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实验题(二)压强实验——2025年中考物理二轮复习题型
1.有两只相同的烧杯,分别盛有体积相同的水和酒精,但没有标签,小李采用闻气味的方法判断出无气味的是水.小亭则采用压强计进行探究,如图示:
(1)若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度差变化 (选填“大“或“小“).把调节好的压强计放在空气中时,U型管两边的液面应该 (选填“相平”或“不相平”)
(2)小亭把金属盒分别浸入到两种液体中,发现图(甲)中U形管两边的液柱高度差较小,所以认为图甲烧杯中盛的是酒精.他的结论是 (选填“可靠”或“不可靠”),理由是
(3)小亭发现在同种液体中,金属盒距液面的距离越深, U形管两边液柱的高度差就越大,表示液体的压强越 (选填“大”或“小”).
2.如图所示是小明探究影响压力的作用效果的实验过程。
(1)通过比较图甲、乙,可探究压力的作用效果与 的关系;
(2)通过比较 两图,说明压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。下列实例中的应用与这个规律对应的是 ;
A.书包的肩带很宽
B.压路机的碾子质量很大
C.盲道凸起
(3)将小桌和砝码放置在如图丁所示的木板上,发现小桌在木板上基本不会凹陷下去,此时小桌和砝码对图丙所示的海绵的压力 (选填“>”、“<”或“=”)对图丁所示的木板的压力,小明由此推测压力的作用效果与接触面的材料有关,这个结论是 (选填“正确”或“错误”)的;
(4)实验时,小明将小桌换成砖块,并将砖块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图戊所示,发现它们对海绵的压力作用效果相同,由此得出压力的作用效果与受力面积无关的结论,在探究过程中存在的问题是 。
3.为了探究“影响液体内部压强大小的因素”,甲、乙两个实验小组分别采用如图1所示甲、乙装置进行实验,实验装置经测试均可以正常使用。请回答下列问题:
(1)关于两组实验装置以下描述正确的是 ;
A.实验过程中,甲、乙都是通过观察橡皮膜的形变来反映液体内部压强的大小
B.甲、乙装置都不是连通器
(2)如图2是甲小组的实验过程:
①在使用压强计前,发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差,为了使U形管左右两侧的水面相平,正确的调节方法是 ;
A.将右侧支管中高出的水倒出
B.取下软管重新安装
C.向右侧支管中加入少量的水
②深海鱼类多是扁片状,其原因可以用对比图2所示 两图所得出的结论进行说明;
③比较a、b两图可知, 。
(3)乙小组为了探究液体压强和液体密度的关系,如图3所示的装置中,先在两边分别加入50cm深的水和酒精,发现橡皮膜凸向右侧,则右边液体是 (选填“水”或“酒精”),要使橡皮膜不形变,应该再向某一边加入与该边相同的液体,使该液体的深度变为 cm才能达到目的[已知橡皮膜距容器底10cm(橡皮膜的高度忽略不计),酒精密度为0.8g/cm3]。
4.如图甲所示,用压强计探究“液体内部压强的特点”。
(1)实验中,将液体内部压强大小转换为U形管两管液面的 ;
(2)为了使实验现象更明显,U形管中的液体最好用 (选填“有色”或“无色”)的;
(3)将金属盒放在液体内部的A、B位置,观察到U形管两侧液面的高度差hA<hB,经过多次实验观察到同样的现象,这说明同种液体内部的压强随 的增加而增大;
(4)有两只相同的烧杯,分别盛有体积相同的水和酒精,但没有标签,小罗用自己改装并调试好的压强计进行实验探究。将压强计两金属盒分别浸入两种液体中,实验现象如图乙所示,可断定图乙 (选填“C”或“D”)烧杯中是水。
5.小明在探究“影响压力作用效果的因素”时,取三个质量相同的圆柱形容器A、B、C,它们底面积的关系是,在3个容器中分别倒入适量的水和盐水,其中B、C两容器中的液体质量相同。将它们分别放在3块相同的海绵上,如图甲、乙、丙所示:
(1)实验过程中可以通过观察海绵的 来比较压力的作用效果。比较图乙、丙所示的两次实验,发现两次容器对海绵的压强大小关系是 ;
(2)通过比较 两次实验,可分析压力的作用效果与压力大小的关系;
(3)小明还想利用这些器材探究影响液体压强的因素,于是他找来一个如图丁所示的液体压强计,将探头放入B容器中的某一深度,多次改变探头的方向,发现U形管左右两侧液面的高度差始终不变。由此说明:在同种液体内部的同一深度,向各个方向的压强都 ;
(4)再将压强计的探头分别放入B、C两容器中,保持探头在两种液体中的深度相同,发现探头在盐水中时,U形管左右两侧液面的高度差较 (选填“大”或“小”),由此初步说明:在深度相同时,液体压强的大小与液体的 有关。为完成实验,接下来应如何操作?请给出建议: 。
6.小晓同学利用如图所示的器材探究液体内部压强的特点。
(1)实验时必须检查压强计能否正常使用,她发现无论怎样按压探头,U形管两侧液面高度差变化很小,说明压强计的气密性 (选填“好”或“差”),她把调好的压强计放在空气中,U形管两边的液面 ;
(2)本探究活动是通过观察 比较液体内部压强大小的;
(3)比较乙、丙两图可得出的结论是: ;
(4)要探究液体压强与盛液体的容器的形状是否有关,应选择 两图进行对比,可得出结论:液体压强与盛液体的形状 。(选填“有关”或“无关”)
7.小红利用小桌、海绵、砝码、砖块等探究影响压力作用效果的因素,如图所示。
(1)本实验通过观察 来比较压力的作用效果,这种研究问题的方法是 ;
(2)改进实验后,比较 两图的实验,说明受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显;下列实例中,可用此结论解释的是 (选填字母);
A.交通管理部门规定,货车每一车轴的平均承载质量不得超过10t
B.小小的蚊子能轻而易举地用口器把皮肤刺破
(3)比较乙、丙两图的实验,说明 ;
(4)如图丁所示,将小桌和砝码沿海绵向右平移,此时海绵的凹陷程度与图丙中相比 (选填“更深”“更浅”或“一样深”);
(5)小红在进行该实验时,将砖块沿竖直方向切成大小不同的A、B两块,如图戊所示。发现它们对海绵的压力作用效果相同,由此她得出结论:压力的作用效果与受力面积无关。你认为她在探究过程中存在的问题是 ;
(6)小红进一步思考:如果将海绵换成长木板, (选填“能”或“不能”)探究出压力的作用效果与受力面积的关系。
8.如图是用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
(1)压强计上的U形管 (选填“属于”或“不属于”)连通器。
(2)在使用压强计前,发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差, 如图甲,其调节的方法是 (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)比较乙、丙两图,可以得到的结论是 ;
(4)比较丙、丁两图,可以得到液体的压强大小还与 有关。
(5)已知图丁中U形管左右两侧水面的高度差h= 10cm,则橡皮管内气体的压强与大气压强之差为 Pa。(ρ水=1.0×103kg/m3,ρ盐水=1.1×103kg/m3, g= 10N/kg)。
9.如图所示,在用压强计探究液体内部压强规律时。
(1)如图a,压强计是通过观察U形管两侧 来反映被测压强大小的;
(2)若压强计在使用前出现如图(a)中的情形,则原因是:U形管左侧空气柱及软管中的气压 (选填“大于”、“等于”或“小于”)大气压,调节的方法是 ;
A.将右侧管中的液体倒掉一些 B.取下软管重新安装
(3)图(b)中是压强计金属盒放在水中不同位置时的情形,能得到的结论是: 同种液体中, ,液体压强越大。
(4)若将压强计的金属盒放入水和盐水两种不同液体中,如图(c)和(d),得出(d)烧杯中一定是盐水。这个结论 (选填“可靠”或“不可靠”),理由是 ;
(5)小明利用掌握的液体压强知识测量实验所用盐水的密度,过程如下:
①向如图(e)所示容器中的左侧倒入适量的水,橡皮膜向右凸起;
②再向容器中的右侧缓慢倒入盐水,直至橡皮膜 ;
③测得水面到橡皮膜中心的深度为h1;测得盐水液面到橡皮膜中心的深度为h2;
④可推导出该盐水密度的表达式为ρ盐水= (用h1、h2、ρ水表示)。
10.实验小组的同学利用小桌、海绵、砝码及肥皂探究“影响压力作用效果的因素”,实验探究过程如图所示。
(1)小强通过观察 来比较压力的作用效果,这里用到的研究方法是 。
(2)比较甲、乙两图可得出结论: 。请列举一个生产生活中应用该结论的事例: 。
(3)比较 两图可得出结论:压力一定时, 越小,压力的作用效果越明显。这里用到的研究方法是 。
(4)在物理学中,用 来表示压力的作用效果。
11.小明想探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”,他猜想影响滑动摩擦力大小的因素可能有:
①接触面所受的压力大小;
②接触面的粗糙程度;
③接触面积的大小。
他通过图甲,乙、丙所示的操作来验证猜想:
(1)实验过程中,小明应用弹簧测力计沿水平方向 拉动木块,此时木块受到的滑动摩擦力大小等于弹簧测力计的示数;
(2)小明想探究猜想①,他选择了 两幅图所示的实验步骤来进行实验;
(3)在甲、乙、丙三次实验中,滑动摩擦力最大的是图 (选填“甲”、“乙”或“丙”);
(4)为了验证猜想③,小明将图甲中物体切去一半后进行实验,比较两次弹簧测力计读数,你认为 (选填“能”或“不能”)得出滑动摩擦力的大小与物体的接触面积有关的结论,理由是 。
12.某同学利用A、B两物体、砝码、泡沫等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验。如图所示:
(1)实验中他是通过观察 来比较压力作用效果的;
(2)比较甲、乙两图所示实验,能够得到的结论是 。下列实例中,直接应用该结论的是 (填序号);
①交通管理部门规定,货车每一车轴的平均承载质量不得超过10t
②小小的蚊子能轻而易举地用口器把皮肤刺破
③书包要用宽的背带
(3)若探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应通过比较图 所示实验;
(4)此时实验中要控制: 不变;
(5)该同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丁所示。他发现它们对泡沫的压力作用效果相同,由此他得出的结论是:压力作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是 。
13.在探究影响压力作用效果的因素时,某同学利用小桌、海绵和砝码等器材进行了如图所示的实验。
(1)本实验用到的科学探究方法是 ;(写一种即可)
(2)比较甲、乙两图,可以得出的结论是 。下列实例中,直接应用该结论的是 (填序号)。
①交通管理部门规定,货车每一车轴的平均承载质量不得超过10t
②小小的蚊子能轻而易举地用口器把皮肤刺破
③书包要用宽的背带
14.在探究“液体内部压强与哪些因素有关”时,某小组同学用一个两端开口、下面蒙有橡皮膜的玻璃管做实验,如图甲所示。
(1)实验时,管中倒入的液体越来越多,橡皮膜下凸的程度越显著,小民提出猜想:液体内部压强可能与液体的质量有关;小红根据液体越来越深,橡皮膜下凸的程度越显著,于是猜想:液体内部压强可能与液体的 有关;
(2)为了验证猜想,他们按图乙所示器材来验证(B、C玻璃管两端开口、下面蒙有橡皮膜),实验时他们在两容器中倒入同种液体、液面位置如图乙所示,这时他们是在验证 (选填“小红”或“小民”)的猜想。若记录的橡皮膜下凸的程度相同,说明该猜想是 (选填“正确”或“错误”)的;
(3)另一组同学利用如图丙所示的是U形管压强计探究液体内部压强的特点,实验中液体压强的大小变化是通过比较U形管液面的 来判断的;
(4)实验结束后两小组交流时,相比用图甲器材,选择U形管压强计更便于研究液体压强与 的关系。
15.王强同学想探究“影响压力作用效果的两个因素”.他找到一块长方形木块、 一个质量为100g的砝码和一大块厚泡沫塑料.利用它们可以探究影响压力作用效果的两个因素.请你帮他写出主要的实验探究步骤:
(1)
(2)
(3)
得到的实验结论:压力的作用效果与 和 有关.
试卷第8页,共8页
试卷第1页,共9页
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参考答案:
1. 小 相平 不可靠 没有控制金属盒在液体中的深度相同 大
【详解】(1)若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,就会有漏气现象,因此U形管两边液柱的高度差变化小;把调节好的压强计放在空气中时,U型管两边的液面应该相平.
(2)实验中,根据图甲中U形管两边的液柱高度差较小,得出图甲烧杯中盛的是酒精,这一结论是不可靠的,因为没有控制金属盒在液体中的深度相同;
(3)在同种液体中,金属盒距液面的距离越深, U形管两边液柱的高度差就越大,表示液体的压强越大.
2. 压力大小 乙、丙 C = 错误 没有控制压力大小相同
【详解】(1)[1]比较图甲、乙可知,受力面积相同,压力大小不同,故可探究压力的作用效果与压力大小的关系。
(2)[2]要得出压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显,应控制压力相同,改变受力面积大小,故应比较乙、丙两图;
[3]A.书包带很宽,是在压力一定时,增大受力面积,减小压力的作用效果,故A不符合题意;
B.压路机的碾子质量很大,是在受力面积一定时,通过增大压力来增大压力的作用效果,故B不符合题意;
C.盲道突起,是在压力一定时,减小受力面积,增大压力的作用效果,故C符合题意。
故选C。
(3)[4]小桌和砝码水平放置在海绵或木板上,它对受压面的压力都等于自身的重力,因此两次的压力相等。
[5]两次的压力作用效果不同是由于受压材料发生形变的难易程度不同造成的,要得出压力作用效果与接触面的材料有关的结论,应该选择两种形变难易程度相同的材料进行实验,所以该结论是错误的。
(4)[6] ]这样得出压力的作用效果与受力面积无关的结论,是错误的,因为在探究过程中没有控制压力大小相同。
3. B B b、c 当深度一定时,液体内部压强随液体密度增大而增大 酒精 60
【详解】(1)[1]A.据图可知,甲图是通过看U形管中液面的高度差来判断液体压强的大小的;而乙图是通过观察橡皮膜的凹陷程度来判断两侧液体压强大小的,故A不符合题意;
B.据连通器的特点可知,甲装置的下部连通,但左侧的上端没有开口,故不是连通器;乙装置中,隔板两侧的液体上端开口,下端不连通,所以都不是连通器 ,故B符合题意。
故选B。
(2)①[2]压强计进行调节时,只需要将软管取下,两端开口,相当于连通器,再重新安装,这样的话,U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的,故B符合题意,AC不符合题意。
故选B。
②[3]深海鱼类多是扁片状,是因为液体的压强随着深度的增加而增加,其受到的压强较大,比较b、c两图可知,液体的密度相同,深度越大,U形管左右液面差越大,压强越大,所以可以得出:在液体密度一定时,液体深度越大,液体压强越大。
③[4]比较a、b两图可知,液体的深度相同,密度不同(ρ酒精<ρ盐水),U形管左右液面差不同,液体内部压强不同,且a图中U形管中液面的高度差小于b图中U形管中液面的高度差,由此可知当深度一定时,液体内部压强随液体密度增大而增大。
(3)[5]在两边分别加入50cm深的水和酒精,水的密度大,根据p=ρgh可知,水对橡皮膜的压强大,橡皮膜向右凸,则右边液体是酒精。
[6]如果要使橡皮膜不形变,要求两边液体对橡皮膜的压强相等,即ρ水gh水=ρ酒精gh酒精,橡皮膜在酒精中的深度
酒精的深度
h酒精′=0.5m+0.1m=0.6m=60cm
4. 高度差 有色 深度 C
【详解】(1)[1]实验中采用转换法,将液体内部压强大小的相对大小转换为U形管两管液面的高度差。
(2)[2]为了使实验现象更明显,U形管中的液体最好用有色的,从颜色上对比区分。
(3)[3]将金属盒放在液体内部的A、B位置,观察到U形管两侧液面的高度差hA<hB,经过多次实验观察到同样的现象,B位置较深,说明此时液体压强较大,即说明同种液体内部的压强随深度的增加而增大。
(4)[4]根据液体压强公式可知,将压强计两金属盒分别浸入两种液体中,实验现象如图乙所示,图C中压强计探头所处液体深度较小,但此时两侧压强相同,可断定图乙C烧杯中是水。
5. 凹陷程度 > 甲、乙 相等 大 密度 更换不同密度的液体,重复上述实验。(言之有理即可)
【详解】(1)[1]在探究“影响压力作用效果的因素”时,由于压力的作用效果不易直接观察,因此实验中采用转换法,通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果。凹陷程度越大,说明压力的作用效果越明显。
[2]比较图乙、丙所示的两次实验,可以看出两个容器的底面积不同,但容器和液体的总质量相同(因为B、C两容器中的液体质量相同,且容器质量也相同)。由于底面积SB<SC,根据压强公式,在压力F相同的情况下,底面积S越小,压强p越大。因此,两次容器对海绵的压强大小关系是pB>pC。
(2)[3]为了分析压力的作用效果与压力大小的关系,需要控制受力面积相同,只改变压力的大小。观察图甲和图乙,可以看出这两个实验中容器的底面积相同(即受力面积相同),但图甲中容器和液体的总质量大于图乙,所以图甲中容器对海绵的压力大于图乙。通过比较这两次实验,可以得出压力的作用效果与压力大小的关系。
(3)[4]在探究影响液体压强的因素时,小明使用液体压强计将探头放入B容器中的某一深度,并多次改变探头的方向。观察发现U形管左右两侧液面的高度差始终不变。由此可以说明:在同种液体内部的同一深度处,液体向各个方向的压强都相等。
(4)[5][6]保持探头在两种液体中的深度相同,发现探头在盐水中时,U形管左右两侧液面的高度差较大;说明在深度相同时,液体密度越大,液体压强越大。
[7]为了探究液体压强与液体密度的关系,为了使结论更有说服力,应更换不同密度的液体,重复上述实验。
6. 差 相平 U形管左右两侧液面高度差 见解析 丙、丁 无关
【详解】(1)[1]若用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,发现U形管两侧液面高度差变化很小,则说明该压强计的气密性差。
[2]将调好的压强计放在空气中,让U形管右侧液面和大气相通,这样U形管两端的液面应该相平。
(2)[3]本探究活动是通过观察U形管中两侧液面高度差来比较液体内部压强大小的。
(3)[4]比较乙、丙两图可知,深度相同,密度不同,可得出的结论是:液体压强大小与密度有关。
(4)[5][6]要探究液体压强与盛液体的容器的形状是否有关,应控制液体深度、密度相同,改变容器的形状,故应选择丙、丁两图进行对比,发现两图中U型管两液面的高度差相等,则可得结论:液体压强与盛液体的形状无关。
7.(1) 海绵凹陷程度 转换法
(2) 甲、乙 A
(3)压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显
(4)更深
(5)没有控制压力大小相等
(6)不能
【详解】(1)[1][2]本实验运用转换法,将压力的作用效果转换为海绵的凹陷程度。
(2)[1]甲、乙两图中,受力面积相同,而乙中小桌对海绵的压力更大,海绵凹陷更深,说明乙中小桌对海绵的压力作用效果更明显,故可得出结论:当受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显。
[2]A.限载是为了减小压力,从而减小压强,与上述结论相符合,故A符合题意;
B.蚊子的口器比较尖锐,是通过减小受力面积来增大压强的,与上述结论不相符,故B不符合题意。
故选A。
(3)图乙和图丙两次实验压力大小相等,乙的受力面积更小,结果压力作用效果更明显,故可得出结论:当压力大小相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
(4)如图丁,将小桌和砝码沿海绵向右平移,受力面积变小,压力的作用效果变大,所以此时海绵的凹陷程度与图丙中相比更深。
(5)戊图中物体A、B两部分对泡沫的压力大小和受力面积均不同,没有控制压力大小相同,故无法探究压力作用效果与受力面积的关系。
(6)由于木板的形变不明显,无法判断压力作用效果,故若将海绵换成长木板,不能探究出压力的作用效果与受力面积的关系。
8. 不属于 B 同种液体中,液体深度越深,压强越大 液体密度 1000
【详解】(1)[1]这是测量液体压强的压强计,它的左端是密闭的,所以不属于连通器。
(2)[2]若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,只需要将软管取下,再重新安装,这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的。
故选B。
(3)[3]比较乙图、丙图,在相同液体中的不同深度处,U形管两侧的液面高度差不相等,液体的压强不同,故可以得到结论为:在不同深度,液体内部压强与液体的深度有关,液体深度越深,压强越大。
(4)[4]在丁图中,将烧杯中的水换成同深度的盐水,其他条件不变,控制了深度不变,把水换成盐水,液体密度变大,液体压强变大,则可以观察到U形管两边液面的高度差将变大,故比较丙、丁两图,可以得到液体的压强大小还与液体密度有关。
(5)[5]图丁中U形管左右两侧盐水面的高度差h=10cm, 则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为
9.(1)液面高度差
(2) 大于 B
(3)深度越深
(4) 不可靠 没有控制深度相同
(5) 变平
【详解】(1)通过U形管内液面高度差来体现液体内部压强的大小,这种方法叫转换法根据转换法。
(2)[1]当压强计的橡皮膜没有受到压强时,U形管右端液面比左侧液面高,就说明U形管左端液面上方的气体压强大于大气压。
[2]要U形管两边的液面相平,只需要将软管取下,再重新安装,这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的;故A不符合题意,B符合题意。
故选B。
(3)图(b)中两图液体的密度相同,探头在液体中的深度不同,U形管中液面的高度差不同,探究液体压强与深度的关系,得出结论是同种液体,液体内部压强随液体深度的增加而增大。
(4)[1][2]由(c)和(d)两图知,金属盒在两种液体中,并且深度浅时对应的U形管液面高度差小,即压强小,由p=ρgh知,无法判断液体密度的关系。
(5)[1][2] 橡皮膜变平时,盐水对橡皮膜的压强与水对橡皮膜的压强相等,即
ρ盐水gh2=ρ水gh1
解得。
10. 海绵的凹陷程度(或压痕深浅) 转换法 受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显 压路机的碾子很重 乙丙 受力面积 控制变量法 压强
【详解】(1)[1][2]压力的作用效果是改变物体形状使物体发生形变,物体压在海绵上可以使海绵凹陷,海绵的凹陷程度越大,压力作用效果越明显,因此我们可以通过海绵的凹陷程度来确定压力作用效果,这种方法称为转换法。
(2)[3]比较甲、乙两图,受力面积相同,乙图中压力大,海绵凹陷程度大,压力作用效果更明显,说明:受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显。
[4]压路机的碾子很重,这是通过增大压力的方式增大压力作用效果的。
(3)[5][6]比较图乙、丙所示实验,压力大小相同,受力面积不相同,乙中受力面积小,压力作用效果明显,故可得出结论:压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显。
[7]比较图乙、丙所示实验,在探究压力作用效果与受力面积的关系时,要保持压力大小不变,这是控制变量法。
(4)[8]物理学中,压强是表示压力作用效果的物理量。
11. 匀速 甲、乙 丙 不能 压力的大小发生了改变
【详解】(1)[1]实验中,应用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动木块,木块处于平衡状态,在水平方向所受的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力,它们的大小相等,则拉力的大小直接可从测力计的示数读出。
(2)[2]要探究猜想①:滑动摩擦力的大小与接触面所受压力的关系,应保持接触面的粗糙程度及接触面积的大小不变,改变压力的大小,所以应选择甲、乙两图进行实验。
(3)[3]图甲、乙中,接触面的粗糙程度相同,乙的压力大,则乙受到的摩擦力大;乙、丙中,压力相同,丙的接触面粗糙程度更大,丙受到有摩擦力大于乙受到的摩擦力,所以三次实验中滑动摩擦力最大的是图丙。
(4)[4][5]要探究滑动摩擦力的大小与接触面积的关系,应保持接触面的粗糙程度和压力相同,改变接触面积的大小,而将物体切去一半后进行实验,接触面积的大小及压力的大小都改变了,不能得出滑动摩擦力的大小与物体的接触面积的关系。
12. 泡沫的凹陷程度 见解析 ① 甲、丙 压力 没有控制压力不变
【详解】(1)[1]实验中,泡沫所受的作用不同,其凹陷程度也不同,所以小宇是通过观察泡沫的凹陷程度来比较压力作用效果的。
(2)[2]由甲、乙两图所示实验可知,受力面积相同而压力不同,压力作用效果不同,压力越大,压力作用效果越明显,由此可得:受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
[3]①货车行驶时,地面的受力面相同,承载质量越大,对地面压力越大,压强越大,路面易损坏,故①符合题意;
②蚊子口器尖,受力面积小,是在压力一定的情况,通过减小受力面积来增大压强,从而易刺破皮肤,故②不符合题意;
③书包要用宽的背带,是增大受力面积,减小压强,故③不符合题意。
故选①。
(3) [4]若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”,应控制压力相同而受力面积不同,由图甲、丙所示实验可知,压力相同而受力面积不同,压力作用效果不同,受力面积越小,压力作用效果越明显,由此可得:压力一定时,受力面积越小,压力作用效果越明显。
(4)[5]由第(3)小题知,据控制变量法,实验中应控制压力不变。
(5)[6]要探究压力作用效果与受力面积的关系,应保持压力不变,改变受力面积的大小,将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块,没有控制物体间压力相同,所得结论:压力作用效果与受力面积无关是错误的。
13. 控制变量(或转换法) 受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显 ①
【分析】①压力的作用效果主要表现在物体的形变上,可以通过海绵的形变程度来反映压力作用效果是否明显,这属于转换法;
②压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,实验时应采用控制变量法,即探究压力的作用效果与压力大小的关系时应控制受力面积的大小,探究压力的作用效果与受力面积时应控制压力的大小不变。
【详解】(1)[1]实验中探究一个量与多个变量的关系,用到了控制变量法;实验中,压力的作用效果的大小是通过比较海绵的凹陷程度来确定,这是转换法的运用。
(2)[2]甲、乙两图,受力面积相同,压力越大,泡沫塑料形变越大,压力作用效果越明显,所以在受力面积一定时,压力越大,压力作用效果越明显;
①货车行驶时,地面的受力面相同,承载质量越大,对地面压力越大,压强越大,路面易损坏,符合题意;
②蚊子口器尖,受力面积小,在压力的情况,压强大,易刺破皮肤,不符合题意;
③书包要用宽的背带,是增大受力面积,减小压强,不符合题意。
14. 深度 小民 错误 高度差 方向
【详解】(1)[1]液体密度不变时,液体越来越深,橡皮膜下凸的程度越显著,受到的压强越大,说明液体内部压强可能与液体的深度有关。
(2)[2]如图乙,两容器中倒入同种液体,B容器中液体体积大于C容器中液体的体积,所以B容器中液体质量大于C容器中液体的质量,又因为橡皮膜到液面的深度相同,这时他们是在验证小民的猜想。
[3]若橡皮膜下凸的程度相同,说明液体内部压强与液体的质量无关,小民的猜想是错误的。
(3)[4]液体压强的大小变化是通过比较U形管液面的高度差来判断的,高度差越大,说明液体压强越大。
(4)[5]由于U形管压强计的探头可以灵活改变方向,与图甲器材相比,选择U形管压强计更便于研究液体压强与方向的关系。
15. 把木块在泡沫塑料上,观察泡沫塑料被压下的程度; 把木块立放在泡沫塑料上,观察泡沫塑料被压下的程度 把砝码放在立放的木块上,观察泡沫塑料被压下的程度 压力 受力面积
【详解】影响压力作用效果的两个因素有压力和受力面积,压力的作用效果通过泡沫塑料的形变来体现,分别将木块平放、立放在泡沫塑料上,探究压力的作用效果与受力面积的关系,把砝码放在立放的木块上与木块立放不放砝码时比较,探究压力的作用效果与压力的关系,故探究步骤如下:
(1)把木块在泡沫塑料上,观察泡沫塑料被压下的程度;
(2)把木块立放在泡沫塑料上,观察泡沫塑料被压下的程度;
(3)把砝码放在立放的木块上,观察泡沫塑料被压下的程度;
探究结论是:比较(1)(2),说明压力不变时,受力面积越小,压力的作用效果越明显(压强越大);比较(2)(3),说明受力面积不变时,压力越大,压力的作用效果越明显(压强越大).
答案第8页,共8页
答案第7页,共7页
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