资源简介 第六讲 压强 6.1 固体压强考点一:压力与压强考点点拨: (1)压力与重力的区别:首先是大小,两者何时相同,何时不同;然后是作用点,重力属于非接触力,等效作用在物体的重心上,而压力属于接触力,作用在接触面上;最后是方向,重力方向竖直向下,压力是垂直作用在物体表面上的力。 (2)是压强的定义式,适用于所有物体间压强的计算。同时也说明,在压力一定时,受力面积越小,压强越大,压力的作用效果越明显。在受力面积一定时,压力越大,压强越大,压力的作用效果越明显。根据得到变形公式F=pS、,已知其中任意两个物理量便可求出第三个物理量。【例1】关于压力,下列说法正确的是( ) A.压力就是重力 B.压力的方向是竖直向下的 C.压力大小总与重力大小相等 D.独自放在水平台面上的物体,对水平台面的压力大小与物体重力大小相等【答案】D【例2】沙滩上留有深浅相同、大小不同的两对脚印,则( ) A.大脚印的人对沙滩的压强大 B.小脚印的人对沙滩的压力大 C.大、小脚印的人对沙滩的压力相同 D.大、小脚印的人对沙滩的压强相同【答案】D【例3】(2019?北京)如图所示,两手的食指分别用沿水平方向的力顶在削好的铅笔两端,使铅笔保持水平静止。下列说法正确的是( ) A.铅笔对左侧食指的压力较大 B.铅笔对右侧食指的压力较大 C.铅笔对右侧食指的压强较大 D.铅笔对两侧食指的压强大小相等【答案】C考点二:改变压强的方法及其应用考点点拨: 熟记生活中常见的几种改变压强的方法。从事物的作用以及目的入手,通过确定受力面积及其变化情况,分析其到底是增大还是减小压强。【例4】如图所示的四个实例中,说法正确的是( )ABCD A.坦克装有宽大的履带为了增大压强 B.气垫船的船底与水面之间有一层空气是为了减小压强 C.斧刃磨得很锋利为了增大压强 D.在轴承中加润滑剂为了减小压强【答案】C【例5】如图所示,物体A在水平推力F的作用下,从甲图位置匀速运动到乙图位置。此过程中( )甲乙 A.推力F变小,A对桌面的压强开始不变,然后变小 B.推力F变小,A对桌面的压强开始不变,然后变大 C.推力F不变,A对桌面的压强始终不变 D.推力F不变,A对桌面的压强开始不变,然后变大【答案】D【例6】小明同学利用A、B两物体、砝码、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。甲乙丙丁 (1)实验中小明是通过观察海绵的___________来比较压力作用效果的; (2)比较甲、乙两图所示实验,能够得到的结论是_____________________,压力的作用效果越明显。 (3)若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应通过比较图_________所示实验; (4)小明将B物体沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丁所示,由实验现象,他经过分析、论证得到的结论是:压力的作用效果与受力面积无关。他得到的结论是___________(选填“正确”或“错误”)的,理由是___________________________。【答案】(1)凹陷程度;(2)受力面积相同时,压力越大;(3)甲、丙;(4)错误;小明同时改变了受力面积和压力大小,没有控制压力大小不变考点三:柱状体压强特点考点点拨: 对于水平放在桌子上的直柱体(如:圆柱体、正方体、长方体等)对桌面的压强还可以写为: 区分横向切割与纵向切割,对材质均匀的矩形物体,纵向切割不影响其压强,横向切割压强的改变与高度变化成比例。【例7】三个高度相同,分别由铜、铁、铝制成的实心圆柱体竖放在水平地面上。对地面压强的大小关系是(已知ρ铜>ρ铁>ρ铝)( ) A.铜圆柱体最大 B.铁圆柱体最大 C.铝圆柱体最大 D.一样大【答案】A【例8】如图所示,取完全相同的长方体物体,按1块、2块、3块分别竖放、平放、竖放在水平地面上,它们对地面的压强分别为pa、pb和pc(已知长方体的长>宽>高)。则( )(a)(b)(c) A.pa=pc>pb B.pa=pc<pb C.pa>pb>pc D.pa<pb<pc【答案】A【例9】将一个正方体木块放在水平地面上,沿中线竖直切成两块时,其中一块对地面的压力和压强( ) A.压力、压强均减半 B.压力、压强均不变 C.压力不变,压强减半 D.压力减半,压强不变【答案】D【例10】(2019?黄石)如图所示,有三个实心圆柱体甲、乙、丙,放在水平地面上。其中甲、乙高度相同;乙、丙的底面积相同,三者对地面的压强相等。下列判断正确的是( ) A.ρ甲=ρ乙>ρ丙 B.ρ甲=ρ乙=ρ丙 C.m甲=m乙=m丙 D.m甲>m乙=m丙【答案】A【例11】(2019?聊城)A、B两个实心正方体的质量相等,密度之比ρA:ρB=8:1。若按甲、乙两种不同的方式,分别将它们叠放在水平地面上(如图所示),则地面受到的压力之比和压强之比分别是( ) A.F甲:F乙=1:1,p甲:p乙=1:2 B.F甲:F乙=1:1,p甲:p乙=1:4 C.F甲:F乙=1:2,p甲:p乙=2:1 D.F甲:F乙=8:1,p甲:p乙=1:8【答案】B【例12】(2019?重庆)如图,将圆柱体甲、乙放在水平面上,已知ρ甲>ρ乙。若沿水平方向切除相同的高度△h,则下列图象中能正确表示余下部分对地面的压强p′与切去部分高度△h的关系是( )A. B. C. D. 【答案】D 考点四:压强的计算 运用直接计算压强大小,值得注意的是S代表的是受力面积(一般是等于接触面积),但是F不一定等于重力。【例13】重4.8×104N的汽车在水平路面匀速运动,若汽车每个轮子与地面的接触面积200cm2。汽车静止在地面上对地面的压强为___________________。【答案】6×105Pa【例14】(2019?长春)水平桌面放置一个质量为0.8kg的保温杯,杯底对桌面的压强为2×103Pa。g取10N/kg。求: (1)保温杯对桌面压力的大小。 (2)桌面的受力面积。【答案】(1)保温杯对桌面压力是8N。(2)桌面的受力面积是4×10-3m2。【例15】小丽同学在河面上滑冰时,冰面开裂,她的质量为45kg,她每只鞋接触地面的面积为1.5×10-2m2,冰面能承受的最大压强为1000Pa,为了安全,她在冰面上放了一块重力为200N的木板,当她站在木板中央时,冰面受到压强为325Pa。(g取10N/kg) (1)她能否在冰面上直接行走? (2)木板与冰面的接触面积是多大?【答案】(1)她不能在冰面上直接行走;(2)木板与冰面的接触面积是2m2。【例16】(2019?湘西州)狗拉雪橇是因纽特人冬日常用的出行方式,阿拉斯加雪橇犬因为耐寒、耐力好而能够胜任这一工作。现有一雪橇及货物总质量为200kg,设雪地能承受的最大压强为5000Pa,地面对雪橇的摩擦力为重力的0.1倍。(g=10N/kg) (1)试求雪橇面积最小应为多少? (2)如果每条阿拉斯加雪橇犬能提供50N的拉力,至少需要多少只雪橇犬才能拉动雪橇?【答案】(1)雪橇面积最小应为0.4m2;(2)如果每条阿拉斯加雪橇犬能提供50N的拉力,至少需要4只雪橇犬才能拉动雪橇。【例17】(2019?岳阳)人工智能逐渐融入我们的生活。如图所示,某餐厅的送餐机器人的质量为40kg,它与地面的接触面积为0.01m2。 (1)求送餐机器人的重力; (2)送餐机器人的外壳是由玻璃钢材料制作的。有一小块玻璃钢材料的质量为90g,体积为50cm3,求该材料的密度; (3)若送餐机器人托着3kg的物体,求此时机器人对水平地面的压强。【答案】(1)送餐机器人的重力为400N;(2)该材料的密度为1.8g/cm3;(3)此时机器人对水平地面的压强为4.3×104Pa。6.2 液体压强考点一:液体压强内部特点考点点拨: 牢记液体压强的几个特性,以及影响液体压强的两个因素:密度、深度。面对判断大小的选择题或填空题时,可以考虑使用极端原理来快速解答。【例1】如图所示,小明将压强计的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,下列操作中能使高度差h增大的是( ) A.将探头向下移动一段距离 B.将探头水平向左转动一段距离 C.将探头放在酒精中的同样深度处 D.将探头在原深度处向其他方向任意转动一个角度【答案】A 【例2】(2019?烟台)1648年,法国物理学家帕斯卡用一个装满水的密闭木桶,在桶盖上插了一根细长的管子,向细管子里灌水,结果只加了几杯水就把木桶压裂了(如图),这个实验说明了( ) A.液体压强与水的深度有关 B.液体压强与管的粗细有关 C.液体压强与水的密度有关 D.液体压强与水的质量有关【答案】A【例3】如图,甲、乙、丙三个相同的容器中分别盛有密度不同的液体,放在水平桌面上。已知在液体内部同一水平面a、b、c三点处液体的压强相等,则各容器中液体的密度大小、液体对容器底部压强的大小排列顺序都正确的是( ) A.ρ甲>ρ乙>ρ丙,p甲=p乙=p丙 B.ρ甲>ρ乙>ρ丙,p甲<p乙<p丙 C.ρ甲>ρ乙>ρ丙,p甲>p乙>p丙 D.ρ甲<ρ乙<ρ丙,p甲<p乙<p丙【答案】C【例4】(2019?宜昌)一个空药瓶,瓶口扎上橡皮膜竖直地浸入水中,一次瓶口朝上,一次瓶口朝下,两次药瓶在水里的位置相同(如图所示),下列关于橡皮膜的说法正确的是( ) A.瓶口朝上时向内凹,瓶口朝下时向外凸,形变程度相同 B.瓶口朝上时向内凹,瓶口朝下时向外凸,朝下时形变更多 C.两次都向内凹,形变程度相同 D.两次都向内凹,瓶口朝下时形变更多【答案】D考点二:探究液体内部的压强特点的实验考点点拨: 实验过程中应用了转换法、比较法和控制变量法等实验方法。【5】在探究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作: (1)实验中,探究液体压强的工具是________________。 (2)由丙、丁两图进行实验对比,得出液体压强与盛液体的容器形状________(选填“有关”或“无关”)。 (3)甲、乙两图是探究液体压强与________的关系,结论是______________________________________________________________________。 (4)要探究液体压强与密度的关系,应选用________两图进行对比。 (5)在图乙中,固定金属盒的橡皮膜在水中的深度,使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位时,两玻璃管中液面高度差不变,说明了在液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强大小________。 (6)实验桌上有两只大烧杯,其中一杯盛有纯净水,另一杯盛有酒精。老师告诉小明酒精的密度小于纯净水的密度,希望她用压强计将它们区别开。如图所示,小明将压强计的金属盒先后浸没到a、b两杯液体中,分别记下压强计U形管两侧的液柱高度差h甲和h乙。她发现h甲<h乙,于是认为b杯子中盛的是水。老师指出小明的实验过程是________(选填“正确”或“错误”)的,并提出了新的实验思路:将压强计的金属盒先后浸没到a、b两杯液体中,使h′甲_____(选填“<”、“=”或“>”)h′乙,则________________的一定是水。甲乙【答案】(1)U形管压强计;(2)无关;(3)深度;液体内部压强随着深度的增加而增大;(4)乙、丙;(5)相等;(6)错误;=;U形管中液面高度差大考点三:不规则容器压强考点点拨: 不规则容器液体压力与液体重力无必然联系,应从液体深度h入手。【例6】将未装满水且密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置。如图所示,两次放置时,水对瓶底和瓶盖的压强分别是pA和pB,水对瓶底和瓶盖的压力分别为FA和FB,则( ) A.pA>pB,FA>FB B.pAFB D.pA=pB,FA【答案】C 【例7】三个质量相同,底面积相同,但形状不同的容器放在水平桌面上。其内分别装有甲、乙、丙三种液体,它们的液面在同一水平面上,如图所示,若容器对桌面的压强相等。则下列说法正确的是( )甲乙丙 A.甲容器对桌面的压力最大 B.乙容器中液体密度最大 C.丙容器中液体对容器底的压强最大 D.三种液体对容器底的压力相等【答案】C 考点四 连通器考点点拨: 1、判断是不是连通器可以从下面两个方面进行判断:(1)是否是上端开口,下端连通;(2)当只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面的高度是否是相平的。 2、熟记生活中常见的连通器。【例8】如图所示,甲、乙两个水池深度不同,水平面也不同,两池之间有一个倾斜的管道将两池连通,则( ) A.水从A端流向B端 B.水从B端流向A端 C.水不流动 D.无法判断【答案】B 【例9】(2019?烟台)下列设备没有利用连通器原理的是( )A.茶壶B.船闸C.锅炉水位计D.拦河大坝【答案】D【例10】(2019?山西)小亮的叔叔承包了村里的鱼塘,有人向叔叔推荐了一个一本万利的投资项目。设计图纸如图所示,用水管和水池就可以让水车持续转动,带动发电机不断发电。你认为这个投资项目的设计方案_______(选填“可行”或”不可行”),理由是_____________________。【答案】不可行;水管中的水只能达到与水池水面相同的高度考点五:液体内部压强有关计算考点点拨: 一般方法:(1)首先确定压强p=ρgh;(2)其次确定压力F=pS(适合任何形状的容器)。 直柱形容器:(1)压力:F=G;(2)压强:可先求F,用或。【例11】如图所示,一个底面积为25cm2的矿泉水瓶子,盛满水时,水的深度为20cm,水对瓶子底部的压强为______________Pa,水对瓶子底部的压力为_________N。【答案】2000;5【例12】如图所示,一个底面积为3×10﹣2m2的L形容器重为4N,放在面积为1m2的水平桌面中央。内盛有2kg的水,水面距底面10cm,a点距底面6cm。求: (1)图中水对a点的压强; (2)水对容器底部的压力; (3)容器对水平桌面的压强。【答案】(1)图中水对a点的压强为400Pa;(2)水对容器底部的压力为30N;(3)容器对水平桌面的压强为800Pa。【例13】(2018?滨州)图甲是一盛有水的圆柱形容器,现置于水平桌面上。容器内水深为0.3m,容器的底面积为0.04m2。图乙是一质量均匀的塑料球,密度为0.2×103kg/m3,(g取10N/kg)。求: (1)容器中水的质量; (2)距容器底部0.1m处A点液体的压强; (3)把塑料球放入该容器中,用了16N的力恰好使其完全浸没在水中,塑料球的重力多大?【答案】(1)容器中水的质量是12kg;(2)距容器底部0.1m处A点液体的压强是2000Pa;(3)塑料球的重力是4N。6.3 大气压强和流速问题考点一:大气压强考点点拨: 同一位置的大气压强向各个方向都相等,这点与液体压强一致。 熟记生活中应用大气压强的生活举例。并记住几个典型的实验是证明大气压的存在还是测量大气压的数值。【例1】(2019?成都)下列情形与大气压强无关的是( ) A.高原上用普通锅不易煮熟米饭 B.用吸管吸饮料 C.“玉兔”号在月球上留下“足迹” D.马德堡半球实验【答案】C【例2】民间常用一种“拔罐子”的方法治疗腰腿痛病。拔罐子时,先用火将小罐里的空气加热,然后将罐子猛扣在患者的皮肤上,等冷下来之后,罐子就会吸附在皮肤上,将罐子取掉后,可观察到皮肤上被拔的部位留下了圆形的血印。上述事实( ) A.只说明大气有压强 B.只说明人体内部有压强 C.既说明大气有压强,又说明人体内部有压强 D.既无法说明大气有压强,又无法说明人体内部有压强【答案】C【例3】历史上证明大气压存在的实验是著名的马德堡半球实验。实验室将球内空气抽光,球就拉不开,若没有将球内空气抽出,很容易将两个半球拉开。对于这个现象,下列说法正确的是( ) A.抽气后才有大气压,所以拉不开 B.无论是否抽气,大气压都存在且是一样的 C.没抽气,大气压很小,所以容易拉开 D.没抽气,就没有大气压,所以很容易拉开【答案】B【例4】(2019?郴州)将少量热水倒入一空矿泉水瓶中(矿泉水瓶未变形),轻轻摇晃后将热水倒出,立即拧紧瓶盖,然后浇上冷水,可以看到矿泉水瓶变瘪。产生这一现象的主要原因是( ) A.在所浇冷水的压力作用下,矿泉水瓶被压瘪 B.矿泉水瓶热胀冷缩的结果 C.矿泉水瓶内热气将它吸进去了 D.在大气压的作用下,矿泉水瓶被压瘪【答案】D【例5】(2017?潍坊)(多选)下列实验中,可以用来证明大气压强存在的是( ) A.瓶中燃烧浸过酒精的棉花,鸡蛋剥皮堵住瓶口,鸡蛋被吸入瓶中 B.用一纸片盖住倒满水的杯口,快速倒置,纸片将水托住 C.两端开口的塑料管,将一端扎上橡皮膜并倒入水,橡皮膜向下凸出 D.提起水平接触水面的玻璃板,需要的力大于玻璃板的重力【答案】AB【例6】把玻璃杯盛满水,用硬纸盖住,再倒过来,如图(a),纸片能将杯中的水托住,之后,若将杯子慢慢转动,如图(b)(c),则( )(a)(b)(c) A.杯子刚一转动,纸片就不能将水托住 B.杯子转动到图b所示位置时,纸片才不能将水托住 C.杯子转动到图c所示位置时,纸片才不能将水托住 D.杯子转到任何位置,纸片都能将水托住【答案】D【例7】(2019?宁波)在《空气的存在》一课中,教材里设计了如图所示的活动:“用粗铁丝做的夹子夹住空易拉罐,并向空易拉罐中倒入少许水。然后对易拉罐加热,有大量水汽逸出时,把易拉罐开口朝下扣在冷水中(不要扣入得太深),观察现象。”如果实验现象能成为空气存在的证据,活动中应该看到什么现象?请你解释产生这一现象的原因。【答案】可以看到易拉罐骤然被压瘪。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。考点二:大气压的测量考点点拨:托里拆利实验中的注意事项: 1、实验时玻璃管倾斜,则水银柱的长度变长,但水银柱的高度,即玻璃管内外水银面的高度差不变。 2、管中要充满水银,不能混有气泡,因为这部分气泡也有压强,管内外水银面的高度差会变小,测得的大气压强会变小。 3、利用管内外水银面的高度差来表示大气压强的大小,用了转换法。【例8】(2018?广州)(1)图1是托里拆利实验装置,测得当地大气压等于_______mm高的水银柱所产生的压强。 (2)关于图1现象的成因,十七世纪有两种观点,观点一:否认大气压存在,玻璃管内本应充满液体,液面下降是因为管内的部分液体变成气体,管内气体越多,液面下降越多。观点二:管内液面上方是真空,大气压支撑起液柱。帕斯卡为了验证哪种观点正确,将两根长12m的规格相同的玻璃管分别装满水和酒精,倒置在相应液体槽中,酒的密度比水小,且比水易变成气体。若观点一正确,应出现图2中_______图的现象。若观点二正确,应出现图2中_______图的现象。【答案】(1)745;(2)乙;丙【例9】(2019?黄石)如图所示,在一个标准大气压下,用1m长玻璃管做托里拆利实验,管中水银柱高度为_________mm。 (1)假定移动玻璃管的过程均不漏气,将玻璃管倾斜放置,水银柱的高度将_________(选填“升高”、“不变”或“降低”,下同)。将玻璃管向上提升一点,水银柱高度将_________。 (2)如果用水来代替水银做实验,水_________(选填“会”或“不会”)充满玻璃管,若管口刚好在水面上且保证不漏气,此时玻璃管内底部的压强_________Pa。(g=10N/kg,结果用科学记数法表示,保留一位有效数字)【答案】760;(1)不变;不变;(2)会;9×104Pa【例10】(2019?泰州)如图是小明利用注射器估测大气压的实验装置图。 (1)该实验中以__________________(选填“针筒”、“活塞”或“弹簧测力计”)为研究对象,利用______________原理来测出大气对活塞的压力。当注射器中的活塞匀速滑动时,此时弹簧测力计对活塞向左的拉力F______________(选填“大于”、“等于”或“小于”)大气对活塞向右的压力。 (2)某同学读出所用注射器的容积V,再用刻度尺测出注射器________(选填“针筒”、“活塞”或“全部刻度”)的长度为l。则此时大气压值表达式p=________(用符号表示)。 (3)实验中若小明没有把活塞推到底端,就开始测量大气压力(不考虑摩擦),则测量的大气压结果______________(选填“偏大”、“不变”或“偏小”),原因是_________________________________________________________________。【答案】(1)活塞;二力平衡;等于;(2)全部刻度;;(3)偏小;针筒内含有部分气体考点三:大气压的影响因素考点点拨: 牢记和大气压强相关的几种物理量,如海拔高度、沸点等。【例11】高压锅煮牛肉时,牛肉容易烂,其原因是( ) A.高压锅内压力较大,牛肉被压烂 B.高压锅内水温较高,牛肉在高温下易煮烂 C.高压锅内压强较大,牛肉易膨胀变烂 D.以上说法都是错误的【答案】B考点四:流体压强与流速的关系考点点拨: 记住生活中的几个典型案例: (1)窗外有风吹过,窗帘飘向窗外; (2)汽车开过后,两侧的尘埃和树叶向路中间靠拢; (3)列车在高速行驶时,人站得太近,很容易被吸进铁道。 不常见的情况,需要根据具体情况,通过类比或者逆向思维,再通过受力分析进行判断。【例12】(2019?赤峰)如图是北美草原犬鼠洞穴的横截面示意图。它有两个出口,当风吹过隆起洞口A表面时,风速较大,吹过平坦洞口B时,风速较小,从而给洞中的犬鼠带去习习凉风。则下列有关洞内风向分析正确的是( ) A.风总是AB口同时吹入 B.风总是A口吹入,B口吹出 C.风总是B口吹入,A口吹出 D.风有时从A口吹入,有时从B口吹入【答案】C【例13】(2019?邵阳)下列实例中,不能利用气体或液体压强与流速关系解释的是( ) A.在火车进、出站台时,乘客必须站在安全线以外 B.“过堂风”会把居室中侧面摆放的衣柜门吹开 C.用气筒给篮球打气,将气筒活塞往下压时感觉吃力 D.汽车在马路上快速驶过以后,马路两边的树叶会随风飘动【答案】C【例14】(2019?常州)中国南极泰山站采用轻质材料装配而成,为避免被南极强横风吹得移位,其独特的支架悬空形状发挥了作用。你认为泰山站的悬空形状接近于下列图( )ABCD【答案】A【例15】(2019?烟台)如图所示,小红手撑雨伞走在路上,一阵大风吹来,伞面被“吸”,将发生严重变形。下列判断推理及其解释,正确的是( ) A.伞面被向下“吸”,伞上方的空气流速小于下方 B.伞面被向下“吸”,伞上方的空气流速大于下方 C.伞面被向上“吸”,伞上方的空气流速大于下方 D.伞面被向上“吸”,伞上方的空气流速小于下方【答案】C【例16】(2019?怀化)如图所示,在两张纸的中间用力向下吹气,纸会向中间靠拢。下列现象具有上述现象所揭示的科学道理的是( ) A.壁虎紧贴墙面向上爬行 B.用吸管把饮料吸进嘴里 C.抽水机把水从低处抽往高处 D.大风把茅草屋顶掀翻 【答案】D【例17】(2019?郴州)如图所示,将一根玻璃管制成粗细不同的两段,管的下方与一个装有部分水的连通器相通。当从管的一端吹气时,连通器两端A、B液面高度变化情况正确的是( ) A.A液面上升 B.A液面下降 C.B液面下降 D.A、B液面高度均不变【答案】B 1.关于压强,以下说法正确的是( ) A.高压锅煮饭易熟是因为锅内气压大,液体的沸点高 B.两艘彼此接近平行行驶的船容易相撞,证明大气压存在 C.用吸管吸饮料能用流体压强与流速关系解释 D.马德堡半球实验测出了大气压的值【答案】A2.如图所示的实例中,是利用连通器原理工作的是( )A.用吸管吸饮料B.注射器C.离心式水泵D.排水管的“反水弯”【答案】D3.如图,两个完全相同的容器中分别盛有质量相等的水和酒精,下列说法正确的是( ) A.两容器底受到压力相等 B.液面下相同深度a、b两点液体压强相等 C.盛水容器底部受到压强较大 D.盛水容器底部受到压强较小【答案】A4.小明利用玻璃瓶、细管和带颜色的水自制了一个气压计和一个温度计(如图甲和乙所示)。下列说法错误的是( )甲乙 A.拿着甲图中的自制气压计上楼过程中,细管中的水柱会下降 B.如用一个细玻璃管在甲图细管口上方水平吹气,管中水柱会上升 C.把乙图中自制温度计放入冷水中,细管中的水柱会下降 D.用力捏乙图中自制温度计的小瓶,细管中的水柱会上升【答案】A5.甲、乙两个薄圆柱形容器底面积之比为1∶3,分别装入不同液体,高度比为2∶1。若它们对容器底的压力之比为1∶2。则两种液体的密度之比为( ) A.1∶2 B.3∶1 C.3∶4 D.4∶3【答案】C6.如图所示,将质量相同的三种液体,分别装入放在水平桌面上底面积相同的a、b、c三个容器中,发现三容器中液面相平。用pa、pb、pc分别表示杯内液体对容器底的压强,用pA、pB、pC分别表示容器对桌面的压强(容器重忽略不计),则下列说法正确的是( ) A.pa>pb>pc,pA=pB=pC B.pa=pb=pc,pA<pB<pC C.pa=pb=pc,pA>pB>pC D.pa<pb<pc,pA=pB=pC【答案】D7.在两个完全相同的容器中分别倒入甲和乙两种不同的液体,如图所示,下列分析正确的是( )甲乙 A.若甲和乙的质量相等,则甲的密度小于乙的密度 B.若甲和乙对容器底部的压强相等,则甲的密度小于乙的密度 C.若甲和乙的质量相等,则甲对容器底部的压强等于乙对容器底部的压强 D.若甲和乙对容器底部的压强相等,则甲的质量小于乙的质量【答案】D8.如图所示,一块长方体橡皮在推力的作用下做匀速滑动,若沿ab竖直向下切去右边,用力推剩余部分仍在原桌面上匀速滑动,则此时橡皮对桌面的压强_____________,摩擦力______________(选填“变大”、“变小”或“不变”)【答案】不变;变小9.用如图所示装置粗略测量大气压的值。把吸盘用力压在玻璃上排出吸盘内的空气,吸盘压在玻璃上的面积为4×10﹣4m2。轻轻向挂在吸盘下的小桶内加沙子。吸盘刚好脱落时,测出吸盘、小桶和沙子的总质量为3.2kg。则大气对吸盘的压力为______N(g取10N/kg),大气压的测量值为_________Pa。【答案】32;8×10410.小亮同学在物理实验室利用托里拆利实验测量大气压强的值,实验时他没有将玻璃管竖直放置,而是稍稍倾斜了,如图所示,则此时大气压强等于______mm水银柱产生的压强;如果现在在该实验室做“观察水沸腾”的实验,测得水的沸点将______(选填“高于”、“等于”或“低于”)100℃。【答案】750;低于11.打开自来水龙头,使自来水流过如图1所示的玻璃管,在A、B、C三处,水的流速较大的是______(选填“A”、“B”或“C”,下同)处,压强较小的是______处。如图2所示,是喷雾器的原理示意图,当空气从小孔迅速流出,小孔附近空气的流速较大,压强_________(选填“大于”、“小于”或“等于”)容器里液面上方的空气压强,液体就沿细管上升,从管口中流出后,受气流的冲击,被喷成雾状。图1图2【答案】B;B;小于12.如图所示,用压强计研究液体内部的压强。(a)(b)(c)(d)(e) (1)当压强计的金属盒在空气中时,U形管两边的液面应当相平,而小明同学却观察到如图(a)所示的情景,出现这种情况的原因是:U形管左支管液面上方的气压_______(选填“大于”、“小于”或“等于”)大气压;调节的方法是_________(填序号)。 A.将此时右边支管中高出的液体倒出 B.取下软管重新安装 (2)小明做了如图(b)所示的检查。当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度几乎不变化。出现这种情况的原因是_____________________________。 (3)比较(c)、(d)图实验,说明_____________________________________________。 (4)比较(d)、(e)图实验,说明_____________________________________________。 (5)为了进一步研究在同一深度,液体的压强与液体的密度是否有关,他应如何操作,你的方法是___________________________________________________________。 (6)小莉同学在学了液体压强公式后,用公式对以上实验的数据进行分析计算(g=10N/kg),得出金属盒在30mm深处水的压强是________Pa,而从压强计测出的压强为________Pa(压强计左右两管中水的液面高度差为28mm)。【答案】(1)大于;B;(2)探头漏气;(3)在液体密度相同时,液体压强的大小与深度有关,深度越深,压强越大;(4)液体内部在同一深度,向各个方向的压强相等;(5)取一杯盐水和一杯清水,将压强计的金属盒放在同一深度处,观察U型管中的液面高度差来比较压强;(6)300;28013.学生课桌质量为9kg,桌子与地面有四个接触面,每个接触面的面积为4×10﹣4m2。某同学将底面积为2.5×10﹣3m2、容量为1L、装满水后水深为18cm的塑料水杯放在课桌的桌面上。(不计水杯的质量,取g=10N/㎏)求: (1)课桌对地面的压力; (2)课桌对地面的压强; (3)塑料水杯对桌面的压强; (4)水对塑料水杯底部的压强。【答案】(1)课桌对地面的压力为100N; (2)课桌对地面的压强为6.25×104Pa; (3)塑料水杯对桌面的压强为4×103Pa; (4)水对塑料水杯底部的压强1.8×103Pa。14.如图所示,将底面积为100cm2,质量为0.5kg的容器放在水平桌面上。容器内装有重45N,深40cm的水。g取10N/kg,求: (1)距容器底10cm的A处水的压强; (2)水对容器底的压强和压力; (3)容器对水平桌面的压力和压强。【答案】(1)距容器底10cm的A处水的压强是3000Pa; (2)水对容器底的压强为4000Pa;压力为40N; (3)容器对水平桌面的压力为50N;压强为5000Pa。1.关于压力产生的说法正确的是( ) A.压力都是由于物体的重力产生的 B.压力的大小总是等于物体的重力 C.竖直作用在物体表面上的力叫做压力D.压力的大小有时等于物体的重力【答案】D2.下列现象能说明存在大气压的是( ) A.火箭升空过程不断喷射高温燃气 B.坦克装有宽大的履带 C.医生推动活塞给病人注射药液 D.覆杯实验【答案】D3.如图所示,置于水平地面上的立柱质量为M,有一质量为m的猴子从立柱上滑下。已知猴子沿立柱匀速下滑时,受到的摩擦力为F,则猴子下滑时立柱对地面的压力为( ) A.Mg B.(M+m)g+F C.Mg–F D.Mg+F【答案】D4.如图所示,绿色的便民自行车已成为深圳一道亮丽的风景。以下关于自行车的说法正确的是( ) A.较宽的坐垫可以增大压强 B.车的前轴、中轴及后轴均采用滚动轴承为了减小摩擦 C.用力捏刹车把是为了减小摩擦 D.轮胎表面凹凸的条纹可以减小摩擦【答案】B5.(多选)在下列底部相通的容器中装有同种液体,当静止时液面位置正确的是( )ABCD【答案】AC 6.(2019?武汉)为探究液体内部压强的特点,用隔板将一容器分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用橡皮膜封闭(如图所示)。当左右两侧各注入适量的液体后,下图中符合实际情况的是( )ABCD【答案】B7.小明假期要外出一段时间,她担心家里盆景中的水会因蒸发而干掉,于是用了一个塑料瓶装满水倒放在盆景中,瓶口刚刚被水浸没,如图所示,这样就能使盆景中的水位保持一定的高度。下列说法正确的是( ) A.瓶内水上方的气压等于外界大气压 B.瓶内水上方的气压大于外界大气压 C.随着盆景中水不断蒸发,瓶内的水产生的压强不断减小 D.瓶口处的压强总是大于外界大气压【答案】C8.如图,在新型汽车的研制中,将汽车模型放在风洞中不动,让风高速迎面吹来。通过放在车下测力计(感应压力变化)的示数,可以研究汽车高速行驶的情况,下列说法错误的是( ) A.风高速吹来时,车相对地面静止,相对于空气运动 B.风高速吹来时,测力计的示数变大,模型上方气压大,下方气压小 C.车模设计成流线型,可以减小高速运动时空气的阻力 D.这一事例体现了“物体运动和静止的相对性”【答案】B9.将圆台形状的容器放在水平桌面上,容器装有2kg水时,水对容器底部的压强是p;装3kg水时,刚好把容器装满,此时水对容器底部的压强是2p,水对容器底部的压力为F,则( ) A.容器如图甲,F>30N B.容器如图乙,F>30N C.容器如图甲,F<30N D.容器如图乙,F<30N【答案】B10.如图所示,一端开口长为30cm的玻璃管竖直放置时,被一段8cm长的水银柱封住部分空气。若管外为标准大气压,将玻璃管缓慢倾斜至水平位置平衡后,则倾斜前后管内空气的压强的水银柱高度分别是( ) A.38 cm,8 cm B.84 cm,76 cm C.84 cm,84 cm D.76 cm,76 cm【答案】B11.一根有刻度的细玻璃管两端开口,通过橡皮塞插入装有红色溶液的玻璃瓶,制成一个简易气压计,如图所示。细玻璃管内的液柱是由于瓶内的气压_____(选填“大于”、“小于”或“等于”)瓶外的大气压而形成的。把气压计从山下拿到山上,细玻璃管内的液柱高度会______。【答案】大于;增大12.如图所示,水平桌面上的容器,侧壁上有一开口弯管,弯管到底部液面高度h1=0.8m。容器顶部和底部的面积均为0.1m2,顶部到底部的高度h2=0.6m。容器中的液体密度为1.2×103kg/m3,则液体对容器顶部的压力为_____________N。(g取10N/kg)【答案】24013.如图所示,小南为了探究压强可能与受力面积和压力的大小有关。小南找到了下面器材:规格相同的两块海棉、三本相同的字典。设计了下面的实验:图(a)海棉平放在桌面上;图(b)海棉上平放一本字典;图(c)海棉上叠放两本字典;图(d)海棉上立放一本字典;图(e)一本字典放在桌面上。abcde (1)通过实验图(a)和图(b),可以得出:力能使物体发生_____________。小南通过观察__________________________________现象来比较压强,这种研究方法叫转换法。 (2)通过实验图(b)和图(c),可以得出_____________________________________。 (3)通过观察图(b)和图____________得出:在压力一定时,受力面积越小,压强越大。 (4)设图(b)中字典对海棉的压强是pb,图(e)中字典对桌面的压强是pe,则pb_______pe。【答案】(1)形变;海绵的凹陷程度;(2)受力面积一定时,压力越大,压强越大;(3)d;(4)>14.如图所示,是用压强计探究液体内部压强的情境。甲乙丙 (1)把探头放入水中,通过观察U型管两边液面的_____________来判断探头处水的压强的大小,高度差越大,水的压强_____________(选填“越大”或“越小”)。 (2)比较甲图、乙图和丙图,可以得到:在同一_____________,液体内部向各个方向的压强_____________。 (3)在乙图中把探头慢慢下移,可以观察到U型管两边液体的高度差增大,从而得到:在同一种液体里,液体的压强随_____________的增加而增大。 (4)在乙图中,若只将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,则可以观察到U型管两边液体的__________________________。【答案】(1)高度差;越大;(2)深度;相等;(3)深度;(4)高度差变大15.学习了“流体压强”的知识后,小明在家里做了如下的实验:甲乙丙 (1)由图甲所示的实验,可以得出流体的压强与流速之间的关系是___________________。 (2)在图乙所示的实验中,电扇转动后,托盘测力计的示数发生的变化是______________。 (3)在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球(如图丙)。然后从漏斗口向下用力吹气,再将手指移开,乒乓球__________(选填“会”或“不会”)掉下来。 (4)小明想,能否用压强计探究气体压强与流速关系呢?他设计了如图A所示的实验装置。小明用嘴向玻璃管中吹气,U形管内液面高度差如图B所示,此时玻璃管内D点的气体压强为p1,速度为v1;小华再次吹气后,U形管内液面高度差如图C所示,此时玻璃管内D点的气体压强为p2,速度为v2。则p1__________p2,v1__________v2。(均选填“<”、“=”或“>”) (5)城市建设中,为了解决“H”形地下通道中过道的通风问题,工人们设计了如下方案。黑色部分为墙面凸出部分,“M”为安装在过道顶的电风扇,其中既有效又节能( )ABCD【答案】(1)流速越大的位置压强越小;(2)减小;(3)不会;(4)<;>;(5)C16.国家制定载货车辆对地面的压强控制在7×l05Pa以内。一辆在水平路面行驶的货车,车与货物总质量是1.3×l04kg,车轮与地面接触总面积是0.13m2。(g取10N/kg)求: (1)货车对路面的压力是多少? (2)货车对路面的压强是多少?是否超过标准?【答案】(1)货车对路面的压力是1.3×l05N;(2)货车对路面的压强是1×106Pa,超过标准。17.如图所示,在一个两端开口的薄壁玻璃管的下端附一塑料薄片(重力不计),竖直压入水面下20cm的地方,不使水进入管中。(ρ煤油=0.8×103kg/m3,g取10N/kg)求: (1)该薄片受到水的向上压强多大? (2)如果向管中慢慢注入煤油,当煤油柱的高度为多少时,塑料片恰好下落?【答案】(1)该薄片受到水的向上压强为2×103Pa;(2)如果向管中慢慢注入煤油,当煤油柱的高度为25cm时,塑料片恰好下落。第六讲 压强 6.1 固体压强考点一:压力与压强考点点拨: (1)压力与重力的区别:首先是大小,两者何时相同,何时不同;然后是作用点,重力属于非接触力,等效作用在物体的重心上,而压力属于接触力,作用在接触面上;最后是方向,重力方向竖直向下,压力是垂直作用在物体表面上的力。 (2)是压强的定义式,适用于所有物体间压强的计算。同时也说明,在压力一定时,受力面积越小,压强越大,压力的作用效果越明显。在受力面积一定时,压力越大,压强越大,压力的作用效果越明显。根据得到变形公式F=pS、,已知其中任意两个物理量便可求出第三个物理量。【例1】关于压力,下列说法正确的是( ) A.压力就是重力 B.压力的方向是竖直向下的 C.压力大小总与重力大小相等 D.独自放在水平台面上的物体,对水平台面的压力大小与物体重力大小相等 【例2】沙滩上留有深浅相同、大小不同的两对脚印,则( ) A.大脚印的人对沙滩的压强大 B.小脚印的人对沙滩的压力大 C.大、小脚印的人对沙滩的压力相同 D.大、小脚印的人对沙滩的压强相同 【例3】(2019?北京)如图所示,两手的食指分别用沿水平方向的力顶在削好的铅笔两端,使铅笔保持水平静止。下列说法正确的是( ) A.铅笔对左侧食指的压力较大 B.铅笔对右侧食指的压力较大 C.铅笔对右侧食指的压强较大 D.铅笔对两侧食指的压强大小相等 考点二:改变压强的方法及其应用考点点拨: 熟记生活中常见的几种改变压强的方法。从事物的作用以及目的入手,通过确定受力面积及其变化情况,分析其到底是增大还是减小压强。【例4】如图所示的四个实例中,说法正确的是( )ABCD A.坦克装有宽大的履带为了增大压强 B.气垫船的船底与水面之间有一层空气是为了减小压强 C.斧刃磨得很锋利为了增大压强 D.在轴承中加润滑剂为了减小压强 【例5】如图所示,物体A在水平推力F的作用下,从甲图位置匀速运动到乙图位置。此过程中( )甲乙 A.推力F变小,A对桌面的压强开始不变,然后变小 B.推力F变小,A对桌面的压强开始不变,然后变大 C.推力F不变,A对桌面的压强始终不变 D.推力F不变,A对桌面的压强开始不变,然后变大 【例6】小明同学利用A、B两物体、砝码、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。甲乙丙丁 (1)实验中小明是通过观察海绵的___________来比较压力作用效果的; (2)比较甲、乙两图所示实验,能够得到的结论是_____________________,压力的作用效果越明显。 (3)若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应通过比较图_________所示实验; (4)小明将B物体沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丁所示,由实验现象,他经过分析、论证得到的结论是:压力的作用效果与受力面积无关。他得到的结论是___________(选填“正确”或“错误”)的,理由是___________________________。 考点三:柱状体压强特点考点点拨: 对于水平放在桌子上的直柱体(如:圆柱体、正方体、长方体等)对桌面的压强还可以写为: 区分横向切割与纵向切割,对材质均匀的矩形物体,纵向切割不影响其压强,横向切割压强的改变与高度变化成比例。【例7】三个高度相同,分别由铜、铁、铝制成的实心圆柱体竖放在水平地面上。对地面压强的大小关系是(已知ρ铜>ρ铁>ρ铝)( ) A.铜圆柱体最大 B.铁圆柱体最大 C.铝圆柱体最大 D.一样大 【例8】如图所示,取完全相同的长方体物体,按1块、2块、3块分别竖放、平放、竖放在水平地面上,它们对地面的压强分别为pa、pb和pc(已知长方体的长>宽>高)。则( )(a)(b)(c) A.pa=pc>pb B.pa=pc<pb C.pa>pb>pc D.pa<pb<pc 【例9】将一个正方体木块放在水平地面上,沿中线竖直切成两块时,其中一块对地面的压力和压强( ) A.压力、压强均减半 B.压力、压强均不变 C.压力不变,压强减半 D.压力减半,压强不变 【例10】(2019?黄石)如图所示,有三个实心圆柱体甲、乙、丙,放在水平地面上。其中甲、乙高度相同;乙、丙的底面积相同,三者对地面的压强相等。下列判断正确的是( ) A.ρ甲=ρ乙>ρ丙 B.ρ甲=ρ乙=ρ丙 C.m甲=m乙=m丙 D.m甲>m乙=m丙 【例11】(2019?聊城)A、B两个实心正方体的质量相等,密度之比ρA:ρB=8:1。若按甲、乙两种不同的方式,分别将它们叠放在水平地面上(如图所示),则地面受到的压力之比和压强之比分别是( ) A.F甲:F乙=1:1,p甲:p乙=1:2 B.F甲:F乙=1:1,p甲:p乙=1:4 C.F甲:F乙=1:2,p甲:p乙=2:1 D.F甲:F乙=8:1,p甲:p乙=1:8 【例12】(2019?重庆)如图,将圆柱体甲、乙放在水平面上,已知ρ甲>ρ乙。若沿水平方向切除相同的高度△h,则下列图象中能正确表示余下部分对地面的压强p′与切去部分高度△h的关系是( )A. B. C. D. 考点四:压强的计算 运用直接计算压强大小,值得注意的是S代表的是受力面积(一般是等于接触面积),但是F不一定等于重力。【例13】重4.8×104N的汽车在水平路面匀速运动,若汽车每个轮子与地面的接触面积200cm2。汽车静止在地面上对地面的压强为___________________。【答案】6×105Pa【例14】(2019?长春)水平桌面放置一个质量为0.8kg的保温杯,杯底对桌面的压强为2×103Pa。g取10N/kg。求: (1)保温杯对桌面压力的大小。 (2)桌面的受力面积。【例15】小丽同学在河面上滑冰时,冰面开裂,她的质量为45kg,她每只鞋接触地面的面积为1.5×10-2m2,冰面能承受的最大压强为1000Pa,为了安全,她在冰面上放了一块重力为200N的木板,当她站在木板中央时,冰面受到压强为325Pa。(g取10N/kg) (1)她能否在冰面上直接行走? (2)木板与冰面的接触面积是多大?【例16】(2019?湘西州)狗拉雪橇是因纽特人冬日常用的出行方式,阿拉斯加雪橇犬因为耐寒、耐力好而能够胜任这一工作。现有一雪橇及货物总质量为200kg,设雪地能承受的最大压强为5000Pa,地面对雪橇的摩擦力为重力的0.1倍。(g=10N/kg) (1)试求雪橇面积最小应为多少? (2)如果每条阿拉斯加雪橇犬能提供50N的拉力,至少需要多少只雪橇犬才能拉动雪橇?【例17】(2019?岳阳)人工智能逐渐融入我们的生活。如图所示,某餐厅的送餐机器人的质量为40kg,它与地面的接触面积为0.01m2。 (1)求送餐机器人的重力; (2)送餐机器人的外壳是由玻璃钢材料制作的。有一小块玻璃钢材料的质量为90g,体积为50cm3,求该材料的密度; (3)若送餐机器人托着3kg的物体,求此时机器人对水平地面的压强。6.2 液体压强考点一:液体压强内部特点考点点拨: 牢记液体压强的几个特性,以及影响液体压强的两个因素:密度、深度。面对判断大小的选择题或填空题时,可以考虑使用极端原理来快速解答。【例1】如图所示,小明将压强计的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,下列操作中能使高度差h增大的是( ) A.将探头向下移动一段距离 B.将探头水平向左转动一段距离 C.将探头放在酒精中的同样深度处 D.将探头在原深度处向其他方向任意转动一个角度 【例2】(2019?烟台)1648年,法国物理学家帕斯卡用一个装满水的密闭木桶,在桶盖上插了一根细长的管子,向细管子里灌水,结果只加了几杯水就把木桶压裂了(如图),这个实验说明了( ) A.液体压强与水的深度有关 B.液体压强与管的粗细有关 C.液体压强与水的密度有关 D.液体压强与水的质量有关 【例3】如图,甲、乙、丙三个相同的容器中分别盛有密度不同的液体,放在水平桌面上。已知在液体内部同一水平面a、b、c三点处液体的压强相等,则各容器中液体的密度大小、液体对容器底部压强的大小排列顺序都正确的是( ) A.ρ甲>ρ乙>ρ丙,p甲=p乙=p丙 B.ρ甲>ρ乙>ρ丙,p甲<p乙<p丙 C.ρ甲>ρ乙>ρ丙,p甲>p乙>p丙 D.ρ甲<ρ乙<ρ丙,p甲<p乙<p丙 【例4】(2019?宜昌)一个空药瓶,瓶口扎上橡皮膜竖直地浸入水中,一次瓶口朝上,一次瓶口朝下,两次药瓶在水里的位置相同(如图所示),下列关于橡皮膜的说法正确的是( ) A.瓶口朝上时向内凹,瓶口朝下时向外凸,形变程度相同 B.瓶口朝上时向内凹,瓶口朝下时向外凸,朝下时形变更多 C.两次都向内凹,形变程度相同 D.两次都向内凹,瓶口朝下时形变更多考点二:探究液体内部的压强特点的实验考点点拨: 实验过程中应用了转换法、比较法和控制变量法等实验方法。【5】在探究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作: (1)实验中,探究液体压强的工具是________________。 (2)由丙、丁两图进行实验对比,得出液体压强与盛液体的容器形状________(选填“有关”或“无关”)。 (3)甲、乙两图是探究液体压强与________的关系,结论是______________________________________________________________________。 (4)要探究液体压强与密度的关系,应选用________两图进行对比。 (5)在图乙中,固定金属盒的橡皮膜在水中的深度,使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位时,两玻璃管中液面高度差不变,说明了在液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强大小________。 (6)实验桌上有两只大烧杯,其中一杯盛有纯净水,另一杯盛有酒精。老师告诉小明酒精的密度小于纯净水的密度,希望她用压强计将它们区别开。如图所示,小明将压强计的金属盒先后浸没到a、b两杯液体中,分别记下压强计U形管两侧的液柱高度差h甲和h乙。她发现h甲<h乙,于是认为b杯子中盛的是水。老师指出小明的实验过程是________(选填“正确”或“错误”)的,并提出了新的实验思路:将压强计的金属盒先后浸没到a、b两杯液体中,使h′甲_____(选填“<”、“=”或“>”)h′乙,则________________的一定是水。甲乙考点三:不规则容器压强考点点拨: 不规则容器液体压力与液体重力无必然联系,应从液体深度h入手。【例6】将未装满水且密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置。如图所示,两次放置时,水对瓶底和瓶盖的压强分别是pA和pB,水对瓶底和瓶盖的压力分别为FA和FB,则( ) A.pA>pB,FA>FB B.pAFB D.pA=pB,FA 【例7】三个质量相同,底面积相同,但形状不同的容器放在水平桌面上。其内分别装有甲、乙、丙三种液体,它们的液面在同一水平面上,如图所示,若容器对桌面的压强相等。则下列说法正确的是( )甲乙丙 A.甲容器对桌面的压力最大 B.乙容器中液体密度最大 C.丙容器中液体对容器底的压强最大 D.三种液体对容器底的压力相等 考点四 连通器考点点拨: 1、判断是不是连通器可以从下面两个方面进行判断:(1)是否是上端开口,下端连通;(2)当只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面的高度是否是相平的。 2、熟记生活中常见的连通器。【例8】如图所示,甲、乙两个水池深度不同,水平面也不同,两池之间有一个倾斜的管道将两池连通,则( ) A.水从A端流向B端 B.水从B端流向A端 C.水不流动 D.无法判断 【例9】(2019?烟台)下列设备没有利用连通器原理的是( )A.茶壶B.船闸C.锅炉水位计D.拦河大坝 【例10】(2019?山西)小亮的叔叔承包了村里的鱼塘,有人向叔叔推荐了一个一本万利的投资项目。设计图纸如图所示,用水管和水池就可以让水车持续转动,带动发电机不断发电。你认为这个投资项目的设计方案_______(选填“可行”或”不可行”),理由是_____________________。 考点五:液体内部压强有关计算考点点拨: 一般方法:(1)首先确定压强p=ρgh;(2)其次确定压力F=pS(适合任何形状的容器)。 直柱形容器:(1)压力:F=G;(2)压强:可先求F,用或。【例11】如图所示,一个底面积为25cm2的矿泉水瓶子,盛满水时,水的深度为20cm,水对瓶子底部的压强为______________Pa,水对瓶子底部的压力为_________N。 【例12】如图所示,一个底面积为3×10﹣2m2的L形容器重为4N,放在面积为1m2的水平桌面中央。内盛有2kg的水,水面距底面10cm,a点距底面6cm。求: (1)图中水对a点的压强; (2)水对容器底部的压力; (3)容器对水平桌面的压强。 【例13】(2018?滨州)图甲是一盛有水的圆柱形容器,现置于水平桌面上。容器内水深为0.3m,容器的底面积为0.04m2。图乙是一质量均匀的塑料球,密度为0.2×103kg/m3,(g取10N/kg)。求: (1)容器中水的质量; (2)距容器底部0.1m处A点液体的压强; (3)把塑料球放入该容器中,用了16N的力恰好使其完全浸没在水中,塑料球的重力多大? 6.3 大气压强和流速问题考点一:大气压强考点点拨: 同一位置的大气压强向各个方向都相等,这点与液体压强一致。 熟记生活中应用大气压强的生活举例。并记住几个典型的实验是证明大气压的存在还是测量大气压的数值。【例1】(2019?成都)下列情形与大气压强无关的是( ) A.高原上用普通锅不易煮熟米饭 B.用吸管吸饮料 C.“玉兔”号在月球上留下“足迹” D.马德堡半球实验 【例2】民间常用一种“拔罐子”的方法治疗腰腿痛病。拔罐子时,先用火将小罐里的空气加热,然后将罐子猛扣在患者的皮肤上,等冷下来之后,罐子就会吸附在皮肤上,将罐子取掉后,可观察到皮肤上被拔的部位留下了圆形的血印。上述事实( ) A.只说明大气有压强 B.只说明人体内部有压强 C.既说明大气有压强,又说明人体内部有压强 D.既无法说明大气有压强,又无法说明人体内部有压强 【例3】历史上证明大气压存在的实验是著名的马德堡半球实验。实验室将球内空气抽光,球就拉不开,若没有将球内空气抽出,很容易将两个半球拉开。对于这个现象,下列说法正确的是( ) A.抽气后才有大气压,所以拉不开 B.无论是否抽气,大气压都存在且是一样的 C.没抽气,大气压很小,所以容易拉开 D.没抽气,就没有大气压,所以很容易拉开 【例4】(2019?郴州)将少量热水倒入一空矿泉水瓶中(矿泉水瓶未变形),轻轻摇晃后将热水倒出,立即拧紧瓶盖,然后浇上冷水,可以看到矿泉水瓶变瘪。产生这一现象的主要原因是( ) A.在所浇冷水的压力作用下,矿泉水瓶被压瘪 B.矿泉水瓶热胀冷缩的结果 C.矿泉水瓶内热气将它吸进去了 D.在大气压的作用下,矿泉水瓶被压瘪 【例5】(2017?潍坊)(多选)下列实验中,可以用来证明大气压强存在的是( ) A.瓶中燃烧浸过酒精的棉花,鸡蛋剥皮堵住瓶口,鸡蛋被吸入瓶中 B.用一纸片盖住倒满水的杯口,快速倒置,纸片将水托住 C.两端开口的塑料管,将一端扎上橡皮膜并倒入水,橡皮膜向下凸出 D.提起水平接触水面的玻璃板,需要的力大于玻璃板的重力 【例6】把玻璃杯盛满水,用硬纸盖住,再倒过来,如图(a),纸片能将杯中的水托住,之后,若将杯子慢慢转动,如图(b)(c),则( )(a)(b)(c) A.杯子刚一转动,纸片就不能将水托住 B.杯子转动到图b所示位置时,纸片才不能将水托住 C.杯子转动到图c所示位置时,纸片才不能将水托住 D.杯子转到任何位置,纸片都能将水托住 【例7】(2019?宁波)在《空气的存在》一课中,教材里设计了如图所示的活动:“用粗铁丝做的夹子夹住空易拉罐,并向空易拉罐中倒入少许水。然后对易拉罐加热,有大量水汽逸出时,把易拉罐开口朝下扣在冷水中(不要扣入得太深),观察现象。”如果实验现象能成为空气存在的证据,活动中应该看到什么现象?请你解释产生这一现象的原因。考点二:大气压的测量考点点拨:托里拆利实验中的注意事项: 1、实验时玻璃管倾斜,则水银柱的长度变长,但水银柱的高度,即玻璃管内外水银面的高度差不变。 2、管中要充满水银,不能混有气泡,因为这部分气泡也有压强,管内外水银面的高度差会变小,测得的大气压强会变小。 3、利用管内外水银面的高度差来表示大气压强的大小,用了转换法。【例8】(2018?广州)(1)图1是托里拆利实验装置,测得当地大气压等于_______mm高的水银柱所产生的压强。 (2)关于图1现象的成因,十七世纪有两种观点,观点一:否认大气压存在,玻璃管内本应充满液体,液面下降是因为管内的部分液体变成气体,管内气体越多,液面下降越多。观点二:管内液面上方是真空,大气压支撑起液柱。帕斯卡为了验证哪种观点正确,将两根长12m的规格相同的玻璃管分别装满水和酒精,倒置在相应液体槽中,酒的密度比水小,且比水易变成气体。若观点一正确,应出现图2中_______图的现象。若观点二正确,应出现图2中_______图的现象。 【例9】(2019?黄石)如图所示,在一个标准大气压下,用1m长玻璃管做托里拆利实验,管中水银柱高度为_________mm。 (1)假定移动玻璃管的过程均不漏气,将玻璃管倾斜放置,水银柱的高度将_________(选填“升高”、“不变”或“降低”,下同)。将玻璃管向上提升一点,水银柱高度将_________。 (2)如果用水来代替水银做实验,水_________(选填“会”或“不会”)充满玻璃管,若管口刚好在水面上且保证不漏气,此时玻璃管内底部的压强_________Pa。(g=10N/kg,结果用科学记数法表示,保留一位有效数字) 【例10】(2019?泰州)如图是小明利用注射器估测大气压的实验装置图。 (1)该实验中以__________________(选填“针筒”、“活塞”或“弹簧测力计”)为研究对象,利用______________原理来测出大气对活塞的压力。当注射器中的活塞匀速滑动时,此时弹簧测力计对活塞向左的拉力F______________(选填“大于”、“等于”或“小于”)大气对活塞向右的压力。 (2)某同学读出所用注射器的容积V,再用刻度尺测出注射器________(选填“针筒”、“活塞”或“全部刻度”)的长度为l。则此时大气压值表达式p=________(用符号表示)。 (3)实验中若小明没有把活塞推到底端,就开始测量大气压力(不考虑摩擦),则测量的大气压结果______________(选填“偏大”、“不变”或“偏小”),原因是_________________________________________________________________。 考点三:大气压的影响因素考点点拨: 牢记和大气压强相关的几种物理量,如海拔高度、沸点等。【例11】高压锅煮牛肉时,牛肉容易烂,其原因是( ) A.高压锅内压力较大,牛肉被压烂 B.高压锅内水温较高,牛肉在高温下易煮烂 C.高压锅内压强较大,牛肉易膨胀变烂 D.以上说法都是错误的 考点四:流体压强与流速的关系考点点拨: 记住生活中的几个典型案例: (1)窗外有风吹过,窗帘飘向窗外; (2)汽车开过后,两侧的尘埃和树叶向路中间靠拢; (3)列车在高速行驶时,人站得太近,很容易被吸进铁道。 不常见的情况,需要根据具体情况,通过类比或者逆向思维,再通过受力分析进行判断。【例12】(2019?赤峰)如图是北美草原犬鼠洞穴的横截面示意图。它有两个出口,当风吹过隆起洞口A表面时,风速较大,吹过平坦洞口B时,风速较小,从而给洞中的犬鼠带去习习凉风。则下列有关洞内风向分析正确的是( ) A.风总是AB口同时吹入 B.风总是A口吹入,B口吹出 C.风总是B口吹入,A口吹出 D.风有时从A口吹入,有时从B口吹入 【例13】(2019?邵阳)下列实例中,不能利用气体或液体压强与流速关系解释的是( ) A.在火车进、出站台时,乘客必须站在安全线以外 B.“过堂风”会把居室中侧面摆放的衣柜门吹开 C.用气筒给篮球打气,将气筒活塞往下压时感觉吃力 D.汽车在马路上快速驶过以后,马路两边的树叶会随风飘动 【例14】(2019?常州)中国南极泰山站采用轻质材料装配而成,为避免被南极强横风吹得移位,其独特的支架悬空形状发挥了作用。你认为泰山站的悬空形状接近于下列图( )ABCD 【例15】(2019?烟台)如图所示,小红手撑雨伞走在路上,一阵大风吹来,伞面被“吸”,将发生严重变形。下列判断推理及其解释,正确的是( ) A.伞面被向下“吸”,伞上方的空气流速小于下方 B.伞面被向下“吸”,伞上方的空气流速大于下方 C.伞面被向上“吸”,伞上方的空气流速大于下方 D.伞面被向上“吸”,伞上方的空气流速小于下方 【例16】(2019?怀化)如图所示,在两张纸的中间用力向下吹气,纸会向中间靠拢。下列现象具有上述现象所揭示的科学道理的是( ) A.壁虎紧贴墙面向上爬行 B.用吸管把饮料吸进嘴里 C.抽水机把水从低处抽往高处 D.大风把茅草屋顶掀翻 【例17】(2019?郴州)如图所示,将一根玻璃管制成粗细不同的两段,管的下方与一个装有部分水的连通器相通。当从管的一端吹气时,连通器两端A、B液面高度变化情况正确的是( ) A.A液面上升 B.A液面下降 C.B液面下降 D.A、B液面高度均不变 1.关于压强,以下说法正确的是( ) A.高压锅煮饭易熟是因为锅内气压大,液体的沸点高 B.两艘彼此接近平行行驶的船容易相撞,证明大气压存在 C.用吸管吸饮料能用流体压强与流速关系解释 D.马德堡半球实验测出了大气压的值 2.如图所示的实例中,是利用连通器原理工作的是( )A.用吸管吸饮料B.注射器C.离心式水泵D.排水管的“反水弯” 3.如图,两个完全相同的容器中分别盛有质量相等的水和酒精,下列说法正确的是( ) A.两容器底受到压力相等 B.液面下相同深度a、b两点液体压强相等 C.盛水容器底部受到压强较大 D.盛水容器底部受到压强较小 4.小明利用玻璃瓶、细管和带颜色的水自制了一个气压计和一个温度计(如图甲和乙所示)。下列说法错误的是( )甲乙 A.拿着甲图中的自制气压计上楼过程中,细管中的水柱会下降 B.如用一个细玻璃管在甲图细管口上方水平吹气,管中水柱会上升 C.把乙图中自制温度计放入冷水中,细管中的水柱会下降 D.用力捏乙图中自制温度计的小瓶,细管中的水柱会上升 5.甲、乙两个薄圆柱形容器底面积之比为1∶3,分别装入不同液体,高度比为2∶1。若它们对容器底的压力之比为1∶2。则两种液体的密度之比为( ) A.1∶2 B.3∶1 C.3∶4 D.4∶3 6.如图所示,将质量相同的三种液体,分别装入放在水平桌面上底面积相同的a、b、c三个容器中,发现三容器中液面相平。用pa、pb、pc分别表示杯内液体对容器底的压强,用pA、pB、pC分别表示容器对桌面的压强(容器重忽略不计),则下列说法正确的是( ) A.pa>pb>pc,pA=pB=pC B.pa=pb=pc,pA<pB<pC C.pa=pb=pc,pA>pB>pC D.pa<pb<pc,pA=pB=pC 7.在两个完全相同的容器中分别倒入甲和乙两种不同的液体,如图所示,下列分析正确的是( )甲乙 A.若甲和乙的质量相等,则甲的密度小于乙的密度 B.若甲和乙对容器底部的压强相等,则甲的密度小于乙的密度 C.若甲和乙的质量相等,则甲对容器底部的压强等于乙对容器底部的压强 D.若甲和乙对容器底部的压强相等,则甲的质量小于乙的质量 8.如图所示,一块长方体橡皮在推力的作用下做匀速滑动,若沿ab竖直向下切去右边,用力推剩余部分仍在原桌面上匀速滑动,则此时橡皮对桌面的压强_____________,摩擦力______________(选填“变大”、“变小”或“不变”) 9.用如图所示装置粗略测量大气压的值。把吸盘用力压在玻璃上排出吸盘内的空气,吸盘压在玻璃上的面积为4×10﹣4m2。轻轻向挂在吸盘下的小桶内加沙子。吸盘刚好脱落时,测出吸盘、小桶和沙子的总质量为3.2kg。则大气对吸盘的压力为______N(g取10N/kg),大气压的测量值为_________Pa。 10.小亮同学在物理实验室利用托里拆利实验测量大气压强的值,实验时他没有将玻璃管竖直放置,而是稍稍倾斜了,如图所示,则此时大气压强等于______mm水银柱产生的压强;如果现在在该实验室做“观察水沸腾”的实验,测得水的沸点将______(选填“高于”、“等于”或“低于”)100℃。 11.打开自来水龙头,使自来水流过如图1所示的玻璃管,在A、B、C三处,水的流速较大的是______(选填“A”、“B”或“C”,下同)处,压强较小的是______处。如图2所示,是喷雾器的原理示意图,当空气从小孔迅速流出,小孔附近空气的流速较大,压强_________(选填“大于”、“小于”或“等于”)容器里液面上方的空气压强,液体就沿细管上升,从管口中流出后,受气流的冲击,被喷成雾状。图1图2 12.如图所示,用压强计研究液体内部的压强。(a)(b)(c)(d)(e) (1)当压强计的金属盒在空气中时,U形管两边的液面应当相平,而小明同学却观察到如图(a)所示的情景,出现这种情况的原因是:U形管左支管液面上方的气压_______(选填“大于”、“小于”或“等于”)大气压;调节的方法是_________(填序号)。 A.将此时右边支管中高出的液体倒出 B.取下软管重新安装 (2)小明做了如图(b)所示的检查。当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度几乎不变化。出现这种情况的原因是_____________________________。 (3)比较(c)、(d)图实验,说明_____________________________________________。 (4)比较(d)、(e)图实验,说明_____________________________________________。 (5)为了进一步研究在同一深度,液体的压强与液体的密度是否有关,他应如何操作,你的方法是___________________________________________________________。 (6)小莉同学在学了液体压强公式后,用公式对以上实验的数据进行分析计算(g=10N/kg),得出金属盒在30mm深处水的压强是________Pa,而从压强计测出的压强为________Pa(压强计左右两管中水的液面高度差为28mm)。13.学生课桌质量为9kg,桌子与地面有四个接触面,每个接触面的面积为4×10﹣4m2。某同学将底面积为2.5×10﹣3m2、容量为1L、装满水后水深为18cm的塑料水杯放在课桌的桌面上。(不计水杯的质量,取g=10N/㎏)求: (1)课桌对地面的压力; (2)课桌对地面的压强; (3)塑料水杯对桌面的压强; (4)水对塑料水杯底部的压强。14.如图所示,将底面积为100cm2,质量为0.5kg的容器放在水平桌面上。容器内装有重45N,深40cm的水。g取10N/kg,求: (1)距容器底10cm的A处水的压强; (2)水对容器底的压强和压力; (3)容器对水平桌面的压力和压强。1.关于压力产生的说法正确的是( ) A.压力都是由于物体的重力产生的 B.压力的大小总是等于物体的重力 C.竖直作用在物体表面上的力叫做压力D.压力的大小有时等于物体的重力 2.下列现象能说明存在大气压的是( ) A.火箭升空过程不断喷射高温燃气 B.坦克装有宽大的履带 C.医生推动活塞给病人注射药液 D.覆杯实验 3.如图所示,置于水平地面上的立柱质量为M,有一质量为m的猴子从立柱上滑下。已知猴子沿立柱匀速下滑时,受到的摩擦力为F,则猴子下滑时立柱对地面的压力为( ) A.Mg B.(M+m)g+F C.Mg–F D.Mg+F 4.如图所示,绿色的便民自行车已成为深圳一道亮丽的风景。以下关于自行车的说法正确的是( ) A.较宽的坐垫可以增大压强 B.车的前轴、中轴及后轴均采用滚动轴承为了减小摩擦 C.用力捏刹车把是为了减小摩擦 D.轮胎表面凹凸的条纹可以减小摩擦 5.(多选)在下列底部相通的容器中装有同种液体,当静止时液面位置正确的是( )ABCD 6.(2019?武汉)为探究液体内部压强的特点,用隔板将一容器分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用橡皮膜封闭(如图所示)。当左右两侧各注入适量的液体后,下图中符合实际情况的是( )ABCD 7.小明假期要外出一段时间,她担心家里盆景中的水会因蒸发而干掉,于是用了一个塑料瓶装满水倒放在盆景中,瓶口刚刚被水浸没,如图所示,这样就能使盆景中的水位保持一定的高度。下列说法正确的是( ) A.瓶内水上方的气压等于外界大气压 B.瓶内水上方的气压大于外界大气压 C.随着盆景中水不断蒸发,瓶内的水产生的压强不断减小 D.瓶口处的压强总是大于外界大气压 8.如图,在新型汽车的研制中,将汽车模型放在风洞中不动,让风高速迎面吹来。通过放在车下测力计(感应压力变化)的示数,可以研究汽车高速行驶的情况,下列说法错误的是( ) A.风高速吹来时,车相对地面静止,相对于空气运动 B.风高速吹来时,测力计的示数变大,模型上方气压大,下方气压小 C.车模设计成流线型,可以减小高速运动时空气的阻力 D.这一事例体现了“物体运动和静止的相对性” 9.将圆台形状的容器放在水平桌面上,容器装有2kg水时,水对容器底部的压强是p;装3kg水时,刚好把容器装满,此时水对容器底部的压强是2p,水对容器底部的压力为F,则( ) A.容器如图甲,F>30N B.容器如图乙,F>30N C.容器如图甲,F<30N D.容器如图乙,F<30N 10.如图所示,一端开口长为30cm的玻璃管竖直放置时,被一段8cm长的水银柱封住部分空气。若管外为标准大气压,将玻璃管缓慢倾斜至水平位置平衡后,则倾斜前后管内空气的压强的水银柱高度分别是( ) A.38 cm,8 cm B.84 cm,76 cm C.84 cm,84 cm D.76 cm,76 cm 11.一根有刻度的细玻璃管两端开口,通过橡皮塞插入装有红色溶液的玻璃瓶,制成一个简易气压计,如图所示。细玻璃管内的液柱是由于瓶内的气压_____(选填“大于”、“小于”或“等于”)瓶外的大气压而形成的。把气压计从山下拿到山上,细玻璃管内的液柱高度会______。 12.如图所示,水平桌面上的容器,侧壁上有一开口弯管,弯管到底部液面高度h1=0.8m。容器顶部和底部的面积均为0.1m2,顶部到底部的高度h2=0.6m。容器中的液体密度为1.2×103kg/m3,则液体对容器顶部的压力为_____________N。(g取10N/kg) 13.如图所示,小南为了探究压强可能与受力面积和压力的大小有关。小南找到了下面器材:规格相同的两块海棉、三本相同的字典。设计了下面的实验:图(a)海棉平放在桌面上;图(b)海棉上平放一本字典;图(c)海棉上叠放两本字典;图(d)海棉上立放一本字典;图(e)一本字典放在桌面上。abcde (1)通过实验图(a)和图(b),可以得出:力能使物体发生_____________。小南通过观察__________________________________现象来比较压强,这种研究方法叫转换法。 (2)通过实验图(b)和图(c),可以得出_____________________________________。 (3)通过观察图(b)和图____________得出:在压力一定时,受力面积越小,压强越大。 (4)设图(b)中字典对海棉的压强是pb,图(e)中字典对桌面的压强是pe,则pb_______pe。 14.如图所示,是用压强计探究液体内部压强的情境。甲乙丙 (1)把探头放入水中,通过观察U型管两边液面的_____________来判断探头处水的压强的大小,高度差越大,水的压强_____________(选填“越大”或“越小”)。 (2)比较甲图、乙图和丙图,可以得到:在同一_____________,液体内部向各个方向的压强_____________。 (3)在乙图中把探头慢慢下移,可以观察到U型管两边液体的高度差增大,从而得到:在同一种液体里,液体的压强随_____________的增加而增大。 (4)在乙图中,若只将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,则可以观察到U型管两边液体的__________________________。15.学习了“流体压强”的知识后,小明在家里做了如下的实验:甲乙丙 (1)由图甲所示的实验,可以得出流体的压强与流速之间的关系是___________________。 (2)在图乙所示的实验中,电扇转动后,托盘测力计的示数发生的变化是______________。 (3)在倒置的漏斗里放一个乒乓球,用手指托住乒乓球(如图丙)。然后从漏斗口向下用力吹气,再将手指移开,乒乓球__________(选填“会”或“不会”)掉下来。 (4)小明想,能否用压强计探究气体压强与流速关系呢?他设计了如图A所示的实验装置。小明用嘴向玻璃管中吹气,U形管内液面高度差如图B所示,此时玻璃管内D点的气体压强为p1,速度为v1;小华再次吹气后,U形管内液面高度差如图C所示,此时玻璃管内D点的气体压强为p2,速度为v2。则p1__________p2,v1__________v2。(均选填“<”、“=”或“>”) (5)城市建设中,为了解决“H”形地下通道中过道的通风问题,工人们设计了如下方案。黑色部分为墙面凸出部分,“M”为安装在过道顶的电风扇,其中既有效又节能( )ABCD 16.国家制定载货车辆对地面的压强控制在7×l05Pa以内。一辆在水平路面行驶的货车,车与货物总质量是1.3×l04kg,车轮与地面接触总面积是0.13m2。(g取10N/kg)求: (1)货车对路面的压力是多少? (2)货车对路面的压强是多少?是否超过标准? 17.如图所示,在一个两端开口的薄壁玻璃管的下端附一塑料薄片(重力不计),竖直压入水面下20cm的地方,不使水进入管中。(ρ煤油=0.8×103kg/m3,g取10N/kg)求: (1)该薄片受到水的向上压强多大? (2)如果向管中慢慢注入煤油,当煤油柱的高度为多少时,塑料片恰好下落? 展开更多...... 收起↑ 资源列表 2020年中考一轮复习学案 第六讲 压强(含答案).doc 2020年中考一轮复习学案 第六讲 压强(学生版).doc