《第9章 压强和浮力》压强物理单元测验Word格式文档下载.docx
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减小压强;
2×
103Pa
增大压强;
102Pa
增大压力;
0.245Pa
减小压力;
2.45Pa
10.(2010•嘉兴)小明在玻璃杯内盛满水,杯口盖上一张硬纸片(不留空气),然后托住纸片,将杯子倒置或倾斜,水都不流出,纸片也不掉下(如图所示).对整个探究活动的分析正确的是( )
探究的问题:
大气压强有多大
探究的假设:
大气对各个方向都有压强
探究的目的:
研究水的重力与大气压力的关系
探究的结论:
大气向各个方向的压强相等
11.下列实例中,属于减小压强的是( )
冰刀与冰的接触面做的很窄
书包带做的较宽
吸管一端做成斜口
图顶尖的面积做得很小
12.某同学用压强计研究液体内部压强的特点时,将压强计的金属盒放入水中同一深度,并将金属盒朝向不同方向,实验结果如图所示.那么,该实验能得出的结论是( )
在水中深度越大,压强越大
不同液体同一深度,压强不相等
在水中同一深度,液体向各个方向的压强相等
在水中同一深度,液体向各个方向的压强不相等
13.如图,下列实验不能说明大气压存在的是( )
皮碗对吸
瓶吞鸡蛋
纸拖水杯
橡皮膜凸出
14.(2010•宜昌)坦克越过水平路面的壕沟时,有一个简便办法:
坦克上备有气袋,遇到壕沟把气袋放下去,给气袋充满气,坦克通过壕沟就像走平地一样.设坦克的质量为4×
104kg,履带着地的总面积为5m2,当坦克的前一半履带压在气袋上时,坦克对气袋的压强是(坦克前后是对称的,g为10N/kg)( )
4×
8×
104Pa
三、解答题(共3小题,满分0分)
15.我国经济快速发展,很多厂商一改过去“酒香不怕巷子深”的观点,纷纷为自己的产品做广告,但有些广告制作却忽视了其中的科学性.如图所示的广告中有一处科学性的错误,请你找出来,并简要说明它违背了什么物理原理或规律.图中错误是 _________ ,它违背了 _________ .
16.一静止在海面的潜水艇模型,在启动之后,4min内匀速竖直下潜20m,而后沿水平方向做匀速直线运动,又运动4min.请在图中画出潜水艇模型8min之内所受海水压强和时间的关系图象(ρ海=1.03×
103kg/m3,g=10N/kg,潜艇模型体积和大气压均不计).
17.某兴趣小组开展科学探究活动.
(提出问题)液体产生的压强跟深度有什么关系?
(设计实验)探究液体产生的压强跟深度的关系,用如图所示装置,在弹簧秤下挂一实心圆柱体,容器中盛有某种液体.
(获取证据)测得圆柱体的体积为0.5×
l0﹣4米3,柱体的重为0.6牛顿.当圆柱体缓慢地浸人液体中时(圆柱体始终竖直且没有被浸没),记下圆柱体下表面所处的深度h、弹簧秤相应的示数F,求得相应的圆柱体在下表面处产生对液体的压强p(液体在圆柱体下表面处产生的压强也为p),所得数据如下表:
实验序号
1
2
3
4
5
h/米
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
F/牛
0.48
0.36
0.24
0.12
P/帕
1.2×
103
2.4×
3.6×
4.8×
(得出结论)根据以上数据可得出的结论是 _________ .
(讨论与交流)
(1)根据第5次实验所得数据,求得圆柱体在下表面处对液体产生的压强是 _________ 帕,实心圆柱体的密度为 _________ .
(2)当弹簧秤的示数为0.12牛时,圆柱体受到的浮力为 _________ 牛.(g=10N/kg)
四、计算题
18.(2010•重庆)新中国六十周年国庆阅兵式上的各种新武器、新装备,展示了我国人民军队的高科技成果.其中的某型号的两栖步兵战车如图所示,战车质量为22t,履带着地总面积为4m2.(g=10N/kg,ρ水=1.0×
103kg/m3)
(1)该战车在天安门长安街上接受检阅时,对水平地面的压强为多少?
(不计战车上人的质量)
(2)该战车具有水上打击目标和运送的功能,在一次水上演习中,战车排开水的体积为23m3,则战车受到水的浮力为多大?
(3)在这次水上演习中,战车在某处受到水的压强为1.5×
104Pa,则该处的深度为多少?
19.如图,高压锅是家庭厨房中常见的炊具,利用它可以将食物加热到100℃以上,它省时高效,深受消费者欢迎.
(1)为了防止出气孔堵塞致使高压锅发生爆炸的危险,放气孔是它的第二道安全防线.放气孔封口是易熔片(熔点较低的合金材料),试说明采用易熔片的物理道理.
(2)小明测得家中高压锅出气孔的直径为4mm,压在出气孔上的安全阀的质量为80g,取g=10N/kg,计算安全阀自重对出气孔处气体所产生的压强.
(3)当高压锅内气压增大到某一值时,锅内气体就能自动顶开安全阀放气.在外界为标准大气压的环境下,该高压锅内的气体能达到的最大压强是多少?
对照图所示水的沸点与气压的关系图线,说明利用这种高压锅烧煮食物时,可以达到的最高温度大约是多少?
参考答案与试题解析
1.许多同学喜爱滑板运动.某同学用脚对地面向后施力时滑板前行,说明力能改变物体的 运动状态 ;
10﹣4米2,则水平地面受到的压强约为 7.5×
105 帕.
考点:
力的作用效果;
力作用的相互性;
压强的大小及其计算.382035
分析:
力可以改变物体的形状,也可以改变物体的运动状态.
固体压强需要通过压力和受力面积来进行计算.
解答:
解:
力使人和滑板向前运动,改变了物体的运动状态.
根据固体压强计算公式,得:
p=
=
=7.5×
105Pa
故答案为:
运动状态,7.5×
105.
点评:
本题考查学生对力的作用效果和压强计算的掌握情况.
2.(2010•安徽)啄木鸟有“森林医生”的美誉,这是因为它有坚而硬的喙(hui).我们有时就能看到它用喙将树木啄破,吃掉害虫的情景.粗略估计啄树木时施加力的大小约为0.5N,喙与树木的接触面积约为10﹣6m2,则喙啄树木时产生的压强约为 5×
105 Pa.
专题:
计算题.
已知施加的压力和接触面积,根据公式
可求对树木产生的压强.
压强
.
5×
本题考查压强的计算,关键是公式的应用,还要知道影响压强大小的因素有压力的大小和接触面积的大小.
103kg/m3,则液体对容器顶部的压力为 2.4 N.(g=10N/kg)
液体的压强的计算;
先计算容器顶部到液面的距离,再利用液体压强的计算公式求出所受的压强,再利用公式F=PS求出液体对容器顶部的压力.
容器顶部到液面的距离h=h2﹣h1=0.8cm﹣0.6cm=0.2cm=0.002m,
液体对容器顶部的压强P=ρgh=1.2×
103kg/m3×
10N/kg×
0.002m=24Pa,
液体对容器顶部的压力F=PS=24Pa×
0.1m2=2.4N.
2.4.
本题考查压强和压力的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是计算容器顶部到液面的距离,这也是最容易出错的地方.
4.(2010•南京)如图所示,铅笔的质量为6g,它受到的重力是 0.06 N;
已知铅笔尾端的面积是0.4cm2,当两手指用4N的力从两端相向压住铅笔时,笔尾对手指的压强是 1×
105 Pa.(取g=10N/kg)
重力的计算;
已知质量m,用公式G=mg计算重力;
已知压力F和受力面积S,用公式P=
计算压强.
铅笔的重力G=mg=0.006kg×
10N/kg=0.06N;
笔尾对手指的压强P=
=1×
105Pa.
0.06;
1×
记住重力和质量的关系,铅笔两端压力相同,铅笔处于平衡状态,但两端的压强不同,笔尖一端压强大,手的形变量大.
5.小明同学的质量是50kg,他的平鞋垫放在方格纸上描出的形状如图所示.已知每个方格都是边长为2cm的正方形,数一下鞋底覆盖的方格数(凡不满一格的都计为半格),可算出这只鞋底的面积约为 160 cm2,小明穿上这双鞋站立时对地面的压力等于 500 N,以此可估算出双脚对地面的压强为 15625 Pa.(g=10N/kg)
计算题;
应用题.
先数出方格纸上脚印所占的格数(超过半格的算一个,不到一格的就去掉),乘以每个方格的面积,就是这只鞋底的面积;
并求出该同学双脚站立时地面的受力面积;
已知质量,根据G=mg求出重力,再根据中学生对地面的压力等于自身的重力,利用P=
求出双脚对地面的压强.
脚印占的格数满一个和不满一格的共计40个,这只鞋底的面积约为S=40×
10﹣4m2=0.016m2=160cm2;
小明对地面的压力F=G=mg=50kg×
10N/kg=500N;
小明双脚对地面的压强P=
=15625Pa.
160;
500;
15625.
本题考查受力面积、压力、压强的计算,关键是公式及其变形的灵活运用,难点是求受力面积,解题过程中要注意单位的换算.
6.(2010•苏州)将重为2.5N、边长为0.1m的正方体物块,放在水平课桌面中央.该物块对桌面的压力大小为 2.5 N,压强为 250 Pa;
如沿竖直方向将该物块切去一半,则剩余部分对桌面的压强为 250 Pa.
物体对桌面的压力等于物体本身的重力,根据公式
可求对桌面的压强,切去一半,压力减半,接触面积减半,根据公式
可求剩余部分对桌面的压强.
物体对桌面的压力F=G=2.5N,压强
,
切去一半剩余部分对桌面的压强
2.5;
250;
250.
本题考查压力和压强的计算,关键是公式的应用,要知道在水平地面上压力等于物体本身重力,切去一半后,压力减半,接触面积减半,压强不变.
7.上世纪中叶,深水潜艇“的里亚斯特2号”在马利来纳海沟潜到至104m深处时,受到海水的压强是 1.03×
108 Pa.潜水艇浮出水面后,发现潜艇的直径竟被压缩了1.5mm,这一事实说明力可以产生 改变物体的形状 的作用效果.(ρ海水=1.03×
力的作用效果.382035
简答题.
知道潜水艇所处深度和海水的密度,利用液体压强公式求受到海水的压强;
力的作用效果:
一是能改变物体的形状,二是能改变物体的运动状态.
p=ρgh=1.03×
104m=1.03×
108Pa;
潜艇的直径被压缩,形状发生了改变,说明力可以改变物体的形状.
1.03×
108;
改变物体的形状.
本题考查了学生对液体压强公式、力的作用效果的了解与掌握,属于基础题目.
阿基米德原理;
压强的大小及其计算;
液体的压强的计算.382035
应用题;
定量思想.
A、木块漂浮时,F浮=G,则ρ水gV排=ρ木gV木,然后根据水的密度、木块的密度,就可以得出V排与V木的关系,从而得出V露与V木的关系;
B、由阿基米德原理公式可知,浮力大小与V排有关;
C、先根据液体压强公式分析两容器底部受到水的压强大小关系,再根据公式F=PS分析两容器底部受到水的压力大小关系;
D、容器对水平桌面的压力等于容器和水的总重,所以要先分析取出木块后两容器和水的总重力关系,然后根据压强公式P=
分析两容器对水平桌面的压强关系.
A、因为木块漂浮,所以F浮=G,
因此ρ水gV排=ρ木gV木,则ρ水V排=ρ木V木⇒1.0×
V排=0.5×
V木,
得:
,所以木块露出水面的体积也是木块体积的
;
B、由阿基米德原理公式F浮ρ水gV排可知,当液体密度一定时,V排越大F浮越大.由于木块缓慢下压至浸没的过程中,V排在增大,所以F浮在增大;
C、液体压强公式:
P=ρgh,当木块全部压入水中时,虽然溢出了一些水,但左边容器中的水面高度仍然和右边的水面高度相同,所以两容器底部受到水的压强是相等的;
因为压强相等且两容器的底面积相等,根据F=PS可知,两容器底部受到水的压力相等;
D、因为把木块全部压入水中时,左边容器中有一些水被溢出,所以左边容器中的水比右边容器中的水要少,则左边容器的总重力比右边容器的总重力小,左边容器对水平桌面的压力比右边容器对水平桌面的压力小,由于两容器底面积相同,则根据P=
可知,左边容器对水平桌面的压强也比右边容器对水平桌面的压强小.
故选C.
物体在液体中漂浮时,由F浮=G我们可以推出物体密度、液体密度、物体体积、排液体积的关系式:
,该关系式在很多浮力题型中会经常用到,要掌握这个关系式;
在分析液体压强、压力时,一般是先分析压强再分析压力;
在分析固体压强、压力时,一般是先分析压力再分析压强.
重力的计算.382035
由公式p=
可知减小压强的方法:
在受力面积一定时,减小压力;
在压力一定时,增大受力面积;
已知书包的总质量,利用重力公式求书包总重,求出书包带与小明肩部接触的总面积,根据公式p=
可求书包带对小明肩部的压强.
双肩背的宽带书包,书包带做的较宽,是在压力一定的情况下,通过增大受力面积来减小压强,使同学背着书包更舒服;
书包带与肩部的接触面积(受力面积):
s=2×
35cm×
5cm=350cm2=350×
10﹣4m2,
书包对肩的压力:
F=G=mg=7kg×
10N/kg=70N,
对小林肩部的压强:
=2000Pa.
故选A.
中考经常把压强与实际生活融为一体,引导我们关注身边的各种物理现象,并找出规律;
本题能够体现生活处处是物理的思想,符合新课改的理念.
大气压强的存在;
物理学方法.382035
杯中装满水后倒置或倾斜,纸片都不会掉下来,是因为被大气压给“支持”住了,即大气压向各个方向都有压强.然后根据该实验是探究大气压的存在,因此探究的各环节应该围绕大气压存在进行探究,该实验并不能测量大气压的大小.
该实验是探究大气压存在的实验,因此针对该实验可以提出问题为大气压向各个方向有压强吗?
假设:
大气向各个方向有压强;
目的是探究大气压向各个方向是否有压强;
结论:
大气压向各个方向有压强;
因此只有B选项符合要求.
故选B.
本题考查探究大气压存在的实验过程,以及各环节的问题及结论的正确与否.
减小压强的方法及其应用.382035
控制变量法.
根据压强公式P=
可知,在压力一定的情况下,受力面积越小,压强越大,受力面积越大,压强越小,即压强与受力面积成反比,由此可突破此题.
A、冰刀与冰的接触面做的很窄是在压力一定的情况下,通过减小受力面积来增大压强的,故本选项不符合题意;
B、书包带做的较宽,是在压力一定的情况下,通过增大受力面积来减小压强的,符合题意.
C、吸管一端做成斜口,是在压力一定的情况下,通过减小受力面积来增大压强的,故本选项不符合题意;
D、图顶尖的面积做得很小,是在压力一定的情况下,通过减小受力面积来增大压强的,故本选项不符合题意;
故选B.
此题多以选择题型出现,而且中考经常把压强与实际生活融为一体,引导我们关注身边的各种物理现象,并找出规律;
此题能够体现生活处处是物理的思想,符合新课改的理念.
探究液体压强的特点实验.382035
图析法.
实验结论的得出,应该以实验探究为前提.实验中用到的液体是水,观察图可以看出:
金属盒的橡皮膜深度没有改变,只是方向不同,U形管中液面的高度差也没有发生改变.
A、比较三次测量,金属盒的深度并没有改变,U形管中高度差也没有改变,所以不合题意;
B、三次测量都是用的水,并没有换其它液体,所以不合题意;
C、三次测量,在同一深度,改变了橡皮膜的朝向,U形管高度差没变,所以符合题意;
D、三次测量结果,U形管中高度差并没有改变,说明压强相等,所以不合题意.
故选C.
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- 第9章 压强和浮力 第9章 压强和浮力压强物理单元测验 压强 浮力 物理 单元 测验