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专题11 压强
考向1 压强
【母题来源】2021年湖北省中考物理试题
【母题题文】如图所示,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,若容器对桌面的压强相等,则三种液体对容器底的压强( )。
A.一样大 B.甲最小 C.乙最小 D.丙最小
【答案】B
【试题解析】
三个容器内分别装有甲、乙、丙三种液体,它们的液面在同一水平面上,容器底面积相同,所以三种液体体积:V甲>V乙>V丙;
容器对桌面的压强相等,容器底面积相同,所以桌面受压力相等,而F=G,三个容器质量相同(容器重相同),根据压强公式p=F/S,所以三种液体重相同即质量相同,由三种液体的体积关系和质量关系,根据密度公式可知,ρ甲<ρ乙<ρ丙;
因为三种液体的液面在同一水平面上,所以h相同,由液体压强公式p=ρgh可知,p甲<p乙<p丙。ACD错误,B正确。
故选B。
【命题知识点】
1.压力:垂直作用在物体表面上的力叫压力。
(1)压力并不都是由重力引起的。把物体放在桌面上,如果物体不受其它力作用,则压力F等于物体受到的重力G。
(2)固体可以大小、方向不变地传递压力。
2.压强:物体单位面积上受到的压力叫压强。
(1)压强是表示力的作用效果的物理量。
(2)压强公式:p=F/S。其中,压强p的单位是帕斯卡(简称为帕),符号是Pa;压力F的单位是牛,符号是N;S是受力面积(是两物体的接触部分),单位是米2,符号是m2。
3.压强的利用
(1)增大压强:当受力面积不变时,增大压力;当压力不变时,减小受力面积;压力增大的同时减小受力面积都可以增大压强。如图四:墙钉、斧头、安全锤都是增大压强的例子。
2.减小压强:受力面积不变时,减小压力;压力不变时,增大受力面积;压力减小的同时增大受力面积都可以减小压强。如图五:铁轨、履带式推土机、大象的脚掌都是减小压强的例子。
考向2 液体压强
【母题来源】2021年海南省中考物理试题
【母题题文】如图为帕斯卡实验,在一个封闭的木桶内装满水,从桶盖上插入一根细长的管,向细管里只灌了几杯水,就把木桶压裂。这个实验说明液体压强大小与下列哪个因素有关( )。
A.液体的重力 B.液体的体积 C.液体的深度 D.液体的密度
【答案】C
【试题解析】
液体压强和液体的密度以及深度有关,向细管里只灌了几杯水,液体密度不变,由于管很细,所以木桶所处的深度深,所以木桶被压裂,这个实验研究的是液体压强和深度的关系。
故选C。
【命题知识点】
1.液体压强产生的原因:液体受重力作用且具有流动性。
2.液体压强的测量:使用压强计。
3.液体压强的规律:
(1)液体对容器底和侧壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强;
(2)在同一深度,液体向各个方向的压强都相等;
(3)液体的压强随深度的增加而增大;
(4)相同高度,不同液体的压强与液体的密度有关。
4.液体压强公式:p=ρgh。
其中,ρ是液体密度,单位是kg/m3、g=9.8N/kg、h是液体内部某位置到液面的高度。
从公式中看出:液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关,而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。
5.连通器:上端开口,下部相连通的容器。
(1)原理:连通器里装同一种液体且液体不流动时,各容器的液面保持相平(如图二所示)。
(2)连通器的应用:茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等都是根据连通器的原理来工作的。
考向3 大气压强
【母题来源】2021年湖南省郴州市中考物理试题
【母题题文】如图所示是个自制气压计。下列说法正确的是( )。
A.带着它登山的过程中,玻璃管中液柱会逐渐上升;
B.玻璃管中液柱静止时,瓶内气压等于大气压;
C.玻璃管中液柱静止时,瓶内气压小于大气压;
D.为提高气压计测量精度,可选用更粗的玻璃管。
【答案】A
【试题解析】
ABC.自制气压计是靠瓶内气体的压强支撑水柱,瓶内气压大于外界大气压,水柱就上升,相反水柱就下降。带着它登山的过程中,高度在升高,大气压会随高度的增加而减小,外界大气压变小,瓶内气压大于外界大气压,瓶内气压会进一步向外压水柱,所以水柱将会升高。故A正确,BC错误;
D.气压支持水柱的高度与玻璃管的粗细无关,选用更粗的玻璃管对提高气压计测量精度没有意义,故D错误。
故选A。
【命题知识点】
1.大气压强:大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强,简称大气压;大气压用p0表示。
2.产生原因:因为空气受重力作用并且具有流动性。
3.标准大气压:支持76cm水银柱的大气压叫标准大气压。
1个标准大气压=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa。
4.大气压的特点:(1)空气内部向各个方向都有压强,且空气中某点向各个方向的大气压强