内容正文:
课时训练(十三) 压强 液体压强
一、选择题
1.(2024宿迁)如图K13-1所示是修筑公路的压路机,下列措施为了增大压强的是 ( )
图K13-1
A.碾子质量很大 B.轮胎很宽
C.用橡胶制作轮胎 D.向转轴加润滑油
2.如图K13-2所示,将一瓶500 mL的纯净水倒置在水平桌面上,它对桌面的压强最接近下面的 ( )
图K13-2
A.1×102 Pa B.1×104 Pa
C.1×106 Pa D.1×108 Pa
3.(2022无锡)如图K13-3所示,A、B、C是三个圆柱形容器,内部分别装有水或酒精(ρ水>ρ酒精)。B和C两容器的底面积相同,且其中的液体深度也相同,三个容器中,底部所受液体压强最大的是 ( )
图K13-3
A.A容器 B.B容器 C.C容器 D.无法比较
4.(2022常州)有市民在湿地劳动时不慎陷入淤泥中无法脱身,救援者将宽大的木板平绑在鞋底,顺利走到受困者身边,如图K13-4所示。受困者的质量为50 kg、对淤泥的压强为p1,救援者连同木板的总质量为80 kg、对淤泥的压强为p2,淤泥处处相同,则 ( )
图K13-4
A.p1<p2 B.p1>p2
C.p1=p2 D.数据不全,无法比较
5.(2023武汉)同学们可能做过这样的实验:在敞口塑料瓶侧壁上钻两个大小相同的小圆孔a、b,注入水,水从两个小圆孔中喷出。在某一时刻,从两个小圆孔喷出的水分别落到水平地面上的c、d两处,其中d离塑料瓶远些,如图K13-5所示。下列说法正确的是 ( )
图K13-5
A.图中d处是从a孔喷出水的落点
B.这次实验初步说明水内部压强的大小与水的深度有关
C.这次实验初步说明液体内部压强的大小与液体的密度有关
D.在相同的时间内a孔喷出水的质量比b孔喷出水的质量大
6.(2024南京玄武区模拟)如图K13-6所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是 ( )
①容器对桌面的压力:F甲>F乙
②液体的密度:ρ甲=ρ乙
③液体对容器底部的压强:p甲>p乙
④容器对桌面的压强:p甲'=p乙'
图K13-6
A.只有①和③ B.只有①和④
C.只有②和③ D.只有③和④
7.(2022宿迁)如图K13-7所示是小明同学探究“影响液体内部压强因素”实验时的情景,关于此操作的探究目的最合理的是 ( )
图K13-7
A.液体内部压强跟液体密度的关系
B.液体内部压强跟深度的关系
C.液体内部向各个方向是否都有压强
D.同一深度,液体内部向各个方向的压强是否相等
8.(2022北京)如图K13-8所示,两个圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上,甲容器底面积大于乙容器底面积,它们分别装有体积相等的液体,甲容器中液体的密度为ρ甲,乙容器中液体的密度为ρ乙。液体内A、B两点到容器底部的距离相等,且此两点处受到液体的压强分别为pA、pB。若两容器底部受到的液体压强相等,则下列判断正确的是 ( )
图K13-8
A.ρ甲<ρ乙,pA<pB B.ρ甲<ρ乙,pA>pB
C.ρ甲>ρ乙,pA=pB D.ρ甲>ρ乙,pA<pB
二、填空题
9.(2023广州节选)如图K13-9所示,用力把重力G=3 N的测力计压在水平桌面上,测力计对桌面的压力F=50 N,与桌面的接触面积S1=1×10-4 m2,桌面的面积S2=0.5 m2,用题中物理量符号写出测力计对桌面压强的表达式: ,该压强大小是 Pa。
图K13-9
10.(2023东台一模)小明利用如图K13-10所示的压强计做“探究液体内部压强与哪些因素有关”的实验。实验前,需检查压强计是否漏气,方法是用手指 , 如果观察到U形管两侧液面发生明显变化,说明压强计不漏气。实验中,先将压强计的金属盒放入水中某一深度,记录U形管两侧液面的 ;改变金属盒在水中的深度,并记录数据,其目的是探究液体压强和 的关系。
图K13-10
11.(2021扬州)如图K13-11所示,棱长为0.1 m的正方体木块放在水平桌面中央,已知木块密度为0.5×103 kg/m3,木块质量为 kg,它对桌面的压强为 Pa。木块在大小为1.5 N的水平向右的拉力作用下从A点匀速直线运动到B点,它所受摩擦力为 ,此过程中,它对桌面的压强 (选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10 N/kg)
图K13-11
三、解答题
12.(2023宿迁)如图K13-12所示的铁锤正在敲打钉子,请画出铁锤对钉子作用力F的示意图。
图K13-12
13.(2023连云港)2023年4月26日,第十二届江苏省园艺博览会在连云港盛大开幕,其中科技田园描绘的“孙悟空”形象,成为一道靓丽的风景线,如图K13-13所示。科技田园的维护主要依靠无人机,已知某无人机正在给科技田园喷洒农药,该无人机空机质量为5 kg,停放时与地面的总接触面积为80 cm2,装满农药后的总质量为32 kg,农药的密度为0.9×103 kg/m3,g取10 N/kg。求:
(1)该无人机空机状态停放时对水平地面的压强。
(2)该无人机可装农药的最大体积。
图K13-13
14.在“探究压力作用效果与哪些因素有关”时,某同学利用多个完全相同的铁块和海绵进行如图K13-14所示的实验。
图K13-14
(1)实验中通过观察海绵的 来比较压力的作用效果。
(2)由 两图可以探究压力作用效果与压力大小的关系。
(3)对比乙、丙两图可以得出:当压力一定时, 越小,压力的作用效果越明显。
(4)对比甲、丙两图,该同学认为压力作用效果与压力大小无关,他的观点是 (选填“正确”或“错误”)的,理由是 。
15.(2024宿迁)在“探究影响液体内部压强的因素”的活动中,兴趣小组准备了压强计、水和盐水等实验器材。
图K13-15
(1)对于如图K13-15甲所示压强计出现的问题,应将压强计的金属盒拿出液体,然后 。
A.将U形管中液体倒出一部分
B.更换U形管中液体
C.检查压强计的气密性
(2)正确处理存在的问题之后,将压强计的金属盒放入液体中,如图乙、丙、丁所示,需要观察和记录U形管中
。
(3)为了探究液体内部压强与液体密度的关系,应该比较 两图所示的实验。
(4)小明利用矿泉水瓶装满水,继续探究,如图K13-16①所示,将瓶盖拧紧,他只将N孔堵住,水从M孔也不能流出,因为水受到了 的作用。当他拧开瓶盖,放开两小孔,在瓶底部水平放置接水盘,发现水的落点为图②所示的B、C两点,于是他将接水盘向下平移至D处,使MA=ND,水的落点为E、F两点。为了比较两小孔处液体压强的大小,应比较AC与 的距离。
图K13-16
【参考答案】
1.A 2.B
3.B [解析]由图可知,A和B两容器中液体都是水,密度相同,B容器中水深度大,由p=ρgh可知,B容器底部受到的液体压强大于A容器底部受到的液体压强;B和C两容器中液体深度相同,而水的密度大于酒精的密度,由p=ρgh可知,B容器底部受到的液体压强大于C容器底部受到的液体压强;综上可知三个容器底部受到液体压强最大的是B容器,故选B。
4.B [解析]由图可知,受困者比救援者对淤泥的压力作用效果明显,所以受困者比救援者对淤泥的压强大,即p1>p2。
5.B
6.D [解析]水平桌面上,甲、乙两容器中的两种液体质量相等,则二者的重力相等;两容器质量相等,则两容器的重力相等,故容器对桌面的压力:F甲=F乙,由p=得,容器对桌面的压强:p甲'=p乙',故①错误,④正确;乙中液体的体积大于甲中液体的体积,但两液体质量相同,根据ρ=可知,ρ甲>ρ乙,故②错误;两容器中液体的深度相同,由②知ρ甲>ρ乙,根据p=ρgh可知,液体对容器底部的压强p甲>p乙,故③正确。综上所述,①②错误,③④正确。
7.B 8.D
9.p= 5×105
10.按压橡皮膜,观察U形管两侧液面是否能灵活升降 高度差 液体深度
11.0.5 500 1.5 N 不变
12.如图所示
13.解:(1)无人机空机状态受到的重力为
G=mg=5 kg×10 N/kg=50 N,
无人机与地面的接触面积为
S=80 cm2=8×10-3 m2,
则其空机状态停放时对水平地面的压强大小为
p==6.25×103 Pa。
(2)由题知,无人机装满农药时,农药的质量为
m农药=m总-m=32 kg-5 kg=27 kg,
则其可装农药的最大体积
V农药==0.03 m3。
14.(1)凹陷程度
(2)甲、乙
(3)受力面积
(4)错误 比较时没有控制受力面积相同
15.(1)C
(2)液面的高度差
(3)丙、丁
(4)大气压 DF
[解析](4)堵住N孔,由于外界大气压的作用,水从M孔也不能流出。为了比较两小孔处液体压强的大小,需比较水下落高度相同的情况下的落地点距离小孔的水平距离,M孔距离接水盘原位置的高度为MA,N孔距离接水盘向下平移后的位置的高度为ND,由于MA=ND,所以为了比较两小孔处液体压强的大小,应比较AC与DF的距离。
学科网(北京)股份有限公司
$$