10 压强实验探究题 专题-2025-2026学年科学八年级上册浙教版

该初中科学压强实验探究复习讲义通过实验考点剖析与表格梳理，系统构建固体和液体压强知识体系，整合压力作用效果影响因素、液体压强特点等核心内容，突出控制变量法、转换法等科学方法，呈现重难点内在联系与生活应用实例。 讲义亮点在于分层练习设计，如“比较图甲丙实验合理性”的错误分析培养科学思维，“饮料瓶扎孔探究水流射程”的实践题提升探究能力，结合图钉等生活实例强化科学观念。基础题巩固方法，拓展题深化理解，助力学生自主复习，教师可精准实施分层教学。

压强实验探究 实验1：探究影响压力作用效果的因素 在“探究影响压力作用效果的因素”实验中，小明利用完全相同的小桌、海绵及砝码进行如图所示的实验. 考点剖析 （1）装置中砝码的作用是改变压力的大小.实验中通过比较海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，实验方法：转换法。实验中还可以用沙子(选填“硬纸板”或“沙子”)代替海绵来完成实验. （2）图甲中乙、丙分别将桌子正立和倒立，目的是控制压力大小相同，改变受力面积。 （3）进行图乙实验时，小明将砝码放在小桌上，发现左侧桌腿下的海绵比右侧压下得深，造成这种现象的原因是砝码放置在桌面中心偏左的位置,接下来应将砝码移到桌面的中心位置，避免影响实验现象. （4）比较图甲、乙两次实验，可得出结论：受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。 （5）比较图乙、丙两次实验，可得出结论：压力大小相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显，实验方法：控制变量法。请你举出生活中应用该结论的一个事例：图钉一端做得很尖(答案合理即可) （6）小明认为比较图甲、丙的实验也能探究压力与受力面积的关系，老师提醒这是不合理，理由是没有控制压力大小相同.若小明仍想通过比较图甲、丙的实验验证两者关系，在不的增加器材的情况下，可以采取的调整措施是取下丙中的砝码. （7）如图戊所示，小明将木块沿竖直方向切成大小不同的两块.将左侧部分移开后，发现剩余部分对海绵的压力作用效果没有发生变化，由此得出结论：压力的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没有控制压力大小相同.(写出一种即可)改进方案是将切去的木块放在剩余木块正上方。 （8）将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，则图丙中海绵受到的压强和图丁中木板受到的压强的大小相等。得出小桌对海绵压强更大的错误结论原因是：没有控制受压面材料相同。 实验2：探究液体压强与哪些因素有关 考点剖析 （1）压强计结构：U形管一侧与软管相连接；另一侧不能(选填“能”或“不能”)密封. （2）压强计的工作原理：当探头处的橡皮膜受压强时，U形管左右两侧液面产生高度差.橡皮膜受到的压强越大，U形管左右两侧液面的高度差越大。实验是根据U形管中液面的高度差来判断液体压强的大小。实验方法：转换法。 （3）检查气密性：实验前，应检查U形管压强计的气密性，手按压金属盒上的橡皮膜，观察U形管两侧液面的高度是否发生变化，若变化明显，说明气密性良好；若不变，说明装置漏气。 （4）如图甲所示的U形管压强计，金属盒上的橡皮膜应该选用较薄(选填“较薄”或“较厚”)的，从结构来看，压强计不是(选填“是”或“不是”)连通器；为使实验现象更明显，U形管中最好装入有色的酒精(选填“水”或“酒精”,ρ水>ρ酒精). （5）实验前，要通过调试使压强计U形管两侧的液面相平.同学们在调试时发现，用手指轻按橡皮膜时，U形管两侧液面高度变化不明显，说明该压强计的气密性差(选填“好”或“差”),可以采取的调节方法是C(填字母). A.从U形管中倒出适量液体 B.向U形管中加入适量液体 C.取下软管，重新安装 （6）在同一深度中将探头往任意方向放置，得出结论：在同种液体的同一深度处,液体对各个方向的压强都相等。 （7）对比乙、丙得出结论：同种液体,深度越深,液体压强越大。 （8）对比丙、丁得出结论：不同液体深度相同时,液体的密度越大,压强越大。 实验方法：控制变量法。 （9）使用图2测量未知液体（如盐水）的密度方法：将玻璃管放入烧杯中直至橡皮膜变平，则由，可得未知液体密度表达式，此方法未知液体可以倒入玻璃管中或者烧杯中均可以。 （10）如下图装置，可以用来探究液体压强与液体深度和液体密度的关系，但是无法探究液体内部同一深度往任意方向压强相等。 1、在探究“影响压力作用效果的因素”实验中，实验小组利用小桌、砝码、海绵、沙子等器材在水平台面上进行探究。 （1）实验中压力的作用效果是通过海绵 来体现的， （选填“可以”或“不可以”）用木板代替海绵来完成实验； （2）比较图1、图2所示的实验现象，将小桌分别正立放在海绵上，这样做的目的是为了控制 相同；改变压力的大小，可以得出结论： ； （3）比较图2、图3所示实验的现象可以得出另一结论，下列实例中，可用此结论解释的是： ； A．书包的背带做的很宽    B．严禁货车超载 （4）图3中桌面对海绵的压强为，小航将图3中的小桌、砝码平放在表面平整的沙子上，静止时如图4所示，桌面对沙子的压强为，则 （选填“<”、“=”或“>”）； （5）小彬选用质地均匀的长方体物块A代替小桌进行探究，如图5所示，将物块A沿竖直虚线方向切成大小不同的两部分。将左边部分移开后，发现剩余部分对海绵的压力作用效果没有发生变化，由此他得出结论：压力的作用效果和受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是： 。 2、小薛和小程同学利用小桌、海绵、砝码等实验器材，探究“影响压力作用效果因素”的实验，探究过程如图1所示。请你完成下列内容： （1）本实验通过观察海绵的 来比较压力作用的效果； （2）比较甲、乙两图，可以初步得出的结论是：在 相同时，压力越 ，压力作用的效果越明显； （3）小薛联想到坦克车履带的设计，这可用图1中 （选填“甲、乙”、“甲、丙”或“乙、丙”）两组实验所得结论解释； （4）如图1，若将丙图中放有砝码的小桌放在木板上，如图1丁所示，比较图丁与图丙，小桌对木板和海绵的压强 ；（选填“相等”或“不相等”） （5）如图2，三个质量分布均匀的长方体放在水平桌面上，现用三种方法均切去一半，剩余的一半仍在桌面上。切割后，桌面受到的压强大小不变的是 ；（选填“A”、“B”或“C”） （6）小程取三个高度均为h，密度均为ρ的实心均匀物体甲、乙、丙。甲、丙是圆柱体，乙是长方体，甲、乙底面积相同且是丙底面积的2倍，如图3。把它们放在水平桌面的海绵上，发现海绵被压下的深度相同。他分析出了甲、乙、丙三个物体对海绵的压强均为p= （写出推导过程），解释了“海绵被压下的深度相同”的原因。 3、小科和小甬在学习了液体压强的知识后用加长的饮料瓶做了如图所示的实验，在饮料瓶中灌满水，然后在瓶的a、b处各扎一个小孔，观察其后发生的现象。 (1)他们发现小孔b中射出水流的速度比小孔a中的大，你认为其原因是 。 (2)经过反复的实验，他们发现从小孔中射出水流的射程s（从小孔处到落地点的水平距离OA）跟小孔到地面的高度H这个因素有关。为了研究水流的射程s与h、H之间的关系，他们将饮料瓶放置在水平桌面边缘，看到如图所示的现象，由此他们得出了结论：小孔距水面的深度h越大，水流的射程越大。你认为根据图示的现象能否得出上述结论？请说明你的理由 。 (3)测量水流的射程s，需要 （填测量工具）。请你运用学过的物理知识帮助他们确定水流射程起点O的位置，写出具体的方法： 。 (4)他们在实验中测得的数据如下表所示： 实验序号 小孔高度H/m 小孔深度h/m 小孔深度的平方根/m3 水流射程s/m 1 0.64 0.16 0.40 0.64 2 0.64 0.36 0.60 0.96 3 0.64 0.64 0.80 1.28 4 1.0 0.16 0.40 0.80 5 1.0 0.36 0.60 1.20 6 1.0 0.64 0.80 1.60 根据表中数据，可以得出结论：当小孔高度H一定时，水流射程s与 成正比。 4、小科利用透明塑料管、三通管、六通管和胶圈、橡皮膜等器材制作了如图甲装置，进行液体压强特点的探究。以下是他的实验操作： ①用烧杯往图甲装置中的塑料管内倒入一定深度的水，发现各管口橡皮膜均有膨胀变形； ②继续往图甲装置中加水，观察并记录实验现象； ③将该装置浸入盛有盐水的大烧杯中，至侧面橡皮膜变平，观察并记录容器内外液面高度。 (1)将橡皮膜捆绑在六通管剩余的5个管口，其中水平方向的三个管目的是为了研究液体压强与 的关系； (2)小科分析操作②得到的现象后得出结论：同一种液体，深度越深，压强越大。请判断该步实验中小科观察到的现象是： ； (3)操作③中，当侧面橡皮膜变平时，容器内液面比塑料管中液面要 ； (4)小晶认为小科根据操作②得出的结论不严谨，于是对该实验进行如图乙的改进：在容器内倒入一定量的水后，通过自制角度调节器的调节来改变液面高度，观察并记录橡皮膜的膨胀程度，是为了排除 的影响。 5、小科在探究液体压强的特点时，利用如图所示的实验装置。 (1)图甲中液体内部压强的大小是通过U形管两侧液面的 来表示；此处运用了 （科学方法）。 (2)在制作该装置时，小明有两块形状相同的橡皮膜，将相同的小球放在两块橡皮膜上时形变程度不同，如图乙所示，则小明应选择橡皮膜 （选填“A”或“B”）。覆盖在该装置金属盒表面；当小明用手指按压 （不论轻压还是重压）图中探头上的橡皮膜时，发现U形管（管内装的是水）两侧液面的高度差几乎为零，出现这种情况的原因是 ； (3)解决了问题后，测得的部分数据如下表所示。 实验序号 液体 深度 h/ cm 橡皮膜在水中的方向 U形管左右两侧液面的高度差Δh/ cm 1 水 3 朝上 2.6 2 水 6 朝上 5.4 3 水 9 朝上 8.2 4 水 9 朝下 8.2 5 水 9 朝左 8.2 6 水 9 朝右 8.2 分析3、4、5、6次实验数据，可初步得出： 。 6、小莉在“悟理创新实验”社团活动中，看见如图甲所示的双探头压强计，该装置一次测量可采集多个数据，这激起了她探究液体压强的兴趣。 (1)U形管A、B中装入同种液体，小莉用手轻压探头C、D处橡皮膜到一定程度，U形管两侧液面都出现了明显高度差且保持稳定，说明压强计 （选填“漏气”或“不漏气”）。 (2)如图甲，小莉先在装水的容器中进行实验，然后换用密度大于水的硫酸铜溶液进行实验，记录实验数据如表： 序号 液体种类 探头C深度hC/cm 高度差ΔhA/格 探头D深度hD/cm 高度差ΔhB/格 1 水 3 6 5 10 2 水 4 8 6 12 3 硫酸铜溶液 3 9 5 15 4 硫酸铜溶液 4 12 6 18 ①分析表中 （填序号）两次数据可知压强与深度的关系。 ②分析表中1、3（或2、4）数据，得出的结论是： 。 (3)小莉受双探头压强计原理的启发制作出如图乙所示的器材（细金属管与浮筒相通），她将浮筒竖直浸没于水中后，仔细观察可发现其上表面橡皮膜形变程度 下表面（填“大于”“小于”或“等于”）。 7、在学习了液体压强的知识后，项目学习小组的同学对传统压强计（如图甲）进行了项目化创新设计与改进。 【方案设计】 (1)把四个用橡皮膜包着的金属盒固定在长方体的A、B、C、D四处（如图乙B、D在同一深度），通过橡皮管将金属盒分别连接到四个装有同一种红色液体的U形管a、b、c、d上（如图丙），且U形管事先被固定在竖直放置的支架上。通过U形管两侧液面高度差来比较液体压强的大小，运用的科学方法是 。 【项目制作】 (2)学习小组使用该装置前发现U形管的液面右边偏高，接下来的操作是 。（填字母） A．取下橡皮管重新安装 B．将此时右边管中高出的液体倒出 【项目实施】 (3)将该改进装置浸没在水中时，U形管两侧液面高度差最小的是 （填序号）。 【项目评价】 (4)学习小组发现，经过上述的实验改进，并不能使U形管内的液面高度差更明显，下列建议中能提高压强计测量精度的是 （填字母）。 A．U形管内换用密度更小的液体 B．换用管径更粗的U形管 C．换用更厚的橡皮膜 8、金华科技馆中展示了一个有趣实验，如图一所示，最下端的小孔水平喷水距离最大；为了验证这个现象，小东利用可乐瓶做了如图二所示实验，发现并不是最下端的小孔喷水距离最大。 【提出问题】水最远落地点与小孔点的水平距离与哪些因素有关呢？ 【查阅资料】水最远落地点与小孔点的水平距离与水流从小孔水平射出的速度和小孔离地的高度有关。 【探究实验】经过思考后，小瑞做了如图三所示实验，其中h表示小孔在水中的深度，v表示水流从小孔水平射出的速度，H表示小孔离地的高度，s表示水流射程（小孔到落点的水平距离）。得到了如下的实验结果。 序号 小孔离地高度 小孔离水面深度 水最远落地点与小孔点的水平距离 平均值 【数据分析】 (1)图一中最下端的小孔水平喷水距离最大，说明同种液体，深度越 ，液体压强越大。 (2)实验中每一组实验的数据都需要多次重复测量，其目的是 ； (3)实验中如何保障水流从小孔水平射出的速度相同？ 。 (4)根据小瑞的实验，解释图二中最下端的小孔喷水最远距离不是最大的原因 。 9、某兴趣小组用如图所示装置进行探究“影响液体内部压强的因素”实验。 已知：①a、b两点压强等于外界大气压（大气压保持不变）；②a点压强等于a点上方液柱压强与左管内气压之和；③b点压强等于b点上方液柱压强与右管内气压之和；④液体1和液体2密度不同。 该小组同学先关闭打开K和，用抽气机抽气，进行多次实验。再关闭打开K和，重复上述操作。具体数据记录如下表： 液体种类 液体1 液体种类 液体2 实验次数 第一次 第二次 第三次 实验次数 每四次 第五次 第六次 液柱高度 （/cm） 10 20 30 液柱高度 （/cm） 10 20 30 左管内气体压强 （/千帕） 99 97 95 右管内气体压强 （/千帕） 100 99 98 (1)以下研究过程所用到的方法与本实验中所用的方法明显不同的是 。 A．研究单子叶植物和双子叶植物花的结构 B．研究压力的作用效果与受力面积大小的关系 C．研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系 (2)通过比较第一次和第四次所测得的数据，可以研究 。 (3)通过比较第四、第五、第六三次测得的数据，可以得出的结论是 。 (4)探究液体压强与密度关系时，为了使结论更具普遍性，该小组同学还应如何继续实验（请写出实验思路，不需写具体步骤） 。 10、如图甲为探究液体压强影响因素实验中用到的压强计，某同学在探究液体内部压强与深度的关系时，多次改变橡皮膜浸入水中的深度H，记录U形管两侧水面的高度差h，如表所示。 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 H/ cm 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 13.0 14.0 15.0 h/ cm 4.6 5.2 6.0 6.6 7.4 8.2 9.0 9.6 10.4 11.2 12.0 请回答： (1)将探头放入液体内部，U形管两侧水面就会产生高度差，高度差的大小反映图甲中探头 （填“A”或“B”）面所受压强大小。 (2)分析表中数据可得到关于液体压强的规律是 。 (3)进一步分析表中数据发现，虽然U形管和水槽中装入的是相同的水，但是U形管两侧水面的高度差h与探头浸入水中的深度H不相等。你认为数据变化呈现这种规律的原因可能是 。 (4)该同学用一根与U形管内径相等的直玻璃管替代探头，并在玻璃管上标注刻度，下端管口标为“0”刻度线。将玻璃管竖直放入水中，位置如图乙所示，则此时对应的h1= cm。 11、机械键盘与传统薄膜键盘相比，具有寿命长，打字手感更舒适等优点。其按键的简化结构如图所示。具体工作原理如下： ①按压键帽，键帽推动轴体向下运动，同时弹簧被压缩。 ②当金属片A、B接触，便能通电发送电信号，输出相应字符。 ③松开键帽，轴体会向上运动，按键恢复原位。 （1）松开键帽，轴体会向上运动，原因是 。 （2）按压键帽至恰好输出电信号的力称为“触发压力”。现设定按键的“触发压力”为0.4 N，按键下方的弹簧长度与所受压力之间的关系如下表。则金属片AB的间距应设定为 cm。 压力大小/N 0 0.2 0.4 0.6 0.8 弹簧长度/cm 2.00 1.90 1.80 1.70 1.60 （3）作用在皮肤上的压强大于2700 Pa时，人体会感觉不适。已知轴心的表面积约为5×10-6 m2，按键的触发压力为0.4 N，请通过计算说明为什么要在轴心上套一个键帽？ （4）若按键的“触发压力”太小，打字时可能误触到其他按键，影响输出字符的准确性。为解决这一问题，请你提出一种改进方法 。 12、兴趣小组为探究压力作用效果与哪些因素有关，用如图所示装置做实验。将规格相同的注射器前端的管口密封并固定在小桌子上，在其活塞上放置数量不等的相同重物，活塞下降。经过多次实验，获得如下数据： 实验序号 注射器个数 重物个数 活塞下降距离（格） 甲 同 学 1 3 1 1 2 3 2 6 3 3 3 8 乙 同 学 4 4 2 4 5 5 2 2 6 6 2 1 （1）实验中，压力作用效果是通过 来反映的； （2）通过比较实验序号 这四组实验得到的实验结论，可以解释“背包带为什么要做得宽一些”。 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 压强实验探究 实验1：探究影响压力作用效果的因素 在“探究影响压力作用效果的因素”实验中，小明利用完全相同的小桌、海绵及砝码进行如图所示的实验. 考点剖析 （1）装置中砝码的作用是改变压力的大小.实验中通过比较海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果，实验方法：转换法。实验中还可以用沙子(选填“硬纸板”或“沙子”)代替海绵来完成实验. （2）图甲中乙、丙分别将桌子正立和倒立，目的是控制压力大小相同，改变受力面积。 （3）进行图乙实验时，小明将砝码放在小桌上，发现左侧桌腿下的海绵比右侧压下得深，造成这种现象的原因是砝码放置在桌面中心偏左的位置,接下来应将砝码移到桌面的中心位置，避免影响实验现象. （4）比较图甲、乙两次实验，可得出结论：受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显。 （5）比较图乙、丙两次实验，可得出结论：压力大小相同时，受力面积越小，压力的作用效果越明显，实验方法：控制变量法。请你举出生活中应用该结论的一个事例：图钉一端做得很尖(答案合理即可) （6）小明认为比较图甲、丙的实验也能探究压力与受力面积的关系，老师提醒这是不合理，理由是没有控制压力大小相同.若小明仍想通过比较图甲、丙的实验验证两者关系，在不的增加器材的情况下，可以采取的调整措施是取下丙中的砝码. （7）如图戊所示，小明将木块沿竖直方向切成大小不同的两块.将左侧部分移开后，发现剩余部分对海绵的压力作用效果没有发生变化，由此得出结论：压力的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没有控制压力大小相同.(写出一种即可)改进方案是将切去的木块放在剩余木块正上方。 （8）将该小桌和砝码放在如图丁所示的木板上，则图丙中海绵受到的压强和图丁中木板受到的压强的大小相等。得出小桌对海绵压强更大的错误结论原因是：没有控制受压面材料相同。 实验2：探究液体压强与哪些因素有关 考点剖析 （1）压强计结构：U形管一侧与软管相连接；另一侧不能(选填“能”或“不能”)密封. （2）压强计的工作原理：当探头处的橡皮膜受压强时，U形管左右两侧液面产生高度差.橡皮膜受到的压强越大，U形管左右两侧液面的高度差越大。实验是根据U形管中液面的高度差来判断液体压强的大小。实验方法：转换法。 （3）检查气密性：实验前，应检查U形管压强计的气密性，手按压金属盒上的橡皮膜，观察U形管两侧液面的高度是否发生变化，若变化明显，说明气密性良好；若不变，说明装置漏气。 （4）如图甲所示的U形管压强计，金属盒上的橡皮膜应该选用较薄(选填“较薄”或“较厚”)的，从结构来看，压强计不是(选填“是”或“不是”)连通器；为使实验现象更明显，U形管中最好装入有色的酒精(选填“水”或“酒精”,ρ水>ρ酒精). （5）实验前，要通过调试使压强计U形管两侧的液面相平.同学们在调试时发现，用手指轻按橡皮膜时，U形管两侧液面高度变化不明显，说明该压强计的气密性差(选填“好”或“差”),可以采取的调节方法是C(填字母). A.从U形管中倒出适量液体 B.向U形管中加入适量液体 C.取下软管，重新安装 （6）在同一深度中将探头往任意方向放置，得出结论：在同种液体的同一深度处,液体对各个方向的压强都相等。 （7）对比乙、丙得出结论：同种液体,深度越深,液体压强越大。 （8）对比丙、丁得出结论：不同液体深度相同时,液体的密度越大,压强越大。 实验方法：控制变量法。 （9）使用图2测量未知液体（如盐水）的密度方法：将玻璃管放入烧杯中直至橡皮膜变平，则由，可得未知液体密度表达式，此方法未知液体可以倒入玻璃管中或者烧杯中均可以。 （10）如下图装置，可以用来探究液体压强与液体深度和液体密度的关系，但是无法探究液体内部同一深度往任意方向压强相等。 1、在探究“影响压力作用效果的因素”实验中，实验小组利用小桌、砝码、海绵、沙子等器材在水平台面上进行探究。 （1）实验中压力的作用效果是通过海绵 来体现的， （选填“可以”或“不可以”）用木板代替海绵来完成实验； （2）比较图1、图2所示的实验现象，将小桌分别正立放在海绵上，这样做的目的是为了控制 相同；改变压力的大小，可以得出结论： ； （3）比较图2、图3所示实验的现象可以得出另一结论，下列实例中，可用此结论解释的是： ； A．书包的背带做的很宽    B．严禁货车超载 （4）图3中桌面对海绵的压强为，小航将图3中的小桌、砝码平放在表面平整的沙子上，静止时如图4所示，桌面对沙子的压强为，则 （选填“<”、“=”或“>”）； （5）小彬选用质地均匀的长方体物块A代替小桌进行探究，如图5所示，将物块A沿竖直虚线方向切成大小不同的两部分。将左边部分移开后，发现剩余部分对海绵的压力作用效果没有发生变化，由此他得出结论：压力的作用效果和受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是： 。 【答案】被压下的深浅 不可以 受力面积 受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显 A = 没有控制压力的大小相同 【解析】（1）根据转换法，图中压力的作用效果是通过海绵的凹陷程度来体现的，由于木板的形变不明显，所以不可以用木板代替海绵来完成实验。 （2）比较图1、图2所示的实验现象，将小桌分别正立放在海绵上，这样做的目的是为了控制受力面积大小不变，压力的大小不同，由于海绵的凹陷程度不同，且压力越大海绵的凹陷程度越大，故可得结论：当受力面积相同时，压力越大，压力作用效果越显著。 （3）分析比较图2、图3的实验现象知道，两图的压力大小不变，受力面积的大小不同，海绵的凹陷程度不同，且受力面积越小海绵的凹陷程度越大，故可得结论：当压力相同时，受力面积越小，压力作用效果越显著。 A．书包的背带做得又宽又大，这是通过增大受力面积来减少压力的作用效果，故符合题意； B．交通管理部门规定，严禁货车超载，通过减小压力来减小压强，故不符合题意。故选A。 （4）压强大小跟压力大小和受力面积大小有关，图3和图4两图压力相同，受力面积相同，由 知道，压强相同，即 （5）为了探究压力的作用效果与受力面积的关系，应保持压力相等，改变受力面积，观察泡沫的凹陷程度；小明同学在探究“压力的作用效果与受力面积的关系”时，将物块沿竖直方向切成大小不同的两块，这样两块对泡沫的压力不同，小明可以改变物块A的放置方向，从而改变物块对底面压力的受力面积，同时保持了压力不变，可用于探究“压力的作用效果与受力面积的关系”。 2、小薛和小程同学利用小桌、海绵、砝码等实验器材，探究“影响压力作用效果因素”的实验，探究过程如图1所示。请你完成下列内容： （1）本实验通过观察海绵的 来比较压力作用的效果； （2）比较甲、乙两图，可以初步得出的结论是：在 相同时，压力越 ，压力作用的效果越明显； （3）小薛联想到坦克车履带的设计，这可用图1中 （选填“甲、乙”、“甲、丙”或“乙、丙”）两组实验所得结论解释； （4）如图1，若将丙图中放有砝码的小桌放在木板上，如图1丁所示，比较图丁与图丙，小桌对木板和海绵的压强 ；（选填“相等”或“不相等”） （5）如图2，三个质量分布均匀的长方体放在水平桌面上，现用三种方法均切去一半，剩余的一半仍在桌面上。切割后，桌面受到的压强大小不变的是 ；（选填“A”、“B”或“C”） （6）小程取三个高度均为h，密度均为ρ的实心均匀物体甲、乙、丙。甲、丙是圆柱体，乙是长方体，甲、乙底面积相同且是丙底面积的2倍，如图3。把它们放在水平桌面的海绵上，发现海绵被压下的深度相同。他分析出了甲、乙、丙三个物体对海绵的压强均为p= （写出推导过程），解释了“海绵被压下的深度相同”的原因。 【答案】凹陷程度 受力面积 大 乙、丙 相等 A 【解析】（1）本实验采用转换法，通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用的效果。 （2甲、乙中，受力面积相同，乙图的压力较大，海绵的凹陷程度较明显，比较甲、乙两图，可以初步得出的结论是：在受力面积相同时，压力越大，压力作用的效果越明显。 （3）坦克车履带是通过增大受力面积，减小压强，这可用图1中乙丙两组实验所得结论解释，乙丙中控制压力相同，受力面积越大，海绵的凹陷程度越小，说明压力相同，增大受力面积，可以减小压强。 （4）丙丁的压力与受力面积相同，由得，小桌对木板和海绵的压强相等。 （5）AB切割完后，密度不变，A的高度不变，B的高度减小，由得，切割后，A对桌面受到的压强不变，B对桌面受到的压强变小；C切割完后，重力变为原来的一半，对桌面的压力变为原来的一半，受力面积大于原来的一半或者小于原来的一半，由得，切割完后，C对桌面的压强改变。 （6）物体在水平面上，对水平面的压力等于物体重力，即柱形物体的体积为则柱形物体对水平面的压强为甲、乙、丙是三个高度均为h，密度均为ρ的实心均匀物体。甲、丙是圆柱体，乙是长方体，则甲乙丙对水平面的压强均为。 3、小科和小甬在学习了液体压强的知识后用加长的饮料瓶做了如图所示的实验，在饮料瓶中灌满水，然后在瓶的a、b处各扎一个小孔，观察其后发生的现象。 (1)他们发现小孔b中射出水流的速度比小孔a中的大，你认为其原因是 。 (2)经过反复的实验，他们发现从小孔中射出水流的射程s（从小孔处到落地点的水平距离OA）跟小孔到地面的高度H这个因素有关。为了研究水流的射程s与h、H之间的关系，他们将饮料瓶放置在水平桌面边缘，看到如图所示的现象，由此他们得出了结论：小孔距水面的深度h越大，水流的射程越大。你认为根据图示的现象能否得出上述结论？请说明你的理由 。 (3)测量水流的射程s，需要 （填测量工具）。请你运用学过的物理知识帮助他们确定水流射程起点O的位置，写出具体的方法： 。 (4)他们在实验中测得的数据如下表所示： 实验序号 小孔高度H/m 小孔深度h/m 小孔深度的平方根/m3 水流射程s/m 1 0.64 0.16 0.40 0.64 2 0.64 0.36 0.60 0.96 3 0.64 0.64 0.80 1.28 4 1.0 0.16 0.40 0.80 5 1.0 0.36 0.60 1.20 6 1.0 0.64 0.80 1.60 根据表中数据，可以得出结论：当小孔高度H一定时，水流射程s与 成正比。 【答案】(1)b处水的压强大(2)不能，实验中没有在控制H相同的条件下比较射程，因而不能得出上述结论(3)刻度尺 利用重垂线确定O点位置(4) 【解析】（1）液体具有流动性，同种液体的压强随深度的增加而变大，b孔距液面的高度要大一些，所以水产生的压强比a的大，所以b处水流速度大。 （2）题中要研究小孔距液面的深度与水流射程的关系，应保证其它量不发生变化，但实验过程中小孔到地面的距离发生了变化，所以由此得出的实验结论是不可靠的。 （3）测量距离工具是刻度尺，O点为小孔的竖直下方，根据重力方向是竖直向下的，可以利用重锤线确定O点的位置。 （4）如图所示，比较实验序号1、2、3（或4、5、6）小孔的高度相同，随小孔深度的平方根的增大，水流的射程增大，且增大的倍数相同，所以可得出结论：当小孔高度H一定时，水流射程s与成正比。 4、小科利用透明塑料管、三通管、六通管和胶圈、橡皮膜等器材制作了如图甲装置，进行液体压强特点的探究。以下是他的实验操作： ①用烧杯往图甲装置中的塑料管内倒入一定深度的水，发现各管口橡皮膜均有膨胀变形； ②继续往图甲装置中加水，观察并记录实验现象； ③将该装置浸入盛有盐水的大烧杯中，至侧面橡皮膜变平，观察并记录容器内外液面高度。 (1)将橡皮膜捆绑在六通管剩余的5个管口，其中水平方向的三个管目的是为了研究液体压强与 的关系； (2)小科分析操作②得到的现象后得出结论：同一种液体，深度越深，压强越大。请判断该步实验中小科观察到的现象是： ； (3)操作③中，当侧面橡皮膜变平时，容器内液面比塑料管中液面要 ； (4)小晶认为小科根据操作②得出的结论不严谨，于是对该实验进行如图乙的改进：在容器内倒入一定量的水后，通过自制角度调节器的调节来改变液面高度，观察并记录橡皮膜的膨胀程度，是为了排除 的影响。 【答案】(1)方向(2)随着水的深度增大，橡皮膜形变变大(3)低(4)容器形状 【解析】（1）将橡皮膜捆绑在六通管剩余的5个管口，水平方向的三个管，深度相同，朝向不同（即方向不同），所以目的是为了研究液体压强与方向的关系。 （2）操作②是继续往装置中加水，即液体密度不变，深度增加。根据液体压强规律，深度越深压强越大，橡皮膜的膨胀程度反映压强大小，压强越大，膨胀越明显。所以观察到的现象是橡皮膜的膨胀程度随加水深度增加而更明显，或深度越深，橡皮膜膨胀变形越大。 （3）操作③中，装置浸入盐水，侧面橡皮膜变平，说明橡皮膜两侧压强相等。根据，盐水密度，当时，因为，所以，即容器内液面比塑料管中液面要低。 （4）图乙改进后，通过自制角度调节器改变液面高度，同时观察橡皮膜膨胀程度。因为之前实验可能受容器形状（或方向、装置摆放角度）影响，改进后控制其他变量，排除容器形状（或装置角度）的影响，更严谨探究液体压强与深度的关系。 5、小科在探究液体压强的特点时，利用如图所示的实验装置。 (1)图甲中液体内部压强的大小是通过U形管两侧液面的 来表示；此处运用了 （科学方法）。 (2)在制作该装置时，小明有两块形状相同的橡皮膜，将相同的小球放在两块橡皮膜上时形变程度不同，如图乙所示，则小明应选择橡皮膜 （选填“A”或“B”）。覆盖在该装置金属盒表面；当小明用手指按压 （不论轻压还是重压）图中探头上的橡皮膜时，发现U形管（管内装的是水）两侧液面的高度差几乎为零，出现这种情况的原因是 ； (3)解决了问题后，测得的部分数据如下表所示。 实验序号 液体 深度 h/ cm 橡皮膜在水中的方向 U形管左右两侧液面的高度差Δh/ cm 1 水 3 朝上 2.6 2 水 6 朝上 5.4 3 水 9 朝上 8.2 4 水 9 朝下 8.2 5 水 9 朝左 8.2 6 水 9 朝右 8.2 分析3、4、5、6次实验数据，可初步得出： 。 【答案】(1)高度差 转换法(2)A 软管密封不好(3)见解析 【解析】（1）图甲中液体内部压强的大小是通过U形管两侧液面的高度差来表示；此处将液体内部压强的大小转换为U形管两侧液面的高度差来体现，运用了转换法。 （2）选择橡皮膜时，应该选用受压后变形较大的，这样测量液体内部压强时精度较高，故选择A。用手按压压强计的探头时，若U形管两侧液面的几何没有变化，说明软管密封不好，需要拆下软管，重新安装。 （3）3、4、5、6四次实验中，探头在水中的深度相同，只是橡皮膜在水的朝向不同，U形管两侧的液面高度差相同，压强计测量液体内部的压强是通过U形管两侧的液面高度差来反映压强大小的，U形管两侧的液面高度差相同，说明压强相同，由此可知，液面内部某一点向各个方向的压强都相等。 6、小莉在“悟理创新实验”社团活动中，看见如图甲所示的双探头压强计，该装置一次测量可采集多个数据，这激起了她探究液体压强的兴趣。 (1)U形管A、B中装入同种液体，小莉用手轻压探头C、D处橡皮膜到一定程度，U形管两侧液面都出现了明显高度差且保持稳定，说明压强计 （选填“漏气”或“不漏气”）。 (2)如图甲，小莉先在装水的容器中进行实验，然后换用密度大于水的硫酸铜溶液进行实验，记录实验数据如表： 序号 液体种类 探头C深度hC/cm 高度差ΔhA/格 探头D深度hD/cm 高度差ΔhB/格 1 水 3 6 5 10 2 水 4 8 6 12 3 硫酸铜溶液 3 9 5 15 4 硫酸铜溶液 4 12 6 18 ①分析表中 （填序号）两次数据可知压强与深度的关系。 ②分析表中1、3（或2、4）数据，得出的结论是： 。 (3)小莉受双探头压强计原理的启发制作出如图乙所示的器材（细金属管与浮筒相通），她将浮筒竖直浸没于水中后，仔细观察可发现其上表面橡皮膜形变程度 下表面（填“大于”“小于”或“等于”）。 【答案】(1)不漏气(2)1、2/3、4 见解析(3)小于 【解析】（1）U形管A、B中装入同种液体，小明用手轻压探头C、D处橡皮膜到一定程度，U形管两侧液面都出现了明显高度差且保持稳定，说明压强计不漏气，若漏气，按压橡皮膜时，U形管两边不会出现液面高度差。 （2）①探究压强和深度的关系，保持液体的密度相同，深度不同，选择1、2或3、4。 ②分析表中1、3（或2、4）数据可知，同一深度，硫酸铜溶液的密度较大，U形管两侧液面高度差较大，说明液体压强较大，可以得到同一深度，液体密度越大，产生压强越大。 （3）同种液体中，深度越深，液体越大，将浮筒竖直浸没于水中后，其上表面深度小于下表面的深度，上表面的压强小于下表面的压强，上表面橡皮膜形变程度小于下表面。 7、在学习了液体压强的知识后，项目学习小组的同学对传统压强计（如图甲）进行了项目化创新设计与改进。 【方案设计】 (1)把四个用橡皮膜包着的金属盒固定在长方体的A、B、C、D四处（如图乙B、D在同一深度），通过橡皮管将金属盒分别连接到四个装有同一种红色液体的U形管a、b、c、d上（如图丙），且U形管事先被固定在竖直放置的支架上。通过U形管两侧液面高度差来比较液体压强的大小，运用的科学方法是 。 【项目制作】 (2)学习小组使用该装置前发现U形管的液面右边偏高，接下来的操作是 。（填字母） A．取下橡皮管重新安装 B．将此时右边管中高出的液体倒出 【项目实施】 (3)将该改进装置浸没在水中时，U形管两侧液面高度差最小的是 （填序号）。 【项目评价】 (4)学习小组发现，经过上述的实验改进，并不能使U形管内的液面高度差更明显，下列建议中能提高压强计测量精度的是 （填字母）。 A．U形管内换用密度更小的液体 B．换用管径更粗的U形管 C．换用更厚的橡皮膜 【答案】(1)转换法(2)A(3)①(4)A 【解析】（1）将液体内部压强的大小转换到观察通过U形管两侧液面高度差，从而能更方便清楚的判断液体内部压强的特点，这是运用了转换法。 （2）调节压强计时，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A （3）由图乙可知，A点深度最小，因液体压强随液体深度的增加而增大，故液面高度差最小的是U形管a,在图丙中对应的是①。 （4）根据公式可知，要使U形管内的液面高度差更明显，即使h变大，需增大压强或者减小管内液体密度。故选A。 8、金华科技馆中展示了一个有趣实验，如图一所示，最下端的小孔水平喷水距离最大；为了验证这个现象，小东利用可乐瓶做了如图二所示实验，发现并不是最下端的小孔喷水距离最大。 【提出问题】水最远落地点与小孔点的水平距离与哪些因素有关呢？ 【查阅资料】水最远落地点与小孔点的水平距离与水流从小孔水平射出的速度和小孔离地的高度有关。 【探究实验】经过思考后，小瑞做了如图三所示实验，其中h表示小孔在水中的深度，v表示水流从小孔水平射出的速度，H表示小孔离地的高度，s表示水流射程（小孔到落点的水平距离）。得到了如下的实验结果。 序号 小孔离地高度 小孔离水面深度 水最远落地点与小孔点的水平距离 平均值 【数据分析】 (1)图一中最下端的小孔水平喷水距离最大，说明同种液体，深度越 ，液体压强越大。 (2)实验中每一组实验的数据都需要多次重复测量，其目的是 ； (3)实验中如何保障水流从小孔水平射出的速度相同？ 。 (4)根据小瑞的实验，解释图二中最下端的小孔喷水最远距离不是最大的原因 。 【答案】(1)高(2)求平均值减小误差(3)控制小孔到液面的深度h相同 (4)最下端小孔离地面的高度较小，即使喷射的速度较大，但喷水最远距离不是最大 【解析】（1）图一中最下端的小孔深度最大，水平喷水距离最大，说明同种液体，深度越深，液体压强越大。 （2）实验中每一组实验的数据都需要多次重复测量，其目的是求平均值减小误差。 （3）要保障水流从小孔水平射出的速度相同，需要保证小孔处的压强相同。根据液体压强公式，在同种液体中，可通过控制小孔到液面的深度h相同来实现。 （4）根据小瑞的实验可知，在水流从小孔水平射出的速度相同时，小孔离地高度越高，则小孔水平喷水距离越远。图二中最下端的小孔虽然到液面的距离最高，受到的液体压强最大，喷射速度最大。但是小孔离地面的高度是最低的，所以小孔喷水最远距离不是最大。 9、某兴趣小组用如图所示装置进行探究“影响液体内部压强的因素”实验。 已知：①a、b两点压强等于外界大气压（大气压保持不变）；②a点压强等于a点上方液柱压强与左管内气压之和；③b点压强等于b点上方液柱压强与右管内气压之和；④液体1和液体2密度不同。 该小组同学先关闭打开K和，用抽气机抽气，进行多次实验。再关闭打开K和，重复上述操作。具体数据记录如下表： 液体种类 液体1 液体种类 液体2 实验次数 第一次 第二次 第三次 实验次数 每四次 第五次 第六次 液柱高度 （/cm） 10 20 30 液柱高度 （/cm） 10 20 30 左管内气体压强 （/千帕） 99 97 95 右管内气体压强 （/千帕） 100 99 98 (1)以下研究过程所用到的方法与本实验中所用的方法明显不同的是 。 A．研究单子叶植物和双子叶植物花的结构 B．研究压力的作用效果与受力面积大小的关系 C．研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系 (2)通过比较第一次和第四次所测得的数据，可以研究 。 (3)通过比较第四、第五、第六三次测得的数据，可以得出的结论是 。 (4)探究液体压强与密度关系时，为了使结论更具普遍性，该小组同学还应如何继续实验（请写出实验思路，不需写具体步骤） 。 【答案】(1)A(2)液体深度相同时，液体内部压强与液体密度的关系。 (3)液体密度相同时，液体内部压强随深度的增加而增大(4)换不同密度的液体重复实验 【解析】（1）本实验方法：控制变量法（研究液体压强与深度的关系时，控制液体种类相同；研究液体压强与液体种类关系时，控制深度相同。） A．研究单子叶植物和双子叶植物的结构——这是比较分类法，不是控制变量法；故A符合题意； B．研究压力的作用效果与受力面积大小的关系——控制变量法，故B不符合题意； C．研究滑动摩擦力大小与接触面粗糙程度的关系——控制变量法，故C不符合题意；故选A。 （2）第一次数据：液体1，h=10cm，p1=99kPa第四次数据：液体2，h=10cm，p2=100kPa 液体高度相同，液体种类不同，比较p1与p2差别可推知液体密度对底部压强的影响，因为，且在两边相等，所以可求密度关系。所以这是研究液体深度相同时，液体内部压强与液体密度的关系。 （3）通过比较第四、第五、第六这三次测得的数据可知，液体的种类是相同的，液柱高度越大，气体压强越小，则液体内部的压强越大，故结论为：液体密度相同时，液体内部压强随深度的增加而增大。 （4）为了使结论更具普遍性和代表性，应换用其他液体多次实验；故应换用不同密度的液体重复上述实验，多次比较。 10、如图甲为探究液体压强影响因素实验中用到的压强计，某同学在探究液体内部压强与深度的关系时，多次改变橡皮膜浸入水中的深度H，记录U形管两侧水面的高度差h，如表所示。 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 H/ cm 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 13.0 14.0 15.0 h/ cm 4.6 5.2 6.0 6.6 7.4 8.2 9.0 9.6 10.4 11.2 12.0 请回答： (1)将探头放入液体内部，U形管两侧水面就会产生高度差，高度差的大小反映图甲中探头 （填“A”或“B”）面所受压强大小。 (2)分析表中数据可得到关于液体压强的规律是 。 (3)进一步分析表中数据发现，虽然U形管和水槽中装入的是相同的水，但是U形管两侧水面的高度差h与探头浸入水中的深度H不相等。你认为数据变化呈现这种规律的原因可能是 。 (4)该同学用一根与U形管内径相等的直玻璃管替代探头，并在玻璃管上标注刻度，下端管口标为“0”刻度线。将玻璃管竖直放入水中，位置如图乙所示，则此时对应的h1= cm。 【答案】(1)A(2)在相同液体内部，深度越深，液体压强越大 (3)橡皮膜对水产生了一定的压强(4)6.0 【解析】（1）在压强计中，探头的橡皮膜受到液体压强的作用，会将压强传递给U形管中的液体，使U形管两侧水面产生高度差。高度差越大，说明橡皮膜所受压强越大。而橡皮膜位于探头的A面，所以高度差的大小反映图甲中探头A面所受压强大小。 （2）由表中数据可知，随着探头浸入水中的深度H的增加，U形管两侧水面的高度差h也在增加。因为U形管两侧水面的高度差h反映了探头A面所受压强大小，所以可以得出：在相同液体内部，深度越深，液体压强越大。 （3）从表中发现数据变化规律是随着H的增大，h与H的差值越来越大，数据变化呈这种规律的原因是由于橡皮膜的弹力对水产生了一定的压强 （4）橡皮管内密封气体的左右侧的压强相等，深度是液体内部某点到自由液面的竖直距离，则此时U形管两侧水面的高度差h1=12.0cm-6.0cm=6.0cm。 11、机械键盘与传统薄膜键盘相比，具有寿命长，打字手感更舒适等优点。其按键的简化结构如图所示。具体工作原理如下： ①按压键帽，键帽推动轴体向下运动，同时弹簧被压缩。 ②当金属片A、B接触，便能通电发送电信号，输出相应字符。 ③松开键帽，轴体会向上运动，按键恢复原位。 （1）松开键帽，轴体会向上运动，原因是 。 （2）按压键帽至恰好输出电信号的力称为“触发压力”。现设定按键的“触发压力”为0.4 N，按键下方的弹簧长度与所受压力之间的关系如下表。则金属片AB的间距应设定为 cm。 压力大小/N 0 0.2 0.4 0.6 0.8 弹簧长度/cm 2.00 1.90 1.80 1.70 1.60 （3）作用在皮肤上的压强大于2700 Pa时，人体会感觉不适。已知轴心的表面积约为5×10-6 m2，按键的触发压力为0.4 N，请通过计算说明为什么要在轴心上套一个键帽？ （4）若按键的“触发压力”太小，打字时可能误触到其他按键，影响输出字符的准确性。为解决这一问题，请你提出一种改进方法 。 【答案】力改变了运动状态 1 压力一定时，通过增大接触面积减小压强 见解析 【解析】（1）根据题意知道“按压键帽，键帽推动轴体向下运动，同时弹簧被压缩”，此时弹簧具有向上的弹力，当松开键帽，在轴体会在弹簧弹力的作用下向上运动，是力改变了轴体的运动状态。 （2）弹簧长度的变化量与所受压力的关系是 分析表格数据知道， 解得所以，当按键的“触发压力”为0.4 N时，轴体向下运动的距离是xAB,大小是 （3）按键时的压强此时人体会感觉不适，所以需要在轴心上套一个键帽，由 知道，是在压力不变时，通过增大接触面积减小压强，使人体会感觉舒服。 （4）若按键的“触发压力”太小，则金属片A、B不接触，为了防止影响输出字符的准确性，可以设置，A、B接触通电发送电信号，输出相应字符时，伴随有声音来提示金属片A、B接触。 12、兴趣小组为探究压力作用效果与哪些因素有关，用如图所示装置做实验。将规格相同的注射器前端的管口密封并固定在小桌子上，在其活塞上放置数量不等的相同重物，活塞下降。经过多次实验，获得如下数据： 实验序号 注射器个数 重物个数 活塞下降距离（格） 甲 同 学 1 3 1 1 2 3 2 6 3 3 3 8 乙 同 学 4 4 2 4 5 5 2 2 6 6 2 1 （1）实验中，压力作用效果是通过 来反映的； （2）通过比较实验序号 这四组实验得到的实验结论，可以解释“背包带为什么要做得宽一些”。 【答案】活塞下降距离 2、4、5、6 【解析】（1）实验中，压力作用效果是通过活塞下降的距离或格数来反映的，属于转换法的应用。 （2）背包带为什么要做得宽一些，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，实验中应该控制压力一定，改变受力面积的大小，故选用2、4、5、6这四组实验得到的实验结论。 1 学科网（北京）股份有限公司 $