——压强专题2
1、选择题
1.(2019绥化,8)如图所示四个实例中,属于增大压强的是( )
【答案】
D。
2.(2019黄石,12)如图所示,有三个实心圆柱体甲、乙、丙,放在水平地面上,其中甲、乙高度相同乙、丙的底面积相同,三者对地面的压强相等,下列判断正确的是( )
A.ρ甲=ρ乙>ρ丙C.m甲=m乙>m丙【答案】A。
B.ρ甲=ρ乙=ρ丙D.m甲=m乙>m丙
3.(2019孝感,5)下列有关说法正确的是( )
A.如果甲相对于乙向南运动,那么乙相对于地面一定向北运动B.同一物体在同一路面上运动越快,受到的摩擦力越小C.重型货车通过增加轮胎的个数来减小货车对路面的压强
D.杠杆平衡后,如果动力和阻力都増加10N,那么杠杆一定仍然杆平衡【答案】C。
4.(2019孝感,7)关于下列几个图形,说法正确的是( )
A.图甲中被测物体的长度为4.8cmB.图乙中向两纸片中间吹气,两纸片靠拢C.图丙中的人站在绝缘椅子上,通电后不会触电
D.图丁中的人提着滑板在水平路面上前行,人的竖直拉力对滑板做功【答案】B。
5.(2019毕节,4)如图所示,邹丽红在全国第十届残运会暨第七届特奥会上,坐手推轮椅参加田径马拉松比赛女子竞速轮椅项目,夺得亚军。下面说法正确的是( )
A.比赛中以路边的树木为参照物,选手是静止的B.轮椅坐垫做的比较宽大是为了减小压强
C.比赛中选手用力推轮椅运动,说明力是使物体运动的原因D.轮椅轮胎上有较深的花纹是为了减小摩擦【答案】B。
6.(2019毕节,5)只利用下图各组给定的器材做实验,不能完成其实验目的是( )
【答案】B。2、填空题
1..(2019绥化,15)如图所示,自制气压计从八楼移动到一楼过程中,细管内水柱将 (选填“上
升”或“下降”)。两艘急速行驶的船不能近距离并排前行,因为并排行驶时两船中间水流速度大,压
强 ,容易相撞。【答案】下降; 小;
2.(2019绥化,19)如图所示,水壶的壶嘴和壶身构成一个简单的 1.5×103Pa,则壶中水深 cm。
。若水对壶底压强是【答案】连通器;15。
3.(2019绥化,20)如图所示,轻质杠杆OB可绕固定轴0自由转动(AB=2AO)。将棱长为10cm的正方体合金块,用轻绳挂在A点处,在B点施加竖直向上的力F1=30N时,杠杆在水平位置平衡,此时合金块对水平地面的压强恰好为0,则合金块的质量是 kg.若撤去F1,在B点施加力F2时,
合金块对地面的压强为1.2×103Pa,则力F2的大小是 N。
【答案】9;52。
4.(2019长春,16)如图所示,小明用吸管喝水,水在的作用下进入中.如果每次吸入水的质量相同,杯底所受水的压强减小量为△p,则喝水过程中△p逐渐 。【答案】增大
5.(2019长春,23)小明和同学到福利院义务劳动时,发现有的桌子脚下装有如图甲所示的轮子.
(1)他将压杆按下,压板就会紧压在轮子上,使轮子无法滚动,桌子不容易被推动,说明用滑动代替滚动可以 “減小”)
(2)小明发现压杆是省力杠杆,O为支点.请在图乙中画出压力F的力臂l.
摩擦:压杆做得较宽人可以起到 压强的作用.(均选填“增大”或【答案】(1)增大;减小(2)如图:
6.(2019福建,25)蒸粽子时将碗倒扣在盛有适量水的锅中当支架,把装有粽子的盘子放在上方,如图甲。蒸好后打开锅盖,看到锅盖内表面有许多小水珠。熄火一会儿,发现锅中的水被“吸入”碗内,如图乙。
(1)锅盖内表而为什么有许多小水珠?(2)锅中的水为什么会被“吸入”碗内?
答:(1)锅中的水蒸气遇到温度相对较低的锅盖,放出热量,液化成小水珠;
(2)熄火后,碗中的气体压强减小,在外界大气压的作用下,锅中的水被“吸入”碗内。7.(2019湘西州,23)根据下图情景,结合物理知识解释这一现象。
答:沿水平方向向B管吹气,A管中上端开口处空气流速大,A管下端水面上空的空气流
A管中的水
速小;由流体压强与流速的关系可知:气体在流速大的位置,压强小;所以,在外界大气压作用下被压上来,即3、实验题
A管中的水上升。
1.(2019无锡,20)如图所示,将压强计的金属盒放在同种液体中,金属盒面的朝向不同。(1)要观察到U形管两侧液面的高度差相等,必须控制金属盒面的中心在液体中的 上述实验可知:液体内部某一点,来自各个方向的压强大小是 的。(2)不增加器材,用这套装置还可以探究液体内部压强与 的关系。 相等,由【答案】(1)深度;相等;(2)深度。
2.(2019黄石,17)如图所示,在一个标准大气压下,用1m长玻璃管做托里拆利实验,管中水银柱高度为 mm。
(1)假定移动玻璃管的过程均不漏气,请描述玻璃管内水银柱高度的变化情况。(选填“升高”、“不变”或“降低”)将玻璃管倾斜放置,水银柱的高度将 。将玻璃管向上提升一点,水银柱高度将 。(2)如果用水来代替水银做实验,水 (选填“会”或“不会”)充满玻璃管,若管口刚好在水面上且保证不漏气,此时玻璃管内底部的压强 Pa。(g=10N/kg,结果用科学记数法表示,保留一位有效数字)
【答案】760;(1)不变;不变;(2)会;9×104Pa。
3.(2019菏泽,22)小明用微小压强计探究“液体内部压强的特点”时的实验情形,如图所示。
(1)小明安装好实验仪器后,发现U型管两侧的液面不相平,如图A所示,实验前需要将U型管两侧液面调整相平,方法是_________。
(2)小明调整好仪器,将探头放入水中同一深度并多次调整探头方向,如图B、C、D所示,其探究的问题是_________。
(3)根据C、E两个图中的现象可以看出:_________。
【答案】(1)重新安装;(2)同种液体,在同一深度,液体内部向各个方向的压强均相等;(3)同种液体,液体压强随深度的增加而增加。四、计算题
1.(2019福建,33)将平底薄壁直圆筒状的空杯,放在饮料机的水平杯座上接饮料。杯座受到的压力F随杯中饮料的高度h变化的图象如图o饮料出口的横截面积S1=0.8cm2,饮料流出的速度v=50cm/s,杯高H=10cm,杯底面积S2=30cm2,g取10N/kgo(1)装满饮料时,杯底受到饮料的压力为多大?(2)饮料的密度为多大?
(3)设杯底与杯座的接触面积也为S2,饮料持续流入空杯5s后关闭开关,杯对杯座的压强为多大?
解:(1)由图可知空杯对杯座的压力:F0=0.9N;装满饮料时,杯对杯座的压力:F1=4.5N;因杯子为平底薄壁直圆筒状,
所以杯底受到饮料的压力:F=F1﹣F0=4.5N﹣0.9N=3.6N。
(2)饮料的质量:m====0.36kg;
杯中饮料的体积:V=S2H=30cm2×10cm=300cm3=3×10﹣4 m3;则饮料的密度:ρ==
=1.2×103kg/m3;
(3)饮料持续流入空杯5s,则流入杯中饮料的质量:
m1=ρS1vt=1.2×103kg/m3×0.8×10﹣4 m2×0.5m/s×5s=0.24kg;此时饮料对杯底的压力:F2=m1g=0.24kg×10N/kg=2.4N,此时杯对杯座的压强:p=
=
=1.1×103Pa。
答:(1)装满饮料时,杯底受到饮料的压力为3.6N;(2)饮料的密度为1.2×103kg/m3;
(3)设杯底与杯座的接触面积也为S2,饮料持续流入空杯5s后关闭开关,杯对杯座的压强为1.1×103Pa。
2.(2019无锡,26)在更换家用轿车的轮胎时,剪式千斤顶是一种常用工具。图甲是某型号剪式千斤顶的结构示意图。使用时,将底部支撑台置于水平地面,保持千斤顶竖直,将顶升置于汽车车身下,用手摇动扳手使扳手绕O点不断旋转,带动丝杆转动,通过丝杆水平拉动左端铰链,使支架向内收缩,顶升升高,从而将汽车车身顶起。丝杆上刻有梯形扣,图乙是梯形的实物图。
(1)该型号的剪式千斤顶是由一些简单机械组合而成的。在顶起车身的过程中,丝杆上的梯形扣属于下列哪一种简单机械? 。A.滑轮 B.滑轮组 C.杠杆 D.斜面
(2)现使用该剪式千斤顶更换轮胎,顶起汽车车身后,若顶升受到车身竖直向下的压力大小始终为10000N,且等于顶升对车身的支持力,千斤顶自身重量忽略不计。
①若底部支撑台与地面接触面积为0.04m2,顶起汽车车身后手不再用力,则千斤顶对地面产生的压强是多大?
②顶起汽车车身后,为了方便更换轮胎,需要继续摇动扳手,使顶升继续升高一段距离。若人摇动扳手使顶升在1min内升高12cm,用千斤顶顶起车身时的机械效率为80%,则人做功的功率是多大?
解:(1)丝杆上的梯形扣是变形的斜面,可以达到省力的目的,故选D;(2)①千斤顶自身重量忽略不计,千斤顶对地面的压力F=10000N,则千斤顶对地面产生的压强:p==
=2.5×105Pa;
②人摇动扳手使顶升在1min内升高12cm,则千斤顶对车做的功:W有=F支h=10000N×0.12m=1200J,由η=
×100%可得,人做的总功:
W总===1500J,
人做功的功率:P=
=
=25W。
答:(1)D;
(2)①千斤顶对地面产生的压强是2.5×105Pa;②人做功的功率是25W。
3.(2019毕节,25)某同学设计了一个利用如图1所示的电路来测量海水的深度,其中R1=2Ω是一个定值电阻,R2是一个压敏电阻,它的阻值随所受液体压力F的变化关系如图2所示,电源电压保持6V不变,将此压敏电阻用绝缘薄膜包好后放在一个硬质凹形绝缘盒中,放入海水中保持受力面水平,且只有一个面积为0.02m2的面承受海水压力。(设海水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)(1)当电流表示数为0.2A时,求压敏电阻R2的阻值;
(2)如图2所示,当压敏电阻R2的阻值为20Ω时,求此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强;(3)若电流的最大测量值为0.6A,则使用此方法能测出海水的最大深度是多少?
解:(1)由I=可得,当电流表示数为0.2A时电路的总电阻:R总==
=30Ω,
因串联电路中总电阻等于各分电阻之和,所以,压敏电阻R2的阻值:R2=R总﹣R2=30Ω﹣2Ω=28Ω;
(2)当压敏电阻R2的阻值为20Ω时,由图2可知,压敏电阻受到的压力F=4×104N,此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强:p==
=2×106Pa;
(3)当电流表的示数I′=0.6A时,使用此方法能测出海水的深度最大,此时电路的总电阻:R总′=
=
=10Ω,
此时压敏电阻的阻值:
R2′=R总′﹣R2=10Ω﹣2Ω=8Ω,
由图2可知,压敏电阻受到的压力F′=10×104N,此时压敏电阻R2所在深度处的海水压强:p′=
=
=5×106Pa,
由p=ρgh可得,使用此方法能测出海水的最大深度:h=
=
=500m。
答:(1)当电流表示数为0.2A时,压敏电阻R2的阻值为28Ω;
(2)当压敏电阻R2的阻值为20Ω时,压敏电阻R2所在深度处的海水压强为2×106Pa;(3)若电流的最大测量值为0.6A,则使用此方法能测出海水的最大深度是500m。
4.(2019湘西州,26)狗拉雪橇是因纽特人冬日常用的出行方式,阿拉斯加雪橇犬因为耐寒、耐力好而能够胜任这一工作。现有一雪橇及货物总质量为200kg,设雪地能承受的最大压强为5000Pa,地面对雪橇的摩擦力为重力的0.1倍。(g=10N/kg)(1)试求雪橇面积最小应为多少?
(2)如果每条阿拉斯加雪橇犬能提供50N的拉力,至少需要多少只雪橇犬才能拉动雪橇?
解:(1)车对水平地面的压力:F=G
总=m总
g=200kg×10N/kg=2000N,
答:(1)雪橇面积最小应为0.4m2;
50N的拉力,至少需要4只雪橇犬才能拉动雪橇。
(2)如果每条阿拉斯加雪橇犬能提供
5.(2019长春,18)水平桌面上放置一个质量为0.8kg的保温杯,杯底对桌面的压强为2×103Pa,g取10N/kg.求:
(1)保温杯对桌面压力的大小.(2)桌面的受力面积.解:
(1)保温杯对桌面的压力等于保温杯自身的重力即F=G=mg=0.8kg×10N/kg=8N(2)由P=F/S得,桌面的受力面积S=F/P=8N/2×103Pa=4×10-3m2
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