内容正文:
压强、液体的压强实验与计算专题
一、实验题
1.某同学在探究压力的作用效果与受力面积的关系时,分别采用如图甲、乙所示的两种方法进行实验,他用两只手的食指分别用力顶住削好的铅笔两端,使铅笔保持静止。
(1)在这两种方法中,你认为图______的方法不合理(选填“甲”或“乙”),理由是______。
(2)在图甲中铅笔笔尖面积是5×10-7m2,两手指均用2N的力对顶住铅笔两端,则笔尖对手指的压强为______Pa。
2.小明同学利用洗手间的肥皂及海绵探究“压力的作用效果与哪些因素有关”,实验探究过程如图所示。
(1)试验中小明通过比较 ___________来确定压力作用效果大小;
(2)分析比较甲、乙两图中的实验现象,得到的结论是 ___________;
(3)图乙和图丙探究的问题是 ___________;
(4)小明将肥皂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 ___________的(填“正确”或“错误”)你的理由是 ___________。
3.在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验中,小明同学用一块海绵、一张小桌子和一个砝码,做了如图所示的一系列实验,请注意观察、分析,并回答下列问题
(1)实验中是通过比较海绵的_____________来确定压力作用效果的大小;
(2)分析比较图甲、乙的实验现象,乙图中小桌子上加砝码的目的是为了_________(填增大”或“减小、”)压力;可以得出结论:当________相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;
3)分析比较图乙、丙的实验现象,内图中小桌子倒放的目的是为了_________(填“增大”或“减小、”)受力面积;可以得出结论:当________相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显;
(4)实验探究中,小明采用的实验探究方法是_______________.
A.类比法
B.科学推理法
C.控制变量法
4.在探究“压力的作用效果”的实验中,小丽利用规格相同的两块海绵及相同的三本字典,设计了如图所示的实验:
(1)实验中,小丽是根据________来比较压力的作用效果;
(2)通过实验图乙、丙,可以得出结论:____________;
(3)通过观察比较图________后得出:在压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显;
(4)若图乙、卯中字典对海绵、桌面的压强分别是p乙、p卯,则p乙______p卯(选填“>”、“=”或“<”),原因是_______;
(5)小丽同学想按图卯测量一本字典平放在水平桌面中央产生的压强,请你帮小丽完成实验步骤:
A.用弹簧测力计直接测出一本字典的重力为G;
B.用刻度尺分别测出字典的长a、宽b、厚c;
C.则一本字典本平放在水平桌面中央,对水平桌面产生的压强p卯= ______。(用测得的物理量表示)
5.为探究液体压强与哪些因素有关,取一个空的透明塑料瓶,在瓶口扎上橡皮膜,将塑料瓶浸在液体中,橡皮膜向瓶内凹进得越多,表明液体的压强越大。
(1)将塑料瓶竖直地浸入水中,第一次瓶口朝上(如图甲),第二次瓶口朝下(如图乙),两次塑料瓶在水里的位置相同。图乙中的橡皮膜凹进得更多,则可得到的实验结论是:同种液体中,______,液体的压强越大;
(2)若用体积相同的酒精(ρ酒精<ρ水)进行实验,如图丙所示,塑料瓶在酒精里的位置与图乙相同,则图______(选填“乙”或“丙”)中的橡皮膜凹进得更多。
6.通过学习,同学们知道了液体压强的特点,在此基础上,老师提出了这样的问题:有两只杯子,分别盛有清水和盐水,但没有标签,你能否用压强计将它们区别开?
(1)如图所示仪器叫___________,用来测量___________。当它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_______大气压(填“大于”、“小于”或“等于”);调节的方法是:( )
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)小明再作图(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)压强计调节正常后,小明将金属盒先后浸入到两杯液体中,如图(c)和(d)所示.他发现图(d)中U形管两边的液柱高度差较大,于是认为图(d)杯子中盛的是盐水。 ①你认为,小明的结论是______(填“可靠的”或“不可靠的”); ②简要说明理由:_____________________。
7.小明同学利用如图所示的器材探究液体内部压强的特点。
(1)图甲:小明向形管内注入适