内容正文:
第九章 压强常考重难点突破与提升
【概念构建】
【重难点突破】
重难点1:固体压强
1.下列事例中,能增大压强的是( )
A.载重汽车装有许多车轮
B.压路机的碾子质量很大
C.滑雪板与雪地接触面积较大
D.背包用较宽的背带
B
2.将甲、乙两圆柱体轻放在相同的水平沙地上,然后把它们取走,沙地上留下深浅、大小不同的印痕,如图所示。则下列说法正确的是( )
A.甲对沙地的压强比乙的小
B.甲对沙地的压强比乙的大
C.甲对沙地的压力比乙的小
D.甲对沙地的压力比乙的大
A
3.(多选)小秋利用砝码、小木桌、海绵等器材,探究“压力的作用效果与哪些因素有关”,如图为该实验过程中的情景,下列说法中正确的是( )
A.实验中是通过观察海绵凹陷程度来判断压力的作用效果的
B.用甲、乙两图可探究压力的作用效果与压力大小是否有关
C.由图甲、丙可知,压力的作用效果与受力面积大小有关
D.本实验中没有运用控制变量法
AB
4.两个形状大小完全相同的均匀实心长方体放在水平地面上,甲的质量为16 kg、体积为2×10-3 m3,则甲的密度为 kg/m3。如图所示,当甲竖放、乙平放时,它们对地面的压强均为1.6×104 Pa,将它们均顺时针旋转90°,旋转后甲对地面的压强为8×103Pa,乙对地面的压强为 Pa。(g取10 N/kg)
8×103
3.2×104
5.在建设“节能房”的项目化学习中,小明同学设计的房子剖面如图所示。地基和房屋的总质量为2.5×105 kg,地基与地面接触的总面积为20 m2。
(g取10 N/kg)。
(1)求地基对地面的压力;
(2)求地基对地面的压强;
(3)经勘察,地面能够承担的压强为1.2×105 Pa,
问节能房能否按设计要求建盖?如果不能,应该采取什么措施?
解:(1)地基对地面的压力等于自身的重力,则地基对地面的压力:
F=G总=mg=2.5×105 kg×10 N/kg=2.5×106 N;
(2)地基对地面的压强:
p===1.25×105 Pa;
(3)因为1.25×105 Pa>1.2×105 Pa,所以不能按设计要求建盖。应采取的措施:适当增大地基与地面接触的总面积或适当减小地基和房屋的总质量。
重难点2:液体压强
6.如图,未装满水的矿泉水瓶平放在水平桌面上,若将该矿泉水瓶倒置过来放在桌面上,关于压力和压强的变化,下列判断正确的是( )
A.矿泉水瓶对桌面压力减小
B.矿泉水瓶对桌面压强不变
C.瓶内水对瓶子底部压力减小
D.瓶内水对瓶子底部压强不变
C
7.(大连中考)如图所示,放在水平桌面上的两个相同的柱形容器,分别装有甲、乙两种液体,甲液面高于乙液面。液体中的a、b两点处于同一水平高度,a、b两点的液体压强相等。则两种液体的密度和质量的关系分别是( )
A.ρ甲<ρ乙;m甲>m乙
B.ρ甲<ρ乙;m甲<m乙
C.ρ甲>ρ乙;m甲>m乙
D.ρ甲>ρ乙;m甲<m乙
B
8.(多选)如图,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有质量相等的不同液体。下列分析中正确的是( )
A.甲容器底受到液体的压力小于乙容器底受到液体的压力
B.甲、乙两容器底受到液体的压强相等
C.甲的密度小于乙的密度
D.甲容器对桌面的压力等于乙容器对桌面的压力
AD
9.如图所示,把一个质量为0.5 kg、底面积为40 cm2的平底茶壶放在水平桌面上(茶壶壁厚度不计),壶嘴和壶身构成 。壶内装有0.6 kg的水,水面到壶底 12 cm,则水对壶底的压力是 N。(ρ水=1.0×103 kg/m3,
g取10 N/kg)
连通器
4.8
10.如图所示,水平桌面上甲、乙两容器底面积均为 0.01 m2,甲容器内盛有体积为 3×10-3 m3 的水,乙容器内盛有深度为 0.35 m的酒精,则甲容器内水的质量为 kg。从甲、乙两容器内抽出 m相同高度的液体后,液体对两容器底部压强相等。(ρ酒精=0.8×103 kg/m3)
3
0.1
11.小明将重2 N、底面积为5×10-3 m2的圆柱形容器放在水平面上,用细线把体积为5×10-4 m3的长方体冰块拴在容器底部,往容器中加水至水深为30 cm(加水过程冰没有熔化),如图。冰块的密度为0.9×103 kg/m3,水的密度为1.0×103 kg/m3(容器足够高,不计细线质量,g取10 N/kg)。
(1)求此时水对容器底部的压力;
(2)求此时容器对水平面的压强;
解:(1)水对容器底部的压强:
p=ρ水gh
=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×30×10-2 m
=3×103 Pa,
根据 p=,水对容器底部的压力:
F=pS=3×103 Pa×5×10-3 m2=15 N;
(2)容器中水的体积:
V水=Sh-V冰
=5×10-3 m2×30×10-2 m-5×10-4 m3
=1×10-3 m3,
容器中水的重力:
G水=m水g=ρ水V水g
=1.0×103 kg/m3×1×10-3 m3×10 N/kg
=10 N,
冰块的重力:
G冰=m冰g=ρ冰V冰g
=0.9×103 kg/m3×5×10-4 m3×10 N/kg
=4.5 N,
则容器对水平面的压力:
F′=G容+G水+G冰=2 N+10 N+4.5 N=16.5 N,
此时容器对水平面的压强:
p′===3 300 Pa;
(3)当冰块完全熔化成水后,求水对容器底的压强。
解:冰完全熔化后质量不变,则冰完全熔化后的体积:
V′====4.5×10-4 m3,
则容器中水的高度:
h′=h-
=0.3 m-=0.29 m,
水对容器底的压强:
p″=ρ水gh′
=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.29 m
=2.9×103 Pa。
重难点3:大气压强、流体压强与流速的关系
12.一个房间开着一扇窗,窗内挂着轻纱做成的窗帘。如果窗是打开的,当窗外有较大的风平行于窗面吹过时,窗帘将会( )
A.往窗外飘起 B.往窗内飘起
C.静止不动 D.无法确定
A
13.下列情境与大气压强无关的是( )
C
14.如图所示,用此水银气压计可测得当地大气压强跟 cm水银柱产生的压强大小相等。如果把此装置从山下移到山顶,玻璃管内的液柱高度会 (选填“升高”“降低”或“不变”)。
74
降低
15.如图所示,为了提高抓地力,赛车的尾部会安装气流偏导器(尾翼),赛车在快速行驶的过程中,偏导器上方空气的流速 下方空气的流速,偏导器上方气体的压强 下方气体的压强,从而使得赛车的尾部受到一个向 (选填“上”或“下”)的力。(前两空选填“大于”“等于”或“小于”)
小于
大于
下
重难点4:与压强有关的实验
16.如图,小红利用小桌、海绵、砝码等探究“影响压力作用效果的因素”。
(1)实验通过观察海绵 来比较压力的作用效果,我们 (选填“可以”或“不可以”)用沙子代替海绵来完成实验。
(2)比较 两图实验,说明受力面积相同时,压力 ,压力作用效果越明显。
(3)如图丁,将小桌和砝码沿海绵向右平移,此时图丁中海绵的凹陷程度与图丙中海绵的凹陷程度相比,将 (选填“更深”“更浅”或“一样深”)。
凹陷程度
可以
甲、乙
越大
更深
(4)实验前选用海绵而不是木板的原因是 。
A.海绵轻便,便于携带
B.海绵的形变程度比木板明显
B
17.小轩进行“探究液体内部压强与哪些因素有关”的实验。
(1)小轩检查压强计的气密性时,不论轻压还是重压金属盒上的橡皮膜,若U形管两边液柱的高度差变化 ,表明压强计的气密性较差;当他调节好压强计后,U形管两边液面应该 。
(2)小轩把金属盒分别浸入到图甲和图乙烧杯的两种液体中(酒精和水),发现图甲中U形管两边液柱的高度差较小,因此他判断图甲中的液体是酒精,其结论不可靠,原因是 。
小
相平
没有控制金属盒在液体中的深度相同
(3)他改变图乙中金属盒的位置后,压强计的情况如图丙,则图甲烧杯中的液体是 。
(4)小轩比较 两图,发现金属盒离液面距离越大,U形管两边液柱高度差就越大,说明 。
(5)小轩发现将金属盒保持在液体中的同一位置,只改变金属盒的方向,U形管两边液柱高度差不变,可以得出结论:在同种液体同一深度,液体内部向各个方向压强 。
水
乙、丙
同种液体,深度越深液体压强越大
相等
综合实践活动 自制气压计
【活动目的】通过自制气压计,加深对大气压与高度关系的理解。
【活动器材】玻璃瓶、塑料吸管、水、蓝墨水、记号笔、橡皮塞等。
【活动步骤】取一个玻璃瓶,装入蓝墨水,再在塑料吸管上
面画上刻度,将塑料吸管穿过橡皮塞插入水中,从管子上端
吹入少量气体,使瓶内气体压强大于大气压,水沿塑料吸管
上升到瓶口以上(如图)。
【活动要求】通过电梯,将制作好的气压计从1楼带到20楼,观察并记录;接着从20楼乘坐电梯回到1楼,观察并记录。通过制作并实践,展示自己的成果,总结形成规律。
答:把自制气压计从1楼带到20楼,外界气压变小,塑料吸管内的液柱高度会升高,说明大气压随高度的升高而减小。
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