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保密★启用前
《压强》实验题专练
全国初中物理竞赛试题精编
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、实验题
1.如图所示,为了粗略测量大气压,小红利用了电子测力计、刻度尺和吸盘等设计并进行了如下的实验。
①将塑料挂钩吸盘按压在竖直放置的玻璃板上,挤出塑料吸盘内的空气,用刻度尺和三角板测出吸盘的直径为d,并记录;
②将电子测力计轻轻地挂在吸盘的塑料挂钩上;
③逐渐增加拉力至塑料吸盘刚好脱离玻璃板,读出此时测力计上拉力大小F,并记录。
(1)测得大气压数值的表达式为:p0=_______。(用测量的物理量表示)
(2)实验中测出的大气压值比实际气压要偏_______(选填“大”或“小”),产生这一结果的原因是(写出一条即可):________。
2.如图是小洛用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
(1)小洛检查压强计的气密性时,用手指不论轻压还是重压橡皮膜,发现U形管两边液柱的高度差变化______(填“大”或“小”),表明其气密性差。
(2)在使用压强计前,小洛发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差,如图1甲所示。正确的调节方法是______(选填“A”或“B”),使U形管左右两侧的水面相平。
A.将右侧支管中高出的水倒出
B.取下软管重新安装
(3)调试完后,小洛接着进行系列实验(如图1所示),将压强计金属盒的橡皮膜朝下浸入水中某一深度处,则压强计显示的是橡皮膜______(选填“各个方向”“上方”或“下方”)的水对它的压强;
(4)比较图1乙、丙两次实验,可得出:在同种液体中,液体内部压强随______的增加而增大。
(5)比较图1丙、丁两次实验可得出液体压强与液体密度的关系是:______。
(6)小洛结合液体压强的知识,设计了如图2所示的测量盐水密度的方案,请将实验步骤补充完整:
①如图2甲所示,用细线和橡皮膜把玻璃管一端扎紧,向管内倒入适量的水,用刻度尺测出水面到下管口的距离记为h1;
②如图2乙所示,在烧杯中装入适量的盐水,将玻璃管缓慢浸入其中,直至______,用刻度尺测出盐水面到下管口的距离记为h2;
③盐水的密度表达式:ρ盐水=______(利用ρ水、h1、h2表示)。
④以上实验所测盐水的密度偏______(选填“大”或“小”)。
3.小明利用的轻质注射器等器材组成图示实验装置测量大气压。
(1)为得到活塞横截面积,需要量取的刻度部分长度为______;
(2)考虑到摩擦因素,小明取下橡皮帽,再次水平向右匀速拉动注射器筒,记下弹簧测力计稳定时的示数为,此时过程中活塞受到的摩擦力方向为______;
(3)利用以上数据可计算出大气压强是______;
①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体;②活塞与注射器筒壁间有摩擦;③弹簧测力计的示数没有读准;④活塞与注射器筒壁不完全密封;已知实验时实为1标准大气压,则造成该偏差的可能原因是______;
(4)实验时有甲、乙二个注射器,活塞的横截面积分别为、,若弹簧测力计的量程为,实验时应选用______(甲/乙)注射器合适。
(5)小明发现:如果在针筒内吸入一定质量的空气,然后用橡皮帽将气体封闭起来,在推活塞的过程中,越推越费力,由此小明猜想:其他条件一定时,封闭气体的体积越小,压强越大。为了验证自己的猜想,小明用了的注射器吸入一定质量的空气后连接到胎压计上,通过推拉活塞,测得数据记录如表:
4
6
8
10
12
120
80
60
48
40
当小明不推拉活塞时,注射器内的空气体积为______。
4.归纳探究——研究升力的大小: 一块平板以一定的冲角(平板与水平方向的夹角)α在空气中水平运动时,平板会受到一个竖直向上的升力FL(如图),升力FL的大小与空气的密度ρ,平板的速度v,平板的面积S之间的关系,得到数据如下表:
次数
ρ/(kg/ m3)
v/(m/s)
S/ m2
FL/N
1
1
2
1
2.4
2
2
2
1
4.8
3
2
4
1
19.2
4
2
4
2
38.4
5
3
6
2
(1)升力大小FL=k___________,其中比例系数k=___________(填上数值和单位);
(2)将表格中的数据填写完整_______;
(3)如果将这个比例系数k叫做升力系数。它的大小与冲角α的关系如下数据:
α/°
0
5
10
15
20
25
k
0.3
0.6
0.9
1.2
1.5
1.3
由表中数据可以看出:冲角越大,升力系数越大;但是,当冲角超过一定角度时,升力系数反而减小。上述关系可以用图像中的图线_______来表示。
5.小