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物理
(2012·南充)如图所示,是用压强计探究内部压强的情境
(1)把探头放入水中,通过观察U型管两边液面的高度差来判断探头处水的压强的大小,高度差越大,水的压强______________(选填“越大”或“越小”);
(2)比较甲图、乙图和丙图,可以得到:
在同一深度,液体内部向各个方向的压强______________;
(3)在乙图中把探头慢慢下移,可以观察到U型管两边液体的高度差增大,从而得到:
在同一种液体里,液体的压强随______________的增加而增大;
(4)在乙图中,若只将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,则可以观察到U型管两边液体______________。
答案解析:
【思路点拨】
(1)本题采用了物理中常见的研究方法--转换法,即把水的内部压强的大小转换成U型管两边液面高度差的大小来判断,液面高度差越大,表示水内部的压强越大。
(2)此题用到了常用的研究方法--控制变量法。
比较图甲、图乙和图丙,是控制液体的密度相同,深度相同,改变压强计金属盒的方向,观察U形管两侧的液面高度差是否相等,得出液体内部压强是否和方向有关。
(3)在乙图中把探头慢慢下移,是控制液体的密度相同,改变液体的深度,观察U形管两侧的液面高度差是否相等,得出液体内部压强是否和液体的深度有关。
(4)在乙图中,若只将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,是控制深度相同,改变液体的密度,观察U形管两侧的液面高度差是否相等,得出液体内部压强是否和液体的密度有关。
【答案】
(1)越大
(2)相等 (3)深度 (4)高度差变大
【解析】
(1)把水的内部压强的大小转换成U型管两边液面高度差的大小来判断,液面高度差越大,表示水内部的压强越大。
(2)比较甲图、乙图和丙图,控制液体密度和深度不变,改变探头的方向,U形管两侧的液面高度差相等。
可以得到:
在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等。
(3)在乙图中把探头慢慢下移,控制液体的密度不变,改变深度,可以观察到U型管两边液体的高度差增大,得到:
在同一种液体里,液体的压强随深度的增加而增大;
(4)在乙图中,若只将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,控制深度不变,把水换成盐水,密度变大,则可以观察到U型管两边液体的高度差变大。
【总结升华】此题主要考查的是液体内部压强的规律以及液体内部压强的影响因素,注意转换法、等效替代法和控制变量法在实验中的运用。
液体压强是中考必考的一个知识点,需要掌握。
四、当堂检测(依据教学目标进行设计)
1.关于压力的说法,正确的是()
A.相互接触的物体间必定存在压力。
B.压力的方向不一定竖直向下。
C.物体对支持面的压力总等于它的重力。
D.压力都是由于重力存在才存在。
2.对形如右图3的物体放在水平桌面上,如果将其倒置,则物体对水平面的()
A.压力、压强都改变。
B.压力,压强都不变
C.压力不变、压强减小D.压力不变,压强增大。
3.如图4所示,平放在水平地面上的砖,沿竖直方向截去一半,则剩下的半块砖
与原来相比()
A.对地面的压强不变B.对地面的压力不变
C.砖的密度减小一半D.砖受到的地面的支持力不变
4.下列是奥运会运动项目图标,这些运动中运动员对地面的压强最大的是()
图5
A.射箭B.举重C.击剑D.射击
5.如图9.3-6所示的事例中,属于增大压强的是:
()
6.小明和小华在双休日到沙滩上玩,他们发现在沙滩上行走后留下的脚印大小不同,小明的脚印较大,但深浅相同,则他们对沙地的压强及压力相比()
A.p小明>p小华,F小明
C.p小明=p小华,F小明=F小华D.p小明=p小华,F小明>F小华
7.李林有一枚寿山石印章,他用天平测出其质量为78.4g,又知道它的底面积是4cm2(g=10N/kg)问:
把它竖直放置在水平桌面上时对桌面的压强多大。
四、当堂检测(依据教学目标进行设计)
1、指出所运用的物理知识:
船闸________液压千斤顶________
2、如图所示的四种河堤设计方案,其中最合理的是,最不合理的是。
3、如图7-25所示,甲、乙两个相同的烧杯中分别盛有水和盐水,液面相平,,A.B在同一深度,比较A.B..C三点的压强大小,则PA__PC,PA__PB
4、连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用。
如图所示的事例中利用连通器原理的是()
A.只有①②B.只有③④C.只有①③④D.①②③④
5、一个装满水后瓶盖密封的硬塑料瓶,放在水平桌面上(如图甲所示),水对瓶底的压强为p1,瓶底对桌面的压强为p1′;将瓶倒置后(如图乙所示),水对瓶盖的压强为p2,瓶盖对桌面的压强为p2′,则()
A.p1>p2p1′>p2′B.p1=p2p1′<p2′C.p1<p2p1′<p2′
6、为了探究液体压强与哪些因素有关,小红同学提出了一些猜想,并对猜想进行验证。
(1)下列A、B、C是小红同学提出的三个猜想,题中已经写出一个,请你帮小红写出另外两个:
猜想A:
液体的压强可能与液体的面积有关;
猜想B:
液体的压强可能与液体的有关;
猜想C:
液体的压强可能与液体的有关;
(2)如果影响液体的压强的因素有多个,要研究液体的压强与某个因素的关系,需要先控制其他几个因素不变,这在科学探究中被称作。
(3)下面是小红同学设计的用U型管压强计研究影响液体压强因素的实验:
请你在认真观察每个实验的基础上,回答下列问题:
实验1是想验证相同时,液体的压强与____的关系;
实验2是想验证相同时,液体的压强与____的关系;
实验3是想验证相同时,液体向的压强都
7.珠江上,一艘船的船底在水下0.5m处被撞了一个洞,洞口的面积为10cm2,用来堵洞的堵塞物受到水的压力为是多少?
(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/Kg)
1、关于液体压强,下列说法中正确的是()
A、液体的压强是由于液体受重力而产生的,因此液体内部的压强方向总是向下的B、在液体的同一深度,液体向下的压强比向上的压强大一些C、在液体的同一深度,不同液体的压强一般不同D、凡是和液体接触的物体或物体表面都受到液体的压强
2、如图,甲乙两个容器中盛有同种液体,则哪一个容器底部受到的液体压强大()
A、甲B、乙C、一样大D、无法判断
1、如图,两管中盛有同种液体,这两个试管底部受到的压强相比较()
A、甲大B、乙大
C、一样大D、无法比较
2、上题中若甲乙两管中盛有质量相同的液体,则液体对管底部的压强相比较
A、甲大B、乙大
C、一样大D、无法比较
1、拖拉机的履带由一块块的金属板连接而成,每块金属板上都有一两条凸起的棱,金属板的作用和原理是增大地面的受力面积减小拖拉机对地面的压强
,凸起的棱的作用和原理是增大接触面的粗糙程度增大拖拉机受到的摩擦力
。
2、关于压力的产生,下列说法中不正确的是(
A、不相互接触的物体之间没有压力B、相互接触的物体之间一定有压力C、压力能够改变物体的运动状态D、有的压力是由于物体受重力的作用产生的,而有的压力与物体的重力无关
喷泉算是连通器
大气压强当堂测评
1、下列现象中与大气压强无关的是( )
2、能证明大气压存在的实验有:
。
3、实验测量出大气压的实验。
水银气压计正是根据该实验原理制作的。
3、大气压强的大小与高度有关,随高度的增加而。
4、有些饮料瓶的塑料盖的外缘有竖条纹,制作这些条纹的目的是______________。
吸钢笔水时,先用手捏笔胆排除里面的空气,奥运火炬登珠峰”开创了奥运火炬传递的历史先河.火炬进发珠峰,“高原反应”是队员们必须面对的诸多困难之一.“高原反应”与气压有关,高度越高,气压 (选填“越大”或“越小”);高原上用普通锅煮不熟饭,是因为用普通锅烧煮时,水的沸点 100℃(填“大于”、“等于”或“小于”).松手后墨水在__________力的作用下进入笔胆。
5.下列现象中不属于应用大气压的是()
A.塑料吸盘挂钩能贴在墙上挂衣服B.纸片能托住倒过来的一满杯水而不洒
C.用吸管吸起敞口瓶中的饮料D.用注射器能把药液注进肌肉里
6、在托里拆利实验中,测得玻璃管内水银面比槽内水银面高出,可以使这个高度差改变的做法是( )
A. 往槽内加入少许水银 B. 使玻璃管稍微倾斜一点
C. 把玻璃管稍微向上提一提 D. 把实验移到高山上去做
7、把装满水的量筒浸入水中,口朝下,用手抓住筒底竖直向上提,在筒口离开水面前,量筒露出水面的部分是:
A.空的;B.有水,但不满
C.充满水D.顺次出现上述三种情况
8、小明用右图装置探究斜面的机械效率与哪些因素有关.
(1)要测量斜面的机械效率,除了长木板和木块(如图所示)外,还需要的主要测量工具是弹簧测力计和刻度尺.
(2)在实验过程中,应沿斜面向上拉动木块,使其做匀速直线运动.木块上升过程中,动能不变(变大/变小/不变),重力势能变大(变大/变小/不变).
(3)小明先后用两木块做实验探究重力对机械效率的影响,测量并计算得到下表所示的两组数据:
实验次数
木块重G/N
木块上升的高度h/m
拉力F/N
木块沿斜面移动距离s/m
机械效率η/%
1
2.0
0.10
0.9
0.39
57.0
2
4.0
0.10
2.7
0.20
①小明第二次实验所用时间为3s,拉力的功率是0.18W. 斜面的机械效率是74.1%.
②根据表中数据,能否得出斜面的机械效率与物体的重力关系的结论?
如能,写出结论,如不能,请说明理由.
答:
不能(能/不能).结论或理由:
只控制斜面的高度相同,没有控制物体和斜面之间的粗糙程度不变.
解:
(1)探究斜面机械效率时,用到的测量工具有刻度尺和弹簧测力计.
(2)木块沿斜面匀速直线上升时,质量不变,速度不变,动能不变;高度增大,重力势能增大.
(3)①W总=Fs=2.7N×0.2m=0.54J,
P=
W总
t
=
0.54J
3s
=0.18W.
W有=Gh=4N×0.1m=0.4J,
η=
W有
W总
=
0.4J
0.54J
=74.1%.
②斜面的机械效率跟斜面的高度、斜面的粗糙程度有关,所以探究斜面的机械效率与物体的重力关系,要控制斜面的高度、斜面的粗糙程度不变,实验中只控制斜面的高度相同,采用两个不同物体,没有控制物体和斜面之间的粗糙程度不变.
故答案为:
(1)刻度尺;
(2)不变;变大;(3)①0.18;71.4;②不能;只控制斜面的高度相同,没有控制物体和斜面之间的粗糙程度不变.
在探究“斜面的机械效率与哪些因素有关”的实验中,将一条长木板的一端垫高,构成长度一定、高度可调的斜面,还有毛巾、棉布.用弹簧测力计拉着同一木块沿不同的斜面匀速拉动,记录的数据如下表:
(1)请计算第3次实验的机械效率是________.
(2)分析第________次实验数据,得出的结论是:
在其它条件相同时,斜面越粗糙,机械效率越低.
(3)分析第3、4次实验数据,得出的结论是:
________________________.
(4)分析实验数据还发现,在其它条件相同时,斜面倾角________(填“越大”或“越小”)越费力.
(1)54.1%
(2)1、2或1、3或2、3或1、2、3
(3)在其它条件相同时,斜面倾角越大(或陡)机械效
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