内容正文:
第4节 跨学科实践:制作简易活塞式抽水机
一、选择题
1.抽水机也叫水泵,如图是活塞式抽水机工作原理的示意图。其中,活塞跟筒壁紧密接触但是可以上下滑动,A、B是只能向上开启的阀门,这样,活塞不停地上下移动,水就从管口连续不断地流出,下列说法正确的是( )
A.阀门A向上打开是利用大气压
B.阀门B与外部液面高度差不能超过约10m
C.出水管口与外部液面的高度不能超过约10m
D.阀门B向下关闭是利用大气压
2.连通器在日常生活和生产中有着广泛的应用,如图所示事例中不是利用连通器原理工作的是( )
A.茶壶 B.船闸
C.活塞式抽水机 D.下水道存水管
3.下列关于压强的说法,正确的是( )
甲 乙 丙 丁
A.图甲:如图是自制气压计,用它还可以制成高度仪,若瓶中装满水,还可制成液体温度计
B.图乙:钢笔吸墨水是手给笔管的压力形成的,与大气压无关
C.图丙:如图所示,活塞式抽水机利用大气压,在标准大气压下,能提升水的最大高度约为76 cm
D.图丁:如图是“嫦娥四号”探月器,其静止时对月球和地球水平表面产生的压强相等
4.以下有关离心式水泵的扬程及工作原理的说法中,不正确的是( )
A.离心式水泵靠大气压提水,因此其扬程不可能高于10.4米
B.离心式水泵的实际扬程可以高达20米以上
C.离心式水泵的吸水扬程不可能高于10.4米
D.离心式水泵的提水过程不仅仅靠大气压的作用
5.办公室有一个简单的抽水机,当用手连续按压上部塑料筒时,水就会流出来;再按一下水管上方的黄色按钮,会听到“哧”的一声,筒内的水立刻退回到水桶内。如果塑料筒穿孔或者连接部分密封不好,设备无法正常抽水。关于这个设备,下列说法中正确的是( )
A.向下按压塑料筒时,塑料筒内气体压强会变小
B.水由于塑料筒的吸引力而升上来
C.按下黄色按钮,水桶内的气压会变大
D.该设备能抽水是因为按压增大了桶内气压,利用内外压强差将水压出桶外
6.下列涉及压强的事例论述错误的是 ( )
A.水塔的供水系统应用了连通器的原理向各家供水
B.抽水机能将地下水抽上来,其实是大气压强的作用
C.拦河坝坝堤筑成上窄下宽是因为液体(坝里的水)的压强随深度的增加而增大
D.用高压锅煮食物熟得快是因为增大锅内气压,使液体(锅内的水)的沸点减小
二、填空题
7.如图所示,塑料瓶中灌满水,用一张纸覆盖瓶口,压紧后倒置,瓶中的水和纸都不会下落,是因为 的作用。
8.物理课上,张老师用一根塑料管和一张硬纸板,制作了人力抽水机,将塑料管竖直插入水盆中,将硬纸板压在管子的上端,用大拇指按着硬纸板的半边,上下用力抖动塑料管,水从塑料管口喷出。
(1)当把塑料管向上拉动时,上方的硬纸板密封了塑料管,此时管中的水 (选填“会”或“不会”)全部流出,原因是 。
(2)当到达某一个高度,突然向下抖动塑料管,管中的水由于 继续向上运动,此时下方的水进入塑料管中,如此反复,水不断向上运动而喷出。
9.入夏以来,许昌地区干旱少雨,为了缓解旱情,农民采用抽水机抽水灌溉。抽水机有很多种,如图是一种活塞式抽水机,它是利用 来工作的,它最多可以把水抽高 米,压水的杠杆是 (选填“省力”“费力”或“等臂”)杠杆。(p大气压=1×105pa,,g=10N/kg)
10.抽水机是利用______来抽水的,如图所示为活塞式水泵的工作原理示意图,请完成下列填空.
甲图:提起活塞时,阀门______关闭,大气压迫使水推开阀门______,进入圆筒.
乙图:压下活塞时,阀门B______,活塞下面的水推开阀门______,涌入活塞上面.
丙图:再提起活塞时,阀门______关闭,它上面的水从出水管______,______迫使水推开阀门B,水就进入______.
11.假如地球周围没有了大气层,下列的选项中不再发生的是 。
①人们通过声音辨别方位;②马德堡半球实验;③水往低处流;④用天平称质量;⑤抽水机抽水。
12.离心式抽水机在使用之前,先在泵内 水,叶轮旋转时产生离心力,水在离心力作用下甩向外围流进泵壳,于是叶轮中心气压 外界的大气压,水就在这个压力差的作用下由吸入口流进叶轮,这样水泵就可以不断吸水,不断供水.
13.如图所示,是小华同学设计的小狗自动喂水装置。当小狗饮水使瓶口露出水面时,瓶内的水流出,到水面封住瓶口时,在大气压的作用下瓶内的水 (选填“继续”或“不再”)流出,此时瓶内气压 (选填“大于”、“小于”或“等于”)瓶外的大气压。
3、 实验探究题
14.水槽内放有一根软管,五滨和朝晖把软管装满水,关闭阀门K后竖直提起。管内的水静止时水面在P处,五滨用激光射向该处,激光与水平面的夹角为45°。朝晖测得激光笔头与水管的水平距离为9.9 m;水槽中水面到管口的竖直距离为0.2 m(如图甲所示)。g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3。
甲 乙
(1)本实验中,大气压强支持了 m高的水柱。根据液体压强公式 可知,该高度水柱产生的压强为 Pa。若此时外界大气压强不变,从水槽中取出一些水,使水槽中的水面下降了0.1 m,则此时P处的液面会 (选填“上升”“下降”或“不变”)。
(2)已知四楼与三楼的高度相差3 m,如图乙所示,两位小伙伴继续重温经典的物理实验,他们在不同楼层安装了水槽和活塞式抽水机,能抽出水的有哪些抽水机?答: (选填“A”“B”或“C”)抽水机。
参考答案:
1. B
2. C
3. A
4. A
5. D
6. D
7. 大气压
8.(1)不会 管子下方存在大气压
9.大气压 10 省力
10.大气压;
甲图:A、B;
乙图:关闭、A;
丙图:A、流出、大气压、圆筒.
11.①②⑤
12. 灌满; 小于
13.不再 小于
14..(1)9.9 p=ρgh 9.9×104 下降 (2)A、B
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