内容正文:
第八章 素养提升
第八章 神奇的压强
1.(2023·福建)如图甲所示,一块质量分布均匀的长木板平放在水平桌面上.对长木板施加一个水平向右的力F,使木板沿着与桌子边缘平行的方向缓慢向右做直线运动,直到木板的 长度伸出桌面时停止运动,此过程中木板对桌面的压强p与木板被推动的距离x的关系图象如图乙所示.已知木板宽为0.25 m,下列判断正确的是( )
A.长木板的底面积为0.25 m2
B.当x=0.26 m时,木板对桌面的压强为37.5 Pa
C.当x=0.30 m时,木板对桌面的压力大小为9 N
D.移动过程中,木板对桌面的压力大小先不变后增大
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B
2.“业余侦探”小星发现两个并拢的“可疑”鞋印,为了估测那个人的体重,小星在方格纸上描下一只鞋底接触地面部分的轮廓(如图所示),图中每个小方格的面积是5 cm2(测量时,凡大于半格的都算一格,小于半格的都不算).为了测量压强,他在紧挨鞋印旁边的地面用压力测力计竖直向下压一薄垫片,垫片的重力不计,垫片与地面接触的面积是10 cm2,当垫片下陷的深度与鞋印的深度相同时,压力测力计读数是25 N.(g取10 N/kg)
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(1)垫片下陷的深度与鞋印的深度相同,说明此时________________(选填“压力的大小”或“压力的作用效果”)相同.小星穿软底鞋感觉比穿硬底鞋舒服,这是因为软底较为柔软,可以增大受力面积来________压强;鞋底凹凸不平的花纹是为了增大________.
(2)根据上述数据可知,垫片对地面的压强为__________Pa,“可疑”人的质量为________kg.
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压力的作用效果
减小
摩擦
2.5×104
70
3.如图所示为高压锅的示意图,锅盖上有一个空心柱为排气孔,空心柱上戴着一个帽子为限压阀.当高压锅内气体的压强超过安全值时,锅内气体就会冲开限压阀,气体跑出一部分,使锅内气压减小.现有一个直径为24 cm,空心柱小孔横截面积为10 mm2,限压阀的质量为100 g的高压锅,要用它来煮饭,若当时的大气压为1.0×105 Pa,则:(g取10 N/kg)
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(1)用高压锅煮饭,可以增大锅内气体的压强,使锅内水的沸点________(选填“升高”或“降低”),从而使饭菜熟得更快;限压阀周围的白气是________(填物态变化名称)形成的.
(2)高压锅是一种实用的厨具,登山队很喜欢使用它,因为在高原上,气压________(选填“高于”或“低于”)1个标准大气压,水在未达到100 ℃时就开始沸腾.若如图所示的某型号的高压锅的锅盖面积为450 cm2,当锅内水蒸气的压强达到1.6个当时大气压时,锅内气体对锅盖的作用力(压力)大小为________N.
(3)此高压锅内气体可达到的最大压强为________Pa.
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升高
液化
低于
7 200
2×105
(4)下表为不同气压下水的沸点.根据(3)的计算,锅内水的最高温度能达到____℃.经商品质量检验部门检测,此高压锅内气体的最大压强不能超过1.8×105 Pa,如果要使此高压锅能继续安全使用,原来的限压阀不能使用,应重新配一个质量为____g的新限压阀.
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p/(×105 Pa) 0.98 1.01 1.13 1.29 1.48 1.69 1.80 2.00
t/℃ 99 100 103 107 111 115 117 120
120
80
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