第九章

壓強(qiáng)八年級(jí)下冊(cè)人教版物理課后習(xí)題精講課件第一節(jié)壓強(qiáng)課后習(xí)題精講1.估測(cè)你站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)。根據(jù)你的體重可以得到你對(duì)地面的壓力，再測(cè)量你站立時(shí)鞋底和地面的接觸面積。為簡(jiǎn)單起見(jiàn)，假設(shè)雙腳站立時(shí)，整個(gè)鞋印范圍都與地面接觸。測(cè)量時(shí)，在方格紙上畫出鞋底的輪廓，看鞋底占有多少個(gè)小格（不滿一格時(shí)，大于半格的算一格，小于半格的不算），再乘每一個(gè)小格的面積。根據(jù)得到的數(shù)據(jù)，計(jì)算你對(duì)地面的壓強(qiáng)。如果圖9.1-7中每個(gè)小格的邊長(zhǎng)是2cm，某同學(xué)的質(zhì)量為50kg，他對(duì)地面的壓強(qiáng)是多少？與你對(duì)地面的壓強(qiáng)相比哪個(gè)大？參考答案：1.84×104Pa2.一個(gè)圖釘帽的面積是0.8cm2，圖釘尖的面積是5×10-4cm2，手指對(duì)圖釘帽的壓力是20N，手指對(duì)圖釘帽的壓強(qiáng)和圖釘尖對(duì)墻的壓強(qiáng)各是多少？參考答案：2.2.5×105Pa；4×108Pa提示：手指對(duì)圖釘帽的壓強(qiáng)：圖釘尖對(duì)墻的壓強(qiáng)：3.解釋下列現(xiàn)象。菜刀、剪刀、斧頭等，用過(guò)一段時(shí)間就要磨一磨，為什么？從物理學(xué)的角度思考，書包為什么要用寬的背帶，而不用結(jié)實(shí)的繩索？參考答案：根據(jù)

，在壓力

F

相同時(shí)，受力面積

S

越小，壓強(qiáng)

p

越大。菜刀、剪刀、斧頭等工具使用一段時(shí)間后受力面積

S

變大，磨一可以減小它們的刃部受力面積，從而增大壓強(qiáng)同理可知，書包用寬的背帶，在壓力相同時(shí)，可以增大受力面積，減小壓強(qiáng)，背起來(lái)舒服。4.駱駝比馬的體重大不了一倍，而它的腳掌面積是馬蹄的三倍。這為它在沙漠行走提供了什么有利條件？參考答案：根據(jù),為駱駝的體重大約是馬的2倍，而腳掌面積是馬蹄的3倍，所以駱駝對(duì)地面的壓強(qiáng)約為馬的,因此它在沙漠中行走與馬相比不容易陷進(jìn)去。5.一輛履帶拖拉機(jī)水平停放在農(nóng)田里，它的質(zhì)量是1920kg，每條履帶接地的長(zhǎng)度是1260mm，履帶的寬度是280mm。這輛履帶拖拉機(jī)對(duì)地面的壓強(qiáng)是多少？參考答案：2.72×104Pa提示：一條履帶的面積S=ab=1.26m×0.28m=0.3528m2，拖拉機(jī)對(duì)地面的壓強(qiáng)：6.圖9.1-8是為紀(jì)念老紅軍謝寶金攜帶一臺(tái)68kg的發(fā)電機(jī)完成長(zhǎng)征而立的銅像。（1）根據(jù)這座銅像，請(qǐng)你估算：繩索對(duì)謝寶金雙肩的壓強(qiáng)大概是你雙肩背最重的書包時(shí)所受壓強(qiáng)的幾倍？估算時(shí)可以認(rèn)為謝寶金在繩索下面墊了和你的書包帶一樣寬的毛巾。（2）過(guò)草地時(shí)，怎樣使發(fā)電機(jī)不會(huì)陷入泥濘的草地之中？請(qǐng)?zhí)岢瞿愕南敕?，并以“謝寶金長(zhǎng)征”為關(guān)鍵詞上網(wǎng)搜索。謝寶金的辦法和你的想法一樣嗎？參考答案：（1）一臺(tái)發(fā)電機(jī)的質(zhì)量為68kg，一個(gè)中學(xué)生的書包的最大質(zhì)量約為10kg。因?yàn)榘l(fā)電機(jī)所受的重力大約是中學(xué)生的書包所受最大重力的7倍，而受力面積基本相同，根據(jù),發(fā)電機(jī)對(duì)肩膀的壓強(qiáng)大約是書包對(duì)中學(xué)生肩膀壓強(qiáng)的7倍。（2）過(guò)草地時(shí)為了使發(fā)電機(jī)不陷入泥濘的草地之中，根據(jù),當(dāng)壓力一定時(shí)，通過(guò)增大受力面積可以減小壓強(qiáng)。第二節(jié)液體的壓強(qiáng)課后習(xí)題精講1.一個(gè)空的藥瓶，瓶口扎上橡皮膜，豎直地浸沒(méi)在水中，一次瓶口朝上，另一次瓶口朝下，這兩次藥瓶在水里的位置相同（圖9.2-10）。為什么每次橡皮膜都向內(nèi)凹？哪一次凹進(jìn)得更多？為什么？參考答案：液體內(nèi)部各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。第一次橡皮膜受到水向下的壓強(qiáng)，第二次橡皮膜受到水向上的壓強(qiáng)，所以每次橡皮膜都向內(nèi)凹。液體密度一定時(shí)，液體壓強(qiáng)隨深度增加而增大，因此第二次凹進(jìn)得更多。2.如圖9.2-11所示，容器中間用隔板分成左右兩部分，隔板下部用薄橡皮膜封閉一個(gè)圓孔，橡皮膜兩側(cè)壓強(qiáng)不同時(shí)橡皮膜的形狀發(fā)生改變。它可以用來(lái)做“探究液體壓強(qiáng)是否與深度、液體密度有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)。（1）若要檢驗(yàn)“在同種液體中液體壓強(qiáng)與深度有關(guān)”，應(yīng)該怎樣實(shí)驗(yàn)？說(shuō)出實(shí)驗(yàn)步驟和會(huì)看到的現(xiàn)象。（2）若要檢驗(yàn)“在深度相同時(shí)液體壓強(qiáng)與密度有關(guān)”，應(yīng)該怎樣實(shí)驗(yàn)？說(shuō)出實(shí)驗(yàn)步驟和會(huì)看到的現(xiàn)象。參考答案：（1）在容器的左右兩部分分別裝入不同深度的水，會(huì)看到橡皮膜凹向深度小的一側(cè)。（2）在容器的左右兩部分分別裝入相同深度的不同液體，會(huì)看到橡皮膜凹向密度小的一側(cè)。3.工程師為什么要把攔河壩設(shè)計(jì)成下寬上窄的形狀？三峽水電站的水庫(kù)大壩高185m，當(dāng)水庫(kù)水深為175m時(shí)，壩底受到的水的壓強(qiáng)是多少？參考答案：液體密度一定時(shí)，液體內(nèi)部壓強(qiáng)隨深度的增加而增大。隨著水深度的增加，攔河壩受到水的壓強(qiáng)增大，根據(jù)

F=pS，在越深的位置，大壩相同面積上受到水的壓力越大，在越淺的位置，大壩相同面積上受到水的壓力越小。因此在越深的地方，大壩修建得越寬（厚），在越淺的地方，可以修建得相對(duì)窄（?。┮恍?。攔河壩設(shè)計(jì)成下寬上窄的形狀，既可以增加大壩的抗壓能力，又可以節(jié)省建筑材料。壩底受到水的壓強(qiáng)

p=pgh=1.0×10kg/m3×10N/kg×175m=1.75×106Pa。4.圖9.2-12中的兩個(gè)容器中盛有同種相同質(zhì)量的液體，哪個(gè)容器底受到的壓強(qiáng)大？參考答案：根據(jù)

p=pgh，由于兩個(gè)容器中所盛的液體密度相同，右邊容器中液體的深度大，所以右邊容器底受到的壓強(qiáng)大5.某衛(wèi)生間的地漏結(jié)構(gòu)的剖面圖如圖9.2-13所示，請(qǐng)你分析地漏存水杯是如何防止異味的。參考答案：這種地漏的結(jié)構(gòu)是將一個(gè)“扣碗”倒扣在存水杯上，將存水杯分成內(nèi)圈、外圈兩部分它們構(gòu)成連通器。使用時(shí)，地面上的水可以從“扣碗”上面的小孔進(jìn)入到存水杯。當(dāng)存水杯中的水滿后，內(nèi)圈、外圈兩部分水面相平，再?gòu)男】走M(jìn)來(lái)的水就會(huì)從下水管流出，而下水管中的異味則不能通過(guò)地漏進(jìn)入室內(nèi)，從而達(dá)到密封的效果。6.要在墻上掛一個(gè)大畫框，怎樣保證下邊框水平？某同學(xué)用水和一根透明塑料管就解決了這個(gè)問(wèn)題。請(qǐng)你說(shuō)說(shuō)應(yīng)該怎樣操作。參考答案：利用連通器的特點(diǎn)，在透明塑料管內(nèi)裝適量水，先將塑料管左端的水面對(duì)準(zhǔn)畫框下邊框的左端，再移動(dòng)塑料管右端到畫框右端，然后調(diào)整畫框，使畫框下邊框的右端對(duì)準(zhǔn)塑料管右端的水面，此時(shí)畫框下邊框就是水平的。第三節(jié)大氣壓強(qiáng)課后習(xí)題精講1.在使用膠頭滴管吸取液體時(shí)，擠出膠頭滴管膠帽內(nèi)的空氣，將玻璃管放入液體中，松手后液體就被“吸”入玻璃管內(nèi)（圖9.3-7）。某同學(xué)猜想液體不是被“吸”上來(lái)的，而是被大氣“壓”上去的。請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案驗(yàn)證他的猜想。參考答案：當(dāng)膠頭滴管吸人液體且液體不流出來(lái)時(shí)，如果用針在膠帽上扎個(gè)孔，會(huì)看到液體從玻璃管流出，說(shuō)明該同學(xué)的猜想是正確的。2.在“大氣壓的測(cè)量”實(shí)驗(yàn)中，如果換用稍微粗一些的玻璃管，或玻璃管內(nèi)不小心進(jìn)入了少量空氣，是否會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果？為什么？參考答案：如果換用稍微粗一些的玻璃管，不會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；但是如果玻璃管內(nèi)不小心進(jìn)入了少量空氣，則會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。因?yàn)樵凇按髿鈮旱臏y(cè)量”實(shí)驗(yàn)中，正常情況下，玻璃管內(nèi)部液體上方是真空，對(duì)玻璃管內(nèi)液體沒(méi)有壓強(qiáng)的作用。當(dāng)玻璃管內(nèi)進(jìn)入了少量空氣后，玻璃管內(nèi)的氣體對(duì)玻璃管內(nèi)的液體有向下的壓強(qiáng)，使玻璃管內(nèi)的液體高度下降，因此會(huì)影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。3.1654年，德國(guó)馬德堡市市長(zhǎng)做過(guò)一個(gè)著名的馬德堡半球?qū)嶒?yàn)。他讓人們把兩個(gè)銅制空心半球合在一起，抽去里面的空氣，然后讓兩支馬隊(duì)向相反的方向拉這兩個(gè)半球。當(dāng)兩側(cè)的馬達(dá)到16匹時(shí)，才將半球拉開，并發(fā)出巨大的響聲。圖9.3-8為同學(xué)們利用直徑26cm的壓力鍋代替空心銅半球模擬馬德堡半球?qū)嶒?yàn)的情形。他們將壓力鍋拉開需要的力是多少？實(shí)際用力大小與計(jì)算的結(jié)果是否相同？請(qǐng)說(shuō)出你的理由。參考答案：5.3×103N；實(shí)際用力大小與計(jì)算結(jié)果有很大差別，主要原因是壓力鍋內(nèi)不能被抽成真空。4.屋頂?shù)拿娣e是45m2，大氣對(duì)屋頂?shù)膲毫κ嵌嗌?？這么大的壓力為什么沒(méi)有把屋頂壓塌呢？參考答案：4.5×106N；因?yàn)槲蓓數(shù)耐獠亢蛢?nèi)部都受到大氣壓力，這兩個(gè)壓力大小大致相等，方向相反，所以不可能把屋頂壓塌。提示：大氣對(duì)屋頂?shù)膲毫?/p>

F=pS=1×105Pa×45m2=4.5×106N。第五節(jié)流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系課后習(xí)題精講1.風(fēng)沿著窗外的墻面吹過(guò)時(shí)，窗簾有時(shí)會(huì)飄向窗外；居室前后兩面的窗戶都打開時(shí)，“過(guò)堂風(fēng)”有時(shí)會(huì)把側(cè)面擺放的柜門吹開。請(qǐng)解釋以上現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。參考答案：風(fēng)沿著窗外的墻面吹過(guò)時(shí)，窗外空氣流速大，壓強(qiáng)小，窗內(nèi)外存在壓強(qiáng)差，因而有壓力差，使窗簾飄向窗外。有“過(guò)堂風(fēng)”吹過(guò)時(shí)，柜門外空氣流速大，壓強(qiáng)小，柜門內(nèi)外存在壓強(qiáng)差，因而有壓力差，使柜門被吹開。2.據(jù)說(shuō)1912年秋天，當(dāng)時(shí)世界上最大的輪船之——奧林匹克號(hào)在海上全速前進(jìn)另一艘比它小得多的霍克號(hào)軍艦，沿著與它的航線幾乎平行的方向疾駛，兩艘船最初相距100m左右，隨后相互靠近。一件令人吃驚的事發(fā)生了：霍克號(hào)突然偏離了自己的航道，向奧林匹克號(hào)直沖過(guò)來(lái)。最后，兩艘船劇烈相撞，霍克號(hào)把奧林匹克號(hào)撞出了一個(gè)大洞。請(qǐng)你用所學(xué)的物理知識(shí)解釋這起事故發(fā)生的原因。參考答案：兩艘船幾乎平行疾駛時(shí)，兩艘船間水流速度大，壓強(qiáng)小，船內(nèi)外側(cè)存在壓強(qiáng)差，因而有壓力差，使得兩艘船相撞。3.如圖9.5-5所示，在高鐵站的站臺(tái)上，離站臺(tái)邊緣一定距離的地方標(biāo)有一條安全線。請(qǐng)分析，為什么當(dāng)列車駛過(guò)時(shí)，如果人越過(guò)安全線，即使與車輛保持一定的距離，也是非常危險(xiǎn)的。參考答案：當(dāng)列車駛過(guò)時(shí)，列車周圍的空氣流速增大，壓強(qiáng)減小。此時(shí)如果人越過(guò)安全線，人身體前后有壓強(qiáng)差，因而有壓力差。這個(gè)壓力差會(huì)把人壓向列車，非常危險(xiǎn)。4.如圖9.5-6所示，把一根吸管A插在盛水的杯子中，將另一根吸管B的管口貼靠在吸管A的上端。往吸管B中吹氣，可以看到吸管A中的水面上升，這是什么原因？如果用力吹氣，吸管A中的水將從管口流出。想一想，這個(gè)現(xiàn)象有什么實(shí)用價(jià)值？參考答案：往吸管B中吹氣時(shí)，吸管A上方空氣流速增大，壓強(qiáng)減小，燒杯中水面上方氣壓大于吸管A上方的氣壓，因而有壓力差，使吸管A中的水面上升?？梢岳眠@個(gè)現(xiàn)象制作一個(gè)噴霧器。第九章復(fù)習(xí)與提高課后習(xí)題精講1.如圖9-1所示，把氣球放在手掌和手指之間保持靜止，請(qǐng)你觀察氣球左右兩側(cè)的形變并解釋這個(gè)現(xiàn)象。請(qǐng)你再舉出一個(gè)相似的例子。參考答案：氣球處于靜止?fàn)顟B(tài)，左右兩側(cè)受到的壓力大小相同。在壓力大小相同的情況下，氣球左側(cè)受力面積小，形變明顯；氣球右側(cè)受力面積大，形變不明顯。某同學(xué)站在雪地上時(shí)，受力面積小，雪地凹陷明顯，但當(dāng)他穿著滑雪板站在雪地上時(shí)，受力面積大，雪地凹陷不明顯。2.如果要測(cè)量一箱牛奶在水平地面上產(chǎn)生的壓強(qiáng)p，需要測(cè)量哪些物理量？請(qǐng)用測(cè)得物理量的字母寫出

p

的表達(dá)式。參考答案：需要測(cè)量這箱牛奶的質(zhì)量m、牛奶箱底面的長(zhǎng)

a

和寬

b；3.三根相同的玻璃管，兩端開口，底部用相同的橡皮薄膜封閉，橡皮薄膜的繃緊程度也相同。在其中倒入不同液體液體的密度

ρ甲>ρ乙=ρ丙，液面高度如圖9-2所示。請(qǐng)畫出三根玻璃管底部橡皮薄膜形變的大致情況。參考答案：如圖9-26所示。4.一個(gè)平底水杯的質(zhì)量為340g，底面積為28cm2，放在水平桌面上。水杯中裝有220g水，水深為6cm。水對(duì)杯底的壓強(qiáng)和水杯對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)分別是多少？g

取10N/kg。參考答案：600Pa；2×103pa5.足球比賽規(guī)則規(guī)定，場(chǎng)上的球員必須佩戴護(hù)腿板。請(qǐng)你從物理學(xué)的角度解釋護(hù)腿板能保護(hù)球員的原因。參考答案：在作用力相同的情況下，護(hù)腿板能增大球員腿部的受力面積，減小腿部受到的壓強(qiáng)，降低球員骨折的概率，從而起到保護(hù)作用。6.圖9-3是一瓶水分別正立、倒立放在水平桌面上的情景。（1）正立時(shí)水對(duì)瓶底的壓強(qiáng)和倒立時(shí)水對(duì)瓶蓋的壓強(qiáng)哪個(gè)大？為什么？（2）這兩種情況下水瓶對(duì)桌面的壓強(qiáng)哪個(gè)大？為什么？參考答案：（1）倒立時(shí)水對(duì)瓶蓋的壓強(qiáng)更大。因?yàn)楫?dāng)水瓶倒立時(shí)，水的深度較大，根據(jù)p=ρgh，水的密度不變，深度大，所以倒立時(shí)水對(duì)瓶蓋的壓強(qiáng)更大。（2）倒立時(shí)水瓶對(duì)桌面的壓強(qiáng)大。因?yàn)楫?dāng)水瓶倒立時(shí)，桌面的受力面積較小，根據(jù)

瓶對(duì)桌面的壓力大小相等，受力面積小，所以倒立時(shí)水瓶對(duì)桌面的壓強(qiáng)大。7.如果把如圖9-4所示的U形管向右傾斜（水不流出），管內(nèi)的水將會(huì)怎樣流動(dòng)？穩(wěn)定后左右兩管內(nèi)的液面在不在同一水平面上？為什么？參考答案：如果把U形管向右傾斜，管內(nèi)的水將向右流動(dòng)。此時(shí)可假設(shè)U形管底部中間豎直方向有-很薄的液片，U形管向右傾斜后左管內(nèi)液面較高，對(duì)液片的壓強(qiáng)大、壓力大，所以水向右流動(dòng)。穩(wěn)定后左右兩管內(nèi)的液面在同一水平面上。因?yàn)榇藭r(shí)液體不再流動(dòng)，說(shuō)明兩管內(nèi)的液體