专题08 压强与浮力 选填基础小题-【好题汇编】5年(2020-2024)中考1年模拟物理真题分类汇编(上海专用)
2024-07-26
|
2份
|
46页
|
1114人阅读
|
33人下载
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 压强,浮力 |
| 使用场景 | 中考复习-真题 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 上海市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.10 MB |
| 发布时间 | 2024-07-26 |
| 更新时间 | 2024-07-26 |
| 作者 | 爱啥自由不如学小书 |
| 品牌系列 | 好题汇编·中考真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2024-07-26 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/46520394.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题08 压强与浮力 选填基础小题
【生活情景应用】
1.(2024•上海)小申用一个弹簧测力计竖直悬空拉着一个物体,此时弹簧测力计的示数为3.0N。他将物体浸没在水中,弹簧测力计的示数变为2.0牛,则浮力的大小是 牛,方向为竖直 。若将物体继续向下移动,则弹簧测力计的示数大小 。(选填“变大”或“变小”或“不变”)
1.(2023•上海)体积为1×10﹣3m3的物体浸没在水中时,物体受到的浮力大小为 牛,物体所受浮力的方向是竖直 的。
2.(2021•上海)质量为2kg的物体所受重力大小为 牛,方向为 ;该物体浸没在水中时,排开水的体积为1×10﹣3米3,此时物体所受浮力的大小为 牛。
3.(2020•上海)重为9.8牛的木块漂浮在水面上,木块所受浮力的大小为 牛,方向为竖直 ,所受重力与浮力的合力大小为 牛。
一.选择题
1.(2024上海•静安区一模)下列实例中,属于增大压强的是( )
A.图钉钉帽宽大 B.铁轨下铺枕木
C.刀刃磨得锋利 D.坦克车装有履带
2.(2024上海•静安区一模)根据连通器的原理,下列情形中,当水面静止时,液面的位置符合事实的是( )
A.U形管中的液面位置
B.茶壶倾斜时,壶身和壶嘴中的液面位置
C.下水道存水弯中的液面位置
D.锅炉液位计液面的位置
3.(2024上海•普陀区一模)如图所示,图钉帽做的宽大是为了( )
A.减小压力 B.增大压力 C.减小压强 D.增大压强
4.(2024上海•浦东新区一模)如图所示道路中为视障人士铺设的盲道,表面有不同形状的凸起,其目的是为了( )
A.增大压力 B.减小压力 C.增大压强 D.减小压强
5.(2024上海•黄浦区一模)书包背带做得较宽是为了( )
A.减小压强 B.增大压强 C.减小压力 D.增大压力
6.(2024上海•黄浦区一模)下列器材中,利用大气压强工作的是( )
A.船闸 B.雪地靴 C.密度计 D.真空吸盘
7.(2024上海•崇明区一模)物理学历史上第一个用实验测出大气压强值的科学家是( )
A.帕斯卡 B.伽利略
C.托里拆利 D.马德堡市市长
8.(2024上海•崇明区一模)俗话说“磨刀不误砍柴工”,如图所示将斧头磨锋利的目的是( )
A.增大压力 B.增大压强 C.减小压力 D.减小压强
9.(2024上海•嘉定区一模)下列工具或装置中,利用连通器原理工作的是( )
A.拦河大坝 B.液体密度计
C.抽水机 D.茶壶
10.(2024上海•徐汇区一模)在如图所示实例中,利用连通器原理工作的是( )
A.茶壶 B.吸盘
C.吸油烟机 D.注射器
11.(2024上海•青浦区一模)首先用实验测定了大气压强值的科学家是( )
A.阿基米德 B.欧姆 C.托里拆利 D.牛顿
12.(2024上海•青浦区一模)以下各实例中,利用连通器原理工作的是( )
A.茶壶 B.吸尘器 C.密度计 D.抽水机
13.(2024上海•闵行区一模)下列实例中,主要应用连通器原理工作的是( )
A.液位计 B.离心式水泵
C.注射器 D.滑雪板
14.(2024上海•宝山区一模)如图,下列实例中,属于增大压强的是( )
A.图钉尖很尖 B.书包带较宽
C.铁轨铺枕木 D.滑雪板滑雪
15.(2024上海•杨浦区一模)盛有水的相同柱形容器甲、乙置于水平地面。将柱体A、B竖直浸入水中,柱体静止时如图所示,此时测力计示数大于零。若放入前后容器对地面的压强变化量相等,则下列判断正确的是( )
A.柱体的质量mA=mB
B.柱体的体积VA=VB
C.柱体下表面受到液体压力FA=FB
D.柱体受到的浮力F浮A=F浮B
16.(2024上海•黄浦区一模)如图所示,用细绳吊着柱体浸没在水中,柱体所受浮力为F浮,柱体上、下表面受到水的压力分别为F向下、F向上,下列关系式一定成立的是( )
A.F浮<F向下 B.F浮<F向上 C.F浮>F向下 D.F浮>F向上
17.(2024上海•徐汇区一模)甲、乙两个质量相同的实心正方体分别放在水平地面上,它们对水平地面的压强关系是p甲<p乙。若分别在两正方体上表面中央施加竖直方向的力F甲、F乙,使两正方体对水平地面的压强相同,则关于力F甲、F乙方向及大小的关系,判断正确的是( )
A.若F甲、F乙方向均竖直向下,则F甲等于F乙
B.若F甲、F乙方向均竖直向下,则F甲大于F乙
C.若F甲、F乙方向均竖直向下,则F甲小于F乙
D.若F甲方向竖直向上、F乙方向竖直向下,则F甲大于F乙
18.(2024上海•徐汇区一模)如图所示,瓶中装有一定量的水,竖直放置时如图(a)所示,水对瓶底的压强为pa,若将它竖直倒置如图(b)所示,水对瓶盖的压强为pb。为比较pa与pb的大小关系,小明的分析过程是:瓶中水的质量不变,水对瓶底的压力和水对瓶盖的压力相等,瓶底面积Sa大于瓶盖面积Sb,由压强公式p=可知pa小于pb。下列关于pa与pb大小关系及小明分析过程,判断正确的是( )
A.pa小于pb,小明分析过程正确
B.pa大于pb,小明分析中“用公式p=计算液体压强”是错误的
C.pa小于pb,小明分析中“用公式p=计算液体压强”是错误的
D.pa小于pb,小明分析中“水对瓶底和水对瓶盖的压力相等”是错误的
19.(2024上海•奉贤区一模)将甲、乙两个相同的溢水杯放在水平桌面上,分别盛满不同的液体(至溢水口处),把两个完全相同的小球放入溢水杯中,溢出的液体流到了相同的小烧杯中,静止时的状态如图所示。此时,甲图中液体对烧杯底部的压强和乙图中液体对烧杯底部的压强分别为p1和p2,甲溢水杯对桌面的压强和乙溢水杯对桌面的压强分别为p3和p4,则( )
A.p1<p2,p3<p4 B.p1>p2,p3>p4
C.p1<p2,p3=p4 D.p1>p2,p3=p4
二.填空题
20.(2024上海•静安区一模)水面下0.2米处,水产生的压强为 帕。重为20牛的木块漂浮在水中,木块受到浮力的大小为 牛,若该木块漂浮在酒精中(ρ酒精<ρ水),与漂浮在水中相比,木块受到的浮力 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
21.(2024上海•金山区一模)底面积为0.01米2、质量为0.5千克的容器放在水平地面上,容器对地面的压力为 牛,对地面的压强为 帕;18千克的水结成冰,冰的体积为 米3(冰的密度为0.9×103千克/米3)。
22.(2024上海•金山区一模)将同一支密度计分别放置在水和甲液体中,静止后如图所示,密度计在水中受到的浮力 在甲液体中受到的浮力,液体的密度ρ甲 ρ水(均选填“小于”“等于”或“大于”);将密度计从水中取出,水对容器底部的压强将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
23.(2024上海•杨浦区一模)如图(a)所示,重为6×107牛的潜艇悬停在海水某深度处,它排开海水的重力为 牛。潜艇的水舱向外排出1×107牛的海水后开始上浮,在图(b)所示位置时潜艇受到的浮力为 牛。最终潜艇静止在图(c)所示海面,潜艇受到的浮力为 牛。
24.(2024上海•普陀区一模)意大利科学家 用如图所示装置进行实验,首先测得了标准大气压强的值约为1.0×105帕,表示1平方米面积受到 ;实验时,若仅将玻璃管倾斜至虚线位置,则管内水银柱长度将 (选填“变小”“不变”或“变大”)。
25.(2024上海•普陀区一模)如图(a)所示,长方体物块漂浮在水中,此时下表面积为5×10⁻3米2,所受压力大小为4.9牛,方向 ,所受压强为 帕。若将长方体物块以图(b)所示放置,比较图(a)(b)中物块的下表面所受压力Fa和Fb的大小,则Fa Fb。(选填“大于”“等于”或“小于”)。
26.(2024上海•浦东新区一模)“奋斗者号”载人潜水器的外壳采用钛合金材料,该材料的一个特点是低密度,其密度为4.5×103千克/米3,即体积为1米3的钛合金,质量为 千克,在外壳的体积一定时,可以使质量更 (选填“大”或“小”);第二个特点是高强度,“奋斗者号”向10000米深处下潜的过程中,海水对其外壳的压强 (选填“增大”“减小”或“不变”),所以钛合金是近年来深潜器耐压壳体的首选材料。
27.(2024上海•浦东新区一模)如图所示,重12牛的小球静止在水中,弹簧测力计的示数为4牛,则小球受到的浮力为 牛,方向为 ;继续增大小球浸入水中的深度,它受到的浮力 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
28.(2024上海•长宁区一模)如图(A)所示,将质量为m的长方体砖块平放在水平地面上,其长、宽、高分别为a、b、c(a>b>c),则该砖块对水平地面的压力为 ,压强为 。若将该砖块如图(B)所示竖放,则其对水平地面的压强将 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
29.(2024上海•徐汇区一模)物理知识与日常生活和技术密切相关。图(a)中双肩背包的背带做的较宽,是为了减小 ;图(b)中船闸是利用了 原理;图(c)三峡大坝筑成上窄下宽,是因为液体内部压强随 增加而增大。
30.(2024上海•徐汇区一模)如图所示,重0.5牛的鸡蛋用细线悬挂着浸没于水中。若细线对鸡蛋的拉力为0.3牛,则鸡蛋受到的浮力为 牛,方向 ;若往水中逐渐加入食盐,直到鸡蛋恰好悬浮在水中,它受到的浮力为 牛。
31.(2024上海•青浦区一模)物理学知识在生产、生活中有着广泛的应用。在如图所示中,吸盘式挂钩(a图),是利用了 的作用;铁轨铺设在枕木上(b图),是为了减小铁轨对地面的 ;工人利用装水的管子,分别在两头静止水面位置做标记(c图),两标记的连线一定水平,这根装水的管子实际上是一个 。
32.(2024上海•奉贤区一模)如图所示,将一块质量为2千克的正方体冰块A放入柱形容器B中,当冰块全部熔化成水后,水的质量为 千克,水的体积为 米3,水对容器底的压强 原来冰对容器底的压强(选填“大于”“等于”或“小于”)。
33.(2024上海•闵行区一模)物理学家 研究发现了电流与电压的关系;科学家 首先通过实验测出大气压强值;上海梅雨季节,健康人群也会感到胸闷,这说明大气压强与 有关。
34.(2024上海•宝山区一模)如图所示,甲、乙、丙三个实心正方体分别放在水平地面上,它们对水平地面的压强相等。甲、乙、丙对地面压力最大的是 ;密度最大的是 。如果在三个正方体上分别放一个质量相等的铜块,则三个正方体对水平地面的压强最大的是 。(均选填“甲”、“乙”或“丙”)
35.(2024上海•宝山区一模)重为5牛的金属球挂在弹簧测力计下并将其浸没在水中,此时测力计的示数为2牛,则金属球受到的浮力大小为 牛,方向 。阿基米德原理 (选填“适用”或“不适用”)空气中的物体受到浮力的问题。
36.(2024•崇明区二模)科学家托里拆利是物理学历史上最先用实验测定了 的值。运动员挥拍用力击打乒乓球主要是为了改变球的 。我国第一艘两栖攻击舰——“海南舰”满载时从长江驶入东海,舰身会 (选填“上浮一些”、“位置不变”或“下沉一些”)。
37.(2024•松江区二模)我国载人潜水器“奋斗者”号最大下潜深度可达10909米,“奋斗者”号入水后舱壁遇到冷水,内能减小,这是通过 方式改变内能;在其匀速下潜过程中,其重力势能 (选填“增大”“减小”或“不变”),“奋斗者”号排开水的体积约为30米3,则受到浮力约为 牛(海水密度近似看作水的密度)。
38.(2024•嘉定区二模)守门员飞身扑住射向球门的足球,说明力可以改变物体的 ,同时手感觉到痛,说明物体间力的作用是 的;重为20牛,体积为2×10﹣3米3的小球浸没在水中,则小球受到的重力和浮力的合力大小为 牛。
39.(2024•静安区二模)将重为20牛的物块匀速向上举高2米,则举力做功 焦。若该物块的体积为1×10﹣3米3,浸没在水中时受到浮力为 牛。把该物块浸没在酒精中(ρ酒精<ρ水),与浸没在水中相比,物块受到的浮力 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
40.(2024•徐汇区二模)如图所示,质量为2千克的小球落入水中,小球所受重力的大小为 牛;当小球恰好浸没在水中时,排开水的体积为1×10﹣3米3,此时小球所受浮力的大小为 牛;随着小球浸没于水中深度越深,它所受浮力的大小 (选填“增大”“不变”或“减小”)。
41.(2024•浦东新区二模)体积为1×10﹣3米3的物体,浸没在水中时受到浮力的大小为 牛,若该物体受到的重力为20牛,其受到重力和浮力的合力大小为 牛,方向为竖直 。
42.(2024•闵行区二模)自由潜水运动目前正在全球各地流行起来。如图所示,小丽训练潜水时,排开水的体积为0.05米3,则她在水中所受浮力为 牛。小丽的重力为480牛,下潜过程中,浮力和重力的合力为 牛、方向竖直 。
43.(2024•杨浦区二模)如图所示,实心均匀正方体甲、乙置于水平地面上,它们对地面的压强分别为p甲、p乙。现沿水平方向分别在甲、乙上部切去相同体积,剩余部分对地面的压强相等。则剩余部分质量m甲 m乙,正方体密度ρ甲 ρ乙,切去前正方体对地面的压强p甲 p乙。(均选填“大于”“等于”或“小于”)
44.(2024上海•青浦区一模)甲、乙两底面积相同的轻质容器内盛有液体,置于水平桌面时,液面相平,如图所示,若两容器底部受到液体的压强相等,则甲容器中液体的密度 乙容器中液体的密度;甲容器中液体的质量 乙容器中液体的质量;甲容器对桌面的压强 乙容器对桌面的压强。(均选填“大于”“等于”或“小于”)
45.(2024上海•长宁区一模)著名的 实验证明了大气压强的存在。液体密度计是利用二力平衡条件和 原理来判断液体密度大小的;如图(a)、(b)所示,将同一支液体密度计分别放在甲、乙两种液体中保持静止,可知 液体的密度较大(选填“甲”或“乙”)。
46.(2024上海•奉贤区一模)物块浸没在液体中,受到液体对它向上、向下的压力分别为12牛、8牛,其受到浮力的大小为 牛,方向 ;如图所示,小明自制了“密度计”:在一根饮料吸管下端加适当的配重后封闭,能竖直漂浮在液面中,放入水中,水面在管的A点处;放入另一种液体中,液面在B点处,则液体密度ρ液 ρ水(选填“大于”、“等于”、“小于”)。
47.(2024上海•闵行区一模)在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”的实验中,通过观察U形管两边液面 来比较液体内部的压强大小。如图所示是“验证阿基米德原理”的实验,由(a)与(b)计算(F1﹣F2)可得F浮,由(c)与(d)计算(F4﹣F3)可得 。小李同学实验时,数据(F1﹣F2)明显大于(F4﹣F3),他在实验中可能存在的问题是 。
①实验中物体碰到容器底部
②实验中物体未浸没在水中
③物体浸入前溢水杯中水未装满
④弹簧测力计始终未调零
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!2
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!1
学科网(北京)股份有限公司
$$
专题08 压强与浮力 选填基础小题
【生活情景应用】
1.(2024•上海)小申用一个弹簧测力计竖直悬空拉着一个物体,此时弹簧测力计的示数为3.0N。他将物体浸没在水中,弹簧测力计的示数变为2.0牛,则浮力的大小是 1 牛,方向为竖直 向上 。若将物体继续向下移动,则弹簧测力计的示数大小 不变 。(选填“变大”或“变小”或“不变”)
【分析】利用称重法求出浮力大小;浮力的方向总是竖直向上的;若将物体继续向下移动,物体排开水的体积不变,根据阿基米德原理判断其所受浮力变化,然后得出弹簧测力器的示数变化。
【解答】解:物体所受浮力大小为:
F浮=G﹣F示=3.0N﹣2.0N=1N;
物体所受浮力的方向是竖直向上的;
若将物体继续向下移动,物体排开水的体积不变,根据F浮=ρ液gV排可知,其所受浮力不变,根据F浮=G﹣F示可知,重力不变,则弹簧测力器的示数大小不变。
故答案为:1;向上;不变。
【点评】此题考查阿基米德原理的应用、浮力的大小计算,难度不大,知道物体浸没在液体中时排开液体的体积与自身体积相等是关键。
1.(2023•上海)体积为1×10﹣3m3的物体浸没在水中时,物体受到的浮力大小为 10 牛,物体所受浮力的方向是竖直 向上 的。
【分析】利用阿基米德原理得到物体受到的浮力;浮力的方向总是竖直向上的。
【解答】解:物体受到的浮力F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×1×10﹣3m3=10N;
浮力的方向总是竖直向上的。
故答案为:10;向上。
【点评】本题考查了阿基米德原理的应用和浮力的方向,属于基础内容,难度不大。
2.(2021•上海)质量为2kg的物体所受重力大小为 19.6 牛,方向为 竖直向下 ;该物体浸没在水中时,排开水的体积为1×10﹣3米3,此时物体所受浮力的大小为 9.8 牛。
【分析】利用G=mg求得物体的重力,利用阿基米德原理求得浮力大小。
【解答】解:质量为2千克的物体所受重力G=mg=2kg×9.8N/kg=19.6N,
重力是由地球的吸引而使物体受到的力,所以重力的方向为竖直向下。
由阿基米德原理可得F浮=ρ水gV排=1×103kg/m3×9.8N/kg×1×10﹣3m3=9.8N。
故答案为:19.6;竖直向下;9.8。
【点评】此题考查了重力及浮力计算公式的应用,属于基础知识。
3.(2020•上海)重为9.8牛的木块漂浮在水面上,木块所受浮力的大小为 9.8 牛,方向为竖直 向上 ,所受重力与浮力的合力大小为 0 牛。
【分析】①浮力的方向竖直向上,物体漂浮时所受浮力等于自身的重力;
②静止或匀速直线运动的物体,处于平衡状态,所受合力为0。
【解答】解:
木块漂浮在水面上,根据漂浮条件可知,所以木块所受浮力的大小:F浮=G=9.8N,木块所受浮力的方向竖直向上。
因为木块漂浮,所以木块处于平衡状态,则木块的重力与木块受到的浮力是一对平衡力,合力为0N。
故答案为:9.8;向上;0。
【点评】此题考查了浮力的方向、漂浮条件和平衡状态的判断,难度不大,是一道基础题。
一.选择题
1.(2024上海•静安区一模)下列实例中,属于增大压强的是( )
A.图钉钉帽宽大 B.铁轨下铺枕木
C.刀刃磨得锋利 D.坦克车装有履带
【分析】(1)增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积;在受力面积一定时,增大压力。
(2)减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力。
【解答】解:ABD、图钉钉帽宽大、铁轨下铺枕木、坦克车装有履带都是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故ABD不符合题意;
C、刀刃磨得锋利,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强,故C符合题意。
故选:C。
【点评】掌握压强大小的影响因素,掌握增大和减小压强的方法。能把压强知识应用到生活中。
2.(2024上海•静安区一模)根据连通器的原理,下列情形中,当水面静止时,液面的位置符合事实的是( )
A.U形管中的液面位置
B.茶壶倾斜时,壶身和壶嘴中的液面位置
C.下水道存水弯中的液面位置
D.锅炉液位计液面的位置
【分析】连通器原理:连通器中装有同种液体,当液体静止时,液面是相平的。
【解答】解:如图,四个容器都是连通器,都装有水,是同种液体,静止时液面是相平的正确,所以只有C选项正确。
故选:C。
【点评】连通器液面相平的条件:同种液体,液体静止。
3.(2024上海•普陀区一模)如图所示,图钉帽做的宽大是为了( )
A.减小压力 B.增大压力 C.减小压强 D.增大压强
【分析】压强大小跟压力大小和受力面积大小有关,据此利用控制变量法分析解答。
【解答】解:图钉帽做的宽大,是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强。
故选:C。
【点评】掌握压强大小的影响因素,利用控制变量法解释生活中有关增大和减小压强的问题。
4.(2024上海•浦东新区一模)如图所示道路中为视障人士铺设的盲道,表面有不同形状的凸起,其目的是为了( )
A.增大压力 B.减小压力 C.增大压强 D.减小压强
【分析】增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积;在受力面积一定时,增大压力;
减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力。
【解答】解:视障人士铺设的盲道,表面有不同形状的凸起,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;故ABD错误,C正确。
故选:C。
【点评】掌握压强大小的影响因素,利用控制变量法解释生活中有关增大和减小压强的问题。
5.(2024上海•黄浦区一模)书包背带做得较宽是为了( )
A.减小压强 B.增大压强 C.减小压力 D.增大压力
【分析】压强大小跟压力大小和受力面积大小有关。
增大压强的方法:在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,通过增大压力来增大压强。
减小压强的方法:在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强;在受力面积一定时,通过减小压力来减小压强。
【解答】解:书包背带做得较宽是为了在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强。
故A正确,BCD错误。
故选:A。
【点评】掌握压强大小的影响因素,利用控制变量法解释生活中有关增大和减小压强的问题。
6.(2024上海•黄浦区一模)下列器材中,利用大气压强工作的是( )
A.船闸 B.雪地靴 C.密度计 D.真空吸盘
【分析】大气压的应用大多是利用内外的气压差,所以要判断是否是大气压的应用,要注意有没有形成这个“气压差”。
【解答】解:A、船闸利用了连通器原理,与大气压无关,故A不符合题意;
B、雪地靴是利用固体压强,压力一定时受力面积越大,压强越小,故B不符合题意;
C、密度计是用来测量液体密度的测量仪器,密度计在液体中漂浮,液体的密度越大,排开液体的体积越小,故C不符合题意;
D、真空吸盘,是在外界大气压的作用下,被压住不脱落,与大气压有关,故D符合题意。
故选:D。
【点评】我们生活在大气中,有关大气压的现象、应用很多,平时学习物理知识时要多联系生活实际、多举例、多解释,提高利用所学物理知识分析实际问题的能力。
7.(2024上海•崇明区一模)物理学历史上第一个用实验测出大气压强值的科学家是( )
A.帕斯卡 B.伽利略
C.托里拆利 D.马德堡市市长
【分析】根据对托里拆利实验的掌握作答。
【解答】解:
物理学史上第一个用实验测出大气压强值的科学家是托里拆利。
故选:C。
【点评】第一个证明大气压存在的实验是马德堡半球实验;第一次测出大气压数值的实验是托里拆利实验。
8.(2024上海•崇明区一模)俗话说“磨刀不误砍柴工”,如图所示将斧头磨锋利的目的是( )
A.增大压力 B.增大压强 C.减小压力 D.减小压强
【分析】增大压强的方法:在受力面积一定时,增大压力;在压力一定时,减小受力面积;
减小压强的方法:在受力面积一定时,减小压力;在压力一定时,增大受力面积。
【解答】解:如图所示,将斧头磨锋利的目的是在压力一定时,减小受力面积增大压强,故B正确,ACD错误。
故选:B。
【点评】本题考查增大压强的方法,属于简单的基础题。
9.(2024上海•嘉定区一模)下列工具或装置中,利用连通器原理工作的是( )
A.拦河大坝 B.液体密度计
C.抽水机 D.茶壶
【分析】上端开口,底部连通的容器叫连通器,连通器中装同种液体,液体静止时液面是相平的。
【解答】解:A、拦河大坝建成上窄下宽的形状,利用了液体压强随深度的增加而增大,故A不合题意;
B、液体密度计利用了漂浮条件和阿基米德原理,故B不合题意;
C、抽水机是利用大气压来工作的,故C不合题意;
D、茶壶的壶嘴和壶身构成了一个连通器,当里面的水不流动时,壶嘴和壶身内的水面保持相平,故D符合题意。
故选:D。
【点评】本题考查了生活中连通器原理的利用,属基础题。
10.(2024上海•徐汇区一模)在如图所示实例中,利用连通器原理工作的是( )
A.茶壶 B.吸盘
C.吸油烟机 D.注射器
【分析】连通器:上端开口下端连通的容器,连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面总是相平的。
【解答】解:A、茶壶的壶嘴与壶身构成连通器,是利用连通器的原理工作的,故A符合题意;
B、吸盘挂钩利用的是大气压,与连通器原理无关,故B不符合题意;
C、吸油烟机在工作时,利用的是流体压强与流速的关系,故C不符合题意;
D、注射器在吸药液时,是利用大气压的作用来工作的,不符合连通器的特点,故D不符合题意。
故选:A。
【点评】此题考查的是连通器在生活中的应用;这就要求我们平时要多观察、多思考。
11.(2024上海•青浦区一模)首先用实验测定了大气压强值的科学家是( )
A.阿基米德 B.欧姆 C.托里拆利 D.牛顿
【分析】根据对初中物理中几位重大贡献的科学家的认识做出选择。
【解答】解:A、阿基米德发现了阿基米德原理,故A不符合题意;
B、欧姆得出了欧姆定律,故B不符合题意;
C、托里拆利完成了托里拆利实验,第一个准确测量了大气压的值,故C符合题意;
D、牛顿的主要贡献是总结了牛顿三定律,为力学奠定的基础,故D不符合题意。
故选:C。
【点评】多了解物理学史对培养我们学习物理的兴趣是有帮助的,所以考试中也时有涉及,在学习中应注意。
12.(2024上海•青浦区一模)以下各实例中,利用连通器原理工作的是( )
A.茶壶 B.吸尘器 C.密度计 D.抽水机
【分析】连通器:上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面的高度总是相平的。
【解答】解:A、茶壶的上端开口,底部连通,是利用连通器的原理来工作的;故A符合题意;
B、用吸尘器吸尘土时,吸出管中的部分空气,使吸管内的气压减小,尘土在大气压的作用下进入吸尘器中,利用了大气压,故B不合题意;
C、密度计是利用物体的漂浮条件来工作的,与连通器无关,故C不合题意;
D、抽水机是利用大气压的原理来工作的,与连通器无关,故D不合题意。
故选:A。
【点评】此题考查的是连通器在生活中的应用。这就要求我们平时要多观察、多思考。
13.(2024上海•闵行区一模)下列实例中,主要应用连通器原理工作的是( )
A.液位计 B.离心式水泵
C.注射器 D.滑雪板
【分析】根据连通器定义:上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面的高度总是相平的。
【解答】解:A、锅炉液位计和锅炉就构成了一个连通器,水不流动时,液面就保持在同一水平面上,我们通过观察水位计中水位的高低就可以知道锅炉中水的多少,故A符合题意;
B、当装满水的水泵叶轮旋转后,其叶轮周围的空气变少,气压变小,外界大气压大于内部大气压,水在外界大气压的作用下被压入水泵内,故是利用大气压强的原理工作的,故B不符合题意;
C、注射器在吸药水时,是利用外界大气压大于其内部的压强,故药水在外界大气压的作用下被压入注射器内部的,故是利用大气压强的原理工作的,故C不符合题意;
D、滑雪板是利用在压力一定时,增大受力面积减小压强,故D不符合题意。
故选:A。
【点评】记住连通器定义,生活中的锅炉水位计、自动喂水器、洗手盆的回水弯、过桥涵洞、船闸等等都是连通器。
14.(2024上海•宝山区一模)如图,下列实例中,属于增大压强的是( )
A.图钉尖很尖 B.书包带较宽
C.铁轨铺枕木 D.滑雪板滑雪
【分析】压强大小跟压力大小和受力面积大小有关;
增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积;在受力面积一定时,增大压力;
减小压强的方法:在压力一定时,增大受力面积;在受力面积一定时,减小压力。
【解答】解:A、图钉尖做得尖锐,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故A符合题意。
BCD、书包带做得较宽、铁轨下面铺枕木、滑雪板做得较大都是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故BCD不合题意。
故选:A。
【点评】这是一道与生活联系非常密切的物理题,在我们日常生活中经常需要根据实际情况来增大或减小压强,要学会学以致用,活学活用,这才是学习物理的真正意义。解答时,要注意使用控制变量法。
15.(2024上海•杨浦区一模)盛有水的相同柱形容器甲、乙置于水平地面。将柱体A、B竖直浸入水中,柱体静止时如图所示,此时测力计示数大于零。若放入前后容器对地面的压强变化量相等,则下列判断正确的是( )
A.柱体的质量mA=mB
B.柱体的体积VA=VB
C.柱体下表面受到液体压力FA=FB
D.柱体受到的浮力F浮A=F浮B
【分析】先分别计算将柱体A、B浸入水中后容器对地面的压强,在根据放入前后容器对地面的压强变化量相等,可进行判断。
【解答】解:因放入A.B柱体前后容器对地面的压强变化量相等,受力面积S相等,由△F=△pS知,放入前后容器又地面的压力变化量△F相等。而压力变化量来自A,B两物体排开水的重力即△F=GA排=GB排,根据阿基米德原理F浮=G排知,两柱体受到的浮力F浮A=F浮B,故选项D正确;
因GA=F+F浮A,GB=F浮B.因两柱体受到的浮力F浮A=F浮B,所以GA>GB由G=mg知mA>mB,故A选项错误;
因F浮A=ρ水gV排=ρ水gVA,F浮B=ρ水gV排′,由F浮A=F浮B 知VA=V排′,因B柱漂浮VB>V排′,可得VA<VB,故选项B错误;
根据浮力产生的原因知.A上下表面压力差等于A受到的浮力,F浮A=FA下﹣FA上,B下表面受到的压力等于B受到的浮力F浮B=FB下,因两柱体受到的浮力F浮A=F浮B,得FA下﹣FA上=FB下,得FA下>FB下,故选项C错误。
故选:D。
【点评】解答本题的关键是要先根据物体浮沉条件分析出物体浮沉状态,然后再根据阿基米德原理和物体浮沉条件去分析计算。
16.(2024上海•黄浦区一模)如图所示,用细绳吊着柱体浸没在水中,柱体所受浮力为F浮,柱体上、下表面受到水的压力分别为F向下、F向上,下列关系式一定成立的是( )
A.F浮<F向下 B.F浮<F向上 C.F浮>F向下 D.F浮>F向上
【分析】物体浸在液体中时,上、下两个表面的压力差即物体所受浮力。
【解答】解:物体浸在液体中时,上、下两个表面的压力差即物体所受浮力,所以柱体受到水的浮力为:F浮=F向上﹣F向下,
则F浮一定小于F向上,可能大于,也可能等于或小于F向下。
故选:B。
【点评】此题考查了浮力产生的原因,属于基础题目,难度不大。
17.(2024上海•徐汇区一模)甲、乙两个质量相同的实心正方体分别放在水平地面上,它们对水平地面的压强关系是p甲<p乙。若分别在两正方体上表面中央施加竖直方向的力F甲、F乙,使两正方体对水平地面的压强相同,则关于力F甲、F乙方向及大小的关系,判断正确的是( )
A.若F甲、F乙方向均竖直向下,则F甲等于F乙
B.若F甲、F乙方向均竖直向下,则F甲大于F乙
C.若F甲、F乙方向均竖直向下,则F甲小于F乙
D.若F甲方向竖直向上、F乙方向竖直向下,则F甲大于F乙
【分析】水平地面上静止的物体,对地面压力等于其重力,压强与压力和受力面积有关,压力一定时,压强越大,越大受力面积越小。
【解答】解:因为甲、乙两个质量相同的实心均匀正方体分别放在水平地面上,地面受到的压力都等于物体重力,由于质量相等,因此地面受到的压力也相等;
因为p甲<p乙,由p=可知,S甲>S乙,
AB、若分别在两个正方体上表面中央,施加一个小于它们重力的竖直向上的拉力,使两个正方体对水平地面的压强相同,即p甲′=p乙′,所以压力F压力甲>F压力乙,因为F压力=G﹣F拉,重力相同,所以,F甲<F乙,故A错误,B正确;
C、若分别在两个正方体上表面中央,施加一个小于它们重力的竖直向下的压力,使两个正方体对水平地面的压强相同,即p甲′=p乙′,所以压力F压力甲>F压力乙,因为F压力=G+F压,重力相同,所以,F甲>乙,故C错误;
D、若F甲方向竖直向上、F乙方向竖直向下,使两个正方体对水平地面的压强相同,即p甲′=p乙′,所以压力F压力甲>F压力乙,则G﹣F甲>G+F乙,即F甲+F乙<0,这种情况不可能出现,故D错误。
故选:B。
【点评】本题考查了学生对压强公式的掌握和运用,根据压强定义式得出施加拉力后的压强变化是本题的关键。
18.(2024上海•徐汇区一模)如图所示,瓶中装有一定量的水,竖直放置时如图(a)所示,水对瓶底的压强为pa,若将它竖直倒置如图(b)所示,水对瓶盖的压强为pb。为比较pa与pb的大小关系,小明的分析过程是:瓶中水的质量不变,水对瓶底的压力和水对瓶盖的压力相等,瓶底面积Sa大于瓶盖面积Sb,由压强公式p=可知pa小于pb。下列关于pa与pb大小关系及小明分析过程,判断正确的是( )
A.pa小于pb,小明分析过程正确
B.pa大于pb,小明分析中“用公式p=计算液体压强”是错误的
C.pa小于pb,小明分析中“用公式p=计算液体压强”是错误的
D.pa小于pb,小明分析中“水对瓶底和水对瓶盖的压力相等”是错误的
【分析】液体对容器底部的压力不一定等于液体的重力;只有规则形状的容器中液体的重力等于液体对底部的压力。
【解答】解:根据图示可知,瓶子正放时瓶子的下面部分是规则容器,而瓶子倒放时瓶子是不规则容器,虽然瓶子中水的质量不变,水的重力不变,但水对瓶底的压力和水对瓶盖的压力不相等,所以此时不方便用公式p=比较液体产生压强的大小;由图知,瓶子倒放后水的深度变大,根据p=ρ水gh可知水对“容器底”产生的压强变大,即pa小于pb;
由此可知,小明分析中“水对瓶底和水对瓶盖的压力相等”是错误的,即小明的分析过程错误,而“用公式p=计算液体压强”本身是正确的(即压强的定义式是普遍适用的),只不过本题中用p=不便于比较pa与pb的大小关系,故ABC的说法错误,D项说法正确。
故选:D。
【点评】本题考查了液体内部压强大小的比较,属于基础题。
19.(2024上海•奉贤区一模)将甲、乙两个相同的溢水杯放在水平桌面上,分别盛满不同的液体(至溢水口处),把两个完全相同的小球放入溢水杯中,溢出的液体流到了相同的小烧杯中,静止时的状态如图所示。此时,甲图中液体对烧杯底部的压强和乙图中液体对烧杯底部的压强分别为p1和p2,甲溢水杯对桌面的压强和乙溢水杯对桌面的压强分别为p3和p4,则( )
A.p1<p2,p3<p4 B.p1>p2,p3>p4
C.p1<p2,p3=p4 D.p1>p2,p3=p4
【分析】(1)根据物体的浮沉条件判断小球所受浮力与小球的重力关系,从而可知烧杯内液体的重力关系,液体对烧杯底的压力等于小球排开液体的重力,根据p=可知液体对烧杯底的压强关系
(2)根据漂浮和下沉时液体密度和球的密度关系,找出两种液体的密度关系;从图中可知甲杯中液体的体积小于乙杯中液体的体积,根据密度公式的变形式m=ρV可知甲杯中液体的质量与乙杯中液体的质量的大小关系,两溢水杯和小球相同,杯子对桌面的压力等于溢水杯、小球和液体的重力之和,根据F=G总=m总g可知甲杯对桌面的压力与乙杯对桌面的压力的大小关系,根据p=可知两溢水杯对桌面的压强关系。
【解答】解:(1)小球在甲中沉底,浮力小于重力;小球在乙中漂浮,浮力等于重力;又因为浮力等于排开液体的重力,所以甲烧杯中水的重力小于乙烧杯中水的重力,水对烧杯底的压力等于水的重力,则F1<F2,因为两烧杯底面积相同,所以由公式p=得:p1<p2;
(2)因为乙球漂浮,所以乙杯内液体的密度ρ乙>ρ球,因为甲球下沉,所以甲杯内液体的密度ρ甲<ρ球,则两种液体的密度:ρ乙>ρ甲;从图中可知甲杯中液体的体积小于乙杯中液体的体积,根据密度公式的变形式m=ρV可知甲杯中液体的质量小于乙杯中液体的质量,两溢水杯和小球相同,杯子对桌面的压力等于溢水杯、小球和液体的重力之和,根据F=G总=m总g可知甲杯对桌面的压力小于乙杯对桌面的压力,因为受力面积相同,由公式p=得:p3<p4,故A正确、BCD错误。
故选:A。
【点评】本题考查了学生对阿基米德原理、液体压强公式以及压强公式的运用,是一道综合题。
二.填空题
20.(2024上海•静安区一模)水面下0.2米处,水产生的压强为 2000 帕。重为20牛的木块漂浮在水中,木块受到浮力的大小为 20 牛,若该木块漂浮在酒精中(ρ酒精<ρ水),与漂浮在水中相比,木块受到的浮力 不变 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【分析】根据p水=ρ水gh得出水面下0.2米处,水产生的压强。
木块漂浮在水中,根据漂浮条件可知,根据F浮1=G木得出木块所受水的浮力;
若该木块漂浮在酒精中(ρ酒精<ρ水),根据F浮2=G木得出木块所受酒精的浮力,进而分析得出答案。
【解答】解:水面下0.2米处,水产生的压强p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa。
木块漂浮在水中,根据漂浮条件可知,木块所受水的浮力:F浮1=G木=20N;
若该木块漂浮在酒精中(ρ酒精<ρ水),木块所受酒精的浮力:F浮2=G木=20N=F浮1,与漂浮在水中相比,木块受到的浮力不变。
故答案为:2000;20;不变。
【点评】本题考查浮沉条件和阿基米德原理的应用,是一道综合题。
21.(2024上海•金山区一模)底面积为0.01米2、质量为0.5千克的容器放在水平地面上,容器对地面的压力为 5 牛,对地面的压强为 500 帕;18千克的水结成冰,冰的体积为 0.02 米3(冰的密度为0.9×103千克/米3)。
【分析】(1)水平地面上的容器,对水平地面压力大小等于其重力大小,即F=G=mg,根据p=求容器对地面的压强;
(2)18千克的水结成冰,质量不变,由密度公式变形可求得冰的体积。
【解答】解:水平桌面上的容器,对桌面的压力大小等于重力大小,即F=G=mg=0.5kg×10N/kg=5N,
受力面积S=0.01m2,
对地面的压强:
p===500Pa;
18千克的水结成冰,质量不变,即m冰=m水=18kg,
由ρ=可得,冰的体积:
V冰===0.02m3。
故答案为:5;500;0.02。
【点评】本题考查在水面上压力大小的计算和压强的计算。密度公式的应用等,明确水结成冰,质量不变是关键。
22.(2024上海•金山区一模)将同一支密度计分别放置在水和甲液体中,静止后如图所示,密度计在水中受到的浮力 等于 在甲液体中受到的浮力,液体的密度ρ甲 小于 ρ水(均选填“小于”“等于”或“大于”);将密度计从水中取出,水对容器底部的压强将 变小 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
【分析】(1)由图可知,甲液体和水中的密度计均处于漂浮状态,所受的浮力大小与密度计的重力大小相等,据此可知密度计在两液体中受到的浮力大小;甲液体中密度计排开液体的体积比水中大,根据F浮=ρ液gV排可知两液体的密度的大小关系;
(2)根据p=ρgh判断水对容器底部压强的大小关系。
【解答】解:由图可知,密度计在甲液体和水中的均处于漂浮状态,所受的浮力大小与密度计的重力大小相等,故密度计在两液体中受到的浮力大小相等;
甲液体中密度计排开液体的体积比水中大,根据F浮=ρ液gV排可知,甲液体的密度小于水的密度;
将密度计从水中取出,水面会下降,由p=ρgh可知,水对容器底部的压强将变小。
故答案为:等于;小于;变小。
【点评】本题考查浮沉条件、阿基米德原理、液体压强公式的应用,是一道综合题,难度不大。
23.(2024上海•杨浦区一模)如图(a)所示,重为6×107牛的潜艇悬停在海水某深度处,它排开海水的重力为 6×107 牛。潜艇的水舱向外排出1×107牛的海水后开始上浮,在图(b)所示位置时潜艇受到的浮力为 6×107 牛。最终潜艇静止在图(c)所示海面,潜艇受到的浮力为 5×107 牛。
【分析】(1)根据物体的浮沉条件可知潜艇受到的浮力,根据阿基米德原理可知潜艇排开海水的重力;
(2)根据阿基米德原理可知潜艇在图(b)位置是受到的浮力;
(3)根据物体的浮沉条件可知最终潜艇受到的浮力。
【解答】解:当潜艇悬停在海水某深度处,根据物体的浮沉条件可知,此时潜艇受到的浮力F浮=G潜=6×107N;
根据阿基米德原理可知,潜艇排开海水的重力G排=F浮=6×107N;
当潜艇上浮至图(b)所示位置时,潜艇还是浸没在海水中,则潜艇排开海水的体积不变,根据阿基米德原理可知,潜艇受到的浮力不变,还是6×107N;
当潜艇最终静止在图(c)所示海面时,此时潜艇漂浮在海面上,根据物体的浮沉条件可知,此时潜艇受到的浮力等于自身的重力,所以此时潜艇受到浮力F浮′=G潜﹣G′=6×107N﹣1×107N=5×107N。
故答案为:6×107;6×107;5×107。
【点评】本题考查物体浮沉条件以及阿基米德原理的应用,难度不大。
24.(2024上海•普陀区一模)意大利科学家 托里拆利 用如图所示装置进行实验,首先测得了标准大气压强的值约为1.0×105帕,表示1平方米面积受到 压力是1.0×105N ;实验时,若仅将玻璃管倾斜至虚线位置,则管内水银柱长度将 变大 (选填“变小”“不变”或“变大”)。
【分析】托里拆利实验:在长约1m,一段封闭的玻璃管里灌满水银,用手指将管口堵住,然后倒插在水银槽中.放开手指,管内水银下降到一定程度时就不再下降,这时管内外水银高度差约为760mm,把玻璃管倾斜,则水银柱的长度变长,但水银柱的高度,即玻璃管内外水银面的高度差不变.测量结果表明这个高度是由当时的大气压的大小和水银的密度所共同决定的,与玻璃管的粗细、形状、长度(足够长的玻璃管)无关;
根据压强单位的意义分析解答。
【解答】解:意大利科学家托里拆利用如图所示装置进行实验,首先测得了标准大气压强的值约为1.0×105帕,表示1平方米面积受到的压力是1.0×105N;实验时,若仅将玻璃管倾斜至虚线位置,由于大气压不变,高度不变,但则管内水银柱长度将变大。
故答案为:托里拆利;压力是1.0×105N;变大。
【点评】本题考查托里拆利实验和压强的意义,属于基础题。
25.(2024上海•普陀区一模)如图(a)所示,长方体物块漂浮在水中,此时下表面积为5×10⁻3米2,所受压力大小为4.9牛,方向 竖直向上 ,所受压强为 980 帕。若将长方体物块以图(b)所示放置,比较图(a)(b)中物块的下表面所受压力Fa和Fb的大小,则Fa 等于 Fb。(选填“大于”“等于”或“小于”)。
【分析】由浮力产生的原因知下表面积所受压力的大小就等于浮力,方向相同,据此判断出压力的方向;
知道受力面积,利用压强公式求该表面所受水的压力;
漂浮时浮力等于重力。
【解答】解:长方体物块漂浮在水中,受到竖直向下的重力和竖直向上的浮力,由浮力产生的原因知下表面积所受压力的大小就等于浮力,方向相同,所受压力方向竖直向上;
下表面所受压强为:
p===980Pa;
若将长方体物块以图(b)所示放置,长方体物块仍漂浮在水中,受到的浮力仍等于木块的重力,木块的重力不变,所以浮力不变,由浮力产生的原因知图(a)(b)中物块的下表面所受压力Fa=Fb。
故答案为:竖直向上;980;等于。
【点评】本题考查了浮沉条件、压强公式的应用以及浮力产生的原因等知识,是一道中考常见题。
26.(2024上海•浦东新区一模)“奋斗者号”载人潜水器的外壳采用钛合金材料,该材料的一个特点是低密度,其密度为4.5×103千克/米3,即体积为1米3的钛合金,质量为 4.5×103 千克,在外壳的体积一定时,可以使质量更 小 (选填“大”或“小”);第二个特点是高强度,“奋斗者号”向10000米深处下潜的过程中,海水对其外壳的压强 增大 (选填“增大”“减小”或“不变”),所以钛合金是近年来深潜器耐压壳体的首选材料。
【分析】(1)单位体积的某种物质的质量,叫这种物质的密度;
(2)根据ρ=可知,体积相同时,密度越小,质量越小;
(3)液体的压强随深度的增加而增大。
【解答】解:
(1)钛合金材料的密度为4.5×103千克/米3,即体积为1米3的钛合金,质量为4.5×103千克;
(2)根据ρ=可知,体积相同时,密度越小,质量越小,所以“奋斗者号”载人潜水器的外壳采用钛合金材料,在外壳的体积一定时,可以使质量更小;
(3)“奋斗者号”向10000米深处下潜的过程中,深度变大,所以海水对其外壳的压强增大。
故答案为:4.5×103;小;增大。
【点评】此题考查密度的物理意义、密度公式的应用,以及液体压强特点,属于基础知识考查,难度不大。
27.(2024上海•浦东新区一模)如图所示,重12牛的小球静止在水中,弹簧测力计的示数为4牛,则小球受到的浮力为 8 牛,方向为 竖直向上 ;继续增大小球浸入水中的深度,它受到的浮力 不变 (选填“增大”“减小”或“不变”)。
【分析】根据称重法F浮=G﹣F可知小球受到的浮力,浮力的方向竖直向上;
增大小球浸没的深度,但液体的密度、小球排开液体的体积不变,根据F浮=ρ液gV排可知它受到的浮力的变化情况。
【解答】解:根据称重法可知小球受到的浮力为:
F浮=G﹣F=12N﹣4N=8N,浮力的方向竖直向上;
增大小球浸没的深度,但液体的密度、小球排开液体的体积不变,根据F浮=ρ液gV排可知它受到的浮力将不变。
故答案为:8;竖直向上;不变。
【点评】本题考查了浮力计算的有关知识,有一定综合性。
28.(2024上海•长宁区一模)如图(A)所示,将质量为m的长方体砖块平放在水平地面上,其长、宽、高分别为a、b、c(a>b>c),则该砖块对水平地面的压力为 mg ,压强为 。若将该砖块如图(B)所示竖放,则其对水平地面的压强将 变大 (选填“变大”“不变”或“变小”)。
【分析】根据F=G=mg得出该砖块对水平地面的压力,得出受力面积,根据p=得出压强;
若将该砖块如图(B)所示竖放,受力面积变小,该砖块对水平地面的压力不变,根据p=可知,其对水平地面的压强得变化情况。
【解答】解:该砖块对水平地面的压力F=G=mg,
受力面积S=ab,压强p==;
若将该砖块如图(B)所示竖放,受力面积变小,该砖块对水平地面的压力不变,根据p=可知,其对水平地面的压强将变大。
故答案为:mg;;变大。
【点评】本题考查压强、压力的有关知识,是一道综合题。
29.(2024上海•徐汇区一模)物理知识与日常生活和技术密切相关。图(a)中双肩背包的背带做的较宽,是为了减小 压强 ;图(b)中船闸是利用了 连通器 原理;图(c)三峡大坝筑成上窄下宽,是因为液体内部压强随 液体深度 增加而增大。
【分析】减小压强有三种方法:一是当压力一定时,需增加受力面积;二是当受力面积一定时,需减小压力;三是在条件允许的情况下,可以同时减小压力,增大受力面积;
连通器:上端开口、底部连通的容器叫连通器;
液体的压强随深度增加而增大。
【解答】解:船闸的上游书包背带做的较宽,是在压力一定时,通过增大受力面积减小压强;
上游阀门打开时,上游和闸室构成连通器,下游阀门打开时,下游和闸室构成连通器,故利用了连通器原理;
因为水的压强随深度增加而增大,所以三峡大坝筑成上窄下宽的形状,可以承受更大的压强。
故答案为:压强;连通器;液体深度。
【点评】本题考查了减小压强的方法、连通器的原理、液体压强特点的掌握和运用,属于基础知识考查,难度不大。
30.(2024上海•徐汇区一模)如图所示,重0.5牛的鸡蛋用细线悬挂着浸没于水中。若细线对鸡蛋的拉力为0.3牛,则鸡蛋受到的浮力为 0.2 牛,方向 竖直向上 ;若往水中逐渐加入食盐,直到鸡蛋恰好悬浮在水中,它受到的浮力为 0.5 牛。
【分析】若细线对鸡蛋的拉力为0.3牛,根据称重法得出鸡蛋受到的浮力,浮力方向竖直向上;
若往水中逐渐加入食盐,直到鸡蛋恰好悬浮在水中,根据F浮′=G得出它受到的浮力。
【解答】解:若细线对鸡蛋的拉力为0.3牛,则鸡蛋受到的浮力F浮=G﹣F拉=0.5N﹣0.3N=0.2N,方向竖直向上;
若往水中逐渐加入食盐,直到鸡蛋恰好悬浮在水中,它受到的浮力F浮′=G=0.5N。
故答案为:0.2;竖直向上;0.5。
【点评】本题考查浮力的计算,是一道综合题。
31.(2024上海•青浦区一模)物理学知识在生产、生活中有着广泛的应用。在如图所示中,吸盘式挂钩(a图),是利用了 大气压 的作用;铁轨铺设在枕木上(b图),是为了减小铁轨对地面的 压强 ;工人利用装水的管子,分别在两头静止水面位置做标记(c图),两标记的连线一定水平,这根装水的管子实际上是一个 连通器 。
【分析】(1)生活中利用大气压的例子很多,钢笔吸墨水,吸管吸饮料,注射器吸药液,吸盘,抽水机等;
(2)减小压强的方法:压力一定时,减小受力面积;受力面积一定时,减小压力;
(3)连通器的结构特征是上端开口、底部连通。连通器的特点是:如果连通器中只有一种液体,当液体不流动时,各容器中液面总是相平的。
【解答】解:(1)挤压吸盘,吸盘内空气减少,外部大气压把吸盘紧紧压住,所以吸盘式挂钩是利用了大气压强的作用;
(2)铁轨下铺设枕木,在压力一定时,增大了受力面积,减小压强;
(3)装水的塑料管上端开口、底部连通符合连通器的特点,其中的水不流动时,两边的水面总保持相平。
故答案为:大气压;压强;连通器。
【点评】本题考查大气压的应用、减小压强的方法以及连通器的有关知识,是一道综合题。
32.(2024上海•奉贤区一模)如图所示,将一块质量为2千克的正方体冰块A放入柱形容器B中,当冰块全部熔化成水后,水的质量为 2 千克,水的体积为 0.002 米3,水对容器底的压强 小于 原来冰对容器底的压强(选填“大于”“等于”或“小于”)。
【分析】由于物体的质量是物体的一个基本属性,不随与物体的形状、状态、温度和位置的变化而变化,所以冰完全熔化成水,物体状态发生改变,其质量是保持不变,由此可比较冰熔化成水后,冰和水的质量大小关系;根据V=可知水的体积;
由于冰块放在柱形容器中,冰对容器底的压力大小等于冰块的重力,受力面积为冰与容器底的接触面积;冰熔化成水后,水对容器底的压力大小等于水的重力,受力面积等于容器的底面积,根据p=可比较冰熔化成水后,水和冰对容器底压强的大小关系。
【解答】解:由于物体的质量是物体的一个基本属性,不随与物体的形状、状态、温度和位置的变化而变化,所以冰完全熔化成水,物体状态发生改变,其质量是保持不变,所以冰熔化成水后,水的质量等于冰块的质量,为2kg;
水的体积V===0.002m3;
由于冰块放在柱形容器中,冰对容器底的压力大小等于冰块的重力,受力面积为冰与容器底的接触面积;冰熔化成水后,柱形容器中水对容器底的压力大小等于水的重力,受力面积等于容器的底面积,根据p=可知,当压力大小相同时,受力面积越大,压强越小,所以水对容器底压强小于冰块对容器底压强。
故答案为:2;0.002;小于。
【点评】本题主要考查密度公式的应用,压强大小的比较,其中理解质量是物体的一个基本属性,柱形容器中液体对容器底的压力大小等于液体的重力大小是解本题的关键。
33.(2024上海•闵行区一模)物理学家 欧姆 研究发现了电流与电压的关系;科学家 托里拆利 首先通过实验测出大气压强值;上海梅雨季节,健康人群也会感到胸闷,这说明大气压强与 天气 有关。
【分析】根据对物理学史及物理学家成就的了解作答;理解大气压与温度或天气的关系。
【解答】解:欧姆首先通过实验得到了通过导体的电流与导体两端电压的关系;
意大利科学家托里拆利用一根玻璃管第一个测量出大气压的值;
一般地说,地面上高气压的地区往往是晴天,地面上低气压的地区往往是阴雨天,因为气压低,所以会造成胸闷;
故答案为:欧姆;托里拆利;天气。
【点评】本题考查物理学史的有关知识,是一道基础题。
34.(2024上海•宝山区一模)如图所示,甲、乙、丙三个实心正方体分别放在水平地面上,它们对水平地面的压强相等。甲、乙、丙对地面压力最大的是 甲 ;密度最大的是 丙 。如果在三个正方体上分别放一个质量相等的铜块,则三个正方体对水平地面的压强最大的是 丙 。(均选填“甲”、“乙”或“丙”)
【分析】(1)由图可知三个实心正方体的底面积关系,根据F=pS比较三者对地面压力的关系;
(2)水平面上物体的压力和自身的重力相等,根据体积公式和密度公式、重力公式、压强公式得出正方体对地面压强的表达式,然后根据表达式得出三者密度之间的关系;
(3)在三个正方体上分别放一个质量相等的铜块时,水平面上物体的压力和自身的重力相等,根据p=比较三者对地面压强的增加量。压强增加量大的对水平地面的压强最大。
【解答】解:(1)由图可知,S甲>S乙>S丙,
因水平面上物体的压力和自身的重力相等,且三个实心正方体对水平地面的压强相等,
所以,由G=F=pS可知,甲、乙、丙对地面压力F甲>F乙>F丙,
即对地面压力最大的是甲;
(2)由图可知,h甲>h乙>h丙,
实心正方体对地面的压强:
p======ρgh,
则三正方体的密度关系ρ甲<ρ乙<ρ丙,
即密度最大的是丙;
(3)因水平面上物体的压力和自身的重力相等,
所以,在三个正方体上分别放一个质量相等的铜块时,对地面压力的增加量相等,
由p=可知,Δp甲<Δp乙<Δp丙,
则三个正方体对水平地面的压强最大的是丙。
故答案为:甲;丙;丙。
【点评】本题考查了压强公式的灵活应用,灵活的运用公式p=和p=ρgh是关键,要注意水平面上物体的压力和自身的重力相等。
35.(2024上海•宝山区一模)重为5牛的金属球挂在弹簧测力计下并将其浸没在水中,此时测力计的示数为2牛,则金属球受到的浮力大小为 3 牛,方向 竖直向上 。阿基米德原理 适用 (选填“适用”或“不适用”)空气中的物体受到浮力的问题。
【分析】(1)利用称重法求出实心金属球受到的浮力;浮力方向是 竖直向上。
(2)阿基米德原理同样适用于浸在气体中的物体,求物体受到气体的浮力。
【解答】解:金属球受到的浮力:F浮=G﹣F示=5N﹣2N=3N;浮力方向竖直向上。
阿基米德原理同样适用于浸在气体中的物体。
故答案为:3;竖直向上;适用。
【点评】本题考查了称重法测浮力、同一直线上二力的合成,利用好称重法是解答此题的关键。
36.(2024•崇明区二模)科学家托里拆利是物理学历史上最先用实验测定了 大气压强 的值。运动员挥拍用力击打乒乓球主要是为了改变球的 运动状态 。我国第一艘两栖攻击舰——“海南舰”满载时从长江驶入东海,舰身会 上浮一些 (选填“上浮一些”、“位置不变”或“下沉一些”)。
【分析】(1)根据对物理学家及其成就的掌握作答;
(2)力的作用效果有两个:①力可以改变物体的形状即使物体发生形变,②力可以改变物体的运动状态,包括物体的运动速度大小发生变化、运动方向发生变化;
(3)根据漂浮条件可知,攻击舰满载时从长江驶入东海时,浮力保持不变,利用阿基米德原理分析解答。
【解答】解:
(1)托里拆利完成了托里拆利实验,第一个准确测量了大气压的值;
(2)运动员挥拍用力击打乒乓球时,乒乓球的运动速度大小和方向都发生了变化,球的运动状态发生了改变,这说明力可以改变物体的运动状态;
(3)因为攻击舰处于漂浮状态时,浮力等于自身的重力,因此当这艘攻击舰满载时从长江驶入东海时,浮力保持不变,由于东海的海水密度大于长江水的密度,由F浮=ρ液gV排可得,液体密度变大,排开液体的体积变小,故舰身会上浮一些。
故答案为:大气压强;运动状态;上浮一些。
【点评】本题主要考查了托里拆利实验、力的作用效果和物体浮沉条件的应用。
37.(2024•松江区二模)我国载人潜水器“奋斗者”号最大下潜深度可达10909米,“奋斗者”号入水后舱壁遇到冷水,内能减小,这是通过 热传递 方式改变内能;在其匀速下潜过程中,其重力势能 减小 (选填“增大”“减小”或“不变”),“奋斗者”号排开水的体积约为30米3,则受到浮力约为 3×105 牛(海水密度近似看作水的密度)。
【分析】(1)改变内能的方式包括做功和热传递;
(2)重力势能与质量和高度有关;
(3)根据F浮=ρ液gV排算出潜水器受到的浮力;
【解答】解:,“奋斗者”号入水后舱壁遇到冷水,内能减小,温度降低,通过热传递的方式改变内能;
在其匀速下潜过程中,质量不变,高度减小,重力势能减小;
潜水器在下潜过程中,其受到的浮力为:F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×30m3=3×105N。
故答案为:热传递;减小;3×105。
【点评】本题考查内能的改变、重力势能的变化和阿基米德原理的应用,属于综合题。
38.(2024•嘉定区二模)守门员飞身扑住射向球门的足球,说明力可以改变物体的 运动状态 ,同时手感觉到痛,说明物体间力的作用是 相互 的;重为20牛,体积为2×10﹣3米3的小球浸没在水中,则小球受到的重力和浮力的合力大小为 0 牛。
【分析】力的作用效果:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态;力是物体对物体的作用,物体间力的作用是相互的;根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排,可求浮力;方向相反的两个力的合力为:两个力之差。
【解答】解:守门员飞身扑住射向球门的足球,足球的运动方向改变了,说明力能改变物体的运动状态;守门员将足球接住的同时,感觉自己的手会痛,是因为守门员对足球有力的作用时,足球对手也有力的作用,说明力的作用时是相互的;
体积为2×10﹣3m3的石块浸没在水中受到的浮力为:F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×2×10﹣3m3×10N/kg=20N;
浮力与重力的合力为:F合=G﹣F浮=20N﹣20N=0N。
故答案为:运动状态;相互;0。
【点评】本题主要考查了力的作用效果、力的相互作用、力的合成以及阿基米德原理的应用,难度不大。
39.(2024•静安区二模)将重为20牛的物块匀速向上举高2米,则举力做功 40 焦。若该物块的体积为1×10﹣3米3,浸没在水中时受到浮力为 10 牛。把该物块浸没在酒精中(ρ酒精<ρ水),与浸没在水中相比,物块受到的浮力 变小 (选填“变大”、“不变”或“变小”)。
【分析】根据W=Gh计算物体做的功;根据F浮=ρv排g计算它在水里的浮力;先比较酒精与水的密度的大小,再比较它在水中和酒精中的浮力。
【解答】解:将重为20牛的物块匀速向上举高2米,则举力做功为:
W=Gh=20N×2N=40J;
浸没在水中时,它的浮力为:
F浮=ρv排g=1×103kg/m×1×10﹣3m3×10N/kg=10N;
当物体浸没在酒精中时,物体排开液体的体积不变,但酒精的密度比水小,故物体浸没在酒精中的浮力比在水中小。
故答案为:40;10;变小。
【点评】本题考查了功的计算和浮力的大小,属于基础题。
40.(2024•徐汇区二模)如图所示,质量为2千克的小球落入水中,小球所受重力的大小为 19.6 牛;当小球恰好浸没在水中时,排开水的体积为1×10﹣3米3,此时小球所受浮力的大小为 9.8 牛;随着小球浸没于水中深度越深,它所受浮力的大小 不变 (选填“增大”“不变”或“减小”)。
【分析】结合G=mg进行重力的相关计算;
当小球恰好浸没在水中时,利用阿基米德原理计算浮力;
浮力大小的影响因素为液体的密度和排开液体的体积。
【解答】解:质量为2千克的小球落入水中,小球所受重力的大小为:
G=mg=2kg×9.8N/kg=19.6N;
当小球恰好浸没在水中时,排开水的体积为1×10﹣3米3,此时小球所受浮力的大小为:
F浮=ρ水gV排=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×1×10﹣3m3=9.8N;
浮力大小的影响因素为液体的密度和排开液体的体积,浸没后随着小球浸没于水中深度越深,排开水的体积不会改变,所以它所受浮力的大小不变。
故答案为:19.6;9.8;不变。
【点评】本题考查了阿基米德原理以及重力的简单计算,属于基础题目,难度较小。
41.(2024•浦东新区二模)体积为1×10﹣3米3的物体,浸没在水中时受到浮力的大小为 9.8 牛,若该物体受到的重力为20牛,其受到重力和浮力的合力大小为 10.2 牛,方向为竖直 向下 。
【分析】(1)物体浸没在水中时排开水的体积和自身的体积相等,根据F浮=ρ液gV排求出其受到浮力的大小;
(2)若物体受到的重力为20N,物体受到重力和浮力的方向相反、作用在同一直线上,合力等于重力和浮力的差值,方向与力大的方向一致。
【解答】解:(1)因物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等,
所以,物体浸没在水中时受到的浮力:
F浮=ρ水gV排=ρ水gV=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×1×10﹣3m3=9.8N;
(2)若物体受到的重力为20N,
因物体受到重力和浮力的方向相反、作用在同一直线上,且G>F浮,
所以,物体受到重力和浮力的合力:
F合=G﹣F浮=20N﹣9.8N=10.2N,
方向和重力的方向相同,即竖直向下。
故答案为:9.8;10.2;向下。
【点评】本题考查了阿基米德原理的应用和同一条直线上的二力合成,要注意物体浸没时排开液体的体积和自身的体积相等。
42.(2024•闵行区二模)自由潜水运动目前正在全球各地流行起来。如图所示,小丽训练潜水时,排开水的体积为0.05米3,则她在水中所受浮力为 500 牛。小丽的重力为480牛,下潜过程中,浮力和重力的合力为 20 牛、方向竖直 向上 。
【分析】应用阿基米德原理进行计算,求解所受到的浮力;
同一直线上的两个力如果方向相同,合力的大小等于两个力的和,即F=F1+F2;
如果方向相反,合力的大小等于两个力的差,即F=F1﹣F2(F1>F2)。
【解答】解:小丽训练潜水时,排开水的体积为0.05米3,则她在水中所受浮力为:F浮=ρgV排=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m3=500N;
下潜过程中小丽受到竖直向下的重力为:480N,竖直向上的浮力为500N;
所以浮力和重力的合力为:F=F浮﹣G=500N﹣480N=20N,方向竖直向上。
故答案为:500;20;向上。
【点评】本题考查了阿基米德原理的理解计算以及合力的求解,属于基础题目,难度较小。
43.(2024•杨浦区二模)如图所示,实心均匀正方体甲、乙置于水平地面上,它们对地面的压强分别为p甲、p乙。现沿水平方向分别在甲、乙上部切去相同体积,剩余部分对地面的压强相等。则剩余部分质量m甲 小于 m乙,正方体密度ρ甲 大于 ρ乙,切去前正方体对地面的压强p甲 大于 p乙。(均选填“大于”“等于”或“小于”)
【分析】沿水平方向分别在甲、乙上部切去相同体积,由于甲的底面积小于乙的底面积,根据V=Sh知甲切去的高度大于乙切去的高度,甲剩余的高度小于乙剩余的高度,剩余部分对地面的压强相等,由p======ρgh判断出正方体密度的关系;
由于甲的底面积小于乙的底面积,根据F=pS判断出甲、乙剩余部分压力的关系;
由于甲的密度大于乙的密度且甲切去部分的高度大于乙切去部分的高度,由p======ρgh判断出甲、乙切去部分压强的关系,进而判断出甲、乙切去前正方体对地面压强的关系。
【解答】解:沿水平方向分别在甲、乙上部切去相同体积,由于甲的底面积小于乙的底面积,根据V=Sh知甲切去的高度大于乙切去的高度,甲剩余的高度小于乙剩余的高度,剩余部分对地面的压强相等,由p======ρgh知正方体密度ρ甲>ρ乙;
由于甲的底面积小于乙的底面积,由F=pS知甲剩余部分的压力小于乙剩余部分的压力;
由于甲的密度大于乙的密度且甲切去部分的高度大于乙切去部分的高度,由p======ρgh知甲切去部分的压强大于乙切去部分的压强,由于剩余部分的压强相等,所以切去前正方体对地面的压强p甲>p乙。
故答案为:小于;大于;大于。
【点评】此题是典型的柱状固体的压强问题,要根据已知条件,灵活选用压强计算式p=和p=ρgh(适用于实心柱体对支撑面的压强)进行分析解答。
44.(2024上海•青浦区一模)甲、乙两底面积相同的轻质容器内盛有液体,置于水平桌面时,液面相平,如图所示,若两容器底部受到液体的压强相等,则甲容器中液体的密度 等于 乙容器中液体的密度;甲容器中液体的质量 小于 乙容器中液体的质量;甲容器对桌面的压强 小于 乙容器对桌面的压强。(均选填“大于”“等于”或“小于”)
【分析】(1)根据p=ρgh可知甲容器中液体密度与乙容器中液体密度的关系;
(2)由图可知甲容器中液体与乙容器中液体的体积关系,根据密度公式求出甲容器中液体的质量与乙容器中液体的质量关系;
(3)容器对桌面的压力等于容器中液体的重力,根据p=可知容器对桌面的压强关系。
【解答】解:(1)根据题意可知,甲容器中液体的深度与乙容器中液体的深度相等,容器底部受到液体的压强相等,由p=ρgh可知,甲容器中液体密度与乙容器中液体密度相等;
(2)由图可知,甲容器中液体比乙容器中液体的体积小,而液体的密度相等,由ρ=可知,甲容器中液体的质量小于乙容器中液体的质量;
(3)由G=mg可知,甲容器中液体的重力小于乙容器中液体的重力,
由于甲、乙两底面积相同的轻质容器,则容器对桌面的压力等于容器中液体的重力,所以甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力,
由p=可知,甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强。
故答案为:等于;小于;小于。
【点评】本题考查液体压强公式、密度公式以固体压强公式的应用,是一道综合题。
45.(2024上海•长宁区一模)著名的 马德堡半球 实验证明了大气压强的存在。液体密度计是利用二力平衡条件和 阿基米德 原理来判断液体密度大小的;如图(a)、(b)所示,将同一支液体密度计分别放在甲、乙两种液体中保持静止,可知 甲 液体的密度较大(选填“甲”或“乙”)。
【分析】(1)马德堡半球实验有力的证明了大气压的存在;
(2)密度计是用来测量液体密度的测量仪器,利用了阿基米德原理;
(3)从图可知,密度计放在甲、乙液体中都漂浮,受到的浮力都等于密度计受到的重力,从而可以判断受到浮力的大小关系;从图可以得出密度计排开液体体积的大小关系,再根据阿基米德原理分析液体的密度大小关系。
【解答】解:(1)历史上,在德国的马德堡市广场上做过一个著名的实验,将两铜制的半球合在一起,抽出里面的空气,用两支马队向相反方向拉,两个半球未被拉开,是大气压将两个半球压在一起,这就是著名的马德堡半球实验,它有力地证明了大气压的存在;
(2)密度计的设计利用了二力平衡知识和阿基米德原理,密度计在液体中漂浮时F浮=G物,根据阿基米德原理F浮=ρ液gV排可知,液体的密度越大,密度计排开液体的体积就越小,据此来判断液体密度大小;
(3)由图知密度计排开液体的体积V排甲<V排乙,又因为F浮=ρ液V排g,所以,ρ甲>ρ乙。
故答案为:马德堡半球;阿基米德;甲。
【点评】本题考查大气压、阿基米德原理以及液体密度计的有关知识,难度不大。
46.(2024上海•奉贤区一模)物块浸没在液体中,受到液体对它向上、向下的压力分别为12牛、8牛,其受到浮力的大小为 4 牛,方向 竖直向上 ;如图所示,小明自制了“密度计”:在一根饮料吸管下端加适当的配重后封闭,能竖直漂浮在液面中,放入水中,水面在管的A点处;放入另一种液体中,液面在B点处,则液体密度ρ液 大于 ρ水(选填“大于”、“等于”、“小于”)。
【分析】物块浸没在液体中,根据F浮=F向上﹣F向下得出浮力的大小,方向竖直向上;
密度计在两种液体中均漂浮,根据F浮=G可知所受的浮力大小相等,密度计在水中排开液体的体积较大,根据ρ液=可知液体密度的大小关系。
【解答】解:物块浸没在液体中,根据浮力产生的原因可知其受到浮力的大小F浮=F向上﹣F向下=12N﹣8N=4N,方向竖直向上;
密度计在两种液体中均漂浮,根据F浮=G可知所受的浮力大小相等,密度计在水中排开液体的体积较大,根据ρ液=可知液体密度ρ液>ρ水。
故答案为:4;竖直向上;大于。
【点评】本题考查浮沉条件和阿基米德原理的应用,是一道综合题。
47.(2024上海•闵行区一模)在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”的实验中,通过观察U形管两边液面 高度差 来比较液体内部的压强大小。如图所示是“验证阿基米德原理”的实验,由(a)与(b)计算(F1﹣F2)可得F浮,由(c)与(d)计算(F4﹣F3)可得 F1﹣F2=F4﹣F3 。小李同学实验时,数据(F1﹣F2)明显大于(F4﹣F3),他在实验中可能存在的问题是 ①③ 。
①实验中物体碰到容器底部
②实验中物体未浸没在水中
③物体浸入前溢水杯中水未装满
④弹簧测力计始终未调零
【分析】(1)液体压强计就是利用U形管中液面的高度差来显示压强大小,压强越大,U形管液面高度差越大;
(2)根据称重法,F浮=G﹣F示可表示出物块浸没在水中时受到的浮力;物块排开水所受的重力G排等于桶和排开水的总重减去空桶的重,比较F浮和G排即可验证阿基米德原理;
(3)分析实验数据发现物体所受浮力和小桶中液体重力并不相等,可能是误差因素,也可能排到小桶中的液体偏小、也可能是物体接触到了容器底。
【解答】解:(1)液体压强计是利用U形管两侧液面高度差来体现压强大小的,液面高度差越大,说明液体压强越大;
(2)物体的重力为G=F1,浸没在水中时的拉力为F2,则浮力F浮=F1﹣F2,被物体排开水的重力等于桶和水的总重与空桶重力之差,则G排=F4﹣F3,若F1﹣F2=F4﹣F3,则可证明,浸入液体中的物体所受浮力的大小等于物体排开的液体所受重力的大小;
(3)分析实验数据发现物体所受浮力大于小桶中液体重力;
①物体接触了容器底部壁,使得弹簧测力计在液体中的示数偏小,由称重法知测量的浮力偏大,故①正确;
②实验中物体未浸没在水中,对实验结果没有影响,故②错误;
③浸入物体前,溢水杯中水未装满会造成排到小桶内液体偏少,从而导致G排偏小,故③正确;
④由于F浮=F1﹣F2,G排=F3﹣F4,测量过程中弹簧测力计始终没有调零对实验结果没有影响,故④错误;
故选:①③。
故答案为:高度差;F1﹣F2=F4﹣F3;①③。
【点评】本题探究浸在液体中的物体所受的浮力跟它排开液体的重力的关系,考查称重法测浮力、操作步骤。
声明:试题解析著作权属所有,未经书面同意,不得复制发布日期:2024/7/24 18:45:11;用户:zzenglE;邮箱:orFmNt1esSgRZEWd93BO68gyKQBY@weixin.jyeoo.com;学号:34103332
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!4
原创精品资源学科网独家享有版权,侵权必究!5
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。