专题5 气体压强和流体压强与流速关系压轴培优专题训练-2021-2022学年八年级下册物理《压轴挑战》期末培优专题训练（人教版）

专题5 气体压强和流体压强与流速关系压轴培优专题训练（解析版） 1．如图，长为1m的直玻璃管横截面积为2cm2，重为5N．当时大气压为1.0×105Pa，玻璃管的上端为真空，水银对玻璃管的浮力忽略不计，则弹簧秤的示数为　25　N；当玻璃管的上端进入了少量空气时，弹簧秤的示数　变小　（选填“变大”“变小”“不变”或“都有可能”）。 【答案】25；变小。 【解答】解： （1）玻璃管的上端为真空时，大气压支撑着管内水银柱，但大气对玻璃管上表面有向下的压力，且玻璃管受重力作用，所以弹簧秤的示数为玻璃管的重力与大气对玻璃管上表面向下的压力之和。 大气对玻璃管上表面的压力F大气＝pS＝1.0×105Pa×2×10﹣4m2＝20N， 则弹簧秤的示数F＝G管+F大气＝5N+20N＝25N； （2）当玻璃管的上端进入了少量空气时，管内水银上方有气压，则玻璃管的内底受到气体向上的压力，此时弹簧秤的示数F′＝G管+F大气﹣F内气，所以弹簧秤的示数会变小； 故答案为：25；变小。 2．小亮做了两个力学实验： （1）图1是覆杯实验，实验时塑料片和水不会掉下来，说明了　大气压　的存在；如果此时在杯顶A处开一个小孔，水　不会　（选填“会”或“不会”）向上喷出。 （2）图2是测量滑动摩擦力实验，用弹簧测力计水平　匀速　拉动木块，测出木块与长木板之间的滑动摩擦力是　2.8　N。 【答案】（1）大气压；不会；（2）匀速；2.8。 【解答】解：（1）杯子倒置后，塑料片不会掉下来，杯子里的水不会流出来，这说明了大气对塑料片有压强；重力的方向是竖直向下的，地球附近的物体都受到重力的作用，所以在塑料杯侧壁扎一个小孔，空气进入杯子，水和塑料片由于受到重力作用就会掉下来； （2）沿水平方向向右匀速拉动木块，物体在水平方向上受到平衡力的作用，根据二力平衡的条件，拉力（测力计示数）大小才等于摩擦力的大小； 图中测力计分度值为0.2N，示数为2.8N；故滑动摩擦力为2.8N。 故答案为：（1）大气压；不会；（2）匀速；2.8。 3．吴老师演示《瓶吞鸡蛋》的实验：在瓶子里放少许棉花（图a），点燃棉花并燃烧一段时间（图b）后，在瓶口放上鸡蛋（图c）。过一会儿，出现瓶吞鸡蛋的现象（图d）。为了增加趣味性，老师把瓶口向下（图f）再次演示，实验结果瓶向上吞了鸡蛋（图g）。 小王同学分析了此实验形成的原因： （1）瓶内棉花被点燃，其目的可使瓶内　空气减少　； （2）在瓶口放上鸡蛋，过一会儿瓶开始吞鸡蛋，其原因是　瓶内气体温度降低，气压减小，而瓶外气压不变，瓶外大气压着鸡蛋进入瓶中　； （3）瓶吞鸡蛋的原因是　外界大气压大于瓶内气压　。 【答案】（1）空气减少；（2）瓶内气体温度降低，气压减小，而瓶外气压不变，瓶外大气压着鸡蛋进入瓶中；（3）外界大气压大于瓶内气压。 【解答】答：（1）点燃瓶内棉花，瓶内气体温度升高，部分气体被排出； （2）因为酒精在燃烧过程中，瓶中的空气受热膨胀体积变大，会被挤出瓶子一部分。当酒精燃烧完之后用剥壳的熟鸡蛋堵住瓶口时，瓶内气体温度降低，气压减小，而瓶外气压不变，瓶外大气压着鸡蛋进入瓶中； （3）瓶吞鸡蛋的原因是外界大气压大于瓶内大气压，把鸡蛋压入瓶中。 故答案为：（1）空气减少；（2）瓶内气体温度降低，气压减小，而瓶外气压不变，瓶外大气压着鸡蛋进入瓶中；（3）外界大气压大于瓶内气压。 4．如图所示，在空铁桶内放入少量的水，用火加热，沸腾之后把桶口堵住，然后浇上冷水。 （1）你观察到的现象是　铁桶被压瘪　； （2）这一现象说明了　大气压强的存在　； （3）“用火加热，沸腾之后把桶口堵住”的目的是使　桶内的气压小于外面的大气压　。 【答案】（1）铁桶被压瘪；（2）大气压强的存在；（3）桶内的气压小于外面的大气压。 【解答】解： （1）（2）在空铁桶内放入少量的水，用火加热，沸腾之后把桶口堵住，再浇上冷水，铁桶内的气压减小，桶内的压强小于外界大气压，在大气压的作用下，铁桶被压瘪了；这一现象说明了大气压的存在； （3）用火加热，气体热胀冷缩，桶内空气被排出，把桶口堵住，不让外界空气进入铁桶，外界大气压大于桶内的气压，把铁桶压瘪。 故答案为：（1）铁桶被压瘪；（2）大气压强的存在；（3）桶内的气压小于外面的大气压。 5．某小组探究大气压的特点。他们用三个相同的塑料杯、水、硬纸片进行实验，图（a）中杯子是空的，其他杯子都装满了水。其实验过程和现象如图（a）、（b）、（c）所示。然后，换用不同的塑料杯重复实验，其实验过程和现象如图（d）、（e）所示。 （1）分析图（a）、（b）、（c），你认为图（b）中纸片不落的原因是：　外界大气压，托着纸片和水而掉不下来　，图（c）中纸片下落的原因是：　上下都有大气压，水和纸片受重力作用下落。　。 （2）分析比较图（b）、（d）