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人教版八年级物理下册 第九章 压强单元测试卷培优卷(有答案带解析)

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第九章 压强单元测试卷

一.选择题(共10小题,满分30分,每小题3分)

1.(3分)如图所示,两个底面积不同的薄壁轻质圆柱形容器甲和乙,放在水平地面上,容器内分别盛有体积相同的不同液体A和B,此时液体对容器底部的压强相等,现将完全相同的两个金属球分别浸没在A、B液体中(液体不溢出),则下列判断一定正确的是( ) A.液体对容器底部的压强变化量△PA>△PB B.容器对水平地面的压力变化量△FA>△FB C.容器对水平地面的压强PA>PB D.液体对容器底部的压力FA>FB 【解答】解: (1)△PA

△pB=;

因为ρAghA=ρBghB;VA=VB;所以△PA=△PB,故A错误;

(2)放入金属球后,容器对水平地面的压力变化量等于增加的球的重力,△FA=△FB,即容器对桌面的压力增加量相同,由图知S甲>S乙,根据p=知,△pA>△pB,故BC错误;

(3)由图知SA>SB,由F=pS可得,液体对容器底部的压力FA>FB,故D正确。 故选:D。

2.(3分)如图所示,两端开口的弯管中充满液体,两端分别插入装有同种液体的两槽中,弯管顶部装有阀门S,A槽装水,h1=0.8m,B槽装酒精,h2=0.9m.当阀门S打开后,液体将( )

A.向右流 B.向左流

C.不流动

D.无法判断

【解答】解:阀门S左侧受到的压强:

p左=p0﹣ρ水gh1=p0﹣1.0×10kg/m×9.8N/kg×0.8m=p0﹣7840Pa;

3

3

阀门S右侧受到的压强:

p右=p0﹣ρ酒精gh2=p0﹣0.8×10kg/m×9.8N/kg×0.9m=p0﹣7056Pa; 由以上分析可知,p左<p右,

由p=可知,阀门S受到向左的压力大于它受到向右的压力, 所以当阀门S开启后液体将向左流。 故选:B。

3.(3分)一个未装满水的密闭杯子,先正立放在水平桌面上(如甲图),然后反过来倒立在水平桌面上(如乙图),两次放置时,甲图中水对杯底的压力和压强分别为F甲、p甲,乙图中水对杯底的压力和压强分别为F乙、p乙,下列判断正确的是( ) A.p甲>p乙 F甲<F乙 B.p甲>p乙 F甲=F乙 C.p甲=p乙 F甲<F乙 D.p甲<p乙 F甲>F乙 【解答】解:

(1)由于杯子是上粗下细,所以倒立时,杯中液面的高度要小于正立时的液面高度; 根据p=ρgh可知:当水密度相同时,水面越高,水对杯底的压强越大,所以p甲>p乙; (2)当容器形状是上粗下细(如图甲)时,对容器底的压力小于水重力,即F<G;当容器形状是上细下粗(如图乙)时,对容器底的压力大于水重力,即F>G;可见F甲<G,F乙>G,故F甲<F乙。 故选:A。

4.(3分)如图所示,以下四个关于“气体压强与流速的关系”的现象中,压强大小关系正确的是( )

3

3

A.p1>p2 B.p3>p4

C. p5>p6 D.p7>p8

【解答】解:

A、如图物体上表面平直,下表面向下弯曲,相同时间内,空气经过下方的路程比上方路程长,下方流速大,压强小,即p1>p2.故A正确;

B、如图物体上下表面凸起程度相同,相同时间内,空气经过两面的路程相同,速度相同,压强相同,即p3=p4.故B不正确;

C、对着两张纸的中间吹气,两张纸中间的空气流速变大,压强变小,小于纸外侧的大气压,但外侧压强相同,即p5=p6.故C不正确;

D、如图用漏斗从乒乓球上方吹气,乒乓球上方气流速度大于下方的气流速度,则上方压强小于下方压强,即p7<p8.故D不正确。 故选:A。

5.(3分)小明为家中的盆景设计了一个自动供水装置,如图所示,用一个塑料瓶装满水倒放在盆景盘中,瓶口刚刚被水浸没。当盘中的水位下降到使瓶口露出水面时,空气进入瓶中,瓶中就会有水流出,使盘中的水位升高,瓶口又被浸没,瓶中的水不再流出。这样盆景中的水位可以保持一定的高度。塑料瓶中的水不会全部流掉的原因是( )

A.外界大气压的作用 C.盆景盘支持力的作用

B.受水浮力的作用 D.瓶口太小,水不易流出

【解答】解:当把装满水的瓶放入盆景的水中时,由于大气压强作用在盆景中的水面,所以水不会从瓶中流出来,当盆景中的水由于蒸发和盆景的吸收,水面下降瓶口露出水面时,瓶中的水就要向外流,一旦瓶口再次被水淹没,瓶中的水又停止外流,这样盆景中的水就可以保持一定高度。 故选:A。

6.(3分)如图所示,容器内装有水,A点水的压强是( )

A.980Pa

B.5880Pa

C.2940Pa

D.以上都不对

【解答】解:由图可知,hA=70cm﹣10cm=60cm=0.6m, A点水的压强:

p=ρghA=1×10kg/m×9.8N/kg×0.6m=5880Pa 故选:B。

7.(3分)两个完全相同的密闭圆台形容器一正一反放置在同一水平桌面上,容器内装有质量和深度均相同的液体,如图所示,它们分别在水平拉力F1和F2的作用下沿桌面做匀速直线运动,速度分别为v和2v,容器底部受到液体的压强分别为p1和p2.下列关系正确的是( ) A.p1>p2,F1=F2 C.p1=p2,F1=F2 【解答】解:

(1)因两个密闭圆台形容器完全相同,且容器内液体的质量和深度相同, 所以,由图可知,两液体的体积关系为V1<V2, 由ρ=可知,两液体的密度关系为ρ1>ρ2,

由p=ρgh可知,容器底部受到液体的压强关系为p1>p2,故CD错误; (2)因完全相同容器的质量相等,且液体的质量相等, 所以,由F=G=mg可知,两容器对水平桌面的压力相等,

因滑动摩擦力的大小只与接触面的粗糙程度和压力的大小有关,与其它因素无关, 所以,两容器运动时受到的滑动摩擦力相等,

又因物体做匀速直线运动时处于平衡状态,受到的拉力和摩擦力是一对平衡力, 所以,两容器分别在水平拉力F1和F2的作用下沿桌面做匀速直线运动时,则有F1=F2=f,故A正确、B错误。 故选:A。

B.p1>p2,F1<F2 D.p1<p2,F1>F2

3

3

8.(3分)如图,甲、乙两个实心正方体放在水平地面上,若沿水平方向切去相同的厚度,甲、乙切去部分质量相同。则甲乙剩余部分对地面的压力F甲′、F乙′和甲、乙密度满足的关系是( )

A.F甲′>F乙′; ρ甲>ρ乙 C.F甲′>F乙′; ρ甲<ρ乙

B.F甲′<F乙′;ρ甲>ρ乙 D.F甲′<F乙′; ρ甲<ρ乙

【解答】解:由题意可知,沿水平方向切去相同的厚度h后,甲、乙切去部分的质量相同,即△m甲=△m乙,

由m=ρV=ρSh=ρLh可得:

ρ甲L甲h=ρ乙L乙h,即ρ甲L甲=ρ乙L乙, 由图可知,两正方体的边长关系为L甲<L乙, 则ρ甲>ρ乙,故CD错误;

因水平面上物体的压力和自身的重力相等, 所以,剩余部分对地面的压力分别为:

F甲′=(m甲﹣△m甲)g=ρ甲L甲(L甲﹣h)=ρ乙L乙(L甲﹣h), F乙′=(m乙﹣△m乙)g=ρ乙L乙(L乙﹣h)=ρ乙L乙(L乙﹣h),

因F甲′﹣F乙′=ρ乙L乙(L甲﹣h)﹣ρ乙L乙(L乙﹣h)=ρ乙L乙(L甲﹣L乙)<0, 所以,F甲′<F乙′,故A错误、B正确。 故选:B。

9.(3分)将装满水银的玻璃管倒插入水银中,静止时液柱如图所示,下列说法正确的是( )

A.此时大气压强相当于760mm高的水银柱所产生的压强 B.若水银面上有水平向右的持续气流,液柱长度会变长 C.若水银面上有水平向左的持续气流,液柱长度会变短 D.若管上提(管口未露出液面),管内外液面高度差变大

【解答】解:A、读图可知,玻璃管内水银面到水银槽中水银面的垂直高度小于760mm,因此,当时大气压强小于760mm高的水银柱所产生的压强,故A错误;

BC、若水银面上有水平向右或向左的持续气流时,液面上方空气流动速度大,气压小,液柱长度会变小,故B错误,C正确;

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

2

D、若管上提(管口未露出液面),管内外液面高度差不变,故D错误。 故选:C。

10.(3分)如图所示,A、B为完全相同的两个容器,分别盛有7cm、5cm深的水,A、B之间用导管连接。若将阀门K打开,最后A、B两容器底部受到水的压强之比为( )

A.3:7 【解答】解:

由图知,若将阀门K打开后,AB构成连通器,水从容器A向容器B流动,在水不流动时,两容器中液面高度是相同的;

已知A、B为完全相同的两个容器,且原来两水面的高度差△h=7cm+2cm﹣5cm=4cm, 所以打开阀门后,两容器中的液面会相平,A液面下降2cm,变为hA=5cm,B液面上升2cm,变为hB=7cm,

最后A、B两容器底部受到水的压强之比为:

=故选:C。

二.多选题(共3小题,满分9分,每小题3分)

11.(3分)在“探究液体压强”的实验中,小红在四个相同的烧杯中分别装入密度不同的两种液体A和B,将压强计的探头分别放在两种液体中,现象如图所示。下列关于此实验的说法中正确的是( )

=。 B.2:3

C.5:7

D.1:1

A.比较甲、丙两图可知:丙图中橡皮膜在液体中所受液体压强较大

B.比较甲、乙两图可知:乙图中橡皮膜在液体中所受液体压强较大 C.比较丙、丁两图可知:液体A的密度大于液体B的密度 D.比较甲、丙两图可知:橡皮膜在液体中的深度相同 【解答】解:

A、比较甲、丙两图可知,U形管两侧的液面高度差相等,说明两图中橡皮膜在液体中所受液体压强相等,故A错误;

B、比较甲、乙两图可知,乙图中U形管两侧的液面高度差较大,说明乙图中橡皮膜在液体中所受液体压强较大,故B正确;

C、比较丙、丁两图可知,U形管两侧的液面高度差相等,说明两图中橡皮膜在液体中所受液体压强相等,而丙图中橡皮膜所处的深度较小,根据p=ρgh可知,液体A的密度较大,故C正确;

D、比较甲、丙两图可知,U形管两侧的液面高度差相等,说明两图中橡皮膜在液体中所受液体压强相等,液体密度也相同,根据p=ρgh可知,橡皮膜在液体中的深度相同,故D正确。 故选:BCD。

12.(3分)网上曾经流传着一幅体现团队合作重要性的图,如图所示。A、B、C三个人抬着一根粗细均匀的木头(B扛中点,A、C在两头),过一条单个人无法越过的深沟。请仔细观察四幅图,B的肩膀一定受到压力的是( )

A.

B.

C. D.

【解答】解:由题知,单个人无法越过深沟;

A、A图中,若A、C肩膀均受到木头的压力,压力的方向均是向下的,可以保持杠杆平衡,所以B的肩膀不一定受到压力;故A不合题意;

B、B图中,C要越过深沟,则C必须拉住杠杆,即C对杠杆的力是向下的;

为了保证杠杆平衡,A必须向下拉住杠杆(即A施加的动力是向下的),而中间B人的肩

膀处相当于支点;由于动力和阻力的方向均向下,所以中间支点处一定受到压力的作用,即B的肩膀一定受到压力;故B符合题意;

C、C图中,A、C肩膀均受到木头的压力,压力的方向均是向下的,且此时B向下拉住杠杆,可以保持杠杆平衡,所以B的肩膀没有受到压力;故C不合题意; D、D图中,A要越过深沟,则A必须拉住杠杆,即A对杠杆的力是向下的;

为了保证杠杆平衡,C必须向下拉住杠杆(即C施加的动力是向下的),而中间B人的肩膀处相当于支点;由于动力和阻力的方向均向下,所以中间支点处一定受到压力的作用,即B的肩膀一定受到压力;故D符合题意。 故选:BD。

13.(3分)可燃冰是海洋深处甲烷与水形成的固体,如图表示不同深度不同温度下甲烷与水存在状态情况,已知深度每增加10m海水的压强增加1atm(1atm为1标准大气压)下列情形中,甲烷与水能形成可燃冰的有( )

A.压强为50atm,温度为15℃ C.压强为200atm,温度为25℃

B.压强为100atm,温度为5℃ D.压强为300atm,温度为20℃

【解答】解:A、压强为50atm,水的深度为500m,温度为15℃,该点在可燃冰形成的条件的范围之外,故A错误;

B、压强为100atm,水的深度为1000m,温度为0℃,该点在可燃冰形成的条件的范围之内,故B正确;

C、压强为200atm,水的深度为2000m,温度为25℃,该点在可燃冰形成的条件的范围之外,故C错误;

D、压强为300atm,水的深度为3000m,温度为20℃,该点在可燃冰形成的条件的范围之内,故D正确。 故选:BD。

三.填空题(共6小题,满分24分,每小题4分)

14.(4分)冰壶质量约为20kg,将其放在10m的水平冰面上,冰壶与冰面的接触面积约0.04m,则冰壶对冰面的压强为 5×10 Pa.(g取10N/kg)

2

3

2

【解答】解:冰壶的重力:G=mg=20kg×10N/kg=200N; 冰壶停在水平冰面上时,对冰面的压力: F=G=mg=200N, 对冰面的压强: p==

=5×10Pa。

3

3

故答案为:5×10。

15.(4分)如图所示的容器中水深h是0.4米,A点到容器底的高度是h1是0.1米,A处压强是 2940 帕。若容器下部的横截面积是50厘米,上部的横截面积是10厘米,再向容器中倒入0.1千克的水且不溢出,则水对容器底部的压力增加 4.9 牛。

2

2

【解答】解:(1)由题意可知,A处水的深度: hA=h﹣h1=0.4m﹣0.1m=0.3m, 则A处的压强:

pA=ρ水ghA=1.0×10kg/m×9.8N/kg×0.3m=2940Pa; (2)由ρ=可得,容器内倒入水的体积:

3

3

△V水===1×10m,

﹣43

容器内水面上升的高度: △h=

=0.1m,

水对容器底部压强的增加量:

△p水=ρ水g△h=1.0×10kg/m×9.8N/kg×0.1m=980Pa, 由p=可得,水对容器底部压力的增加量: △F=△p水S下=980Pa×50×10m=4.9N。 故答案为:2940;4.9。

16.(4分)如图所示,家庭轿车的外形类似于飞机的机翼,轿车快速行驶时,轿车对地面的压力F和重力G的大小关系为F 小于 G.车内的安全气囊可以防止轿车发生碰撞时,由于 惯性 使人与车之间发生猛烈撞击而受伤。冬季使用的雪地轮胎是通过特殊的配方来增大与冰雪路面的 摩擦力 ,它的优点在于提高了冰雪路面的通过性和安全性。

﹣42

3

3

【解答】解:(1)等质量的空气在相同的时间内同时通过轿车的上表面和下表面,由于轿车上表面弯曲,下表面平直,所以空气通过轿车上表面的流速大,通过下表面的流速较小,所以轿车会受到一个竖直向上的升力。

轿车在竖直方向上同时受到重力和升力,两个力的方向相反,所以轿车对地面的压力小于车的重力。

(2)轿车在突然刹车时,由于惯性使人会向前倾,容易与车之间发生猛烈撞击而受伤,此时安全气囊可以起到一定的保护作用。

(3)冬季使用的雪地轮胎是通过特殊的配方来增大与冰雪路面的摩擦力。 故答案为:小于;惯性;摩擦力。

17.(4分)如图,某同学身高为1.7m,其心脏位置距离地面为1.3m,当心脏收缩,将血液压送到大脑,心脏对血液产生的压强至少为 3998.4 Pa.该血压约合 30 mmHg.(ρ

=1.02g/cm;ρ水银=13.6g/cm)

33

【解答】解:(1)大脑距心脏的高度:

h=1.7m﹣1.3m=0.4m 心脏对血液产生的压强至少:

p=ρ血gh=1.02×10kg/m×9.8N/kg×0.4m=3998.4Pa (2)因为p=ρ血gh=ρ水银 gh水银 所以:h水银=

=0.03m=30mm。

3

3

故答案为:3998.4;30。

18.(4分)用如图所示的装置粗略测量大气压强的值,把吸盘用力压在玻璃上并排出吸盘内的空气,吸盘压在玻璃上的面积为4×10m,轻轻往挂在吸盘下的小桶内加沙子,吸盘刚好脱落时,测出吸盘、小桶和沙子的总质量为3.2kg,则大气对吸盘的压力为 32 N,大气压强的值为 8×10 Pa,若吸盘内的空气不能完全排出,则大气压的测量值比实际值偏 小 。

4

﹣42

【解答】解:大气对吸盘的压力F=G=mg=3.2kg×10N/kg=32N; 大气压的测量值p==

=8×10Pa;

4

若吸盘内的空气很难完全被排出,拉动过程中的形变、接触面有可能带有杂质等因素都会使拉力变小,这样大气压的测量值也会相应偏小。 故答案为:32;8×10;小。

19.(4分)感冒需要输液,如图所示为输液示意图,输液时有时会发生回血(血液倒流入输液管)现象,正常情况下输液瓶中的液体至少要产生8×10Pa的压强才能保证输液正常进行。药瓶瓶口插有两根管子,其中C管的作用是利用 大气压 使药液从A管中顺利流出。请你计算一下输液瓶中的药液至少要比扎针的手高 0.8 m才能不回血。(忽略输液管中气体柱产生的影响;药液的密度约为水的密度)

3

4

【解答】解:(1)因为输液时,如果没有C管,外部压强大于瓶内压强时,液体就无法输入到人体中,所以C管是利用大气压使药液从A管顺利流出的; (2)由p=ρgh得,h=

=0.8m。

当人血管里血液的压强大于输液管中药液的压强时就会发生回血现象,所以输液瓶中的药液至少要比扎针的手高0.8m才能不回血。 故答案为:(1)大气压;(2)0.8。

四.实验探究题(共4小题,满分24分,每小题6分)

20.(6分)某物理探究小组用注射器、量程足够大的弹簧测力计、刻度尺去测大气压的值, 主要实验步骤如下:

A.把注射器的活塞推至注射器筒的底端,然后用橡皮帽封住注射器的小孔;

B.用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部,绳的另一端与弹簧测力计的挂钩相连,水平向右慢慢拉动注射器筒,如图所示,当注射器的活塞刚开始滑动时记下弹簧测力计的示数F(即大气对活塞的压力); C.读取注射器的容积V;

D.用刻度尺测出注射器的全部刻度的长度L。

(1)完成实验步骤A的目的是 排出注射器筒中的空气 _。 (2)活塞的横截面积S=

_。

(3)请根据实验步骤将记录表格的第一行栏目补充完整(不要求填入实验记录数据)。

大气对活塞的压力F/N 注射器的容积V/m 。

3 活塞的横截面积S/m 2大气压P/Pa (4)计算大气压强的表达式为p=

(5)由于注射器漏气会导致所测量的大气压值 偏小 。由于活塞与筒壁间的摩擦会导致所测量的大气压值 偏大 (选填“偏小”或“偏大”)。

【解答】解:(1)完成实验步骤A的目的是排出注射器筒中的空气,这样拉动活塞时里面才会接近真空;

(2)活塞是一个圆柱体,根据其体积的计算公式,其横截面积S=;

(3)注射器的容积在筒壁上都有标注,要想获得其横截面积必须还要量出其标注刻度部分的长度L,最后根据求出大气压强p=记入表格。(见下表) 大气对活塞的压力注射器的容积注射器全部刻度的长活塞的横截面积F/N V/m 3大气压强p/Pa ;

L/m S/m 2(4)将S=代入压强的计算公式p=可以得出大气压强的表达式为p=

(5)注射器漏气会导致压力F的值偏小,自然最终测得的大气压强的值也会偏小。 故答案为:(1)排出注射器筒中的空气;(2);(3)活塞全部刻度的长L/m;(4)(5)偏小;偏大。

21.(6分)在“探究影响液体压强大小的因素“实验中,小强做了如图1甲、乙、两所示的三次实验。

(1)U形管压强计是通过U形管中两液面的 高度差 来反映橡皮膜所受压强大小的,将橡皮膜置于空气中,U形管两边的液面应该 相平 。用手指按压橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置 不漏气 (选填“漏气”或“不漏气”)。

(2)图1甲、乙实验表明:当液体深度相同时,液体压强与液体的 密度 有关;图1乙、丙实验表明:同种液体,深度越小,液体压强越 小 。

(3)细心的小强发现,当金属盒的橡皮膜置于水面下较浅处时,U形管内两液面无高度差而无法反映出压强大小,其原因可能是 深度太小,压强太小,橡皮膜形太小 。 (4)他结合液体压强的知识,设计了一个测量盐水密度的方案,请你将以下实验步骤补充完整:

①如图2中的A所示,用细线和橡皮膜把玻璃管一端扎紧,向管内倒入适量的水,用刻度尺测出水面到下管口的距离记为h1。

②如图2中的B所示,在烧杯中装入适量的盐水,将玻璃管缓慢浸入其中,直至 橡皮膜水平为止 ,用刻度尺测出盐水面到下管口的距离记为h2, ③盐水的密度表达式:ρ盐水=

ρ水 (利用ρ水、h1、h2等表示)。

④按照图2所示实验过程,所测盐水的密度偏 小 (选填“大”或“小”)。 【解答】解:(1)压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的; 将橡皮膜置于空气中,U形管两边的液面应该相平;

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,则说明装置不漏气; (2)图1中甲、乙两图,液体的深度相同,液体的密度不同,液面的高度差不同,实验表明:当液体深度相同时,液体压强与液体的密度有关;

图1乙、丙两图,液体密度相同,深度不同,液面的高度差不同,且深度越大,高度差越大,实验表明:同种液体,深度越小,液体压强越小;

(3)当金属盒的橡皮膜置于水面下较浅处时,深度太小,压强太小,橡皮膜形太小,U形管内两液面无高度差而无法反映出压强大小;

(4)他结合液体压强的知识,设计了一个测量盐水密度的方案,请你将以下实验步骤补充完整:

①如图2中A所示,用细线和橡皮膜把玻璃管一端扎紧,向管内倒入适量的水,用刻度尺测出水面到下管口的距离记为h1。

②如图2中B所示,在烧杯中装入适量的盐水,将玻璃管缓慢浸入其中,直至 橡皮膜水平为止,用刻度尺测出盐水面到下管口的距离记为h2。

③因为橡皮水平,说明盐水与水产生的压强相等,即:ρ盐水gh2=ρ水gh1,

得盐水的密度表达式::ρ盐水=ρ水;

④橡皮膜发生形变,造成测量的水深度即h1变小,故密度的测量值偏小。

故答案为:(1)高度差;相平;不漏气;(2)密度;小;(3)深度太小,压强太小,橡皮膜形太小;(4)②橡皮膜水平为止;③

ρ水;④小。

22.(6分)如图甲所示,在水平桌面上放置一个硬币并沿箭头所示方向吹气,发现有几次“硬币起飞”了,小明思考产生这一现象的原因:通过硬币上部空气流速大,压强 小 ;由于硬币下面没有气流通过,从而产生压力差,给硬币一个向上的动力。“硬币起飞”的条件是什么呢?

(1)查寻规律:在地面附近同一高度或高度差不显著的情况下,空气流速v与压强p的关系可表示为1/2ρv+p=C 式中C是常量,ρ表示空气密度。本研究需要知道硬币的质量m(或重力G)和硬币上(或下)表面面积S。

(2)小明同学用如图乙所示的方法测定硬币上(或下)表面面积。测得硬币的直径D= 1.85 cm。

(3)先利用天平称出多个硬币的总质量,然后计算出单个硬币的质量。(1)(2)两次实验中用了同一种方法测物理量,这样做的目的是 测多算少,减小实验误差 。 (4)请导出刚好将硬币吹起时吹气速度v的表达式 V=

。 (用ρ、S、m表示)。

2

【解答】解:对着硬币上方吹气时,使硬币上方的空气流速变大,压强变小;而硬币下面没有气流通过,因此产生一个向上的压力差,硬币获得一个向上的升力,当向上的升力大于硬币的重力时硬币会起飞;

(2)由图知,刻度尺的分度值是1mm,左端硬币的中心与刻度尺的零刻度线对齐, 最右端的硬币中心所对应的刻度是7.40cm,则硬币的直径D=

=1.85cm;

(3)先利用天平称出多个硬币的总质量,然后计算出单个硬币的质量,这样做的目的是:

测多算少,减小实验误差;

(4)刚好吹起硬币时可看作硬币受到平衡力的作用,即△F=G=mg。 此时硬币上方的压强为:P上=C﹣ρv; 硬币下方的压强为:P下=C(空气流速为0); 那么硬币上下方的压强差为:P下﹣P上=△P=ρv; 因为△F=△p•S 所以ρv•S=mg,

则刚好将硬币吹起时吹气速度V=

2

2

2

故答案为:小;当向上的升力大于硬币的重力时硬币会起飞;(2)1.85;(3)测多算少,减小实验误差;(4)V=

23.(6分)实验探究:影响压力形变效果的因素。

(1)猜想:影响压力的形变效果可能与压力大小和受力面积大小有关。

(2)本实验所需要器材:海绵、木砖(2块),实验中用到的物理研究方法是 转换法和控制变量法 。

(3)在该实验中,用 海绵的凹陷程度 来体现压力的形变效果。

(4)观察比较(a)和(b)的情况可知压力的作用效果与 受力面积 有关,得到结论:当压力相同时, 受力面积越小,压力作用效果明显 。

(5)观察比较(a)和(c)的情况可知压力形变的效果与 压力大小 有关。得到结论:当 受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显 。

【解答】解:(2)本实验通过海绵的凹陷程度来反映压力的作用效果,采用了转换法; 压力的作用效果与压力的大小和受力面积的大小有关,研究与其中一个因素的关系时,应采用控制变量法,故实验中用到的物理研究方法是转换法和控制变量法。 (3)在该实验中,用海绵的凹陷程度用来体现压力的形变效果;

(4)观察比较(a)和(b)的情况可知,压力相同,(b)中受力面积小,压力作用效果明显,故压力的作用效果与受力面积有关,得到结论:当压力相同时,受力面积越小,

压力作用效果明显;

(5)观察比较(a)和(c)的情况可知,受力面积相同,(c)中压力大,作用效果明显,故压力形变的效果与压力大小有关。得到结论:当受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显。

故答案为:(2)转换法和控制变量法;(3)海绵的凹陷程度;(4)受力面积;受力面积越小,压力作用效果明显;(5)受力面积相同时,压力越大,压力作用效果越明显。 五.计算题(共2小题,满分13分)

24.(6分)如图所示,质量为0.2千克、底面积为1×10米的圆柱形容器,内盛2千克的水后置于水平地面上,现将一质量为2.6千克、密度为2.6×10千克/米的物块,完全浸没在容器的水中后,测得容器底部受到水的压强为2450帕。求: ①未放入物块前容器对水平地面的压强p容。 ②物块的体积V。

③放入物块后,水对容器底部压强的增加量△p。

【解答】解:

①未放入物块前容器对水平地面的压力:

F容=G总=(m容+m水)g=(0.2kg+2kg)×9.8N/kg=21.56N, 则容器对水平地面的压强: p容=

=2156Pa;

3

3

﹣2

2

②根据ρ=可得,物块的体积:

V===1×10m。

﹣33

③放入物块前,水对容器底部压强: p水=

=1960Pa,

由题知,物块完全浸没在容器的水中后,测得容器底部受到水的压强为2450帕, 则放入物块后,水对容器底部压强的增加量: △p=p水′﹣p水=2450Pa﹣1960Pa=490Pa。

答:①未放入物块前容器对水平地面的压强为2156Pa。 ②物块的体积1×10m。

③放入物块后,水对容器底部压强的增加量490Pa。

25.(7分)有两个实心圆柱体A和B叠放在一起,并且完全接触,放在水平地面上,如图。已知:A、B两圆柱体的高分别为8cm、10cm,A与B的底面积之比为1:2,A对B的压强是2000Pa,B的密度是3×10kg/m。 求:(1)圆柱体A的密度; (2)圆柱体A和B的重力之比

(3)若将A沿水平方向截去2cm的高度,A对B的压强变化量是△p1,B对地面的压强变化量是△p2,求△p1和△p2的大小

【解答】解:(1)A是柱体,A的体积可以表示为VA=SAhA, A对B的压力等于A的重力FA=GA=mAg=ρAVAg=ρASAhAg,

3

3

﹣33

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