水至如图乙所示位置,探头所处水的深度增大,观察到U形管左右液面高度差逐渐变大,说明探头受到水的压强变大,由此可知,同种液体内部压强随深度的增加而增大。
(3)要得出液体内部压强与液体的密度有关,根据控制变量法可知,需控制探头所处液体的深度相同,液体的密度不同。由图乙、丙可知,水和盐水的密度不同,探头在图丙中的深度小于在图乙中的深度,为保持探头所处深度相同,应将图丙中探头向下移动,移动后发现U形管左右液面的高度差比图乙大,说明探头在图丙中受到盐水的压强大于在图乙中受到水的压强,由此可得,液体内部压强与液体的密度有关。
20.小张利用A、B两物体、海绵等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验。如图所示:
(1)实验中选用海绵而不选用木板之类材料的原因是   。
(2)实验中小张是通过观察   来比较压力作用效果的。
(3)分析比较甲、乙两图所示的实验,能够得到的结论是   。
(4)若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应通过比较   两图所示实验。
(5)小张实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的B1、B2两块,如图丁、戊所示,他通过观察实验现象发现它们对海绵的压力作用效果相同,由此他得出的结论是:压力作用效果与受力面积无关,他的实验结论是否正确,并说明理由   。
【答案】(1)海绵发生形变更明显
(2)海绵的凹陷程度
(3)受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显
(4)甲、丙
(5)不正确,因为没有控制压力大小相同
【知识点】压力的作用效果
【解析】【分析】(1)不同材料在压力和受力面积一定时,发生的形变不同。选择哪种材料,应以有利于实验现象的观察为原则;
(2)压力的作用效果主要通过形变大小来比较,海绵受力后形状会发生较明显的变化;
(3)根据图表分析结论,一定要分清哪些是控制的因素,哪些是变化的因素,结论的出现是有哪个因素的变化引起的;
(4)探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”时,应控制压力相同,改变受力面积;
(5)探究压力作用效果与受力面积的关系,应控制压力不变,据此分析答题。
【解答】(1)在压力和受力面积相同时,海绵的形变比木板更大,更有利于观察实验现象;
(2)有压力作用在海绵表面时,海绵的形状会发生明显变化,所以用海绵的形变程度比较压力作用效果的大小;
(3)分析比较甲、乙两图所示的实验可知,受力面积相同,压力不同,海绵的形变不同,且压力越大、海绵的形变越大,故可得结论:受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
(4)要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”时,应控制压力相同,改变受力面积,由图可知甲、丙符合;
(5)将物体B沿竖直方向切成大小不同的B1、B2两块,没有控制物体间压力相同,所得结论:压力作用效果与受力面积无关是错误的。
四、综合题
21.如图所示为公交车上的安全锤,在紧急情况下可以用它敲碎玻璃帮助乘客逃生。请回答:
(1)乘客通过车窗可以清楚地看到窗外的绿树,这是由于玻璃能够   (填“透过”或“反射”)植物叶片反射的绿光。
(2)破窗时要用尖锐的一侧敲击玻璃,这是为了增大   。
(3)若安全锤敲击处的玻璃能承受的最大压强为 锤尖的面积为 2 mm2,计算至少要用多大的压力才能敲碎玻璃。
【答案】(1)透过
(2)压强
(3)解:根据题意可知,锤尖的面积,
则敲碎玻璃的最小压力 。
【知识点】增大或减小压强的方法;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)根据描述分析光的传播路径,进而确定是透过还是反射即可;
(2)增大压强的方法:减小压强和增大压力;
(3)根据F=pS计算敲碎玻璃的最小压力。
【解答】(1) 玻璃是一种透明介质,光线穿过玻璃时会发生折射和透过现象。绿树反射的绿光通过玻璃进入人眼,因此乘客可以看到窗外的景象。若玻璃反射光线为主,乘客会看到镜面反射的影像而非窗外的绿树。
(2) 破窗时要用尖锐的一侧敲击玻璃,这是通过减小受力面积的方法增大压强。
22.如图所示, “玉兔二号”月球车在月球表面留下属于中国的第一道印记。为了确保探测成功,科学家们在月球车登月前进行了无数次地面测试。以下是某次在水平地面上进行测试时的部分信息,月球车的质量为135kg,车轮与地面接触的总面积为: g取10N/ kg。已知月球表面物体的重力是地球表面的1/6。求:
(1)在地球测试时,月球车在水平地面上做匀速直线运动。已知月球车受到的地面摩擦力是自身重力的0.2倍,求此时月球车受到的牵引力有多大
(2)在月球使用时,月球车对月球水平地面的压强是多少
【答案】(1)解: 在地球测试时,月球车在水平地面上做匀速直线运动。 因此牵引力大小等于月球车受到的摩擦力。
已知月球车受到的地面摩擦力是自身重力的0.2倍 ,则F=f=0.2G=0.2×135kg×10N/kg=270N。
答: 月球车受到的牵引力为270N。
(2) 解:在月球使用时,,


.
答: 月球车对月球水平地面的压强是15000 Pa。
【知识点】二力平衡的条件及其应用;压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)二力平衡的条件可以总结为四个关键点: 同一个物体、力的大小相等、力的方向相反、力作用在同一直线上。
(2)利用压强的计算公式进行计算。
23.随着人们健康意识和环保意识的不断增强,骑山地自行车已经成为一种时尚。小明骑山地自行车出行,如图所示,他的山地自行车的相关数据见表。
车架材料 碳纤维
车架体积/cm3 2500
车架质量/kg 5
整车质量/kg 12
单轮接触地面面积/cm2 5
(1)求这辆山地自行车车架的重力
(2)质量是50kg的小明骑着这辆自行车在水平路面上行驶时受到的摩擦力大约是总重的0.05倍,求此时自行车受到的摩擦力是多少
(3)小明骑行时,自行车对地面的压强为多少
【答案】(1)G= mg=5kg×10N/ kg=50N
(2)G总=g=62kg×10N/ kg=620N
f=0.05GB=0.05×620N=31N
(3)
【知识点】重力的大小;影响摩擦力大小的因素;压强的大小及其计算
【解析】【分析】 (1)知道整车的质量,根据G=mg求出这辆山地自行车平放时所受的重力;
(2)根据G=mg求出小明和自行车的总重力,根据f=0.05G求出此时自行车受到的摩擦力;
(3)小明正常骑行时该车对地面的压力等于小明和自行车的总重力,根据求出小明正常骑行时该车对地面的压强。
【解答】 (1)这辆山地自行车平放时所受的重力;
(2)小明和自行车的总重力;
此时自行车受到的摩擦力;
(3)小明正常骑行时该车对地面的压力;
小明正常骑行时该车对地面的压强。
24.学校科技节开展“水流光纤”实验探究,同学们查阅资料得知:图甲是光纤的结构图,图乙是光在光纤中传播的原理图。某科学小组利用透明塑料瓶,激光笔,清水等材料用水流模拟光纤。在距瓶底10cm处开一直径2mm的小孔(接出水管),注满水后形成稳定弯曲水流。用红色激光笔从瓶的另一侧对准小孔照射(如图丙所示),观察实验现象。
(1)由图甲与图乙分析,光在光纤中传播的主要原因是光的   (填“折射”或“反射”)。
(2)在图丙水流光纤的模拟实验中,随着瓶内液面下降,出水管流出的水越靠近瓶身的原因是   。
(3)若图丙所示装置能成功用水流模拟光纤,则将会观察到的实验现象为   。
【答案】(1)反射
(2)水的压强减小,水流速度变慢
(3)激光沿弯曲的水流传导,并在水流末端可见红光
【知识点】光的反射;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)光在不同介质或同种不均匀介质中会发生折射。
(2)根据可知,深度减小,液体压强减小。
(3)水流模拟光纤,则光会沿着水流传播。
【解答】(1)由图乙可知,光在光纤中传播时,会在光纤的内壁发生多次全反射(属于反射的一种特殊形式),从而沿着光纤传播。
(2)随着瓶内液面下降,水的深度减小,由液体压强公式可知,水对小孔的压强减小,导致水流速度变慢。水流速度越慢,受重力影响下坠更明显,因此水流会更靠近瓶身。
(3)成功模拟光纤时,光会在水流与空气的界面发生全反射,沿弯曲的水流传导(类似图乙的原理)。最终光会从水流末端射出,因此可观察到水流末端有红光。
25.陕汽是我国著名的重工企业。如图所示是它生产的某型号载重卡车,其技术参数如表,当它匀速行驶所受的摩擦力是其总重的0.2倍。分析计算:
卡车型号 ZJS25GJB2
自重 2×104 kg
轮胎个数 12
最大载货量 4×104 kg
满载行驶时每只轮胎与地面的接触面积 0.05 m2
行驶时的最大速度 90 km/h
(1)卡车在牵引力的作用下,由静止开始运动,说明力能   。
(2)该卡车空载时,在水平路面上匀速行驶所受的牵引力是   N。
(3)已知一座大桥的路面能受到的最大压强为9×105 Pa,判断该卡车满载时能否安全通过这座大桥 (写出必要的计算过程)
【答案】(1)改变物体的运动状态
(2)
(3)解:该卡车满载时的总质量:
对水平路面的压力为:
总受力面积:
对桥面的压强: ,
可见该卡车满载时不能安全通过大桥。
【知识点】压强的大小及其计算
【解析】【分析】(1)运动状态的改变包括:速度大小改变和运动方向改变;
(2)根据F=G=mg计算卡车对地面的压力,根据f=0.2G计算卡车受到的摩擦力,最后根据平衡力的知识计算卡车受到的牵引力;
(3)根据m总=m车+m货计算卡车满载时的总质量,根据计算此时卡车对地面的压力,最后根据计算卡车对桥面的压强。
【解答】(1) 卡车在牵引力的作用下,由静止开始运动,说明力能改变物体的运动状态;
(2) 该卡车空载时, 卡车对地面的压力等于重力,即G=mg=2×104kg×10N/kg=2×105N;
则卡车受到的摩擦力f=0.2G=0.2×2×105N=4×104N;
此时卡车处于平衡状态,则牵引力等于摩擦力,即F=f=4×104N。
26.“胜哥”选择了两个高度分别为10cm和6cm,底面积SA :SB =1:3的实心均匀的圆柱体A、B进行工艺品搭建,A、B置于水平桌面上,如图甲所示。他从A的上表面沿水平方向截取高为h的圆柱块,并将截取部分平放在B的中央,则A、B对桌面的压强随截取高度h的变化关系如图乙所示。求(g取10N/ kg):
(1)圆柱体 A 的密度;
(2)从A 截取 h=6cm的圆柱块平放在B的中央,B对桌面的压强增加量;
(3)图乙中a的值。
【答案】(1)解:从A的上表面沿水平方向截取高为h的圆柱块,并将截取部分平放在B的中央,则A对桌面的压强逐渐减小,B对桌面的压强逐渐增加,
可以判断A的最初压强是2000Pa,A的高度为10cm,
均匀柱体对水平面的压强p=ρgh,则圆柱体A的密度:

(2)解:从A截取h=6cm的圆柱块的重力:ΔGA=ρAgΔhASA,已知SA:SB=1:3,
将圆柱块平放在B的中央,B对桌面的压强增加量:

(3)解:由图像知,B的最初压强是1200Pa,则由p=ρgh可得圆柱体B的密度:

由图像知,截取高度a,剩下部分A和截取后叠加B的压强相等,
即:pA'=pB',
则有:,
因为ρA=ρB,SA:SB=1:3(即SB=3SA),
所以化简代入数据可得:;
解得:a=0.03m=3cm。
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)从A的上表面沿水平方向截取高为h的圆柱块,并将截取部分平放在B的中央,则A对桌面的压强逐渐减小,B对桌面的压强逐渐增加,判断出AB的图像;
读出A、B开始的压强,根据p=ρgh算出圆柱体A、B的密度;
(2)从A截取h=6cm的圆柱块平放在B的中央,B对桌面的压强增加量等于压力增加量和受力面积的比值。求出压力增加量是关键。
(3)从图像知,截取A后,把截取部分再叠加在B上,两者的压强相等,根据压强相等列出等式即可求出a的值。
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八年级科学期末专题复习:压强
一、选择题
1.“胜哥”取一个空心的正方体橡皮块A,并将其完全浸没在水,下列情形符合实际现象的是(  )
A. B.
C. D.
2.在传授力学知识的课堂上,“胜哥”整理关于摩擦力和压强的实例让同学们判断。那么下列说法正确的是(  )
A.气垫船是通过减小接触面的粗糙程度,减小摩擦。
B.手上涂防滑粉是通过增大压力,增大摩擦。
C.书包的背带是通过增大受力面积,减小压强。
D.压路机的碾子是通过增大受力面积,减小压强。
3. 如图所示是一款“零重力沙发”,沙发内置电动机它可以自动调节角度,更好的贴合上去像“漂浮”在空中,更加舒适。关于“零重力沙发”说法正确的是(  )
A.人躺在零重力沙发时,不受重力
B.零重力沙发是通过增大受力面积从而来减小压力
C.人躺在零重力沙发上,沙发对人产生支持力和人对沙发的压力是一对平衡力
D.人躺在零重力沙发上,沙发向下凹陷,这是由于力可以使物体发生形变
4.为研究液体对容器侧壁的压强与液体深度的关系,“胜哥”制作了如图所示的实验装置,伸缩支架放在水平桌面上的装置中盛有适量的水。下列说法正确的是(  )
A.液体对容器侧壁会产生压强,只因为受到重力的作用
B.降低伸缩支架高度时,橡皮膜的形变程度变大
C.升高伸缩支架高度时,装置对桌面的压强不变
D.其他条件不变,只把水换成等体积盐水,橡皮膜的形变程度变小
5.“胜哥”用如图所示装置探究“物体处于平衡状态时支持力跟拉力的关系”。他将调好的电子秤放置在水平桌面上,把一个边长为10cm、质量为1.6kg的正方体合金块放置在电子秤托盘中央,合金块系有细线,用数字测力计沿竖直方向向上拉合金块,下列判断正确的是(  )
A.合金块对电子秤的压力和电子秤对合金块的支持力是一对平衡力
B.当数字测力计拉力为 4N 时,合金块在两个力的作用下平衡
C.当数字测力计拉力为4N时,合金块受到电子秤的支持力为20N
D.当数字测力计拉力为14.5N时,合金块对电子秤产生的压强为 1.5×102Pa
6.如图所示,甲、乙两正方体放在海绵上,海绵下陷程度相同,以下说法正确的是(  )
A.甲、乙重力相等
B.甲的密度大于乙的密度
C.把甲放在乙上和把乙放在甲上海绵下陷程度相同
D.把乙竖直截去一定的宽度后,乙下陷程度变大
7.如图所示,“胜哥”在做“研究液体内部的压强”的实验,发现液体压强与液体密度和所处深度有关,“胜哥”将探头放入水中的某一深度处,记下U形管中两液面的高度差h.下列关于此实验的说法中正确的是(  )
A.将探头向下移动一段距离,高度差h变小
B.探头在液体中位置不变,向烧杯中加入适量的水,高度差h不变
C.探头在液体中深度不变,把烧杯中的水换成密度大的盐水,高度差h变大
D.探头在液体中深度不变,改变探头在液体中方向,高度差h变小
8.潮汐发电是利用涨潮、落潮时水坝两侧形成的水位差来发电的。如图为某时刻潮汐发电站的水位示意图,则甲、乙、丙三点的液体压强大小关系为(  )
A.p甲=p丙> p乙 B.p甲=p丙C.p甲= p乙>p丙 D.p甲= p乙9.如图所示,水平桌面上放着底面积相等、质量相同的甲、乙两容器,分别装有体积不同的同种液体且深度相同,两容器底部受到的液体压力分别是 、,两容器对桌面的压强分别用、pz表示,则
A.=,= B.
C.>, = D.>,>
10.两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(正反光滑程度相同)放置在同一水平桌面上,容器内装有深度相同的同种液体,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. B.p1>p2. F1<F2
C. D.
11.如图所示的甲、乙两个容器中盛有同种相同质量的液体,比较容器底受到的压强p甲和 P乙,容器中的液体对底部的压力F甲和 F乙的大小关系(  )
A. B.
C. D.
二、填空题
12.如图所示为“胜哥”在探究固体压强时的情景,图甲中,两手指间水平挤压铅笔,按笔尖的手指较疼,说明压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越   (填“明显”或“不明显”)。铅笔静止时,两手指对铅笔的压力是一对   (填“相互作用力”或“平衡力”)。若将铅笔按如图乙所示竖直放置,   (填“能”或“不能”)得出以上结论。
13.如图所示的平底容器,底面积为 内装1kg 的水后,就恰好装满,此时C点受到水的压强为    Pa,容器的上表面AB 受到水对它的压力为   N。
14.如图所示是“胜哥”利用海绵和木块探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验:
(1)分析比较甲、乙两图所示现象,实验探究影响压力作用效果的因素是   。
(2)下列实例没有应用甲、乙中的结论的是____(填字母)。
A.菜刀要经常磨一磨 B.书包要用宽的背带
C.汽车限重 D.啄木鸟有个坚硬的尖喙
(3)将两个完全相同的木块A用图丙所示方式紧靠在一起放在水平桌面上,木块对桌面的压强为P1,将其以同样方式放在海绵上对海绵的压强为P2,则 P1   P2。(填“小于”、“大于”或“等于”)
15. 饮水机控制出水的一个重要部件就是“聪明座”。水桶就是倒扣在聪明座上的,聪明座的下面是一个蓄水箱,打开出水阀时,水从聪明座的出水口流入蓄水箱,再从出水阀流出,同时空气从聪明座的进气口进入水桶,如图所示。关闭出水阀后,当水淹没“聪明座”的进气口时,水就不再流出,从而保证蓄水箱中的水位保持在“聪明座”的进气口位置。
(1)“聪明座”做成锥形,可使水桶与“聪明座”的接触面积变大,使水桶对“聪明座”的压强   (填“变大” “变小”或“不变化”)
(2) 当蓄水箱中的水面刚好淹没聪明座的进气口时,在   的作用下,水桶中的水不会继续流入蓄水箱中。
(3)使用一段时间后,桶内水位高度降低,此时水桶底上方A 处气体的压强与桶外大气压相比   (填“偏小” “偏大”或“相等”)。
16.如图所示,两个底面积相同且质量相等的密闭容器甲和乙放置在水平桌面上,向容器中分别注入两种不同的液体。
(1)已知距容器底部等高的A、B两点所受液体的压强相等,则ρ甲   ρ乙。若乙容器内液体的质量大于甲容器内液体的质量,则桌面受到甲、乙容器的压力 F甲   F乙;(以上两空均选填“大于”、“等于”或“小于”)
(2)如果把乙装置倒置,如图丙所示,那么整个装置对水平桌面的压强将   ,液体对容器底的压力将   。(后两空均选填:“变大”、“变小”或“不变”)
三、实验与探究题
17.如图所示,“胜哥”完成下列实验,请按要求回答下列问题:
(1)用质量相等的长方体木块和小车探究“滑动摩擦力大小与什么因素有关”。三次实验中均用弹簧测力计沿水平方向匀速直线拉动物体。
①分析甲、乙两次实验数据可知,   (选填“木块”或“小车”)的表面更粗糙;
②观察甲、丙两次实验,可初步归纳出结论:   。
③如果想探究滑动摩擦力与接触面积的关系,可以在甲次实验基础上进行的操作是:   。
(2)用压强计“探究影响液体内部压强大小因素”。
实验前检查实验装置,观察到如图甲所示的情景,应该进行以下哪项操作____;
A.从U 形管内向外倒出适量水
B.拆除软管重新安装
C.向U形管内添加适量水
(3)通过实验乙、丙、丁,可以得到在液体内部的同一深度,向各个方向的压强   ,
(4)在乙图中,若往烧杯中倒入适量浓盐水(水不溢出),压强计探头离烧杯底部距离不变,则可以观察到U形管两边液面的高度差将变大,此现象能否说明液体密度越大压强越大?请回答能否,并解释原因:   。
18.为了探究液体压强的性质及其影响因素,小科设计了如图甲所示的装置,在透明密闭塑料盒的上下左右四个面上开了六个相同圆孔,在孔的位置蒙上相同的橡皮膜a、b、c、d、e、f,将它压入水中后,出现如图乙所示的现象。
(1)通过观察橡皮膜   的形变可知,水的内部有向上的压强;
(2)通过观察橡皮膜b、c或f、e的形变可以得出结论:   ;
(3)想探究同一深度处,各个方向是否都有压强,接下来的操作是:   。
19.用图甲所示仪器探究液体压强与哪些因素有关。
(1)该仪器探头由空金属盒蒙上橡皮膜构成,探头通过橡胶管连在U形管上,将探头放在液体里橡皮膜就会发生   。
(2)将支架固定在透明桶上,向桶中缓慢加水至如图乙所示位置,观察到U形管左右液面高度差逐渐变大,分析表明,同种液体内部压强随深度的增加而   ;只改变图乙中探头方向,观察到U形管左右液面高度差不变,说明同种液体内部同一深度,向各个方向的压强大小相等。
(3)观察图乙、丙,为保持探头所处深度相同,应将图丙中探头向    移动,移动后发现U形管左右液面的高度差比图乙大,可初步得出液体内部压强与液体的密度有关。
20.小张利用A、B两物体、海绵等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验。如图所示:
(1)实验中选用海绵而不选用木板之类材料的原因是   。
(2)实验中小张是通过观察   来比较压力作用效果的。
(3)分析比较甲、乙两图所示的实验,能够得到的结论是   。
(4)若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应通过比较   两图所示实验。
(5)小张实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的B1、B2两块,如图丁、戊所示,他通过观察实验现象发现它们对海绵的压力作用效果相同,由此他得出的结论是:压力作用效果与受力面积无关,他的实验结论是否正确,并说明理由   。
四、综合题
21.如图所示为公交车上的安全锤,在紧急情况下可以用它敲碎玻璃帮助乘客逃生。请回答:
(1)乘客通过车窗可以清楚地看到窗外的绿树,这是由于玻璃能够   (填“透过”或“反射”)植物叶片反射的绿光。
(2)破窗时要用尖锐的一侧敲击玻璃,这是为了增大   。
(3)若安全锤敲击处的玻璃能承受的最大压强为 锤尖的面积为 2 mm2,计算至少要用多大的压力才能敲碎玻璃。
22.如图所示, “玉兔二号”月球车在月球表面留下属于中国的第一道印记。为了确保探测成功,科学家们在月球车登月前进行了无数次地面测试。以下是某次在水平地面上进行测试时的部分信息,月球车的质量为135kg,车轮与地面接触的总面积为: g取10N/ kg。已知月球表面物体的重力是地球表面的1/6。求:
(1)在地球测试时,月球车在水平地面上做匀速直线运动。已知月球车受到的地面摩擦力是自身重力的0.2倍,求此时月球车受到的牵引力有多大
(2)在月球使用时,月球车对月球水平地面的压强是多少
23.随着人们健康意识和环保意识的不断增强,骑山地自行车已经成为一种时尚。小明骑山地自行车出行,如图所示,他的山地自行车的相关数据见表。
车架材料 碳纤维
车架体积/cm3 2500
车架质量/kg 5
整车质量/kg 12
单轮接触地面面积/cm2 5
(1)求这辆山地自行车车架的重力
(2)质量是50kg的小明骑着这辆自行车在水平路面上行驶时受到的摩擦力大约是总重的0.05倍,求此时自行车受到的摩擦力是多少
(3)小明骑行时,自行车对地面的压强为多少
24.学校科技节开展“水流光纤”实验探究,同学们查阅资料得知:图甲是光纤的结构图,图乙是光在光纤中传播的原理图。某科学小组利用透明塑料瓶,激光笔,清水等材料用水流模拟光纤。在距瓶底10cm处开一直径2mm的小孔(接出水管),注满水后形成稳定弯曲水流。用红色激光笔从瓶的另一侧对准小孔照射(如图丙所示),观察实验现象。
(1)由图甲与图乙分析,光在光纤中传播的主要原因是光的   (填“折射”或“反射”)。
(2)在图丙水流光纤的模拟实验中,随着瓶内液面下降,出水管流出的水越靠近瓶身的原因是   。
(3)若图丙所示装置能成功用水流模拟光纤,则将会观察到的实验现象为   。
25.陕汽是我国著名的重工企业。如图所示是它生产的某型号载重卡车,其技术参数如表,当它匀速行驶所受的摩擦力是其总重的0.2倍。分析计算:
卡车型号 ZJS25GJB2
自重 2×104 kg
轮胎个数 12
最大载货量 4×104 kg
满载行驶时每只轮胎与地面的接触面积 0.05 m2
行驶时的最大速度 90 km/h
(1)卡车在牵引力的作用下,由静止开始运动,说明力能   。
(2)该卡车空载时,在水平路面上匀速行驶所受的牵引力是   N。
(3)已知一座大桥的路面能受到的最大压强为9×105 Pa,判断该卡车满载时能否安全通过这座大桥 (写出必要的计算过程)
26.“胜哥”选择了两个高度分别为10cm和6cm,底面积SA :SB =1:3的实心均匀的圆柱体A、B进行工艺品搭建,A、B置于水平桌面上,如图甲所示。他从A的上表面沿水平方向截取高为h的圆柱块,并将截取部分平放在B的中央,则A、B对桌面的压强随截取高度h的变化关系如图乙所示。求(g取10N/ kg):
(1)圆柱体 A 的密度;
(2)从A 截取 h=6cm的圆柱块平放在B的中央,B对桌面的压强增加量;
(3)图乙中a的值。
答案解析部分
1.【答案】D
2.【答案】C
3.【答案】D
4.【答案】C
5.【答案】D
6.【答案】B
7.【答案】C
8.【答案】D
9.【答案】B
10.【答案】D
11.【答案】C
12.【答案】明显;平衡力;不能
13.【答案】;2
14.【答案】(1)受力面积
(2)C
(3)不变
15.【答案】(1)变小
(2)大气压
(3)偏小
16.【答案】(1)小于;小于
(2)变大;变小
17.【答案】(1)小车;在接触面粗糙程度相同时,压力越大,滑动摩擦力越大;将木块竖放,重复以上实验
(2)B
(3)相等
(4)不能,没有让探头位于同一深度 (存在密度和深度两个变量)
18.【答案】(1)d
(2)当液体密度相同时,液体深度越深,液体压强越大
(3)将塑料盒放在水中保持深度不变,转动塑料盒,观察皮膜的形变程度
19.【答案】(1)形变
(2)增大
(3)下
20.【答案】(1)海绵发生形变更明显
(2)海绵的凹陷程度
(3)受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显
(4)甲、丙
(5)不正确,因为没有控制压力大小相同
21.【答案】(1)透过
(2)压强
(3)解:根据题意可知,锤尖的面积,
则敲碎玻璃的最小压力 。
22.【答案】(1)解: 在地球测试时,月球车在水平地面上做匀速直线运动。 因此牵引力大小等于月球车受到的摩擦力。
已知月球车受到的地面摩擦力是自身重力的0.2倍 ,则F=f=0.2G=0.2×135kg×10N/kg=270N。
答: 月球车受到的牵引力为270N。
(2) 解:在月球使用时,,


.
答: 月球车对月球水平地面的压强是15000 Pa。
23.【答案】(1)G= mg=5kg×10N/ kg=50N
(2)G总=g=62kg×10N/ kg=620N
f=0.05GB=0.05×620N=31N
(3)
24.【答案】(1)反射
(2)水的压强减小,水流速度变慢
(3)激光沿弯曲的水流传导,并在水流末端可见红光
25.【答案】(1)改变物体的运动状态
(2)
(3)解:该卡车满载时的总质量:
对水平路面的压力为:
总受力面积:
对桥面的压强: ,
可见该卡车满载时不能安全通过大桥。
26.【答案】(1)解:从A的上表面沿水平方向截取高为h的圆柱块,并将截取部分平放在B的中央,则A对桌面的压强逐渐减小,B对桌面的压强逐渐增加,
可以判断A的最初压强是2000Pa,A的高度为10cm,
均匀柱体对水平面的压强p=ρgh,则圆柱体A的密度:

(2)解:从A截取h=6cm的圆柱块的重力:ΔGA=ρAgΔhASA,已知SA:SB=1:3,
将圆柱块平放在B的中央,B对桌面的压强增加量:

(3)解:由图像知,B的最初压强是1200Pa,则由p=ρgh可得圆柱体B的密度:

由图像知,截取高度a,剩下部分A和截取后叠加B的压强相等,
即:pA'=pB',
则有:,
因为ρA=ρB,SA:SB=1:3(即SB=3SA),
所以化简代入数据可得:;
解得:a=0.03m=3cm。
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