1、1 压力和压强 题一:如图所示的四个实例中,目的是为了减小压强的是() A 安全锤的锤头很尖 B 压路机的碾子很重 C载重汽车的车轮宽且多 D注射器的针头很尖 题二:图中的推土机有宽大的履带和锋利的土铲,那么 是为了减小压强,锋利的土 铲是为了 。直接坐在木椅上感觉很硬、 很不舒服, 可以使自己坐得舒服 些的 办法和道理是 。 题三: 在“探究实心圆柱体对地面的压强与哪些因素有关”的实验中, 某中学一小组的同学 们认为此压强跟圆柱体的密度 、高度 h、 圆柱体底面积 S 是有关的, 但有怎样的关系看法 不同,于 是在老师的帮助下,小组的同学们从实验室里挑选了由不同密度的合金材料制成、 高度和横
2、截面积不同、 质量分布均匀的实心圆柱体做实验, 测出实心圆柱体竖直放置时 (如图所示) 对水平桌面上海绵的压下深度,实验记录见下表。 序号 1 物体 合金甲圆柱体 A 2 底面积 /cm 10 高度/cm 5 海绵被压下深度 /cm 0.5 2 合金甲圆柱体 B 10 10 1 3 合金甲圆柱体 C 20 10 1 2 4 合金乙圆柱体 A 10 5 1.5 5 合金乙圆柱体 B 10 10 3 6 合金乙圆柱体 C 20 10 3 (1) 该小组同学是通过 来判断压强大小的; (2) 分析实验 1、 2 或 4、 5 可以得出:当圆柱体的材料密度相同时,实心圆柱体对水平地 面的 压强与圆柱体
3、的 有关。 (3) 分析 可以得出, 当圆柱体的密度相同时, 实心圆柱体对水平地面的压强与底 面 积无关。 (4) 此探究过程用到的科学探究方法有 、 。 (5) 实验结束之后,同学们在老师的指导下,以某一合金甲圆柱体为研究对象,推导它对 海绵的压强大小的表达式(已知合金的密度为 ,长方体铁块的高度为 h,底面积为 S) , 表达式为 。 3 (6) 上面推导出的表达式 (选填“能”或“不能”)应用于各类固体的压强的计 算。 题四:如图所示, 为小丽在“研究影响压力作用效果的因素”实验中所选用的器材在水平桌面上进 行的实验过程图示。 (1) 本实验的科学探究方法是: ; (2) 小丽为了探究压
4、力作用的效果跟压力大小的关系,应该通过图中的 两次实验 进行比较得出结论;为了探究压力作用的效果跟受力面积大小的关系,应该通过图中的 两次实验进行比较得出结论; (3) 通过实验小丽得出结论:压力作用的效果不仅跟压力的大小有关,而且跟受力面积有 关。 小丽的结论 (选填“正确”或“不正确”) (4) 在生活中, 书包的背带做得又宽又大,这是利用了: 来减少压力作用的效果; 俗话说 “磨刀不误砍柴工”所蕴含的物理知识是: 来增加压力作用的效果。 题五:用同种材料制成的两个圆柱体 A 和 B, A 的高度是 B 的高度的 3 倍, A 放在 B 上, B 放在地面上,如图甲所示, A对 B 的压强
5、和 B 对地面的压强相等,则 A 与 B的底面积之比为 ; 现将 A 和 B 倒置, 如图乙所示, 则 A 对地面的压强与 B 对 A的压强之比为 。 4 题六:用相同材料制成的圆柱体 A 和 B, 已知圆柱体 A 的高度是圆柱体 B 的 4 倍,圆柱体 B 放在水平地面上,圆柱体 A 放在圆柱体 B 的正中央(如图) ,若圆柱体 A对圆柱体 B 的压强和 圆柱体 B 对地的压强相等,则圆柱体 A 的底面积与圆柱体 B 的底面积之比是 。圆 柱体 A 和圆柱体 B 所受的重力 GA与 GB之比为 。 5 3 3 3 题七:把两端开口的玻璃管的下方用一薄塑料片托住(塑料片重量不计) ,放入水面下
6、 16cm 处,然后向管内缓慢倒入密度为 0.8 10 kg/m 的煤油,当塑料片开始下沉时,煤油在管内 的 高度是() A 12.8cm B 8cm C 20cm D 16cm 题八:如图所示,在烧杯内装有某种液体, A 为两端开口的玻璃管, B为轻质塑料片, B在 液 面下的深度为 15cm 向 A管内缓缓注入水,当塑料片恰好脱落时, A 管内水柱高 12cm, 则烧杯内的液体的密度是 g/cm 题九:一未装满橙汁的密闭杯子,先正立放在桌面上(如图 A) , 然后反过来倒立在桌面上 (如图 B) ,两次放置橙汁对杯底的压强分别是 pA 和 pB,密闭杯子对桌面的压力分别是 FA 和 FB,
7、密闭杯子对桌面的压强分别是 p1 和 p2,则 pA pB, FA FB, p1 p2 (选填 “=”或“”或“”) 题十:如图所示, A、 B 为两个形状、体积相同的密闭容器,都装满水,放在水平桌面上, 则它们底面受到液体的压力 F A “”、“”或“ =”) 。 FB; 它们对桌面的压强 pA 6 pB(以上两空均填 题十一: 小敏同学利用如图装置探究“液体内部压强的特点 ” (乙和丙容器中装的是同种液 体) (1) 实验中,首先必须检查压强计能否正常使用,若用手指不论轻压还是重压探头的橡皮 膜, 发现 U形管两边液柱的高度差变化都很小, 则说明该压强计的气密性 或“差”),调节好压强计后
8、, U 形管两边液面相平。 (选填“好” (2) 小敏把探头分别浸入到甲、乙图中的两种液体(水和酒精)中,发现图甲中 U 形管两 边液柱的高度差比图乙小。 由此, 他判断图甲中的液体是酒精, 他的判断是 确”或“错误”) ;接着他改变图乙中探头的深度,其探究情况如图丙所示。 (选填“正 7 5 (3) 比较图 ,得出探头浸入液体的深度 (选填“越深”或“越浅”) , U形管两 边液柱的高度差就越大,表示液体的压强就越 。 (4) 小敏发现在同种液体中,探头所处深度相同时,只改变探头的方向, U形管两边液柱 的高度差不变,表明 。 题十二:在“研究液体压强”的实验中,进行了如图所示的操作 (1)
9、 为了顺利完成实验,除图中画出的器材外,还需要用到的测量仪器 ; (2) 比较图中代号为 、 、 的三个图,可得到的结论是:在同一深度,液体 向 各个方向的压强相等; (3) 比较 、 两图,可以知道:在深度相同的情况下,不同液体的压强还与它的 密度有关,液体的密度越大,压强 ; (4) 比较 B、 D、 E 三个图,可以看出: 。 题十三:下列有关对“大气压”的叙述,正确的是() A 马 德堡半球实验有力地证明了大气压的存在 B 晴天、 阴雨天等天气的变化也会影响大气压 C 大气压的大 小与大气的密度有关,离地面越高的地方,大气压也越大 D 标准大气压的数 值约为 1.01 10 Pa 题十
10、四:对下列与压强有关的事例解释不正确的是() A 用 吸 管 喝 饮 料 利 用 了 大 气 压 强 B 高 压 锅 是 利 用 液 体 的 沸 点 随 气 压 增 大 而 升 高 的 原 理 制 造 的 C 水 坝 下 部 比 上 部 建 造 的 宽 是 因 为 液 体 压 强 随 着 深 度 的 增 加 而 减 小 D 坐 沙 发 比 坐 木 凳 舒 服 , 利 用 了 增 大 受 力 面 积 来 减 小 压 强 的 道 理 题十五:将烧瓶内的水加热至沸腾后移去火焰,水会停止沸腾。迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶 底浇冷水(如图) ,你会观察到烧瓶内的水又沸腾起来,产生这一现象的原因是( )
11、 8 A 瓶 内 气 体 温 度 升 高 , 压 强 增 大 , 水 的 沸 点 降 低 B 瓶 内 气 体 温 度 降 低 , 压 强 减 小 , 水 的 沸 点 降 低 C 瓶 内 气 体 温 度 降 低 , 压 强 减 小 , 水 的 沸 点 升 高 D 瓶 内 气 体 温 度 升 高 , 压 强 减 小 , 水 的 沸 点 升 高 题十六:如图所示,在薄皮铁桶内放些水,烧开后把开口堵住,再浇上冷水,发现皮桶变扁 了,这是 作用的结果; 高山上普通锅煮不熟饭, 是因为高度越高,大气压强就 越 (选填“高”或“低”) ,锅内水的沸点 100 ( 选填“小于 ”、“等于”或 “大于”)。 9
12、 题十七: 当火车驶进车站时, 如果车站上的乘客站在安全线和火车之间, 则乘客与火车之间 的空气流速将 ,空气压强将 ,容易引发危险。 (都选填“变大”“ 不变”或“变小”) 题十八: “清风不识字、 何故乱翻书”诗句中清风能翻书, 是因为风使书表面上空气流动速 度 而导致书上表面压强 。(选填“增大”或“减小”) 参考答案 题一: C 详 解 : A、 安 全 锤 的 锤 头 很 尖 , 是 在 压 力 一 定 时 , 减 小 受 力 面 积 增 大 对 玻 璃 的 压 强 , 容 易 砸 碎玻 璃,不符合题意; B、压路机装有很重的碾子,在受力面积一定时,增大压力来增大碾子对路面的压强,不
13、符 合题意; C、 载 重 汽 车 的 车 轮 宽 且 多 , 在 压 力 一 定 时 , 增 大 受 力 面 积 来 减 小 汽 车 对 路 面 的 压 强 , 保 护 路面, 符合题意; D、注射器的针头很尖,是在压力一定时,减小受力面积来增大压强,容易扎进去,不符合 题意。 故选 C 题二:宽大的履带;增大压强;在木椅上放座垫;在压力一定时,增大了受力面积,减小了压强, 坐得更舒服些 详解: 推土机有宽大的履带和锋利的土铲, 宽大的履带是为了在压力一定时, 通过增大受力 面积来减小压强;锋利的土铲是为了在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强; 直接坐在木椅上感觉很硬、 很不舒服是因为压
14、强太大, 为了使自己坐得舒服些可以在木椅上 放 座垫,这样在压力一定时,增大了受力面积,减小了压强,坐得更舒服些。 题 三 : ( 1)海 绵 被 压 下 深 度 ; ( 2)高 度 ; ( 3) 2、 3 或 5、 6; ( 4)控制变量法;转换法; (5) p= gh; ( 6)不能 10 详 解 : ( 1) 由 题 意 可 知 , 该 小 组 同 学 是 通 过 海 绵 被 压 下 深 度 来 判 断 压 强 大 小 的 , 这 是 转 换 法 的运用; ( 2) 分析实验 1、 2 或 4、 5 可以看出,圆柱体的材料密度相同,高度不同,对水平面的压强不同, 故可得出结论: 当圆柱体
15、的材料密度相同时, 实心圆柱体对水平地面的压强与圆柱 体 的高度有关; ( 3) 当圆柱体的密度相同时,实心圆柱体对水平地面的压强与底面积无关,要求圆柱体的 密度相同,对水平面的压强也相同,而底面积必须不同,故序号 2、 3 或 5、 6 符合要求; ( 4) 此探究过程用到的科学探究方法有控制变量法、转换法。 ( 5) 已知合金的密度为 ,长方体铁块的高度为 h, 底面积为 S, 由压强的公式推导过程 为: p F S G mg S S Vg Shg S S gh ( 6) 从实验条件可以看出 p= gh 这一公式只适用于质量分布均匀的实心柱状物体, 不能应 用于各类 固体的压强的计算。 题
16、四: ( 1)控制变量法、转换法; ( 2) D、 E; E、 F; ( 3)正确; ( 4)增加受力面积;减少受 力面 积 11 详解:( 1)探究影响压力作用效果的因素实验,应用了控制变量法与转换法; ( 2) 探究压力作用的效果跟压力大小的关系,应控制受力面积相同而压力大小不同,由图 示实验 可知,应选择图 D、 E 两次实验进行比较得出结论;为了探究压力作用的效果跟受力 面积大小的关系,应控制物体间的压力相等而受力面积不同,应该通过图中的 E、 F 两次实 验进行比较得出结论; ( 3) 由图 D、E 所示实验可知,受力面积相同而物体间的压力不同,压力作用效果不同,由此可知, 压力作用
17、效果与压力大小有关,由图 E、 F 所示实验可知,物体间的压力相同而受 力 面积不同,压力作用效果不同,由此可知,压力作用效果与受力面积有关。综上可知,小 丽的结论是正确的; ( 4) 书 包 的 背 带 做 得 又 宽 又 大 , 这 是 利 用 了 : 增 加 受 力 面 积 来 减 少 压 力 作 用 的 效 果 ; 俗 话 说 “磨刀不误砍柴工”所蕴含的物理知识是:减少受力面积来增加压力作用的效果。 题五: 2: 3; 3: 1 GA 详解: ( 1) A 对 B 的压强 p A SA mA g SA A gSA hA SA A ghA , B对地的压强 p B GA GB SB gS
18、A h A SB gSBhB gSA hA SB ghB , 因 为 pA=pB, ghA gSAhA SB ghB 又因为 hA=3hB, 所以 g3hB gSA 3hB SB 12 ghB 整理可得 SA SB h A h B hA 3 1 2 , 3 3 ( 2) 现将 A 和 B 倒置,则 A 对地面的压强 p A GA GB SA B对 A的压强 pB GB , SA pA SA GA GB G A 1 gSA h A 1 2 3 1 3 pB SA GB GB gSB hB 3 1 题六: 3: 4; 3: 1 详解: ( 1) 根据题意可知, hA=4hB, 两圆柱体的密度相同,
19、设它们的密度均为 ; 圆柱体 A 对圆柱体 B的压强: 13 水 煤油 水 煤油 pA对 B FA GA SA SA gSA hA SA ghA ; 圆柱体 B 对地的压力等于两个圆柱体的总重力,则圆柱体 B对地的压强: p FB GA GB gSAhA gSB hB gSA hA gh ; B 对 地 B SB SB SB SB 已知 pA 对 B=pB 对地 , 所以 ghA gSA hA SB ghB 将 hA=4hB 代入式可得: g 4 hB SA 4hB g SB ghB 整理式解得: SA 3 ; SB 4 ( 2)根据 G=mg和 m= V 可得,圆柱体 A和圆柱体 B 所受的
20、重力之比: GA gSAh A GB gSB hB SA hA SB hB 3 4hB 3 4 hB 1 题七: C 详解:当塑料片刚好下沉时 p =p ,即 gh1= gh2, 14 水 水 液 液 水 则煤油在管内的高度: h2 3 3 水 h1 1.0 10 kg/m 0.16m 3 3 0.2m 20cm 煤油 0.8 10 kg/m 故 选 C 题八: 0.8 详解:因玻璃管内外压强相等时,塑料片 B 恰好脱落, 所以,由 p= gh 可得: gh = gh , 则烧杯内的液体的密度: h水 12cm h液 15cm 1.0 103 kg/m 3 0.8 103 kg/m 3 0.8
21、g/cm3 题九:; =; 详解:不论正立还是倒立,杯中装的都是橙汁,液体密度相同,由图可知,倒立时的深度较 小, 根据 p= gh 可知,倒放时对杯底的压强较小,即 pA pB 静止放在水平桌面上,压力等于重力,重力不变则压力不变,即 FA=FB; 倒立时受力面积增大,根据 题十:; p F 可知压强减小,即 p1 p2 S 液 15 详解: ( 1) 因为 A、 B 密闭容器为两个形状、体积相同,盛满水, 所以 水深度相同,由液体压强公式 p= gh 得: pA=pB; 因为 SA SB, 根据 F=pS 可知,它们底面受到液体的压力 FA FB; ( 2) 正放时,容器 A 对桌面的压力
22、等于容器和液体的重力之和; 倒 放时,容器 B 对桌面的压力也等于容器和液体的重力之和, 所以 压力相等,即 FA=FB ; 容器的两个底面 A和 B 面积不等: SA SB; 根据公式 p F 可 知 , pA pB S 题 十 一 : ( 1) 差 ; ( 2) 错 误 ; ( 3) 乙、丙;越深;大; ( 4) 在 同 种 液 体 的 同 一 深 度 处 , 液 体 内部 向各个方向的压强相等 详解: ( 1) 若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都很小, 则说明该压强计的气密性差; (2) 小敏把探头分别浸入到甲、乙图中的两种液体(水和酒精)中,由图可
23、知,没有控制 探头所在的深度相同, 所以不能通过液体压强的大小来比较液体密度的大小, 故他的判断是 错误的; (3) 研究液体压强与深度的关系时,应控制液体密度相同,改变深度,故小敏应该比较图 乙、丙;探头浸入液体的深度越深, U 形管两边液柱的高度差就越大,表示液体的压强就 越 大; (4) 在同种液体中,探头所处深度相同时,只改变探头的方向, U型管两边的液面高度差 相同,说明在同种液体的同一深度处,液体内部向各个方向的压强相等。 题十二:( 1)刻度尺;( 2) A; B; C;( 3) E; F;越大; (4)在液体密度相同时,深度越深、压强越大 详解:( 1)实验中为了准确比较压强计
24、的金属盒浸入液体的深度,应增加一把刻度尺; ( 2) 各次实验中,符合“同种液体、同一深度”的实验序号是 A、 B、 C, 说明此时液体向 各个方向压强相等; ( 3) E、 F 两个图中深度相同,液体的密度不同, U 形管中液面的高度差也不同,故可得出 : 不 同液体的压强还与它的密度有关,液体的密度越大,压强越大; ( 4) 比较 B、 D、 E 三个图,可以看出,液体的密度相同,深度不同,且深度越深、 U 形管 中液面高度差越大,故可得出:在液体密度相同时,深度越深、压强越大。题十 三: ABD 16 详解: A、马德堡半球实验有力地证明了大气压的存在,同时也说明大气压是很大的,故 A
25、正确; B、大气压受天气的影响,故晴天、阴雨天等天气的变化也会影响大气压,故 B 正确; C、大气压的大小与大气的密度有关, 离地面越高的地方, 大气的密度越小, 大气压也越小, 而不是越大,故 C 错误; D、标准大气压的数值约为 1.01 10 5Pa, 故 D 正确。故选 ABD 题十四: C 详 解 : A、 吸 管 吸 饮 料 时 , 用 力 吸 时 , 管 内 压 强 减 小 , 饮 料 在 大 气 压 的 作 用 下 被 压 入 嘴 里 , 故 A 正确; B、高压锅是利用液体的沸点随气压增大而升高的原理制造的,故 B 正确; C、水坝的形状上窄下宽是因为液体的压强随着深度的增加
26、而增大,故 C错误; D、坐沙发比坐木凳舒服,是利用在压力一定的情况下,通过增大受力面积来减小压强,故 D正确。 故选 C 17 题十五: B 详解: 水停止沸腾后,迅速塞上瓶塞,把烧瓶倒置并向瓶底浇冷水,会看到烧瓶中的水重新 沸腾。 因为当向瓶底浇冷水时, 瓶内气体温度突然降低, 瓶内的水蒸汽遇冷液化, 气压减小, 瓶内液面上方气压减小,导致沸点降低,所以水重新沸腾起来。故选 B 题十六:大气压;低;小于 详解:( 1)在薄皮铁桶内放些水,烧开后把开口堵住,再浇上冷水,桶内气体遇冷收缩,气 体压强减小, 在外界大气压强的作用下, 薄皮铁桶被压扁了, 因此该现象证明了大气压强的 存 在; (2)高山上普通锅煮不熟饭,是因为高度越高,大气压强越低,普通锅锅内水的沸点小于 100 题十七:变大;变小 详解: 当火车驶过车站时,安全线以内的地方空气流速增大, 空气压强减小;人外侧受到的 压 强大于内侧受到的压强,人被压向列车,引发危险。 题十八:增大;减小 详解:风吹过书页的上表面时,使书表面上空气流动速度增大,而导致书上表面压强减小, 而书 页下表面的压强不变,在上下压强差的作用下,书页会向上翻,故有“清风不识字、何故乱翻书” 之说。