[名师导航]科学中考一轮复习第六讲 压力和压强

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第六讲 压力和压强达标检测卷
时间:45分钟 满分:100分
一.选择题(每题3分,共75分)
1.关于压力的概念中,下列说法正确的是(  )
A.压力的大小总等于物体受到的重力 B.压力的方向总是竖直向下的
C.压力的大小和方向总跟重力有关 D.压力就是垂直压在物体表面上的力
2.木块重5牛,在如图所示的四种情况下保持静止,支承面MN受到压力最大的是(  )
A. B. C. D.
3.目前医院在体检抽血时普遍采用如图所示的真空采血管。使用时将导管一端的针头插入被检者的静脉,另一端的针头插入真空试管内,血液便会自动流入试管,此时血液是(  )
A.靠自身重力流入试管 B.被真空试管吸入试管
C.由血压压入试管 D.通过吸气把血液压入试管
4.关于压强P=F/S,下列说法正确的是(  )
A.压强跟受力面积成正比 B.压强跟受力面积成反比
C.压强跟压力成正比 D.在压力相同的情况下,压强与受力面积成反比
5.如图所示,一个装满水的饮料瓶,正放在水平桌面上时,瓶底对桌面的压力为Fa、压强为pa,倒放在水平桌面上时,瓶盖对桌面的压力为Fb、压强为pb,则(  )
A.Fa=Fb pa<pb B.Fa>Fb pa=pb C.Fa=Fb pa=pb D.Fa<Fb pa<pb
6.如图所示,一个密封的圆台状容器,内装一定质量的水,放在水平桌面上,现把它倒置过来,则(  )
A.水对容器底的压力减小 B.水对容器底的压强减小
C.容器对桌面的压强减小 D.容器对桌面的压力减小
7.盲道(如图)在轻轨站或人行道上随处可见,它是为盲人提供行路方便和安全的道路设施,一般由两种砖铺成,一种是条形引导砖,引导盲人放心前行,称为行进盲道;一种是带有圆点的提示砖,提示盲人前面有障碍,该转弯或上、下坡了,称为提示盲道。砖上的条形或圆点高出地面,当盲人走在上面时(  )
A.增大了脚底的压力,使脚底产生更强感觉
B.增大了脚底的压强,使脚底产生更强感觉
C.减小了脚底的压力,使脚底产生更弱感觉
D.减小了脚底的压强,使脚底产生更弱感觉
8.下列生活实例中,属于增大压强的是(  )
A.大型载重货车有很多车轮 B.铁路的钢轨铺在枕木上
C.取出一些书的书包背起来更舒服 D.剪刀的刀刃做得很薄
9.如图所示的措施中,为了减小压强的是(  )

A.切蛋器装有很细的钢丝 B.冰刀磨得很锋利

C.坦克上安装有履带 D.图钉的钉尖做得很尖
10.沙漠之舟骆驼,能在松散的沙漠中顺利行走而不会陷下去,这是因为(  )
A.骆驼的重量轻 B.骆驼跑得快 C.骆驼的耐力大 D.骆驼脚掌面积大压强小
11.如图,质量分布均匀的长方体重物A、B,密度分别为ρA和ρB,底面积分别为SA和SB,且SA>SB,将它们放在水平面上,它们对地面的压强相等。现水平割去上半部分(如图中虚线所示),剩余部分对地面的压强分别为pA和pB,对地面的压力分别为FA和FB,下列物理量大小比较的关系正确的是(  )
A.FA<FB B.pA>pB C.ρA>ρB D.切割前后 A、B 对地面的压强均不变
12.如图是一瓶550ml的矿泉水,下列对此瓶矿泉水的估测值与真实值最接近的是(  )
A.质量约为5千克 B.重力约为50牛
C.如图放置在桌面,对桌面压力约为5牛 D.如图放置在桌面,对桌面压强约为5帕
13.如图所示,底端装有电子阀门的圆柱形容器放在水平桌面上,容器中装有适量的水,一木块漂浮在水面上,控制阀门,使容器中相同时间内流出的水量相等。下列表示出水口的流速v,桌面所受的压力大小F,容器底部所受水的压强p1和容器对桌面的压强P2随时间t变化的关系图线中,可能正确的是(  )
A. B. C. D.
14.用隔板将玻璃容器均分为两部分,隔板中有一小孔用薄橡皮膜封闭(如图),下列问题中可以用该装置探究的是(  )
①液体压强是否与液体的深度有关
②液体压强是否与液体的密度有关
③液体是否对容器的底部产生压强
④液体是否对容器的侧壁产生压强。
A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①③④
15.如图所示,将竖直放置的试管倾斜,随着试管的倾斜,试管中的液体对底面的压强将(  )
A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定
16.如图所示,两个底面积不同的圆柱形容器内分别盛有深度不同的液体,已知距容器底部均为h的A、B两点的压强相等。现将实心金属球甲、乙分别浸没在左右两液体中,均无液体溢出,此时A点的压强大于B点的压强,则一定成立的是(  )
A.甲球的质量小于乙球的质量 B.甲球的质量大于乙球的质量
C.甲球的体积小于乙球的体积 D.甲球的体积大于乙球的体积
17.如图所示,两个完全相同的圆柱形容器甲和乙放置在水平桌面上,已知距容器底部h处A、B两点所受液体的压强pA和pB相等,则两容器底部所受液体压力F甲、F乙和压强p甲、p乙的关系是(  )
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
18.小明在学习液体压强时,用压强计做了如下实验,获得下表数据。据表中信息,判断小明研究的问题是(  )
序号
液体
深度/cm
橡皮膜方向
压强计液面高度差/cm
1

3
朝上
2.8
2
6
朝上
5.6
3
9
朝上
8.4
A.液体压强与液体深度的关系 B.液体压强与液体密度的关系
C.液体压强与液体温度的关系 D.液体压强与气压的关系
19.中央电视台少儿节目“大风车”中有一栏目常给中小学生介绍一些科普知识,其中有一期介绍了一种叫“天气预报瓶”的创意新品。如图所示,A为玻璃管与大气相连,B为密闭的玻璃球内装有红墨水,它能显示天气的好坏,随着环境气压的变化,A管内的水位会上升或下降。小科仿制了一个,发现比较灵。下列说法不正确的是(  )
A.天气预报瓶利用天气和大气压的关系进行预报的
B.A管和B球液面相平时,显示内外气压一致
C.A管液面明显下降时,往往转为阴雨天气
D.B球内装较多红墨水,可以减少瓶内温度变化造成的干扰
20.如图是某同学自制的气压计,下列关于该气压计的说法中错误的是(  )
A.自制气压计时要注意瓶口密闭 B.制作气压计时,瓶内上方气体压强大于外界大气压
C.拿着该气压计从一楼走到五楼,管内水柱高度会减小 D.把瓶内充满水后就改成温度计
21.下列现象中与大气压强无关的是(  )

A.用吸管吸饮料,饮料上升 B.吸盘上挂毛巾,吸盘不掉

C.用滴管吸取液体 D.帕斯卡“裂桶实验”
22.下列现象中没有利用大气压强的是(  )
A.把药液注射进肌肉里 B.用吸管吸瓶中的饮料
C.茶壶上留有小孔 D.利用离心水泵抽水
23.成乐高铁通车,以后高速列车的最大行驶速度将超过300km/h.高速行驶的列车经过时,若人靠近高速列车容易被吸进轨道,应特别注意安全,从物理学的角度看,这是由于高速行驶的列车与人之间的(  )
A.空气流速减小,压强增大 B.空气流速减小,压强减小
C.空气流速增大,压强减小 D.空气流速增大,压强增大
24.如图所示,以下四个关于“气体压强与流速的关系”的现象中,压强P1、P2大小关系正确的是(  )

A.P1>P2 B. P1>P2 C. P1>P2 D.P1>P2
25.小明暑假乘飞机旅行。飞机起飞时,天下着蒙蒙细雨,一段时间后,突然发现窗外阳光明媚,白云尽在脚下。小明对此过程中出现的情境作出了如下分析,其中正确的是(  )
A.飞机起飞时,飞机受到空气的浮力大于自身重力
B.“下着蒙蒙细雨”描述的是当时的气候
C.“窗外阳光明媚,白云尽在脚下”,说明飞机进入了大气层的中间层
D.飞机上升过程中,小明感到耳朵有点疼,说明随着高度的升高,气压减小
二.非选择题(共25分)
26.托里拆利测量大气压强值实验如图所示,当时的大气压强等于________cm水银柱所产生的压强。
27.一包新的A4复印纸的包装上标有“60g/m2”字样,它的意思是每平方米这种质地及厚度的纸的质量为60g,去掉外包装,把这包新的复印纸(共200张)平放在水平桌面上产生的压强是________Pa.(A4纸的尺寸规格为:210mm×297mm,g取10N/kg)。
28.如图所示是我国首台自主设计研发的深海载人深潜器“蛟龙号”。“蛟龙号”进行了7000m级海试,最大下潜深度达7062m,此处海水产生的压强约为7×107Pa,以此数据计算:海水对“蛟龙号”每0.5m2外表面产生的压力为________N;“蛟龙号”在海里加速上升的过程中,所受海水的压强大小将________。
29.在“证明大气压存在”的活动中,小科同学完成了“压扁易拉罐”的实验,实验过程如下:在易拉罐中添加少量的水,用酒精加热(如图1所示),当罐口有水汽逸出时,迅速将易拉罐开口朝下倒扣在冷水中(如图2所示),易拉罐骤然变瘪。
小科对此做出了正确的解释:加热时易拉罐中的水汽化,当罐口有水汽冒出时,罐内充斥着水蒸气,大部分的空气被排出易拉罐,此时将易拉罐迅速倒扣于冷水中,罐中水蒸气遇冷________,内部气压________外界大气压,易拉罐被瞬间压扁。
30.在学习液体压强时,小明用矿泉水瓶对液体压强的特点进行了探究。
(1)如图甲所示小明在A、B两处开了两个大小相同的孔,发现从B孔喷出的水较急,这说明________________________;
(2)如图乙所示,小明在瓶子同一高度的C、D、E开三个大小相同的小孔,装满水后,发现水从这三个孔中喷喷出的距离一样远,这可以说明________________________________________。
31.几位同学利用如图所示的实验探究压力产生的效果跟什么因素有关。(1)本实验中,压力的效果从什么现象上体现? (2)比较甲和乙,你能得出什么结论_______________________,依据是______________________________________________; (3)若要研究压力产生的效果与受力面积的关系,你认为可以比较_____________和__________; (4)分析该实验,你可以得到的结论是:_________________________________。
32.构建理想模型是初中阶段我们学到的一种物理方法,在探究物体内某一深度的压强大小时,可以构建一个“液柱”模型,如图所示的容器中从液体表面向下截取一段“液柱”,设这个液柱的深度为h,液面的面积为S,液体密度为ρ,完成问题:
(1)若该“液柱”液体的质量是5kg,容器底面积为10cm2,求容器底部受到的液体压强是多少?
(2)请利用“液柱”的相关质量推导出液体的压强公式。
第六讲 压力和压强达标检测卷
时间:45分钟 满分:100分
一.选择题(每题3分,共75分)
1.关于压力的概念中,下列说法正确的是(  )
A.压力的大小总等于物体受到的重力 B.压力的方向总是竖直向下的
C.压力的大小和方向总跟重力有关 D.压力就是垂直压在物体表面上的力
【答案】D
【解析】A、压力不是重力,只有在水平面上,压力的大小才等于重力的大小,故A错误;B、压力的方向是和受力面垂直的,不总是竖直向下,故B错误;C、压在竖直面上的物体产生的压力不是由于重力的原因产生的,其大小和方向跟重力无关,故C错误;D、压力就是垂直压在物体表面上的力,故D正确。故选D。
2.木块重5牛,在如图所示的四种情况下保持静止,支承面MN受到压力最大的是(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】A图中木块放在水平面上,对水平面的压力等于重力,即F1=G=5N;B图中木块放在斜面上,对斜面的压力小于重力,即F2<G=5N;C图中木块在水平压力作用下静止,则木块对支承面的压力F3=F=20N;D图中木块在竖直向上的压力作用下静止,则木块对支承面的压力F4=F﹣G=20N﹣5N=15N。综上分析可知,支承面MN受到压力最大的是C图。故选C。
3.目前医院在体检抽血时普遍采用如图所示的真空采血管。使用时将导管一端的针头插入被检者的静脉,另一端的针头插入真空试管内,血液便会自动流入试管,此时血液是(  )
A.靠自身重力流入试管 B.被真空试管吸入试管
C.由血压压入试管 D.通过吸气把血液压入试管
【答案】C
【解析】我们身体内部的血液是有压强的。将导管一端的针头插入被检者的静脉,另一端的针头插入真空试管内,真空试管中是没有压强的,所以血液就会在血压的作用下将血液自动的压入试管。故选C。
4.关于压强P=F/S,下列说法正确的是(  )
A.压强跟受力面积成正比 B.压强跟受力面积成反比
C.压强跟压力成正比 D.在压力相同的情况下,压强与受力面积成反比
【答案】D
【解析】由p=可知:当压力不变时,压强跟受力面积成反比,故AB错误、D正确;当受力面积不变时,压强跟压力成正比,故C错误。故选D。
5.如图所示,一个装满水的饮料瓶,正放在水平桌面上时,瓶底对桌面的压力为Fa、压强为pa,倒放在水平桌面上时,瓶盖对桌面的压力为Fb、压强为pb,则(  )
A.Fa=Fb pa<pb B.Fa>Fb pa=pb C.Fa=Fb pa=pb D.Fa<Fb pa<pb
【答案】A
【解析】正放时,瓶底对桌面的压力等于瓶子和水的重力之和;倒放时,瓶盖对桌面的压力也等于瓶子和水的重力之和,所以压力相等;由于瓶盖的面积小于瓶底的面积,压力相等,根据公式P=可知,倒放时,对桌面的压强大。故选A。
6.如图所示,一个密封的圆台状容器,内装一定质量的水,放在水平桌面上,现把它倒置过来,则(  )
A.水对容器底的压力减小 B.水对容器底的压强减小
C.容器对桌面的压强减小 D.容器对桌面的压力减小
【答案】A
【解析】设如图放置时的底面积为S大,倒置过来后的底面积为S小,因为水的体积一定,所以倒置过来后水的高度增大了,则根据液体压强公式p=ρgh可知,倒置过来后水对容器底的压强变大了。(1)第一次水对容器底的压力:F=pS=ρghS大,即水对容器底的压力是以S大为底面积,h为高的这部分液柱所产生的压力,由图可知这部分液柱比水多,所以水对容器底的压力大于水的重力。如图:
(2)第二次水对容器底的压力:F′=p′S小=ρgh′S小,即水对容器底的压力是以S小为底面积,h′为高的这部分液柱所产生的压力,由图可知这部分液柱比水少,所以水对容器底的压力小于水的重力。如图:
对比前后两次情况,液体对容器底部的压力将会变小,且倒置后,液面升高,据p=ρgh,h变大,容器底部所受液体的压强变大;且倒置前后容器对桌面的压力等于总重力,重力不变故压力不变,而与水平面的接触面积减小,故压强增大。故选A。
7.盲道(如图)在轻轨站或人行道上随处可见,它是为盲人提供行路方便和安全的道路设施,一般由两种砖铺成,一种是条形引导砖,引导盲人放心前行,称为行进盲道;一种是带有圆点的提示砖,提示盲人前面有障碍,该转弯或上、下坡了,称为提示盲道。砖上的条形或圆点高出地面,当盲人走在上面时(  )
A.增大了脚底的压力,使脚底产生更强感觉
B.增大了脚底的压强,使脚底产生更强感觉
C.减小了脚底的压力,使脚底产生更弱感觉
D.减小了脚底的压强,使脚底产生更弱感觉
【答案】B
【解析】脚踩在盲道上,脚对盲道的压力不变(等于人的重力),砖上有条形或圆点,减小了脚和地面的受力面积,增大了地面对脚的压强,增大脚的感觉。 故选:B。
8.下列生活实例中,属于增大压强的是(  )
A.大型载重货车有很多车轮 B.铁路的钢轨铺在枕木上
C.取出一些书的书包背起来更舒服 D.剪刀的刀刃做得很薄
【答案】D
【解析】A、大型载重货车有很多车轮,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强。故A不合题意;B、铁路的钢轨铺在枕木上,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;故B不合题意;C、取出一些书的书包,重力减小,对肩膀的压力减小,而受力面积不变,根据p=可知,压强减小,所以背起来更舒服。故C不合题意;D、剪刀的刀刃做得很薄,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;故D符合题意。故选D。
9.如图所示的措施中,为了减小压强的是(  )

A.切蛋器装有很细的钢丝 B.冰刀磨得很锋利

C.坦克上安装有履带 D.图钉的钉尖做得很尖
【答案】C
【解析】A、切蛋器装有很细的钢丝,是在压力一定时,减小受力面积来增大对鸡蛋的压强。不符合题意。B、冰刀磨得很锋利,是在压力一定时,减小受力面积来增大对冰面的压强。不符合题意。C、坦克上安装有履带,是在压力一定时,增大受力面积来减小坦克对地面的压强。符合题意。D、图钉的钉尖做得很尖,是在压力一定时,减小受力面积来增大对墙壁的压强。不符合题意。故选C。
10.沙漠之舟骆驼,能在松散的沙漠中顺利行走而不会陷下去,这是因为(  )
A.骆驼的重量轻 B.骆驼跑得快 C.骆驼的耐力大 D.骆驼脚掌面积大压强小
【答案】D
【解析】因为骆驼脚掌面积大,增大了受力面积,在压力一定时,减小了骆驼对沙漠的压强,使骆驼能在沙漠中顺利行走而不会陷下去。故选D。
11.如图,质量分布均匀的长方体重物A、B,密度分别为ρA和ρB,底面积分别为SA和SB,且SA>SB,将它们放在水平面上,它们对地面的压强相等。现水平割去上半部分(如图中虚线所示),剩余部分对地面的压强分别为pA和pB,对地面的压力分别为FA和FB,下列物理量大小比较的关系正确的是(  )
A.FA<FB B.pA>pB C.ρA>ρB D.切割前后 A、B 对地面的压强均不变
【答案】C
【解析】(1)设A的边长为hA,B的边长为hB,对于柱状实心物体,则根据p=ρgh可得A、B对地面的压强分别为:pA0=ρAghA,pB0=ρBghB,已知它们对地面的压强相等,即:pA0=pB0,所以,ρAghA=ρBghB。由图可知:hA<hB,所以,ρA>ρB,故C正确;(2)长方体A、B沿水平割去上半部分(如图中虚线所示),则hA′=hA,hB′=hB,则剩余部分对地面的压强分别为:pA=ρAghA′=ρAghA=ρAghA=pA0,pB=ρBghB′=ρBghB=ρBghB=pB0,故D错误;已知pA0=pB0,则pA=pB,故B错误;(3)由于SA>SB,根据F=pS可得:剩余部分对地面的压力FA>FB,故A错误。故选C。
12.如图是一瓶550ml的矿泉水,下列对此瓶矿泉水的估测值与真实值最接近的是(  )
A.质量约为5千克 B.重力约为50牛
C.如图放置在桌面,对桌面压力约为5牛 D.如图放置在桌面,对桌面压强约为5帕
【答案】C
【解析】A、一瓶矿泉水的体积V=550mL=550cm3,其质量m=ρ水V=1g/cm3×550cm3=550g=0.55kg,达不到5kg,与真实值差距较大,故A错;B、一瓶矿泉水的重力G=mg=0.55kg×10N/kg=5.5N,与真实值差距较大,故B错;
C、如图放置在桌面,对桌面压力F=G=5.5N,与真实值最接近,故C正确;D、瓶内矿泉水的高度h=18cm,其横截面积S=≈31cm2,若底面是平的,受力面积为S=31cm2=31×10﹣4m2,则对桌面的压强p==≈1800Pa;若底面不是平的,受力面积更小,压力一定,则对桌面的压强更大,与真实值差距较大,故D错。故选C。
13.如图所示,底端装有电子阀门的圆柱形容器放在水平桌面上,容器中装有适量的水,一木块漂浮在水面上,控制阀门,使容器中相同时间内流出的水量相等。下列表示出水口的流速v,桌面所受的压力大小F,容器底部所受水的压强p1和容器对桌面的压强P2随时间t变化的关系图线中,可能正确的是(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】A、容器中相同时间内流出的水量相等的,故速度的图象为一条直线,故A错误;B、桌面所受的压力大小F等于整个装置的重力,由于容器中相同时间内流出的水量相等,则流水时,整个装置的重力的图象为一条斜向下的直线,当容器中的水全部流出后,重力不变,F不变,故B正确;C、容器底部所受水的压强p1的大小与深度有关,由于容器中相同时间内流出的水量相等,则液面高度是匀速下降的,根据p=ρgh可知,压强p1的图象为一条直线,故C错误;D、由于接触面积不变,根据p=可知,容器对桌面的压强P2与F的图象是相同的,故D错误。故选B。
14.用隔板将玻璃容器均分为两部分,隔板中有一小孔用薄橡皮膜封闭(如图),下列问题中可以用该装置探究的是(  )
①液体压强是否与液体的深度有关
②液体压强是否与液体的密度有关
③液体是否对容器的底部产生压强
④液体是否对容器的侧壁产生压强。
A.①②③ B.①②④ C.②③④ D.①③④
【答案】B
【解析】①在容器两侧倒入深度不同的同种液体,观察橡皮膜产生的现象;可以探究“液体压强跟深度的关系”;②在容器两边分别装入深度相同,密度不同的甲、乙两种液体,若橡皮膜凹向左边,则右边液体密度大,若橡皮膜凹向右边,则左边液体密度大,因此本实验装置能大致比较两种液体的密度大小,若要探究“液体压强跟液体密度的关系”,要控制液体深度相同,密度不同,则应在容器两侧倒入深度相同的不同液体,观察橡皮膜产生的现象;液体压强是否与液体的密度有关系;③此时的橡皮膜没有处于容器的底部,所以该现象不能验证液体对容器底部有压强;④此装置可以在一侧倒入液体,如果橡皮膜凸出,则表明液体对容器的侧壁有压强,若不凸出,则表明液体对侧壁没有压强;可以探究液体是否对容器的侧壁产生压强。故选B。
15.如图所示,将竖直放置的试管倾斜,随着试管的倾斜,试管中的液体对底面的压强将(  )
A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定
【答案】B
【解析】在试管倾斜时,水的总量不变,水的深度逐渐减小,根据公式p=ρgh可知,水对试管底部的压强逐渐减小。故选B。
16.如图所示,两个底面积不同的圆柱形容器内分别盛有深度不同的液体,已知距容器底部均为h的A、B两点的压强相等。现将实心金属球甲、乙分别浸没在左右两液体中,均无液体溢出,此时A点的压强大于B点的压强,则一定成立的是(  )
A.甲球的质量小于乙球的质量 B.甲球的质量大于乙球的质量
C.甲球的体积小于乙球的体积 D.甲球的体积大于乙球的体积
【答案】D
【解析】设A点到液面的距离是hA,B点到液面的距离是hB,由图知:hA>hB,因为A、B两点的压强相等,由P=ρgh,得:ρAghA=ρBghB,ρAhA=ρBhB,因为hA>hB,所以ρA<ρB,金属球甲、乙分别浸没在A、B两液体中,设液面上升的高度分别为:△hA、△hB,A点的压强大于B点的压强,即:ρAg(hA+△hA)>ρBg(h'B+△hB),因为ρAhA=ρBhB,ρA<ρB,所以△hA>△hB,由图知两容器的底面积SA>SB,两球浸没在液体中,液面上升的体积,即两球排开液体的体积SA△hA>SB△hB,因为两球排开液体的体积等于它们自身的体积,所以V甲>V乙,球的质量m=ρV,因为不知道两球的密度关系,所以不能判断两球的质量关系。故选D。
17.如图所示,两个完全相同的圆柱形容器甲和乙放置在水平桌面上,已知距容器底部h处A、B两点所受液体的压强pA和pB相等,则两容器底部所受液体压力F甲、F乙和压强p甲、p乙的关系是(  )
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
【答案】C
【解析】B点的深度小于A点的深度,根据公式p=ρgh可知,甲的密度小于乙的密度,A、B到底部的深度相等,所以A点下面液体产生的压强小于B点下面液体产生的压强;因为距容器底部h处A、B两点所受液体的压强pA和pB相等,所以容器底部甲产生的压强小于乙产生的压强;因为容器底面积相等,根据公式F=pS可知,容器底部甲产生的压力小于乙产生的压力。故选C。
18.小明在学习液体压强时,用压强计做了如下实验,获得下表数据。据表中信息,判断小明研究的问题是(  )
序号
液体
深度/cm
橡皮膜方向
压强计液面高度差/cm
1

3
朝上
2.8
2
6
朝上
5.6
3
9
朝上
8.4
A.液体压强与液体深度的关系 B.液体压强与液体密度的关系
C.液体压强与液体温度的关系 D.液体压强与气压的关系
【答案】A
【解析】由题意可知,液体的密度一定,方向一定,深度不断增加,压强计的液面高度差增大,压强增大。所以此实验利用控制变量法探究液体压强跟液体深度的关系,故A正确,BCD错误。故选A。
19.中央电视台少儿节目“大风车”中有一栏目常给中小学生介绍一些科普知识,其中有一期介绍了一种叫“天气预报瓶”的创意新品。如图所示,A为玻璃管与大气相连,B为密闭的玻璃球内装有红墨水,它能显示天气的好坏,随着环境气压的变化,A管内的水位会上升或下降。小科仿制了一个,发现比较灵。下列说法不正确的是(  )
A.天气预报瓶利用天气和大气压的关系进行预报的
B.A管和B球液面相平时,显示内外气压一致
C.A管液面明显下降时,往往转为阴雨天气
D.B球内装较多红墨水,可以减少瓶内温度变化造成的干扰
【答案】C
【解析】A、天气不同,气压不同,一般来说,阴天下雨的天气大气压比正常低,A管液面明显上升时。因此“天气预报瓶”利用天气与大气压的关系进行预报。故A正确;B、A管和B球液面相平时,两液面受到气体的压强相等,说明瓶内气压等于外界大气压。故B正确;C、A管液面明显下降时,内外气体压强不等,显示外界大气压增大,为晴天。故C错误;D、B球容积较大,红墨水越多,由于热胀冷缩引起的体积变化不明显,从而减小瓶内温度变化造成的干扰。故D正确。故选C。
20.如图是某同学自制的气压计,下列关于该气压计的说法中错误的是(  )
A.自制气压计时要注意瓶口密闭 B.制作气压计时,瓶内上方气体压强大于外界大气压
C.拿着该气压计从一楼走到五楼,管内水柱高度会减小 D.把瓶内充满水后就改成温度计
【答案】C
【解析】A、自制气压计时需注意瓶口密闭,故A正确;B、因为瓶内气压等于外界大气压加上水柱产生的向下的压强,所以瓶内气压大于外界大气压,故B正确;C、自制气压计内部空气压强等于外界大气压和水柱向下的压强之和,把自制气压计从一楼带到五楼,外界大气压变小,在容器内部气压的作用下,水柱高度变大,故C错误。D、体温计是根据液体的热胀冷缩的性质制成的,瓶内的水充满后,遇到温度变化,瓶内水的体积就会发生变化,液柱的高度也会发生变化,故可以制成温度计,故D正确。故选C。
21.下列现象中与大气压强无关的是(  )

A.用吸管吸饮料,饮料上升 B.吸盘上挂毛巾,吸盘不掉

C.用滴管吸取液体 D.帕斯卡“裂桶实验”
【答案】D
【解析】A、用吸管吸饮料的原理是:先把吸管内的空气吸走,在外界大气压的作用下,汽水被压进吸管里。故此现象与大气压有关。B、塑料吸盘要固定在墙壁上,需要先用力挤压塑料吸盘,把盘内的空气挤出,然后吸盘就被外界的大气压紧压在了墙壁上,所以在吸盘上挂毛巾吸盘也不会掉下来。故此现象与大气压有关。C、胶头滴管吸药液时,需先把胶头中的空气挤出,在外界大气压的作用下,药液就被压进滴管中。故此现象与大气压有关。D、帕斯卡的“裂桶实验”是为了验证液体压强与水的深度有关,因为管很细,但水的深度很大,所以只用很少的水就能把桶压裂开。此现象与大气压无关。故选D。
22.下列现象中没有利用大气压强的是(  )
A.把药液注射进肌肉里 B.用吸管吸瓶中的饮料
C.茶壶上留有小孔 D.利用离心水泵抽水
【答案】A
【解析】A、把药液注入肌肉,是靠活塞推进产生的压强,不是利用大气压强。
B、吸管吸饮料是利用大气压强。吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,在外界大气压的作用下,饮料就被压进吸管里。C、茶壶盖上的小孔使壶内的气压与外界大气压强相等,倒水时使得壶内和壶外的气压相互抵消,使得水由于重力的原因能流出壶外,故该选项也是利用大气压。D、离心式水泵抽水,就是利用大气压强把水压上来的。故选A。
23.成乐高铁通车,以后高速列车的最大行驶速度将超过300km/h.高速行驶的列车经过时,若人靠近高速列车容易被吸进轨道,应特别注意安全,从物理学的角度看,这是由于高速行驶的列车与人之间的(  )
A.空气流速减小,压强增大 B.空气流速减小,压强减小
C.空气流速增大,压强减小 D.空气流速增大,压强增大
【答案】C
【解析】人离列车太近时,高速列车行驶过程中,使人和列车之间的空气流动速度很大,压强很小,人外侧的压强不变,人在内外压强差的作用下,被压向列车出现事故;故选项C正确,选项ABD错误。故选C。
24.如图所示,以下四个关于“气体压强与流速的关系”的现象中,压强P1、P2大小关系正确的是(  )

A.P1>P2 B. P1>P2 C. P1>P2 D.P1>P2
【答案】A
【解析】A、如图物体上表面平直,下表面向下弯曲,相同时间内,空气经过下方的路程比上方路程长,下方流速大,压强小,即P1>P2.故A正确;B、如图物体上下表面凸起程度相同,相同时间内,空气经过两面的路程相同,速度相同,压强相同,即P1=P2.故B不正确;C、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,但外侧压强相同,即P1=P2.故C不正确;D、如图用漏斗从乒乓球上方吹气,乒乓球上方气流速度大于下方的气流速度,则上方压强小于下方压强,即P1<P2.故D不正确;故选A。
25.小明暑假乘飞机旅行。飞机起飞时,天下着蒙蒙细雨,一段时间后,突然发现窗外阳光明媚,白云尽在脚下。小明对此过程中出现的情境作出了如下分析,其中正确的是(  )
A.飞机起飞时,飞机受到空气的浮力大于自身重力
B.“下着蒙蒙细雨”描述的是当时的气候
C.“窗外阳光明媚,白云尽在脚下”,说明飞机进入了大气层的中间层
D.飞机上升过程中,小明感到耳朵有点疼,说明随着高度的升高,气压减小
【答案】D
【解析】A、飞机是利用流体压强与流速的关系来获得升力的,不是利用浮力大于重力而加速上升的,故A错误;B、“下着蒙蒙细雨”描述的是当时的天气,故B错误;C、“窗外阳光明媚,白云尽在脚下”,说明飞机进入了云层的上方,但不是大气层的中间层,故C错误;D、海拔越高、气压越低。在飞机起飞或降落时,在短时间内,飞机的高度发生巨大的变化。外界气压也随着高度的增加而降低,人体内气压大于外部气压,会向外压迫耳膜,故耳朵感到疼,故D正确。故选D。
二.非选择题(共25分)
26.托里拆利测量大气压强值实验如图所示,当时的大气压强等于________cm水银柱所产生的压强。
【答案】75。
【解析】读图可知,玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度为750mm,因此,当时的大气压强等于750mm=75cm高水银柱产生的压强。
27.一包新的A4复印纸的包装上标有“60g/m2”字样,它的意思是每平方米这种质地及厚度的纸的质量为60g,去掉外包装,把这包新的复印纸(共200张)平放在水平桌面上产生的压强是________Pa.(A4纸的尺寸规格为:210mm×297mm,g取10N/kg)。
【答案】120。
【解析】1张纸的质量:m0=60g/m2×0.21m×0.297m=3.7422g,
200张纸的质量m=200m0=200×3.7422g=748.44g=0.74844kg,
200张纸的重力:G=mg=0.74844kg×10N/kg=7.4844N,
平放在水平桌面上产生的压力:F=G=7.4844N,
对水平面的压强:P===120Pa。
28.如图所示是我国首台自主设计研发的深海载人深潜器“蛟龙号”。“蛟龙号”进行了7000m级海试,最大下潜深度达7062m,此处海水产生的压强约为7×107Pa,以此数据计算:海水对“蛟龙号”每0.5m2外表面产生的压力为________N;“蛟龙号”在海里加速上升的过程中,所受海水的压强大小将________。
【答案】3.5×107;减小。
【解析】(1)由压强定义式p=变形后得压力:F=pS=7×107Pa×0.5m2=3.5×107N;
(2)由液体压强公式p=ρgh可得,“蛟龙号”在海里加速上升的过程中,所受海水的压强将变小;
29.在“证明大气压存在”的活动中,小科同学完成了“压扁易拉罐”的实验,实验过程如下:在易拉罐中添加少量的水,用酒精加热(如图1所示),当罐口有水汽逸出时,迅速将易拉罐开口朝下倒扣在冷水中(如图2所示),易拉罐骤然变瘪。
小科对此做出了正确的解释:加热时易拉罐中的水汽化,当罐口有水汽冒出时,罐内充斥着水蒸气,大部分的空气被排出易拉罐,此时将易拉罐迅速倒扣于冷水中,罐中水蒸气遇冷________,内部气压________外界大气压,易拉罐被瞬间压扁。
【答案】液化;小于。
【解析】加热时易拉罐中的水汽化,当罐口有水汽冒出时,罐内充斥着水蒸气,大部分的空气被排出易拉罐,此时将易拉罐迅速倒扣于冷水中,罐中水蒸气遇冷液化;罐内水蒸气遇冷液化使罐内的气体减少,压强减小,小于大气压,在大气压的作用下就会被压瘪。
30.在学习液体压强时,小明用矿泉水瓶对液体压强的特点进行了探究。
(1)如图甲所示小明在A、B两处开了两个大小相同的孔,发现从B孔喷出的水较急,这说明________________________;
(2)如图乙所示,小明在瓶子同一高度的C、D、E开三个大小相同的小孔,装满水后,发现水从这三个孔中喷喷出的距离一样远,这可以说明________________________________________。
【答案】(1)液体压强随深度的增加而增大;(2)在同一深度处液体向各个方向的压强相等。
【解析】(1)从B孔喷出的水较急是因为B孔处的液体压强比较大,A、B两孔相比B孔所处的深度较深,这说明液体压强与深度有关,且液体压强随深度的增加而增大;
(2)水从这三个孔中喷出的距离一样远说明这三个孔处产生的液体压强一样大,再根据这三个孔C、D、E在同一高度,由此可以判断得出在同一深度处液体向各个方向的压强相等。
31.几位同学利用如图所示的实验探究压力产生的效果跟什么因素有关。(1)本实验中,压力的效果从什么现象上体现? (2)比较甲和乙,你能得出什么结论_______________________,依据是______________________________________________; (3)若要研究压力产生的效果与受力面积的关系,你认为可以比较_____________和__________; (4)分析该实验,你可以得到的结论是:_________________________________。
【答案】(1)压力的效果从海绵的凹陷程度来体现;(2)在受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显。;(3)乙;丙;(4)压力的作用效果与受力面积和压力大小有关。
【解析】(1)本实验中,压力的效果从海绵的凹陷程度来体现;(2)比较甲和乙,受力面积相同,乙中压力大,作用效果明显,得出的结论:在受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;依据是压强的公式:; (3)若要研究压力产生的效果与受力面积的关系,应控制压力大小相同,只改变受力面积大小,可以比较乙和丙;(4)由乙和丙可知,在压力相同时,受力面积越小,压力作用效果越明显,结合(2)以得到的结论是:压力的作用效果与受力面积和压力大小有关。
32.构建理想模型是初中阶段我们学到的一种物理方法,在探究物体内某一深度的压强大小时,可以构建一个“液柱”模型,如图所示的容器中从液体表面向下截取一段“液柱”,设这个液柱的深度为h,液面的面积为S,液体密度为ρ,完成问题:
(1)若该“液柱”液体的质量是5kg,容器底面积为10cm2,求容器底部受到的液体压强是多少?
(2)请利用“液柱”的相关质量推导出液体的压强公式。
【答案】(1)容器底部受到的液体压强是5×104Pa;(2)深度为h处液体的压强公式为:p=ρgh。
所以容器底部受到的液体压强:p===5×104Pa;
(2)该“液柱”液体的体积V=Sh;
液柱的质量m=ρV=ρSh;
液柱对平面的压力F=G=mg=ρgSh;
平面受到液体的压强p===ρgh;
答:(1)容器底部受到的液体压强是5×104Pa;(2)深度为h处液体的压强公式为:p=ρgh。
第六讲 压力和压强
1.通过实验探究,理解压强的概念。理解固体压强、液体压强的大小跟什么因素有关。
2.了解增大和减小压强的方法。
3.会用压强公式进行简单计算。
4.知道液体压强的规律应用实例。
5.了解大气压强的测量方法、大气压强的大小和单位。
6.初步了解流体的压强与流速的关系,能解释某些生活中的现象。

知识点一:压强
1.压力:物理学中把 压在物体表面的力叫做压力,其方向总是 物体表面,作用点在受力物体上,如图所示,物体对受力面的压力F与重力G的关系。
注意:压力与重力是两个不同性质的力。当物体放在水平面且在竖直方向上只受重力和水平面支持力作用时,对水平面的压力与物体的重力大小相等,否则不相等。
2.压力的作用效果:压力的作用效果与 和 有关,用压强来反映压力的作用效果。
3.压强:我们把物体所受压力的大小与受力面积 叫做压强,其定义式是 ,单位是 ,符号Pa(N/m2)。
4.增大或减小压强的方法:(1)增大压强的方法:增大 或减小 ;(2)减小压强的方法:减小 或增大 。
5.注意问题:
①公式p=对于固体、液体和气体都适用。
②对密度均匀、形状规则的柱体,如粗细均匀的圆柱体、长方体、正方体等,放在水平面上,它们对水平支持面压强p=====ρ物gh。
③一容器盛有液体放在水平桌面上,求压力、压强问题:把盛放液体的容器看成一个整体,先确定压力(水平面受的压力F=G容+G液),后确定压强(一般常用公式)。
知识点二:液体压强
1.液体压强的产生:由于液体受到 作用,并且具有流动性,所以对液体内部、容器底和侧壁都有压强。
2.液体内部压强的特点:A.液体内部向 都有压强;B.液体压强随深度的增加而 ,在同一深度液体向各个方向的压强 ,液体压强还与液体 有关。
3.液体压强:计算公式 ,其中ρ指液体的 ,h表示 。
4.液体对容器底的压力F与液体的重力G的关系:
柱形容器,F=G液;上宽下窄容器,F<G液;上窄下宽容器,F>G液。
知识点三:大气压强
1.大气压强:大气对浸在它里面的物体产生的压强叫做_________,简称_________,一般用p0表示。
“大气压”与“气压”(或部分气体压强)是有区别的,如高压锅内的气压——指部分气体压强,高压锅外称大气压。
2.产生的原因:因为空气受_________并且具有_________。
3.历史上证明大气压强存在的著名实验是_________。
此外还有覆杯实验、瓶吞鸡蛋实验、皮碗模拟马德堡半球实验。
4. 标准大气压:1标准大气压p0=_________mmHg=76 cmHg=_________Pa。
5.大气压的影响因素:大气压随高度增加而_________,且大气压的值与地点、天气、季节的变化有关,一般来说,晴天大气压比阴天高,冬天比夏天高。
6. 气压对液体沸点的影响:当气压_________时,液 体的沸点会_________;当气压_________时,液体的沸点会_________。
7.测量工具:_________气压计和_________气压计
若水银气压计挂斜,则测量结果变大。在无液气压计刻度盘上标的刻度改成高度,该无液气压计就成了登山用的登高计。
8.应用:_________和_________、钢笔吸墨水、吸盘。
知识点四:流体的压强与流速的关系
1.流体压强与流速的关系:流体在流速_________的地方压强_________,在流速_________的地方压强_________。
2.应用——_________的产生、水翼船等。
3. 升力产生的原因:在相同的时间内,机翼上方气流通过的路程_________,因而速度_________,它对机翼向下的_________,机翼下方气流通过的路程_________,因而速度_________,它对机翼向上的_________。于是产生一个向上的_________,压强差就形成了机翼的上下表面的_________,这就是_________。
.知识点一:探究压力的作用效果与什么因素有关
【例1】(2017春?诸暨市期末)如图所示,在进行“探究压力作用效果影响因素”实验时,某同学完成了图A、B、C几次实验后,又将同一小桌,按如图D和图E的方法放在海绵上,观察海绵的凹陷程度. (1)如图D所示,将海绵一端用木块垫起,仍使小桌静止.与图C海绵凹陷程度相比,结果是: (选填“更大”、“一样”或“更小”) (2)如图E所示,将小桌和砝码沿海绵向右平移,与图C海绵的凹陷程度比较,可以得出的结论是: . (3)仅由图D和图E能否得出“压力作用效果与压力大小关系”的正确结论?为什么: .
【答案】(1)更小;(2)压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;(3)没有控制受力面积相同.
【解析】(1)由图C和图D可知,两图中受力面积相同,D图中,海绵为斜面,海绵受到的压力小于小桌与砝码的重力之和,即D中海绵受到的压力小,所以D图中海绵凹陷程度比C图中海绵凹陷程度小;(2)对比C、E两图可知,压力相同,受力面积不同,海绵的凹陷程度不同,且受力越小、海绵的凹陷程度越明显,故可得结论:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;(3)研究压力作用效果与压力大小关系时,要控制受力面积相同,对比D、E两图可知,海绵受到的压力不同,受力面积不同,即同时改变了压力大小和受力面积大小,存在两个变量,所以无法得出正确结论.
知识点二:压强
【例2】(2017?宁波模拟)一包新的A4复印纸的包装上标有“60g/m2”字样,它的意思是每平方米这种质地及厚度的纸的质量为60g,去掉外包装,把这包新的复印纸(共200张)平放在水平桌面上产生的压强是 Pa.(A4纸的尺寸规格为:210mm×297mm,g取10N/kg).
【答案】120.
【解析】1张纸的质量:m0=60g/m2×0.21m×0.297m=3.7422g, 200张纸的质量m=200m0=200×3.7422g=748.44g=0.74844kg, 200张纸的重力:G=mg=0.74844kg×10N/kg=7.4844N, 平放在水平桌面上产生的压力:F=G=7.4844N, 对水平面的压强:. 【例3】(2017?温州模拟)云南素有“动物王国”之称,特有的野牛(因其腿下部毛呈白色,俗称“白袜子”)属国家重点保护动物,动物保护组织成员测量出野牛在水平沙地上站立时留下的一个脚印的面积为0.025m2(假设4只脚面积一样),质量为2吨,求: (1)野牛对该沙地的压力为多少牛? (2)野牛站立时对该沙地的压强为多少?(g取10N/kg)
【答案】(1)野牛对该沙地的压力为20000N;(2)野牛站立时对该沙地的压强为2×105Pa。
【解析】(1)野牛对沙地的压力:F=G=mg=2×1000kg×10N/kg=20000N; (2)野牛站立时对该沙地的压强:。 答:(1)野牛对该沙地的压力为20000N;(2)野牛站立时对该沙地的压强为2×105Pa。
知识点三:减小压强的方法及应用
【例4】(2018春?连城县期中)沙漠之舟骆驼,能在松散的沙漠中顺利行走而不会陷下去,这是因为(  )
A.骆驼的重量轻 B.骆驼跑得快 C.骆驼的耐力大 D.骆驼脚掌面积大压强小
【答案】D
【解析】因为骆驼脚掌面积大,增大了受力面积,在压力一定时,减小了骆驼对沙漠的压强,使骆驼能在沙漠中顺利行走而不会陷下去。故选:D。
知识点四:增大压强的方法及应用
【例5】(2018?南关区二模)下列实例中,属于增大压强的是(  )

A.图钉尖很尖锐 B.书包背带较宽

C.车车轮较多 D.滑雪板面积较大
【答案】A
【解析】A、图顶尖很尖锐,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强。符合题意。B、书包带较宽是在压力一定时,增大受力面积减小书包对肩膀的压强,背书包时舒服些。不符合题意。C、汽车车轮较多是在压力一定时,增大受力面积减小对路基的压强,保护路基。不符合题意。D、穿滑雪板滑雪,是在压力一定时,增大受力面积减小对雪地的压强,防止陷入雪中。不符合题意。故选:A。
知识点五:液体压强
【例6】(2018?达州)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(两空选填“>”、“=”或“<”)。
【答案】<;>。
【解析】(1)∵A、B两点到容器底的距离相等, ∴根据m=ρV=ρSh可知,A、B两点以下m甲>m乙; 又∵因为完全相同的容器中,分别盛有质量相等的两种液体甲、乙, ∴A、B两点上液体的质量:mB>mA,即GB>GA; ∴根据可知,pB>pA。 (2)若A、B两点的压强相等,则A、B两点上液体的质量:mB=mA,因为A、B两点到容器底的距离相等,则有mB′<mA′,故有m甲>m乙,G甲>G乙; 根据可知,p甲>p乙。 【例7】(2017?邵阳)2017年5?月30日,“蛟龙号”载人潜水器在世界最深处的马里亚纳海沟下潜,最深潜深?6699m,获取到深海岩石、沉积物及近底海水样品,以供科学研究.“蛟龙号”在6600m?深处受到海水的压强是 Pa.(海水密度取?1×103kg/m3,g取10N/kg)
【答案】6.6×107
【解析】受到海水的压强:p=ρ液gh=1×103×10N/kg×6600m=6.6×107Pa.
知识点六:大气压强
【例8】(2018?遂宁模拟)小明在玻璃杯内盛满水,杯口盖上一张硬纸片(不留空气),然后托住纸片,将杯子倒置或倾斜,水都不流出,纸片也不掉下(如图所示).对整个探究活动的分析正确的是(  )
A.探究的问题:大气压强有多大
B.探究的目的:研究水的重力与大气压力的关系
C.探究的假设:大气对各个方向都有压强
D.探究的结论:大气向各个方向的压强相等
【答案】C
【解析】该实验是探究大气压存在的实验,因此针对该实验可以提出问题为大气压向各个方向有压强吗?假设:大气向各个方向有压强;目的是探究大气压向各个方向是否有压强;结论:大气压向各个方向有压强;因此只有C选项符合要求。故选:C。
【例9】(2018?金华一模)下列装置中,不是利用大气压强工作的是(  )

A.用注射器注射药液 B.吸管吸饮料 C.吸盘挂钩 D.吸尘器
【答案】A
【解析】A、用注射器注射药液时,是在外力的作用下将药液注入的,故A与大气压无关。B、用吸管吸饮料时,吸出吸管中的部分空气,使吸管内的气压减小,瓶中饮料在大气压的作用下,上升通过吸管进入口中,故B利用了大气压的作用;C、首先用力将挂衣钩的吸盘紧压在墙壁上,将塑料吸盘中的空气排出,通过手的挤压排出了吸盘内的气体,使内部气压小于外界大气压,这样外界大气压将挂衣钩压在墙壁上,故C利用了大气压;D、用吸尘器吸尘土时,吸出管中的部分空气,使吸管内的气压减小,尘土在大气压的作用下进入吸尘器中,故D利用了大气压。故选:A。
知识点七:流体的压强与流速的关系
【例10】(2018?湖州)下列4幅图所呈现的情景中,主要利用了流体力学中“流速越大,压强越小”这一原理的是(  )

A.德清一号卫星升空B. C919客机升空C.复兴号列车高速行驶D.蛟龙号深潜器下潜
【答案】B
【解析】A、德清一号卫星升空,是利用了力的作用的相互性,与流体压强与流速的关系无关。故A不合题意;B、客机升空利用了“空气流速大的地方,压强小”的原理,故B符合题意;C、复兴号列车高速行驶,利用使接触面脱离的方法减小了摩擦,与流体压强与流速的关系无关。故C不合题意;D、蛟龙号深潜器通过改变自身重力实现下潜和上浮,利用物体浮沉条件,故D不合题意。故选:B。
【例11】(2018?温州)飞机在空中飞行时都有一定的迎角(机翼轴线与水平气流的夹角)。飞机飞行时的升力除了与机翼形状有关外,是否还与迎角大小有关?为了研究这一问题,在老师的帮助下,小明利用电风扇、升力测力计、飞机模型按图甲方式进行如下实验。
合电风扇的开关,调节档位使其风速最大,并使飞机模型的迎角为0°,记录测力计的示数。重复5次实验并计算升力平均值。 ②改变迎角大小,使其分别为5°、10°、15°、20°,重复步骤①。 ③处理相关数据得到“升力与迎角的关系”如图乙。 (1)本实验得出的结论是:______________________________________
_______________________________________________________。 (2)小明若要进一步研究“飞机的升力与其飞行速度的关系”。利用现有器材,如何操作可以模拟飞机不同的飞行速度?
___________________________________。 (3)资料显示:本实验结论与实际相符,且飞机迎角一定时,飞行速度越大升力也越大。若某飞机以500千米/时做水平匀速直线飞行时的迎角为θ1,而以800千米/时做水平匀速直线飞行时的迎角为θ2(θ1、θ2均小于15°)。请比较θ1、θ2的大小关系:___________________。
【答案】(1)飞机以一定的速度飞行时,迎角从0°到20°,随着迎角的增大,飞机所受升力先增大后减小,15°附近时达到最大;(2)改变电风扇的档位来改变风速大小;(3)θ1>θ2。
【解析】(1)由图乙可以看出:飞机以一定的速度飞行时,迎角从0°到20°,随着迎角的增大,飞机所受升力先增大后减小,15°附近时达到最大; (2)小明若要进一步研究“飞机的升力与其飞行速度的关系”需要控制仰角相同,改变飞行速度,实验中通过改变电风扇的档位来改变风速大小; (3)飞机在水平匀速直线飞行时升力一定,根据“飞机迎角一定时,飞行速度越大升力也越大”知飞行时升力一定,速度越大,仰角越小,所以θ1>θ2。
一、如图所示,误认为甲或丙对地面的压强最大(以上情况只考虑压强中的两个因素中的一个,虽然同时考虑两个因素,但没有考虑在水平地面上的圆柱体的特殊性)。
它们的高度相同,材料不同的实心圆柱体,它们对地面的压强,由此结合密度关系判断分析。
【例1】(2017秋?钦南区校级月考)用铁做成三个高度相同粗细不同的实心圆柱体,竖直放置在水?平桌面上,如图所示,它们对桌面的压强分别为PA、PB、PC,则(  )
A.PA<PB<PC B.PA>PB>PC C.PA=PB=PC D.无法判断
【答案】C
【解析】因为三个圆柱体的密度关系是ρA=ρB=ρC,高度相同,根据p=ρgh可知圆柱体对水平桌面的压强大小关系是pA=pB=pC。故选:C。
二、审题不清,将受力面积的大小弄错,误认为物体的底面积就是受力面积,实际上受力面积应该是接触面积。
立方体对桌面的压力和自身的重力相等,受力面积等于立方体与桌面的接触面积,第一次接触面积为桌子面积,第二次接触面积为立方体面积,根据S=L2求出其大小,根据求出立方体对桌面的压强.
【例2】(2018?湖州)一根均匀的长方体细长直棒重1.5牛,下底面积为20厘米2,将它放在水平桌面上,并有的长度露出桌面外,如图所示。 (1)直棒对桌面的压强为________帕。 (2)在棒的右端至少应施加________牛的竖直向下的力,才能让它的左端离开桌面。
【答案】(1)1000;(2)1.5。
【解析】(1)直棒对桌面的压力:F=G=1.5N;有的长度露出桌面外,直棒对桌面的压强为:; (2)在棒的右端施加力,使左端抬起,此时直棒相当于杠杆,支点在桌边,根据杠杆的平衡条件,要使动力最小,应该使动力臂最长,所以应在最右端施加一个竖直向下的力,如图所示:
设直棒的长为L,由题知
,重力的力臂, 根据杠杆的平衡条件可得:F?L1=G?L2, 即:,解得:F=1.5N。 三、误认为液体对容器底的压力等于液体重力,而忽略容器的形状。
根据压力和压强的计算方法:(1)液体:先根据p=ρgh计算压强,后F=pS;(2)固体:先F=G液+G容,后同时要注意液体是否装满,如果公式不能分析出来,就用三种锥形容器液体对容器底部压力和重力关系分析.
【例3】(2018?庐阳区校级一模)如图所示,三个底面积相同的容器(质量与厚度不计)中分别装有深度和质量均相同的甲、乙、丙三种液体,则下列关于液体的密度ρ,液体对容器底的压力F,容器对桌面的压强P等关系正确的是(  )
A.ρ甲>ρ乙>ρ丙??p?甲<p?乙<p?丙
B.F?甲>F乙>F?丙???p?甲=p?乙=p?丙
C.ρ甲<ρ乙<ρ丙??F?甲>F?乙>F丙
D.F甲<F?乙<F?丙???p?甲=p?乙=p?丙
【答案】B
【解析】(1)已知深度和质量均相同的甲、乙、丙三种液体,由图可知丙液体体积最大,甲液体体积最小,由可得,丙液体的密度最小,甲液体密度最大,则三液体的密度关系ρ甲>ρ乙>ρ丙,由此可排除C; (2)已知液体质量相同,故重力G相同, 由于乙容器为圆柱状,可知F乙=G;F甲>G;F丙<G丙。 则液体对容器底的压力关系F?甲>F乙>F?丙,由此可排除D。 (3)容器对桌面的压等于容器和液体的总重力,已知液体质量相同,故重力G相同,则容器对桌面的压力F相同,已知底面积相同,故由得,p?甲=p?乙=p?丙;由此可排除A,综上分析,B选项正确。故选:B。
四、将固体压强和液体压强弄混,如水对容器的压强指液体压强,容器对水平面的压强,指固体压强。液体先考虑压强,后考虑压力,固体先考虑压力,后考虑压强。
(1)利用p=ρ液gh求解水对容器底的压强;(2)首先分析容器对水平面的压力和受力面积的变化,然后利用分析容器对水平桌面的压强的变化.(3)水对容器底面的压力,可以根据水产生的压力和水重力的关系进行分析.
【例4】(2017秋?钦南区校级月考)如图甲所示,密闭的容器中装有一定量的水,静止在水平桌面上,容器内水面到容器底的距离为8cm,则水对容器底的压强为
Pa;若把该容器倒放在该桌面上,如图乙所示,那么容器对水平桌面的压强将 (填“变大”、“变小”或“不变”).水对容器底面的压力
水的重力.(填“大于”或“小于”)
【答案】800;变大;小于
【解析】(1)水对容器底的压强:p=ρ液gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa; (2)由图可知,容器倒置前后,重力不变,对水平桌面的压力不变,与水平桌面的接触面积(受力面积)变小,由可知,容器对水平桌面的压强将变大.(3)把该容器倒放在该桌面上,杯中的水柱是上粗下细的,一部分水压的是容器侧壁,所以容器底受到的压力小于杯中水的重力;
五、对大气压强的应用不明确。
大气压的应用大多是利用内外的气压差,所以要判断是否是大气压的应用,要注意有没有形成这个“气压差”。
【例4】(2018春?科尔沁区校级期末)下列现象中没有利用大气压强的是(  )
A.把药液注射进肌肉里 B.用吸管吸瓶中的饮料
C.茶壶上留有小孔 D.利用离心水泵抽水
【答案】A
【解析】A、把药液注入肌肉,是靠活塞推进产生的压强,不是利用大气压强。B、吸管吸饮料是利用大气压强。吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,在外界大气压的作用下,饮料就被压进吸管里。C、茶壶盖上的小孔使壶内的气压与外界大气压强相等,倒水时使得壶内和壶外的气压相互抵消,使得水由于重力的原因能流出壶外,故该选项也是利用大气压。D、离心式水泵抽水,就是利用大气压强把水压上来的。故选:A。
六、对流体压强与流速的关系混淆。
分析灰鹅翅膀上下空气流动速度,根据流体的流速越大,流体压强越小分析翅膀上下受到压力的大小,判断灰鹅的运动情况。
【例4】(2018?双清区二模)中新网转发了一组照片,向人们展示了一只灰鹅独特的飞行技艺。如图显示的就是这只灰鹅在突遇强风时,身体猛然转过180℃,而头部却保持正常姿态的情形。使用这种“超级扭曲”的方式能使翅膀下方的空气流速________?上方的空气流速(选填“大于”或“小于”),从而使灰鹅受到一个向________的作用力,能迅速降低飞行高度,使飞行更安全。
【答案】大于;下。
【解析】如图,当灰鹅正向行驶时,相同时间内空气经过AB的速度小于经过CDE的速度,根据流速越大,压强越小,翅膀受到向上的升力而上升。如下面的图,当遇到强风时,要躲避强风,横向转体180度,相同时间内空气经过AB的速度小于经过CDE的速度,根据流速越大,压强越小,翅膀受到向下的作用力而下降,从而躲避强风。
第六讲 压力和压强
1.通过实验探究,理解压强的概念。理解固体压强、液体压强的大小跟什么因素有关。
2.了解增大和减小压强的方法。
3.会用压强公式进行简单计算。
4.知道液体压强的规律应用实例。
5.了解大气压强的测量方法、大气压强的大小和单位。
6.初步了解流体的压强与流速的关系,能解释某些生活中的现象。

知识点一:压强
1.压力:物理学中把垂直压在物体表面的力叫做压力,其方向总是垂直物体表面,作用点在受力物体上,如图所示,物体对受力面的压力F与重力G的关系。
注意:压力与重力是两个不同性质的力。当物体放在水平面且在竖直方向上只受重力和水平面支持力作用时,对水平面的压力与物体的重力大小相等,否则不相等。
2.压力的作用效果:压力的作用效果与压力大小和受力面积有关,用压强来反映压力的作用效果。
3.压强:我们把物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强,其定义式是,单位是帕(牛/米2),符号Pa(N/m2)。
4.增大或减小压强的方法:(1)增大压强的方法:增大压力或减小受力面积;(2)减小压强的方法:减小压力或增大受力面积。
5.注意问题:
①公式p=对于固体、液体和气体都适用。
②对密度均匀、形状规则的柱体,如粗细均匀的圆柱体、长方体、正方体等,放在水平面上,它们对水平支持面压强p=====ρ物gh。
③一容器盛有液体放在水平桌面上,求压力、压强问题:把盛放液体的容器看成一个整体,先确定压力(水平面受的压力F=G容+G液),后确定压强(一般常用公式)。
知识点二:液体压强
1.液体压强的产生:由于液体受到重力作用,并且具有流动性,所以对液体内部、容器底和侧壁都有压强。
2.液体内部压强的特点:A.液体内部向各个方向都有压强;B.液体压强随深度的增加而增大,在同一深度液体向各个方向的压强相等,液体压强还与液体密度有关。
3.液体压强:计算公式p=ρgh,其中ρ指液体的密度,h表示液体的深度。
4.液体对容器底的压力F与液体的重力G的关系:
柱形容器,F=G液;上宽下窄容器,F<G液;上窄下宽容器,F>G液。
知识点三:大气压强
1.大气压强:大气对浸在它里面的物体产生的压强叫做大气压强,简称大气压,一般用p0表示。
“大气压”与“气压”(或部分气体压强)是有区别的,如高压锅内的气压——指部分气体压强,高压锅外称大气压。
2.产生的原因:因为空气受重力并且具有流动性。
3.历史上证明大气压强存在的著名实验是马德堡半球实验。
此外还有覆杯实验、瓶吞鸡蛋实验、皮碗模拟马德堡半球实验。
4. 标准大气压:1标准大气压p0=760 mmHg=76 cmHg=1.01×105Pa。
5.大气压的影响因素:大气压随高度增加而减小__,且大气压的值与地点、天气、季节的变化有关,一般来说,晴天大气压比阴天高,冬天比夏天高。
6. 气压对液体沸点的影响:当气压增大时,液 体的沸点会升高 ;当气压减小时,液体的沸点会降低。
7.测量工具:水银气压计和无液气压计
若水银气压计挂斜,则测量结果变大。在无液气压计刻度盘上标的刻度改成高度,该无液气压计就成了登山用的登高计。
8.应用:活塞式抽水机和离心式水泵、钢笔吸墨水、吸盘。
知识点四:流体的压强与流速的关系
1.流体压强与流速的关系:流体在流速大的地方压强小,在流速小的地方压强大。
2.应用——飞机的升力的产生、水翼船等。
3. 升力产生的原因:在相同的时间内,机翼上方气流通过的路程较长,因而速度较大,它对机翼向下的压强小,机翼下方气流通过的路程较短,因而速度较小,它对机翼向上的压强大。于是产生一个向上的压强差,压强差就形成了机翼的上下表面的压力差,这就是升力。
.知识点一:探究压力的作用效果与什么因素有关
【例1】(2017春?诸暨市期末)如图所示,在进行“探究压力作用效果影响因素”实验时,某同学完成了图A、B、C几次实验后,又将同一小桌,按如图D和图E的方法放在海绵上,观察海绵的凹陷程度. (1)如图D所示,将海绵一端用木块垫起,仍使小桌静止.与图C海绵凹陷程度相比,结果是: (选填“更大”、“一样”或“更小”) (2)如图E所示,将小桌和砝码沿海绵向右平移,与图C海绵的凹陷程度比较,可以得出的结论是: . (3)仅由图D和图E能否得出“压力作用效果与压力大小关系”的正确结论?为什么: .
【答案】(1)更小;(2)压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;(3)没有控制受力面积相同.
【解析】(1)由图C和图D可知,两图中受力面积相同,D图中,海绵为斜面,海绵受到的压力小于小桌与砝码的重力之和,即D中海绵受到的压力小,所以D图中海绵凹陷程度比C图中海绵凹陷程度小;(2)对比C、E两图可知,压力相同,受力面积不同,海绵的凹陷程度不同,且受力越小、海绵的凹陷程度越明显,故可得结论:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;(3)研究压力作用效果与压力大小关系时,要控制受力面积相同,对比D、E两图可知,海绵受到的压力不同,受力面积不同,即同时改变了压力大小和受力面积大小,存在两个变量,所以无法得出正确结论.
知识点二:压强
【例2】(2017?宁波模拟)一包新的A4复印纸的包装上标有“60g/m2”字样,它的意思是每平方米这种质地及厚度的纸的质量为60g,去掉外包装,把这包新的复印纸(共200张)平放在水平桌面上产生的压强是 Pa.(A4纸的尺寸规格为:210mm×297mm,g取10N/kg).
【答案】120.
【解析】1张纸的质量:m0=60g/m2×0.21m×0.297m=3.7422g, 200张纸的质量m=200m0=200×3.7422g=748.44g=0.74844kg, 200张纸的重力:G=mg=0.74844kg×10N/kg=7.4844N, 平放在水平桌面上产生的压力:F=G=7.4844N, 对水平面的压强:. 【例3】(2017?温州模拟)云南素有“动物王国”之称,特有的野牛(因其腿下部毛呈白色,俗称“白袜子”)属国家重点保护动物,动物保护组织成员测量出野牛在水平沙地上站立时留下的一个脚印的面积为0.025m2(假设4只脚面积一样),质量为2吨,求: (1)野牛对该沙地的压力为多少牛? (2)野牛站立时对该沙地的压强为多少?(g取10N/kg)
【答案】(1)野牛对该沙地的压力为20000N;(2)野牛站立时对该沙地的压强为2×105Pa。
【解析】(1)野牛对沙地的压力:F=G=mg=2×1000kg×10N/kg=20000N; (2)野牛站立时对该沙地的压强:。 答:(1)野牛对该沙地的压力为20000N;(2)野牛站立时对该沙地的压强为2×105Pa。
知识点三:减小压强的方法及应用
【例4】(2018春?连城县期中)沙漠之舟骆驼,能在松散的沙漠中顺利行走而不会陷下去,这是因为(  )
A.骆驼的重量轻 B.骆驼跑得快 C.骆驼的耐力大 D.骆驼脚掌面积大压强小
【答案】D
【解析】因为骆驼脚掌面积大,增大了受力面积,在压力一定时,减小了骆驼对沙漠的压强,使骆驼能在沙漠中顺利行走而不会陷下去。故选:D。
知识点四:增大压强的方法及应用
【例5】(2018?南关区二模)下列实例中,属于增大压强的是(  )

A.图钉尖很尖锐 B.书包背带较宽

C.车车轮较多 D.滑雪板面积较大
【答案】A
【解析】A、图顶尖很尖锐,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强。符合题意。B、书包带较宽是在压力一定时,增大受力面积减小书包对肩膀的压强,背书包时舒服些。不符合题意。C、汽车车轮较多是在压力一定时,增大受力面积减小对路基的压强,保护路基。不符合题意。D、穿滑雪板滑雪,是在压力一定时,增大受力面积减小对雪地的压强,防止陷入雪中。不符合题意。故选:A。
知识点五:液体压强
【例6】(2018?达州)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(两空选填“>”、“=”或“<”)。
【答案】<;>。
【解析】(1)∵A、B两点到容器底的距离相等, ∴根据m=ρV=ρSh可知,A、B两点以下m甲>m乙; 又∵因为完全相同的容器中,分别盛有质量相等的两种液体甲、乙, ∴A、B两点上液体的质量:mB>mA,即GB>GA; ∴根据可知,pB>pA。 (2)若A、B两点的压强相等,则A、B两点上液体的质量:mB=mA,因为A、B两点到容器底的距离相等,则有mB′<mA′,故有m甲>m乙,G甲>G乙; 根据可知,p甲>p乙。 【例7】(2017?邵阳)2017年5?月30日,“蛟龙号”载人潜水器在世界最深处的马里亚纳海沟下潜,最深潜深?6699m,获取到深海岩石、沉积物及近底海水样品,以供科学研究.“蛟龙号”在6600m?深处受到海水的压强是 Pa.(海水密度取?1×103kg/m3,g取10N/kg)
【答案】6.6×107
【解析】受到海水的压强:p=ρ液gh=1×103×10N/kg×6600m=6.6×107Pa.
知识点六:大气压强
【例8】(2018?遂宁模拟)小明在玻璃杯内盛满水,杯口盖上一张硬纸片(不留空气),然后托住纸片,将杯子倒置或倾斜,水都不流出,纸片也不掉下(如图所示).对整个探究活动的分析正确的是(  )
A.探究的问题:大气压强有多大
B.探究的目的:研究水的重力与大气压力的关系
C.探究的假设:大气对各个方向都有压强
D.探究的结论:大气向各个方向的压强相等
【答案】C
【解析】该实验是探究大气压存在的实验,因此针对该实验可以提出问题为大气压向各个方向有压强吗?假设:大气向各个方向有压强;目的是探究大气压向各个方向是否有压强;结论:大气压向各个方向有压强;因此只有C选项符合要求。故选:C。
【例9】(2018?金华一模)下列装置中,不是利用大气压强工作的是(  )

A.用注射器注射药液 B.吸管吸饮料 C.吸盘挂钩 D.吸尘器
【答案】A
【解析】A、用注射器注射药液时,是在外力的作用下将药液注入的,故A与大气压无关。B、用吸管吸饮料时,吸出吸管中的部分空气,使吸管内的气压减小,瓶中饮料在大气压的作用下,上升通过吸管进入口中,故B利用了大气压的作用;C、首先用力将挂衣钩的吸盘紧压在墙壁上,将塑料吸盘中的空气排出,通过手的挤压排出了吸盘内的气体,使内部气压小于外界大气压,这样外界大气压将挂衣钩压在墙壁上,故C利用了大气压;D、用吸尘器吸尘土时,吸出管中的部分空气,使吸管内的气压减小,尘土在大气压的作用下进入吸尘器中,故D利用了大气压。故选:A。
知识点七:流体的压强与流速的关系
【例10】(2018?湖州)下列4幅图所呈现的情景中,主要利用了流体力学中“流速越大,压强越小”这一原理的是(  )

A.德清一号卫星升空B. C919客机升空C.复兴号列车高速行驶D.蛟龙号深潜器下潜
【答案】B
【解析】A、德清一号卫星升空,是利用了力的作用的相互性,与流体压强与流速的关系无关。故A不合题意;B、客机升空利用了“空气流速大的地方,压强小”的原理,故B符合题意;C、复兴号列车高速行驶,利用使接触面脱离的方法减小了摩擦,与流体压强与流速的关系无关。故C不合题意;D、蛟龙号深潜器通过改变自身重力实现下潜和上浮,利用物体浮沉条件,故D不合题意。故选:B。
【例11】(2018?温州)飞机在空中飞行时都有一定的迎角(机翼轴线与水平气流的夹角)。飞机飞行时的升力除了与机翼形状有关外,是否还与迎角大小有关?为了研究这一问题,在老师的帮助下,小明利用电风扇、升力测力计、飞机模型按图甲方式进行如下实验。
合电风扇的开关,调节档位使其风速最大,并使飞机模型的迎角为0°,记录测力计的示数。重复5次实验并计算升力平均值。 ②改变迎角大小,使其分别为5°、10°、15°、20°,重复步骤①。 ③处理相关数据得到“升力与迎角的关系”如图乙。 (1)本实验得出的结论是:______________________________________
_______________________________________________________。 (2)小明若要进一步研究“飞机的升力与其飞行速度的关系”。利用现有器材,如何操作可以模拟飞机不同的飞行速度?
___________________________________。 (3)资料显示:本实验结论与实际相符,且飞机迎角一定时,飞行速度越大升力也越大。若某飞机以500千米/时做水平匀速直线飞行时的迎角为θ1,而以800千米/时做水平匀速直线飞行时的迎角为θ2(θ1、θ2均小于15°)。请比较θ1、θ2的大小关系:___________________。
【答案】(1)飞机以一定的速度飞行时,迎角从0°到20°,随着迎角的增大,飞机所受升力先增大后减小,15°附近时达到最大;(2)改变电风扇的档位来改变风速大小;(3)θ1>θ2。
【解析】(1)由图乙可以看出:飞机以一定的速度飞行时,迎角从0°到20°,随着迎角的增大,飞机所受升力先增大后减小,15°附近时达到最大; (2)小明若要进一步研究“飞机的升力与其飞行速度的关系”需要控制仰角相同,改变飞行速度,实验中通过改变电风扇的档位来改变风速大小; (3)飞机在水平匀速直线飞行时升力一定,根据“飞机迎角一定时,飞行速度越大升力也越大”知飞行时升力一定,速度越大,仰角越小,所以θ1>θ2。
一、如图所示,误认为甲或丙对地面的压强最大(以上情况只考虑压强中的两个因素中的一个,虽然同时考虑两个因素,但没有考虑在水平地面上的圆柱体的特殊性)。
它们的高度相同,材料不同的实心圆柱体,它们对地面的压强,由此结合密度关系判断分析。
【例1】(2017秋?钦南区校级月考)用铁做成三个高度相同粗细不同的实心圆柱体,竖直放置在水?平桌面上,如图所示,它们对桌面的压强分别为PA、PB、PC,则(  )
A.PA<PB<PC B.PA>PB>PC C.PA=PB=PC D.无法判断
【答案】C
【解析】因为三个圆柱体的密度关系是ρA=ρB=ρC,高度相同,根据p=ρgh可知圆柱体对水平桌面的压强大小关系是pA=pB=pC。故选:C。
二、审题不清,将受力面积的大小弄错,误认为物体的底面积就是受力面积,实际上受力面积应该是接触面积。
立方体对桌面的压力和自身的重力相等,受力面积等于立方体与桌面的接触面积,第一次接触面积为桌子面积,第二次接触面积为立方体面积,根据S=L2求出其大小,根据求出立方体对桌面的压强.
【例2】(2018?湖州)一根均匀的长方体细长直棒重1.5牛,下底面积为20厘米2,将它放在水平桌面上,并有的长度露出桌面外,如图所示。 (1)直棒对桌面的压强为________帕。 (2)在棒的右端至少应施加________牛的竖直向下的力,才能让它的左端离开桌面。
【答案】(1)1000;(2)1.5。
【解析】(1)直棒对桌面的压力:F=G=1.5N;有的长度露出桌面外,直棒对桌面的压强为:; (2)在棒的右端施加力,使左端抬起,此时直棒相当于杠杆,支点在桌边,根据杠杆的平衡条件,要使动力最小,应该使动力臂最长,所以应在最右端施加一个竖直向下的力,如图所示:
设直棒的长为L,由题知
,重力的力臂, 根据杠杆的平衡条件可得:F?L1=G?L2, 即:,解得:F=1.5N。 三、误认为液体对容器底的压力等于液体重力,而忽略容器的形状。
根据压力和压强的计算方法:(1)液体:先根据p=ρgh计算压强,后F=pS;(2)固体:先F=G液+G容,后同时要注意液体是否装满,如果公式不能分析出来,就用三种锥形容器液体对容器底部压力和重力关系分析.
【例3】(2018?庐阳区校级一模)如图所示,三个底面积相同的容器(质量与厚度不计)中分别装有深度和质量均相同的甲、乙、丙三种液体,则下列关于液体的密度ρ,液体对容器底的压力F,容器对桌面的压强P等关系正确的是(  )
A.ρ甲>ρ乙>ρ丙??p?甲<p?乙<p?丙
B.F?甲>F乙>F?丙???p?甲=p?乙=p?丙
C.ρ甲<ρ乙<ρ丙??F?甲>F?乙>F丙
D.F甲<F?乙<F?丙???p?甲=p?乙=p?丙
【答案】B
【解析】(1)已知深度和质量均相同的甲、乙、丙三种液体,由图可知丙液体体积最大,甲液体体积最小,由可得,丙液体的密度最小,甲液体密度最大,则三液体的密度关系ρ甲>ρ乙>ρ丙,由此可排除C; (2)已知液体质量相同,故重力G相同, 由于乙容器为圆柱状,可知F乙=G;F甲>G;F丙<G丙。 则液体对容器底的压力关系F?甲>F乙>F?丙,由此可排除D。 (3)容器对桌面的压等于容器和液体的总重力,已知液体质量相同,故重力G相同,则容器对桌面的压力F相同,已知底面积相同,故由得,p?甲=p?乙=p?丙;由此可排除A,综上分析,B选项正确。故选:B。
四、将固体压强和液体压强弄混,如水对容器的压强指液体压强,容器对水平面的压强,指固体压强。液体先考虑压强,后考虑压力,固体先考虑压力,后考虑压强。
(1)利用p=ρ液gh求解水对容器底的压强;(2)首先分析容器对水平面的压力和受力面积的变化,然后利用分析容器对水平桌面的压强的变化.(3)水对容器底面的压力,可以根据水产生的压力和水重力的关系进行分析.
【例4】(2017秋?钦南区校级月考)如图甲所示,密闭的容器中装有一定量的水,静止在水平桌面上,容器内水面到容器底的距离为8cm,则水对容器底的压强为
Pa;若把该容器倒放在该桌面上,如图乙所示,那么容器对水平桌面的压强将 (填“变大”、“变小”或“不变”).水对容器底面的压力
水的重力.(填“大于”或“小于”)
【答案】800;变大;小于
【解析】(1)水对容器底的压强:p=ρ液gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa; (2)由图可知,容器倒置前后,重力不变,对水平桌面的压力不变,与水平桌面的接触面积(受力面积)变小,由可知,容器对水平桌面的压强将变大.(3)把该容器倒放在该桌面上,杯中的水柱是上粗下细的,一部分水压的是容器侧壁,所以容器底受到的压力小于杯中水的重力;
五、对大气压强的应用不明确。
大气压的应用大多是利用内外的气压差,所以要判断是否是大气压的应用,要注意有没有形成这个“气压差”。
【例4】(2018春?科尔沁区校级期末)下列现象中没有利用大气压强的是(  )
A.把药液注射进肌肉里 B.用吸管吸瓶中的饮料
C.茶壶上留有小孔 D.利用离心水泵抽水
【答案】A
【解析】A、把药液注入肌肉,是靠活塞推进产生的压强,不是利用大气压强。B、吸管吸饮料是利用大气压强。吸饮料时,是先把吸管内的空气吸走,在外界大气压的作用下,饮料就被压进吸管里。C、茶壶盖上的小孔使壶内的气压与外界大气压强相等,倒水时使得壶内和壶外的气压相互抵消,使得水由于重力的原因能流出壶外,故该选项也是利用大气压。D、离心式水泵抽水,就是利用大气压强把水压上来的。故选:A。
六、对流体压强与流速的关系混淆。
分析灰鹅翅膀上下空气流动速度,根据流体的流速越大,流体压强越小分析翅膀上下受到压力的大小,判断灰鹅的运动情况。
【例4】(2018?双清区二模)中新网转发了一组照片,向人们展示了一只灰鹅独特的飞行技艺。如图显示的就是这只灰鹅在突遇强风时,身体猛然转过180℃,而头部却保持正常姿态的情形。使用这种“超级扭曲”的方式能使翅膀下方的空气流速________?上方的空气流速(选填“大于”或“小于”),从而使灰鹅受到一个向________的作用力,能迅速降低飞行高度,使飞行更安全。
【答案】大于;下。
小于经过CDE的速度,根据流速越大,压强越小,翅膀受到向下的作用力而下降,从而躲避强风。

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