内容正文:
第九章 压强
一、单选题
1.下列事例中,不是应用大气压的是( )
A.用吸管吸饮料
B.紧贴在玻璃板上的吸盘
C.打气筒打气时筒壁发热
D.护士用注射器针管从药瓶中汲取药液
2.如图所示,用隔板将玻璃容器均分为两部分,隔板中有一小孔用薄橡皮膜封闭,下列操作有可能使橡皮膜保持平整的是( )
A.左右两侧倒入深度不同的水
B.左右两侧倒入深度不同的酒精
C.左侧倒入深度较小的酒精,右侧倒入深度较大的水
D.左侧倒入深度较大的酒精,右侧倒入深度较小的水
3.如图所示是托里拆利实验的过程,下列说法错误的是( )
A.图1中,在玻璃管内灌满水银是为了排尽管内空气
B.图2中,在把玻璃管倒放入水银槽内时,等管口浸没在水银内时松开堵玻璃管口的手
C.图3中,托起水银柱的是大气压
D.图4中,倾斜玻璃管,会使得测量过程中,大气压真实值变大
4. 如图所示,有三个实心圆柱体甲、乙、丙,放在水平地面上,其中甲、乙的高度相同,乙、丙的底面积相同,三者对地面的压强相等,下列判断正确的是( )
A. B.
C. D.
5.如图所示,左右两只食指用力顶住铅笔两端并保持静止,下列说法正确的是( )
A.两只食指受到的压力相同,左手食指受到的压强较大
B.两只食指受到的压强相同,左手食指受到的压力较大
C.两只食指受到的压力相同,右手食指受到的压强较大
D.两只食指受到的压强相同,右手食指受到的压力较大
6.如图所示,有两个相同的密闭轻质容器一正一倒地放置在水平桌面上。已知甲、乙中所装不同液体的体积相同,乙中液体为水,两种液体对容器底部的压力相等。甲图中液体深度为,点到液面距离,乙图中液面高度和甲图中点等高,点距离容器底部,乙图中容器与桌面的接触面积为。下列判断正确的是( )
A.甲中液体对容器底的压强小于乙
B.甲中液体密度大于水的密度
C.乙中水对容器底部的压力为
D.乙中水对点的压强为
7.如图所示,两个质量相同的均质圆柱体甲、乙静止在水平地面上,其底面积分别为100cm2和50cm2,高度h甲和h乙之比为2∶1,将乙沿水平方向切去厚度为∆h的部分,并放到甲物体上,此时甲与乙剩余部分对地面的压强相等,则下列判断正确的是( )
①甲、乙两物体的密度之比为4∶1
②未切割时,甲、乙对地面的压强之比为1∶2
③∆h∶h乙=1∶3
④乙剩下的质量与甲物体原来的质量之比为2∶3
A.①③ B.②③④ C.②④ D.②③
8.如图所示,甲、乙两容器质量相等、底面积相同,内装两种不同液体,两容器底部受到的液体压强相等,液体质量分别为m甲和m乙,容器对桌面的压力分别为F甲和F乙,距离容器底部等高的位置有A、B两点,受到的液体压强分别为pA和pB,则( )
A.m甲>m乙,F甲>F乙,pA>pB B.m甲>m乙,F甲>F乙,pA<pB
C.m甲<m乙,F甲<F乙,pA<pB D.m甲<m乙,F甲>F乙,pA>pB
二、多选题
9.有一玻璃器皿,在其侧面的高、中、低部,有三个完全相同的孔,用三张相同的橡皮膜以同样的方法分别将三个孔封住,如图所示。然后往器皿中加入水,使水面高过最上面的孔,通过观察三张橡皮膜的变化,得出的实验结论有( )
A.液体对容器壁有压强
B.液体内部向各个方向都有压强
C.液体对容器底有压强
D.液体的压强随深度的增加而增大
10.对图中各现象的物理原理分析不正确的是( )
A.甲图中刚停止沸腾的水,瓶底浇上冷水,水又重新沸腾,说明液体的沸点随气压降低而升高
B.乙图中地漏利用连通器原理防止异味
C.丙图中盆景自动供水装置中瓶内的水不能流下来是因为瓶外气压小于瓶内的气压
D.丁图中由于汽车外形上凸下平,快速行驶时对地面的压力会比静止时小
11.如图所示是我国运动健儿在2022年北京冬奥会上进行跳台滑雪比赛。比赛中运动员飞得越远,落地姿势越好则成绩越好。以下说法正确的有( )
A.运动员逆风条件下获得较大的升力,容易飞得更远
B.运动员穿着长长的滑板,可以减小落地时对雪地的压强
C.运动员要先从高台急速下滑,便于在起跳前获得最大的惯性
D.运动员上升到最高点时,处于非平衡状态
12.如图所示,形状不同,底面积和重力相等的A、B、C三个容器放在水平桌面上,容器内分别装有质量相等的不同液体。下列分析正确的是( )
A.液体密度关系为:ρA<ρB<ρC
B.液体对A容器底部的压强最大,对C容器底部的压强最小
C.C容器对桌面的压强最大,A容器对桌面的压强最小
D.三个容器对桌面的压强相等
13.如图所示,水平桌面上的两个相同柱形容器,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。则下列判断正确的是( )
A.甲液体的密度小于乙液体的密度
B.甲液体对容器底部的压力大于乙液体对容器的压力
C.装甲液体的容器对桌面的压力小于装乙液体的容器对桌面的压力
D.分别从两容器中取出相同质量的液体后,剩余的甲液体对容器底的压强更大
14.如图,甲、乙是放在水平地面上的两个质量均匀的长方体,它们的密度之比ρ甲∶ρ乙=4∶5,底面积之比S甲∶S乙=5∶8,对水平地面的压强之比p甲∶p乙=6∶5,下列有关甲、乙的说法正确的是( )
A.甲、乙的质量之比是3∶4
B.甲、乙的体积之比是16∶15
C.将甲、乙分别沿水平方向切去相同的体积后,剩余部分对地面的压强可能相等
D.将甲、乙分别沿水平方向切去相同的高度后,剩余部分对地面的压强可能相等
15.如图所示,有两个正方体实心物体A、B叠放在水平桌面上,物体A重5N,B重40N。已知物体A对B的压强与此时物体B对桌面的压强相等,物体A对B的压力、物体B对桌面的压力分别为和。物体A和B的底面积分别是和,下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
三、填空题
16.如图所示,一块重60N的长方形砖块的长、宽、高分别为0.2m、0.1m和0.06m,将它平放、侧放、竖放在水平地面上,这三种情况下砖块对地面的最小压强为 Pa,最大压强为 Pa。
17.生活中蕴含着许多物理知识。用吸管喝饮料利用了 。用力捏闸让自行车更快地停下来这是利用 的方法来 摩擦力。
18.如图所示为卫生间地漏的结构图,当存水杯中装满水时,就形成了一个 ,它的原理与船闸相同。
19.中医文化是中华优秀传统文化的重要组成部分,图是中医“针灸”的情景。针灸所用的“毫针”很细,是通过减小受力面积的方式来 压强,从而利于针具顺利刺入人体。针柄与针尾用铜丝缠绕呈螺旋状,主要是为了 摩擦,便于实施捻转、提插等针刺手法。(两空均选填“增大”或“减小”)
20.大气压强随高度变化的关系如图。由图可知珠穆朗玛峰顶 (海拔 8844m) 的气压约是 kPa,高山上煮饭需要用高压锅的原因是 。
21.如图两支同样的试管分别装有等质量的不同液体A和B,若按图中方式放置时,A、B两液面等高,则液体密度ρA ρB,对试管底部的压强pA PB。
22.在“探究导体中电流与电压的关系”实验中,需要测量的物理量有 和 。如图所示的仪器用于研究 ,实验中在调节金属盒的朝向和深度时,眼睛要注意观察该仪器两边液面 的变化情况。
23.如图所示,由同种材料制成的A、B两个质地均匀的长方体放置在水平地面上,物块高度之比,底面积之比,则它们对地面的压强之比 。若从A的上部沿水平方向截取高为h的部分,并将截取部分叠放在B的正中央,A剩余部分对地面的压强与叠放后B对地面的压强相等,则截取部分与A物块原有高度之比h:hA= 。
24.如图是甲、乙两种物质的质量和体积的关系图象.若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成实心正方体A、B,把它们平放在水平地面上,则两正方体A、B对水平地面的压强之比为 。
25.如图所示,边长分别为a、b的实心均匀正方体甲、乙分别放在水平地面上,它们对地面的压强均为p,若正方体甲、乙边长之比为a:b=1:2,则两正方体对地面的压力之比 。若分别沿竖直方向切去相同质量后,则甲、乙剩余部分对地面压强之比 。若分别在甲、乙上方放置一个实心均匀正方体丙,丙的质量为10千克,边长为c,a:b:c=1:2:4,则甲、乙对地面压强增加量之比Δp甲:Δp乙= 。
四、计算题
26.一个受到重力为100N的物体,放在水平地面上,物体与地面的接触面积为2m2,则物体对地面的压强为多少?
27.如图所示,盛满水的轻质硬薄塑料杯放置在水平桌面上,塑料杯的容积为、底面积为,高为0.1m。将体积为、重为1N的正方体物块放入水中后沉底,水的密度为,g取,不计杯重。求:
(1)放入物块以后,水对杯底的压强;
(2)物块静止在水中时,杯子对桌面的压强。
28.如图所示,平底茶壶的质量是400g,底面积是40cm2,内盛0.6kg的开水,放置在面积为1m2的水平桌面中央.求:
(1)水对茶壶底部的压力;
(2)茶壶对桌面的压强.
29.如图所示,质量为50kg的薄壁方形容器,装满水放在水平面上,主体部分为边长1m的正方体,侧边接一开口直圆筒。圆筒中的水面距底面1.2m,侧面圆筒内装的水的质量为50kg。
(1)水对容器底部的压力为多少?
(2)容器对水平面的压强为多少?
五、作图题
30.如图所示,有一铅球放在水平桌面上。请画出铅球对桌面的压力和桌面对铅球的支持力的示意图。
31.如图所示,重为30N的木块静止在斜面上,木块对斜面的压力为10N,请画出物体A所受重力和斜面所受压力的示意图。
32.如图所示,用手将物块压在墙上静止不动,在图中画出物块对墙的压力。
33.如图所示,画出物体A对支持面压力的示意图。
六、实验探究题
34.探究水的沸腾实验。
(1)图a是实验中某时刻温度计的示数,读数为 ℃;
(2)图c是小明、小红分别根据实验数据绘制的水温随时间变化的图像,由图像可知,此时水面上方的气压 (选填“大于”“等于”或“小于”)标准大气压。小红把水加热到沸腾,所用时间较长的原因是 ;
(3)小明在第9分钟撤掉酒精灯后,发现有一段时间水温依然保持不变,这段时间内烧杯底部的温度 (选填“高于”、“等于”或“低于”)杯内水的温度;
(4)水沸腾后,烧杯上方出现大量“白气”,和它的形成过程相同的是 ;(选填序号)
①冰 ②霜 ③雾 ④雪
(5)图d是另一组同学当水温上升到80℃时,每隔记一次温度计的示数直至沸腾一段时间,绘制出温度随时间的变化图像,根据图像可知水沸腾前,水温变化快慢的特点是 ,形成这种特点的主要原因是 。
35.用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”,请你在认真思考、观察的基础上,回答下列问题:
(1)压强计是通过U形管中液面的 来反映被测压强大小的.使用前检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置 (选填“漏气”或“不漏气”).
(2)仔细观察如图所示的“实验1”和“实验2”,回答:
①实验1是想验证:当液体密度相同时,液体的压强与 的关系;
②实验2是想验证:当 相同时,液体的压强与 的关系;
(3)如图所示,有两个完全相同的容器,分别盛有适量的水和浓盐水,某同学用压强计鉴别这两种液体,则图 (填a或b)中装的是盐水.
36.小聪利用圆柱形厚玻璃瓶按以下顺序进行实验探究:
(1)如图甲所示将玻璃瓶装满红色的水,把细玻璃管通过带孔的橡皮塞插入瓶中,用力捏玻璃瓶,看到吸管中水面上升,说明力可以改变物体 ;
(2)如图乙是把玻璃瓶带红色的水倒掉一部分,然后从管子上端吹入少量的气体,使瓶内气体压强 大气压,红色水沿玻璃管上升到瓶口以上。
(3)如图丙是把插有玻璃管的橡皮塞取走,插入一根吸管A至红色水中,另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端,往B管用力吹气,A管中的水将从管口喷出,这是因为A管上端管口的气体流速 ,压强 。
七、综合题
37.创意改变生活,如图是自带吸管的玻璃杯,杯中装有水小科用手掌封住杯口,通过玻璃吸管不容易“吸”到水;移开手后,能轻松“吸”到水。请回答:
(1)小科能轻松“吸”到水是利用了 :
(2)图中A点的压强 B点的压强(填“大于”、“等于”或“小于”);
(3)装有水的玻璃杯总质量为0.28千克,放置在水平桌面上,杯底与桌面的接触面积为4平方厘米,此时杯子对桌面的压强为多少?
38. 如图所示,”负压救护车”在转运病人过程中发挥了极大作用,小明查阅资料得知,①“负压救护车”救护舱内外气压差保持在10Pa~38Pa之间,防止空气外流;②为防止交叉感染舱内每小时换气20次,通过排风净化装置将舱内气体无害化排出,增大排风装置排风量,能降低救护舱内气压。
(1)“负压救护车”执行任务时救护舱内气压 (选填“大于”“小于”或“等于”)外界大气压;“负压救护车”从低海拔地区开往高海拔地区执行任务时,需要 (选填“增大”或“减小”)排风量。
(2)负压空间的产生主在是通过排风机向车外空间主动排风,以及舱室的密封处理实现的。若车内外气压差为35Pa,车顶的面积大约为4m2,车顶受到的内外压力差为多少 ?(标准大气压为1.01×105Pa)
(3)下列物体内部空间处于“负压”状态的是____。
A.正在使用的高压锅 B.开始吸饮料时的吸管
C.充满气的轮胎 D.“吸”在墙上的“真空”吸盘
39.如图所示,盛有水的轻质薄壁圆柱形容器甲和实心均匀圆柱体乙都放在水平地面上,它们的底面积分别为2×10-2米2和1×10-2米2。现将两个完全相同的物块分别放入容器甲中和叠在圆柱体乙的上方,放置前后容器甲、圆柱体乙对水平地面压强大小p甲、p乙如下表所示。
对水平地面的压强
放置之前
放置之后
p甲(帕)
1960
2150
p乙(帕)
980
1560
(1)求容器甲中原来水的深度h水;
(2)求圆柱体乙的质量m乙;
(3)请根据相关信息判断物块放入甲容器时,水是否溢出,并说明理由。
40.如图所示,甲、乙是质量分布均匀的正方体物块,它们对水平地面的压强相等,其密度之比ρ甲:ρ乙=1:2。图中甲的底面积为400cm2,重为16N,取g=10N/kg,求:
(1)甲对水平面产生的压强;
(2)乙物体的密度;
(3)若现分别在两物体上沿竖直方向截去质量相等的部分并分别放在对方剩余部分的上方,若叠放后甲、乙对底面的压强增加量分别为Δp甲和Δp乙,且当Δp甲:Δp乙=1:5时,则甲物体沿竖直方向截去的质量是多少?
答案解析
1.【答案】C
【解析】【解答】解:A、用吸管吸饮料,应用了大气压,故A不合题意;
B、吸盘吸玻璃,应用了大气压,故B不合题意;
C、打气筒打气时筒壁发热是摩擦生热现象,故C符合题意;
D、注射器吸药液应用了大气压,故D不合题意;
故选C.
【分析】大气压的应用主要是利用气压差产生的压力差,常见的有吸管吸饮料、吸盘吸玻璃、注射器吸药液、钢笔吸墨水、活塞式抽水机抽水等,这类题目其实说“吸”是不准确的,应该说“压”,是内外气压产生的压力差的“压”的作用.
2.【答案】D
【解析】【解答】要使得橡皮膜保持平整,左右两边液体对薄膜处的压强相等,
A、左右两侧倒入深度不同的水,密度相同,深度不同,所以左右两边的压强不等,故A错误;
B、左右两侧倒入深度不同的酒精,与A原理一致,故B错误;
C、左侧倒入深度较小的酒精,右侧倒入深度较大的水,由于酒精的密度小于水,且酒精的深度小于水,所以酒精面的压强小于水面的压强,故C错误;
D、左侧倒入深度较大的酒精,右侧倒入深度较小的水,酒精的密度比水小,酒精的深度比水大,所以左右两侧压强有可能相同,故D正确。
故选D。
【分析】要使得橡皮膜保持平整,左右两边液体对薄膜处的压强相等,即P=ρgh。
3.【答案】D
【解析】【解答】A.图1中,在玻璃管内灌满水是为了排尽管内空气,玻璃管内水银面的上方是真空,A正确,不符合题意;
B.图2中,在把玻璃管倒放入水银槽内时,要等管口浸没在水银内时松开堵玻璃管口,防止水银流出管内进入空气,B正确,不符合题意;
C.图3中,大气压托起水银柱,因此水银柱产生的压强等于大气压,C正确,不符合题意;
D.图4中,倾斜玻璃管,不会影响测量结果,D错误,符合题意。
故答案为:D。
【分析】托里拆利实验装置内水银柱的高度只与外界大气压强和里面是否进入空气有关,试管的粗细、形状、向上提,向下压,倾斜等都不影响实验结果。
4.【答案】D
【解析】【解答】三个实心圆柱体放在水平面上,对地面的压强相等,利用P=ρgh进行比较三者的密度,ρ甲=ρ乙>ρ丙,利用P=,比较乙和丙的重力大小关系G乙=G丙;利用V甲=V乙,ρ甲=ρ乙,m甲<m乙
故答案为:D
【分析】规则的实心物体可以利用液体压强公式直接进行计算,根据题意的已知条件选择适合的公式,通过图形清楚隐含的条件是甲的体积小于乙的体积,乙的体积小于丙的体积。在利用密度公式计算相关的质量大小,最后进行比较。
5.【答案】C
【解析】【解答】解:(1)铅笔处于静止状态,受到的两手指的压力是一对平衡力,所以两手指对铅笔的压力相等,由于手指对铅笔的压力与铅笔对手的压力是一对相互作用力,所以铅笔对手的压力也相等,即Fl=F2.(2)由图可知,右手指的受力面积比较小,根据p= 可知,右手指受到的压强比较大;
故选C.
【分析】先根据二力平衡条件判断铅笔受到两个力的关系,再根据力的相互作用判断铅笔对两手指压力之间的关系,最后根据压强公式p= 判断手指受到的压强关系.
6.【答案】B
【解析】【解答】A、B、甲中液体对容器底部的压强为,甲中液体对容器底部的压力为,甲中液体对容器底部的压力小于甲中液体的重力;乙中液体对容器底部的压力为,故乙中液体对容器底部的压力等于与乙容器底面积等大和液体的深度等高的液柱的重力大小,故乙中液体对容器底部的压力大于乙中液体的重力大小,已知两种液体对容器底部的压力相等,即,由于,所以甲中液体对容器底的压强大于乙,根据密度和重力公式可知,甲中液体密度大于水的密度,故A错误,B正确。
C、乙中液体对容器的压力为,故C错误。
D、乙中水对B点的压强为故D错误。
故答案为:D。
【分析】结合压强计算公式及压强计算公式比较液体对容器底的压力关系,在结合密度和重力公式可知密度关系,进一步计算即可。
7.【答案】B
8.【答案】A
9.【答案】A,D
10.【答案】A,C
11.【答案】A,B,D
12.【答案】B,D
13.【答案】A,C
14.【答案】A,C
【解析】【解答】A.甲、乙对水平地面的压力之比
因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,由F=G=mg
可得,甲、乙的质量之比
A符合题意;
B.甲、乙的体积之比
B不符合题意;
C.因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以,物体对地面的压强
沿水平方向切去相同体积时,两者压强的变化量分别为,
所以Δp甲>Δp乙
已知原来甲乙对水平地面的压强之比p甲∶p乙=6∶5
则p甲>p乙
由于剩余部分对地面的压强p′=p-Δp,所以剩余部分对地面的压强可能相等,C符合题意;
D.水平面上的柱状物体对地面的压强p==ρgh
则沿水平方向切去相同的高度后,两者压强的变化量分别为Δp甲′=ρ甲gΔh,Δp乙′=ρ乙gΔh
已知它们的密度之比ρ甲∶ρ乙=4∶5
则ρ甲<ρ乙
所以Δp甲′<Δp乙′
已知原来甲乙对水平地面的压强之比p甲∶p乙=6∶5
则p甲>p乙
由于剩余部分对地面的压强p′= p-Δp,所以剩余部分对地面的压强不可能相等;D不符合题意。
故答案为:AC。
【分析】根据F=pS求出对地面的压力之比,根据水平面上物体的压力和自身的重力相等求出甲乙的质量之比。根据ρ=求出两者的体积之比。由于水平面上物体的压力和自身的重力相等,根据p=、G=mg和ρ=比较得出切去相同的体积后,物体对地面的减小的压强大小关系,然后根据原来的压强大小关系即可判断。
由于水平面上的柱状物体对地面的压强可以利用p=ρgh比较,则根据p=ρgh比较得出切去相同的高度后,物体对地面的减小的压强大小关系,然后根据原来的压强大小关系即可判断。
15.【答案】B,C
16.【答案】;
17.【答案】大气压;增大压力;增大
【解析】【解答】用吸管喝饮料利用了大气压把饮料压入口中。
用力捏闸是在接触面粗糙程度不变时,通过增大压力来增大摩擦力,可以让自行车更快地停下来。
【分析】吸管喝饮料利用了大气压的作用;增大压力可以增大摩擦力。
18.【答案】连通器
19.【答案】增大;增大
【解析】【解答】(1)针尖很细,是通过减少受力面积的方式来增大压强。
(2)针尾用铜丝缠绕呈螺旋状,主要是为了增大接触面的粗糙程度来增大摩擦。
【分析】(1)减少受力面积,可以增大压强。
(2)增大接触面的粗糙程度,可以增大摩擦力。
20.【答案】31;高山上的大气压较低,水的沸点较低,不能够把饭煮熟;使用高压锅增加锅内气压,升高水的沸点,把饭煮熟
【解析】【解答】读图可得,由图可知珠穆朗玛峰顶 (海拔 8844m) 的气压约是31kPa;地球周围的大气层分布很不均匀,越到高空空气稀薄,空气密度较小,而大气压随海拔高度的增加而减小,所以高山上的大气压较低,水的沸点较低,不能够把饭煮熟;使用高压锅增加锅内气压,升高水的沸点,把饭煮熟。
故答案为:31;高山上的大气压较低,水的沸点较低,不能够把饭煮熟;使用高压锅增加锅内气压,升高水的沸点,把饭煮熟。
【分析】读图可得珠穆朗玛峰顶 (海拔 8844m) 的气压;大气压强随高度的增大而减小.
沸点与气压关系:一切液体的沸点,都是气压减小时降低,气压增大时升高.
21.【答案】>;>
22.【答案】电流;电压;液体内部压强;高度差
【解析】【解答】在“探究导体中电流与电压的关系”实验中,需要控制电阻不变,测量的物理量是电流和电压;如图所示的仪器是压强计,用于研究液体内部压强;实验中在调节金属盒的朝向和深度时,眼睛要注意观察该仪器两边液面高度差的变化情况。
【分析】(1)根据“探究导体中电流与电压的关系”实验的原理、步骤等分析此题;(2)压强计测量液体压强时是通过橡皮膜来感知压强的,根据压强计的原理及使用方法解答即可。
23.【答案】;
24.【答案】4:1
【解析】【解答】由图可知,根据公式,当甲的体积为1cm3时,质量为8g,所以甲的密度为8g/cm3;当乙的体积为4cm3时,质量为4g,所以乙的密度为1g/cm3;所以ρ甲:ρ乙=8:1;由得质量相等的甲、乙两种物质分别制成实心正方体A、B,体积之比为V甲:V乙=1:8,由V=h3, 得hA:hB=1:2,根据公式p=ρgh,两正方体A、B对水平地面的压强之比。
【分析】根据质量和体积的比值, 计算密度;利用体积关系判断正方体的边长关系;根据柱形固体的密度和高度,可以计算压强的大小关系。
25.【答案】1∶4;1∶1;4∶1
26.【答案】解:物体对地面的压强为
答:物体对地面的压强为 。
【解析】【分析】根据压力和受力面积的比值计算压强。
27.【答案】(1)1000Pa;(2)1600Pa
28.【答案】(1)解:水深,水对壶底的压强,
壶的底面积S=40cm2=40×10-4m2,所以水对茶壶底的压力;
答:水对茶壶底部的压力4.8N;
(2)解:茶壶的重力,
水的重力,
茶壶对水平桌面的压力,
茶壶对水平桌面的压强.
答:茶壶对桌面的压强为.
【解析】【分析】(1)根据液体压强公式p水=ρ水gh计算水对茶壶底部的压强,再根据F1=p水S计算水对茶壶底部的压力;
(2)首先根据G=mg分别计算出茶壶和水的重力,然后根据F2=G水+G壶计算出茶壶对桌面的压力,最后根据 . 计算茶壶对桌面的压强。
29.【答案】(1)解: 水对容器底部的压力为1.2×104N
(2)解:容器对水平面的压强为1.1×104Pa
【解析】【解答】(1)根据题意可知,
水对容器底部的压强:p=ρ液gh=1.0×103 kg/m3×10N/kg×1.2m=1.2×104Pa;
正方体容器的底面积S=L2=(1m)2=1m2,
则水对容器底部的压力:F=pS=1.2×104Pa×1m2=1.2×104N;
(2)正方体容器的容积V=L3=(1m)3=1m3,
则正方体容器里水的重力为:G水1=m水1g=ρ水Vg=1.0×103 kg/m3×1m3×10N/kg=1.0×104N,
侧面圆筒内水的重力为:G水2=m水2g=50kg×10N/kg=500N,
容器的重力为:G容=m容g=50kg×10N/kg=500N,
则容器对桌面的压力:F′=G总=G水1+G水2+G容=1.0×104N+500N+500N=1.1×104N,
容器对桌面的压强:。
【分析】(1)根据p=ρ液gh求出水对容器底的压强,根据S=L2计算容器的底面积,根据F=pS求出水对容器底部的压力;
(2)容器对桌面的压力等于容器和容器里水的总重力。首先根据G水1=m水1g=ρ水Vg计算出正方体容器内水的重力,再根据G水2=m水2g计算侧面水的重力,根据G容=m容g计算容器的重力,根据F′=G总=G水1+G水2+G容计算容器对桌面的压力,最后利用求出容器对桌面的压强。
30.【答案】
31.【答案】
【解析】【解答】物体受到的重力竖直向下,作用点在重心;斜面受到的压力和斜面垂直,如图
。
【分析】物体受到的重力竖直向下;斜面受到的压力和斜面垂直。
32.【答案】
【解析】【解答】物块对墙的压力示意图如下所示:
【分析】压力:垂直作用在物体表面上的力叫压力.
33.【答案】解:如图所示:
【解析】【分析】压力方向和支持面垂直,且指向被压的物体,作用点在被压物体的接触面上.
34.【答案】(1)93
(2)小于;小红所用水的初温较低
(3)高于
(4)③
(5)先快后慢;水温升高时,汽化加快,与环境的温差变大,散热加快
【解析】【解答】1)温度计分度值为1℃,根据图可知,温度计示数为93℃
综上 第1空为93
2)标准气压沸点为100℃,当沸点小于100℃时,气压小于标准气压;由图可知小红把水加热到沸腾,所用时间较长的原因是小红使用的初温较低;
综上第1空为小于;第2空为小红所用水的初温较低
3)当酒精灯撤离时,铁圈的温度较高,水仍然会从铁圈吸热,故底部温度高于杯内水的温度;
综上第1空为高于
4)白气的形成是由气体液化形成的小水珠,和雾的形成原理相同;
综上 第1空为③
5)根据图像可知水沸腾前,水温变化快慢的特点是先快后慢;当温度升高时,水汽化为水蒸气,汽化的水蒸气带走为大量热量,水散热较快;
综上第1空为先快后慢;第2空为水温升高时,汽化加快,与环境的温差变大,散热加快
【分析】根据温度计的读数、热量的计算、汽化、凝华、液化、沸腾的特点填空。
1)根据图示进行温度计的读数;
2)标准气压沸点为100℃,当沸点小于100℃时,气压小于标准气压,图示可知小红初始温度为93℃,小明为96℃,可知 小红把水加热到沸腾,所用时间较长的原因是小红使用的初温较低;
3)当酒精灯撤离时,铁圈的温度较高,水仍然会从铁圈吸热,故底部温度高于杯内水的温度;
4)白气的形成时水蒸气遇冷液化呈的小液滴,冰是凝固、霜的形成为凝华、雾形成过程为液化、雪的形成为凝固;
5)根据图示总结水温变化特点,形成特点的主要原因为温度升高时,水汽化为水蒸气,汽化的水蒸气带走为大量热量,水散热较快
35.【答案】高度差;不漏气;深度;深度;液体密度;a
36.【答案】(1)形状
(2)大于
(3)大;小
【解析】【解答】(1)用力捏玻璃瓶,玻璃瓶发生形变,所以吸管中水面上升,说明力可以改变物体的形状。
(2)从管子上端吹入少量的气体,使瓶内气体压强大于大气压,红色水在瓶内气压作用下沿玻璃管上升到瓶口以上。
(3)往B管用力吹气,A管中的水将从管口喷出,这是因为A管上端管口的气体流速快,压强变小,小于瓶内液面上方的压强,瓶内水在大气压作用下沿A管上升。
【分析】(1)力的作用效果:力可以改变物体的运动状态,还可以改变物体的形状。(物体形状或体积的改变,叫做形变。)
(2)一定空间内的气体增多,气压会变大。
(3)流体压强与流速有关,流速越快压强越小。
37.【答案】大气压;等于;7000Pa
38.【答案】(1)小于;增大
(2)140N
(3)B;D
【解析】【解答】(1)根据材料,负压车救护舱内外气压差保持在10Pa~38Pa之间,防止空气外流,救护舱内气压小于外界大气压;因为大气压随着高度的增加而减小,所以负压救护车从低海拔地区开往高海拔地区时,需要增大排风量,降低救护舱内气压;
(2)根据车内外气压差为35Pa,结合车顶的面积大约为4m2,计算车顶受到的内外压力差为ΔF=ΔpS=35Pa×4m2=140N;
(3)A.正在烧煮的高压锅,锅内的气压大于外部气压,不处于负压状态,A不符合题意;
B.开始吸饮料时的吸管,吸管内的气压小于外界的大气压,处于负压状态,B符合题意;
C.充完气的汽车轮胎,内部气压大于轮胎外的气压,不是处于负压状态,C不符合题意;
D.“吸”在墙上的“真空”吸盘,内部气压小于外界大气压,D符合题意。
【分析】(1)负压救护舱内外气压差,内部气压比外界气压小;大气压随着高度的增加而减小;
(2)根据压强差和受力面积,利用F=pS,计算压力差;
(3)负压状态是指内部的气压低于车外的气压,分析物体内外气压大小。
39.【答案】(1)0.2m;(2)1kg;(3)水会溢出
40.【答案】(1)400Pa;(2)0.4×103 kg/m3;(3)0.1kg
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