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文檔簡介

專題30實驗題——力(三)

本專題涉及的考點

1.影響壓力作用效果的因素

(1)受力面積相同時,壓力越大壓力作用效果越明顯。

(2)壓力相同時、受力面積越小壓力作用效果越明顯。

(3)實驗結論是:壓力的作用效果與壓力和受力面積有關。

(4)實驗研究問題時,采用了控制變量法和對比法。

2.固體的壓強

3.影響液體壓強的因素

(1)液體對容器底和器壁都有壓強,液體內(nèi)部向各個方向都有壓強。

(2)在同一深度,液體向各個方向的壓強都相等。

(3)液體的壓強隨深度的增加而增大。

(4)不同液體的壓強與液體的密度有關。

4.大氣壓強的測量一一托里拆利實驗

(1)實驗過程:在長約1m,一端封閉的玻璃管里灌滿水銀,將管II堵住,然后倒插在水銀槽

中放開堵管口的手指后,管內(nèi)水銀面下降一些就不在下降,這時管內(nèi)外水銀面的高度差約為760mM

(2)原理分析:在管內(nèi),與管外液面相平的地方取一液片,因為液體不動故液面受到上下的壓

強平衡。即向上的大氣壓二水銀柱產(chǎn)生的壓強。

(3)結論:大氣壓(其值隨著外界大氣壓的變化而變化)

(4)說明:

①實驗前玻璃管里水銀灌滿的目的是:使玻璃管倒置后,水銀上方為真空;若未灌滿,則測量

結果偏小。

②本實驗若把水銀改成水,則需要玻璃管的長度為10.3瞑

③將玻璃管稍上提或下壓,管內(nèi)外的高度差不變,將玻璃管傾斜,高度不變,長度變長。

一、實驗題

1.(2022?四川涼山?統(tǒng)考中考真題)在“探究壓力作用效果與哪些因素有關”的實驗中,某同學利

用了多個完全相同的鐵塊和海綿進行了如圖所示的實驗。

甲乙丙

(1)實驗中通過觀察海綿的來比較壓力作用效果;

(2)由兩圖可以探究壓力作用效果與壓力大小的關系;

(3)對比乙、丙兩圖可以得出:當壓力一定時,越小,壓力作用效果越明顯;

(4)對比甲、丙兩圖,該同學認為壓力作用效果與壓力大小無關,他的觀點是(選

填“正確”或“錯誤”)的,理由是O

【答案】凹陷程度甲、乙受力面積錯誤比較時沒有控制受力面積相

【解析】(1)[1]凹陷程度越大,壓力的作用效果越明顯,故可以根據(jù)海綿的凹陷程度來表示壓

力的作用效果。

(2)[2]探究壓力的作用效果與壓力的大小關系,故需要改變壓力的大小,控制受力面積相同,

故選擇甲、乙兩次實驗。

(3)[3]對比乙、丙兩圖可以看出,乙的受力面積比丙小,海綿的凹陷程度深,乙的壓力作用效

果明顯,故結論為當壓力一定時,受力面積越小,壓力作用效果越明顯。

(4)[4]⑸探究壓力作用效果與壓力大小關系,需要控制受力面積相同,而甲、丙兩組實驗,

壓力不同,受力面積也不同,故得出的結論是錯誤的。

2.(2022?四川攀枝花?統(tǒng)考中考真題)為了估測小強同學雙腳站立時對水平地面的壓強,課外活

動小組實驗過程如下:

(H)為了測量地面的受力面積,活動小組將小強同學的鞋底印在一張帶有正方形方格的白紙上,

通過鞋底印占有方格的個數(shù)(大「半個方格面積的計數(shù),小「半個方格面積的不計數(shù))及每個方格

的面積計算出地面的受力面積;

(III)根據(jù)壓強公式計算出I小強同學雙腳站立時對地面的壓強;

請回答下列問題:

(3)為了使結果更加的精確,請?zhí)岢瞿愕慕ㄗho

[2]由圖可知,若大于半個方格面積的計數(shù),小于半個方格面積的不計數(shù),則鞋底印外的方格個

數(shù)為37個。

該鞋底印的面積為

(2)[4]小強同學的重力為

小強同學雙腳站立時對地面的壓強為

(3)[5]在計算鞋底印的面枳時,可能因為方格紙的每個小格的邊長太大,導致計算面積時產(chǎn)生

較大的誤差,為了使結果更加的精確,可以選用邊長更小的方格紙。

3.(2022?安徽?統(tǒng)考中考真題)為探究液體壓強與哪些因素有關,取一個空的透明塑料瓶,在瓶

口扎上橡皮膜,將塑料瓶浸在液體中,橡皮膜向瓶內(nèi)凹進得越多,表明液體的壓強越大。

(1)將塑料瓶豎直地浸入水中,第一次瓶口朝上(如圖甲),第二次瓶口朝下(如圖乙),兩次

塑料瓶在水里的位置相同。圖乙中的橡皮膜凹進得更多,則可得到的實驗結論是:同種液體中,

,液體的壓強越大;

(2)若用體積相同的酒精(p酒精<p水)進行實驗,如圖丙所示,塑料瓶在酒精里的位置與圖

乙相同,則圖(選填“乙”或“丙”)中的橡皮膜凹進得更多。

【答案】深度越大乙

【解析】由甲、乙兩圖可知,雖然兩次塑料瓶在水里的位置相同,但瓶口朝向不同,甲

圖中的瓶口所處的深度小于乙圖中瓶U所處的深度,乙圖中瓶口的橡皮膜凹進得更多。則可得到的

實驗結論是:同種液體中,深度越大,液體的壓強越大。

(2)⑵用體積相同的酒精放入相同的塑料瓶中,則兩液體的液面處于同一水平高度。如圖丙所

示,塑料瓶在酒精里的位置與圖乙相同,塑料瓶的瓶口朝向也相同,即瓶口處橡皮膜在兩種液體的

同一深度,由液體壓強與液體的密度和深度有關,當液體深度相同時,液體的密度越大,壓強越大

可知,橡皮膜在水中受到的壓強人于在酒精中受到的壓強,所以乙圖中的橡皮膜凹進得更多。

②⑶根據(jù)控制變量法,要探究水的壓強與深度的關系,應改變探頭在水中的深度??刂破渌?/p>

不變,觀察壓強的變化。由圖可知,B、D、E圖的實驗,探頭的深度不同,且探頭所處深度越深,

U形管兩端的液面高度差越大,因此分析可得到水的壓強隨深度的增大而增大。

(3)①⑷榮帥同學想進一步探究“壓強與深度的關系”,由實驗次數(shù)4、5、6可知,橡皮膜所處

深度越深,液體對橡皮膜的壓強越大,因此可判斷其可能成正比。最后一欄填液體內(nèi)部壓強與深度

的比值。實驗次數(shù)1,液體內(nèi)部壓強與深度的比值為

實驗次數(shù)2,液體內(nèi)部壓強與深度的比值為

實驗次數(shù)3,液體內(nèi)部的玉強等于沙子對橡皮膜的壓強,大小為

液體內(nèi)部壓強與深度的比值為

實驗次數(shù)4,液體內(nèi)部壓強與深度的比值為

實驗次數(shù)5,液體內(nèi)部壓強與深度的比值為

實驗次數(shù)6,液體內(nèi)部壓強與深度的比值為

將數(shù)據(jù)填入表格。表格如下:

實驗液體沙子的質(zhì)玻璃管的內(nèi)截液體對橡皮膜橡皮膜所在液體內(nèi)部壓強與深度

次數(shù)種類量m/kg面積S/m2的壓強p/Pa的深度h/m的比p/h(Pa/m)

10.0255000.05104

液體

20.05010000.10104

30.07515000.15104

5x104

40.0204000.058000

液體

50.0408000.108000

60.06012000.1580(X)

②⑸根據(jù)完整的表格信息,分析可知,只有在同種液體時,液體內(nèi)部壓強與深度的比值才相等,

為同一個值。因此榮帥的結論不嚴謹,所以不同意,結論是:同種液體內(nèi)部的壓強與深度成正比。

5.(2022?湖南張家界?統(tǒng)考中考真題)物理課上,同學們利用壓強計“研究液體內(nèi)部壓強”,進行

了如卜?的操作。

(1)實驗前,用手指按壓橡皮膜,發(fā)現(xiàn)U形管中的液面升降靈活,說明該裝置____________(選

填“漏氣”或“不漏氣”)。小明沒有按壓橡皮膜時,U形管兩側(cè)液面就存在高度差(如圖①所示),接

下來的操作是(選填字母);

A.從U形管內(nèi)向外倒出適量水

B.拆除軟管重新安裝

C.向U形管內(nèi)添加適量水

(2)實驗時,小王將探頭放入水下,U形管兩側(cè)水面高度差為8cm,此時U形管內(nèi)外的氣壓差

為Pa;(p水=1.0xl03kg/m3,g?10N/kg)

(3)正確操作后,分析圖②、圖③的實驗現(xiàn)象,得出結論:同種液體中,液體壓強隨液體深度

的增加而;

(4)分析圖③、圖④的實驗現(xiàn)象,得出結論:在深度相同時,液體的___________越大,壓強

越大;

(5)小王用圖⑤所示的裝置測量未知液體的密度:在左側(cè)加入適量的水,在右側(cè)緩慢倒入待測

液體,直到橡皮膜剛好變平,她測量了以下物理量:

A.右側(cè)待測液體到容器底的深度hl

B.右側(cè)待測液體到橡皮膜中心的深度h2

C.左側(cè)水到容器底的深度h3

D.左側(cè)水到橡皮膜中心的深度h4

請你推導出待測液體密度的表達式為p=(選擇題中合適的字母和p水表示)。

【解析】(1)[11用手輕輕按壓幾下橡皮膜,如果U形管中的液體能靈活升降,則說明橡皮管里

的空氣對U形管內(nèi)左端液面有壓力,空氣沒有漏掉,所以裝置不漏氣。

[2]若在使用壓強計前,發(fā)現(xiàn)U形管內(nèi)水面已有高度差,只需要將軟管取下,再重新安裝,這樣

U形管中兩管上方的氣體壓強就是相等的(都等于大氣壓),當橡皮膜沒有受到壓強時,U形管中的

液面就是相平的;從U形管內(nèi)向外倒出適量水和向U形管內(nèi)添加適量水都不能使U形管中兩管上方

的氣體壓強相等,故B符合題意,AC不符合題意。

故選

(2)[3]U形管左右兩側(cè)水面的高度差為

h=8cm=0.08m

則橡皮管內(nèi)氣體的壓強與大氣壓之差等于U形管左右兩側(cè)水產(chǎn)生的壓強差,約為

p=p水gh=1.Ox103kg/m3x1ON/kgxO.O8m=8CX)Pa

(3)[4]分析圖②、圖③的實驗知液體的密度相同,深度不同,深度越深,U形管液面的高度差

越大,液體內(nèi)部壓強越大,得出結論:同種液體中,液體壓強隨液體深度的增加而增加。

(4)[5]分析圖③、圖④的實驗知液體的深度相同,液體的密度不同,且密度越大,U形管液面

的高度差越大,液體內(nèi)部壓強越大,得出結論:在深度相同忖,液體的密度越大,壓強越大。

(5)實驗時,橡皮膜兩側(cè)受到的壓強容易觀察,所以需要利用水和液體在橡皮膜處的壓強相等

來計算液體壓強,因此需要測量待測液體和水到橡皮膜中心的深度,如圖⑤,橡皮膜相平,所以橡

皮膜左側(cè)和右側(cè)的壓強相等,即p左二p右,根據(jù)液體壓強公式可得

P水gh4=pgh2

6.(2022?福建?統(tǒng)考中考真題)在探究影響液體壓強因素的實驗中,用幾根?端封有相同橡皮薄

膜的玻璃管進行實驗,在5號管中裝入鹽水,其它管中裝入水,如圖。

(1)玻璃管下方薄膜鼓起的程度可反映液體的大小;

(2)根據(jù)圖甲中三支相同玻璃管薄膜鼓起的程度,猜想:液體的壓強可能與液體的質(zhì)量、重力、

體積或有關;

(3)圖乙中,4號管上段更粗,下段與2號管粗細相同,兩管中水的總長度相同,發(fā)現(xiàn)兩管薄

膜鼓起的程度相同,可得:液體壓強的大小與液體的質(zhì)量、重力、體積都;

(4)圖丙中,5號管和2號管的液柱長度相等,利用5號管和2號管可探究液體壓強與液體的

是否有關;

(5)為了探究液體長度對液體壓強的影響,選用2號管和6號管進行實驗,6號管水柱比2號

管水柱長,實驗時需控制兩管水柱的相等。

【答案】壓強深度無美密度深度

【解析】(I)[I]液體產(chǎn)生的壓強作用在玻璃管下方的橡皮膜上,使得橡皮膜向下鼓,橡皮膜向

下鼓出的程度越大,說明液體產(chǎn)生的壓強越大。因此實驗中可以通過薄膜鼓起的程度來反映液體壓

強的大小,這種方法叫轉(zhuǎn)換法。

(2)[2]圖中中三支相同玻璃管薄膜鼓起的程度不同,第三只玻璃管底部的橡皮膜鼓出的程度最

大,而第三支玻璃管中液柱最長,由于三支玻璃管中所裝液體都是水,因此猜想:液體的壓強大小

可能與液體的質(zhì)量、重力、體積或深度有關。

(3)[3]圖乙中,2號管和4號管所裝液體的質(zhì)量、重力、體積都不相同,而兩管薄膜鼓起的程

度相同,說明兩管中液體產(chǎn)生的壓強相等,因此可得:液體壓強的大小與液體的質(zhì)量、重力、體積

都無關。

(4)[4]圖丙中,5號管和2號管的液柱長度相等,即液體的深度相同,5號管是鹽水,2號管

是水,兩管中液體的密度不同,則利用5號管和2號管可探究液體壓強與液體的密度之間的關系.

(5)[5]為了探究液體長度對液體壓強的影響,選用2號管和6號管進行實驗,由于液體產(chǎn)生的

壓強與液體的密度和深度有關,因此在6號管水柱比2號管水柱長度更大的情況下,實驗時需控制

兩管水柱的深度相等。

7.(2022?山東濱州?統(tǒng)考中考真題)在探究性學習活動中,某學習小組做了以下系列實驗探究。

-4b—illn

A.-----------B.------------C.-----------

(2)該小組取三個高度均為h,密度同為p的實心均勻物體A、B、CoA、C是圓柱體,B是

S_

長方體,A、B的底面積都為S,C的底面積為7。把它們放在水平桌面的海綿上,如圖乙所示,發(fā)

現(xiàn)海綿被壓下的深度相同。該小組結合在(1)中得到的結論和表達式,分析出了A、B、C三個物

體對海綿的壓強均為p二(只寫出結果),解釋了“海綿被壓下的深度相同”的原因;

(3)該小組研究液體內(nèi)部的壓強,用圖丙A所示的器材進行實驗探窕。他們利用這些器材

(選填“能”或“不能”)探究液體的壓強跟液體的深度、液體的密度有關。此過程用的實驗

方法是(只寫出一種);

該小組對液體壓強的人小跟液體的深度、液體的密度之間的定量關系進■步思考。在圖乙B容

器內(nèi)裝有密度為0的液體,他們受到上面實驗的啟發(fā),要想得到液面下深度h處的壓強,可以設想

這里有一個水平放置的“平面”,平面的面積為s。這個平面以上的液柱對平面的壓力等于液柱所受的

重力。因此,液面下深度h處的壓強為p=(寫出推導過程);

(4)由(3)推導出的表達式,(選填“能”或“不能”)應用于大氣壓強。

【答案】A、B壓力的作用效果與壓力的大小有關壓力、受力面積

能轉(zhuǎn)換法見解析不能

【解析】(I)[1北2][3]根據(jù)A、B兩幅圖,壓力的大小不同,受力面積相同,故探究的是壓力的

作用效果與壓力的大小有關;AB兩圖發(fā)現(xiàn)壓力的作用效果與壓力的關系,BC兩圖說明壓力的作用

效果與受力面積有關。

(2)[4]A、B、C三個物體對海綿的壓強均為

(3)6n7]改變壓強計在同一液體中的不同深度,就可以探究液體壓強與深度的關系,將壓

強計伸入不同液體的同?深度,就可以探究液體壓強與液體密度的關系,故本實驗可以探究液體的

壓強跟液體的深度、液體的密度有關;由于液體的密度和深度不同,多個變量影響實驗現(xiàn)象,故采

用控制變量法;液面下深度h處的壓強為

(4)[8]大氣壓隨著高度的變化而發(fā)生變化,大氣的密度是變化的,故不可以運用夕勤計算。

8.(2022?江蘇無錫?統(tǒng)考中考真題)小紅陪奶奶就醫(yī)時,看見如圖甲所示豎直放置的靜脈輸液裝

置,觀察到輸液管口的鹽水一滴一滴地往下滴,于是,地提出一個問題:管口處水流出的速度大小

與哪些因素有關?并作出如下猜想:

猜想1:隨著輸液瓶中液面不斷下降,速度變小

猜想2:換粗一些的輸液管,速度變大

猜想3:增加圖甲中輸液管的長度h,速度變大

為檢驗上述猜想,她準備了如下器材進行探究:鐵架臺、錐形瓶、量?杯、雙孔軟木塞、橡膠軟

管、彈簧夾、秒表,4根粗細均勻的玻璃管:a管(長20cm、內(nèi)孔直徑3mm)、b管(長20cm、內(nèi)

孔直徑6mm)、c管(長25cm、內(nèi)孔直徑3mm),長5cm的d管。

探究過程如下:

(1)如圖乙所示,雛形瓶中裝有紅色的水,a、d管通過雙孔軟木塞插入瓶中,兩管上方端口接

近瓶口并齊平,a管下端放入量杯,d管下端套有橡膠軟管,并用彈簧夾夾住,裝置是豎直放置。此

時,a管下端管口無水流出,這是由于的作用;

(2)松開彈簧夾,水從a管口流出,用秒表測出量杯中的水分別達到20mL、4()mL、60mL.

80mL、100mL水位時的時間[,記錄在表1中;

表1:

量杯中水的體積(1

(

V/mL000000

(11

時間t/s

.00.00.00.00.000.90

①依據(jù)所測數(shù)據(jù),在圖丙中畫出量杯中水的體積V與時間t的圖像;

②每秒鐘從a管口流出的水量是mL;a管口處水流出的速度大小為nVs

(保留1位小數(shù));

(3)將a管換成b管,重復步驟(2)的操作,將所側(cè)數(shù)據(jù)記錄在表2中;

表2:

/

量杯中水的體積4

(

V/mL000000

/

((A

時間t/s

.00.50.00.50.00.50

分析表I和表2的數(shù)據(jù),可知猜想2是(選填“正確”“錯誤”)的;

(4)若要檢驗猜想3,請簡要寫出你的操作:。

【解析】(I)[I]用彈簧夾夾住橡膠管后,瓶內(nèi)和外界大氣不連通,大氣壓作用在液體上,使液

體不流出。

(2)[2]根據(jù)表中數(shù)據(jù),描出對應的時間和液體體積,然后連線。

[3]根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,每秒鐘從a管口流出的水量為

每秒鐘從a管口流出的水量為10mL。

[4]水流速度

a管口處水流出的速度大小為

(3)[5]b管口處水流出的速度大小

b管口處水流出的速度大小等于a管口處水流出的速度大小,說明管口處水流出的速度大小與管

子粗細無關,則猜想2錯誤。

⑹若要探究管口處水流出的速度大小與管子長度的關系,應保持管粗細不變,改變管長度進行

實驗,將a管換成c管,重復步驟(2)的操作,將所測數(shù)據(jù)記錄在表3中,分析管口處水流出的速

度大小與管子長度是否有關。

一、實驗題

1.(2023春?湖北武漢?九年級武漢一初慧泉中學??茧A段練習)如圖甲、乙、丙所示,小明利

用小桌、海綿、祛碼等探究影響壓力作用效果的因素:

(1)本實驗是通過觀察來比較壓力作用效果的。這種實驗方法叫做

法。

(2)通過比較甲、乙兩圖得到結論,下列事例中應用到該結論的是。

①啄木鳥有個堅硬而細長的喙,能輕而易舉的將樹木啄出一個大洞。

②鋸、剪刀、斧頭等,用過一段時間就要磨一磨。

③交通管理部門規(guī)定,貨車每一車軸的平均承載質(zhì)量不得超過10to

(3)通過比較圖(填序號),說明壓力一定時,受力面枳越小,壓力的作用效果越

明顯。

(4)將該小桌和祛碼放在如圖丁所示的木板上,則圖乙中海綿受到的壓強p和圖丁中木板受到

的壓強p,的大小關系為p式(選填或“=”工

【答案】海綿的形變程度轉(zhuǎn)換③乙、丙>

【解析】(1)該實驗是沒有辦法直接觀察壓力的作用效果,是通過觀察海綿的形變程度來

比較壓力的作用效果的,這里用到了轉(zhuǎn)換法。

(2)[3]通過比較甲、乙兩圖可以得到當受力面積一定時,壓力越大,壓力的作用效果越明顯。

啄木鳥有個堅硬而細長的喙和鋸、剪刀、斧頭都是通過減小受力面積來增大壓力的作用效果;交通

管理部門規(guī)定,貨車每一車軸的平均承載質(zhì)量不得超過10t。限載是為了防止壓力過大,壓壞路面。

故選③。

(3)[4]能夠說明壓力一定時,受力面積越小,壓力的作用效果越明顯的是圖乙和內(nèi)。

(4)[5]圖乙中海綿受到的壓強p和圖丁中木板受到的壓強兩者對接觸面的壓力大小相同,

但是圖乙中的受力面積小,所以p>p\

2.(2023?重慶?重慶八中??寄M預測)在探究“影響壓力作用效果的因素”時,取三個質(zhì)量相同

的圓柱形容器A、B、C,它們底面積的關系是SA=SB<SC。在三個容器中分別倒入適量的水和鹽

水,其中B、C兩容器中液體質(zhì)量相同。將它們分別放在三塊相同的海綿上,如圖甲、乙、丙所示。

(1)實驗過程中可以通過觀察海綿的來比較壓力的作用效果:

(2)通過比較兩次實驗,探究壓力的作用效果與受力面積大小的關系;

(3)若將丙容器放在木板上,則丙中海綿受到的壓強和木板受到的壓強大小關系p海綿

P木板(選填或“=”)。

【答案】凹陷程度乙、丙=

【解析】解:(1)[1]本實驗通過海綿的凹陷程度來反映壓力的作用效果,采用/轉(zhuǎn)換法。

(2)[2]B、C兩容器中液體的質(zhì)量相同,?G=mg可知重力相同,B、C對海綿的壓力等于重

力,比較乙、丙兩圖所示實驗可知,壓力的大小相同,受力面枳大小不同,海綿的凹陷程度不同,

故可以得出壓力作用效果與受力面積大小的關系。

3.(2023?北京海淀?北大附中??寄M預測)生活處處有物理,瓶瓶罐罐做實驗。小聰把廢棄的

礦泉水瓶中裝入水,探究“壓力的作用效果與哪些因素有關“。

(I)在圖A的操作中,通過觀察來反映壓力的作用效果,這種科學探究的方法稱為

(2)觀察圖A和B兩次實驗現(xiàn)象,可知:在受力面積一定時,;

(3)我們不能通過分析圖中B和C兩次實驗現(xiàn)象得出壓力作用效果與壓力大小的關系,理由

是;

(4)圖A與C比較,礦泉水瓶對海綿和石塊的壓力作用效果(選填“相同”或“無相同”):

(5)利用現(xiàn)有器材,小聰想探究壓力作用效果與受力面積的關系,具體的操作是;

(6)完成實驗后,小聰在礦泉水瓶側(cè)壁不同高度的地方錐出三個小孔,觀察圖D現(xiàn)象,這個

小實驗可以研究液體的壓強大小與的關系。

【答案】海綿的凹陷程度轉(zhuǎn)換法壓力越大,壓力的作用效果越明顯沒有

控制受力面的材料相同相同在圖A實驗的基礎上再把礦泉水瓶倒放液體深度

【解析】(1)實驗中,通過觀察海綿的凹陷程度來比較壓力作用效果的,凹陷程度越明顯,

壓力作用效果就越大;物理學中對F不易直接測量的物理最,通常用一些非常直觀的現(xiàn)象去認識或

用易測量的物理量間接測量,這是轉(zhuǎn)換法。

(2)[3]比較圖中A、B兩次實驗可知,受力面積相同,而壓力不同,圖A中壓力大,海綿的

凹陷程度大,故可得出結論:當受力面積相等時,壓力越大,壓力的作用效果越明顯。

(3)[4]比較壓力作用效果與壓力大小的關系,根據(jù)控制變量法可知,除了控制受力面積相同以

外,還應保持兩次的壓力作用在相同的物體或材料上,這樣才符合控制變量法的要求,所以不能通

過B、C兩次實驗來比較壓力作用效果與壓力大小的關系。

(4)[5]物理學中用壓強表示壓力作用的效果:圖A與C比較,雖然受壓面的材料不同,但是

壓力和受力面積都相同,礦泉水瓶對海綿和石塊的壓強相同,故礦泉水瓶時石塊和海綿的壓力作用

效果相同。

(5)[6]探究壓力作用效果與受力面積的關系,根據(jù)控制變量法可知,應保持壓力相同而受力面

積不同,利用現(xiàn)有器材,可以在圖A實驗的基礎上再把礦泉水瓶倒放,觀察海綿的凹陷程度。

(6)⑺在空礦泉水瓶側(cè)壁不同高度的地方錐出三個小孔,往里面倒?jié)M水,觀察到的現(xiàn)象是越低

處的小孔噴出的水越遠,這個小實驗可以研究液體的壓強大小與液體深度的關系。

4.(2023?寧夏銀川?銀川市第三中學??寄M預測)某小組同學用水、鹽水、同樣形狀的容器和

指針式壓強計,驗證液體內(nèi)部壓強的規(guī)律。壓強計指針順時針偏轉(zhuǎn)的角度越大,表示壓強越大。他

們的研究情況如圖a、b、c所示。容器a、c中均裝滿液體,且p鹽水邛水。

(1)當他們分別選用圖a與c所示的容器進行實驗,是為了驗證:;

(2)選用圖所示的容器進行實驗,可以驗證在液體密度相同的情況下,液體的深

度越大,液體的壓強也越大的結論;

(3)若在圖b所示的容器內(nèi)輕輕放入一個小木塊,壓強計指針偏轉(zhuǎn)的角度___________。(選填

“變小”、“不變”或“變大,)

【答案】壓強與液體的種類的關系圖a、圖b變大

【解析】(I)[I]圖a與c所示的容器進行對比,根據(jù)單一變顯法原則,液體深度和裝置條件都

相同,所以可以驗證液體壓強與液體的種類的關系。

(2)[2]根據(jù)題意及單一變量法原則可知,實驗探究在液體密度相同的情況下,液體壓強與液體

深度的關系,所以除了液體深度不同外,其它條件都應該保持不變,故應該選用圖a與b。

(3)[3]若在圖b所示的容器內(nèi)輕輕放入一個小木塊,由于木塊會排開一部分液體,圖b中的液

面會.卜?升,液體深度會變大,由上述分析可得,液體底部的壓強也會變大,即指針偏轉(zhuǎn)角度變大。

5.(2023春?重慶?九年級重慶實驗外國語學校??茧A段練習)“探究影響液體壓強大小因素”的實

驗,學生們設計了如圖所示的實驗探究方案。

(1)使用壓強計前應檢查裝置是否漏氣,若用手指按壓(不論輕壓還是重壓)橡皮膜時,發(fā)現(xiàn)

U形管兩邊液面的高度幾乎不變,則說明裝置_______(選填“漏氣”或“不漏氣”)。實驗前,應調(diào)整

壓強計,使U形管左右兩邊玻璃管中的液面_______;

(2)如圖所示,乙、丙兩圖是探究液體壓強與液體的關系;

(3)要探究液體壓強與盛液體的容器形狀是否有關,應選擇丙和丁兩圖進行對比,結論是:液

體壓強與盛液體的容器形狀(選填“有關''或“無關”);

(4)要探究液體壓強與液體深度的關系,應選用兩個圖進行對比;

(5)若在鹽水密度均勻的丙圖中豎直向下移動探頭,探頭所受的浮力(選填“變大”、“變

小”或,,不變

【答案】漏氣相平密度無關甲、乙變小

【解析】(I)[1]使用壓強計前,用手指按壓橡皮膜,發(fā)現(xiàn)U形管兩邊液面的高度兒乎不變,說

明U形管連接橡皮膜的一端也和大氣是相通的,說明裝置漏氣。

[2]實驗時通過觀察U形管左右兩側(cè)液面的高度差來判斷液體壓強的大小,所以實驗前應調(diào)整壓

強計,使U形管左右兩邊玻璃管中的液面相平。

(2)[3]乙、丙兩圖中,U形管的橡皮膜位于不同液體的同?深度,是為了探究液體壓強與液體

密度的關系。

(3)[4]對比丙、丁兩圖,U形管的橡皮膜位于不同形狀的容器盛裝的同種液體的同一深度,U

形管左右兩側(cè)液面的高度差相同,說明液體壓強與盛液體的容器形狀無關.

(4)[5]要探究液體壓強與液體深度的關系,應控制液體的密度相同,只改變U形管橡皮膜在

液體中的深度,故選甲、乙兩圖進行對比。

6.(2023春?湖南長沙?九年級長沙市開福區(qū)青竹湖湘一外國語學校??茧A段練習)小強在“探究

液體內(nèi)部壓強有什么特點''的實驗中,三次實驗如圖甲、乙、丙。

(1)使用U形管壓強計前應檢查裝置是否漏氣,方法是用手輕輕按壓幾下金屬盒的橡皮膜,

如果按壓時U形管中的水面幾乎不發(fā)生變化,則說明該裝置______;

(2)圖乙、丙實驗表明:同種液體,深度越深,液體壓強越______:

(3)他結合所學知識,設計了一個測量鹽水密度的方案:

①如圖丁中A所示,用細線和橡皮膜把玻璃管一端扎緊,向管內(nèi)倒入適量的水,用刻度尺測出

水面到下管口的距離記為hl(忽略橡皮膜形變引起的深度變化);

②如圖丁中B所示,在燒杯中裝入適量的鹽水,將玻璃管緩慢浸入其中,直至它底部的橡皮膜

水平,用刻度尺測出鹽水表面到下管口的距離記為h2;

③鹽水的密度表達式為P鹽水=(利用p水、hl、h2等表示)。

【解析】(1)使用U形管壓強計前應檢查裝置是否漏氣,方法是用手輕輕按壓幾下金屬盒的

橡皮膜,如果按壓時U形管中的水面幾乎不發(fā)生變化,則說明該裝置漏氣。

(2)[2]圖乙、丙實驗中,液體密度相同,乙中金屬盒深度大,根據(jù)轉(zhuǎn)換法,產(chǎn)生的壓強大,表

明:同種液體,深度越深,液體壓強越大。

(3)[3]橡皮膜水平,故水和鹽水產(chǎn)生壓強相同,則有

p鹽水gh2=p水ghl

鹽水的密度表達式為

7.(2023春?重慶?九年級重慶八中??茧A段練習)如圖所示,a、b、c、e為幾根相同的玻璃管,

圖d的下端與其余四根玻璃管粗細相同,上方更粗。它們的一端都封有相同的橡皮膜來探究“液體壓

強的影響因索

abcde

(1)玻璃管下方薄膜鼓起的程度可反映的大小;

(2)根據(jù)圖中a、b、c中薄膜鼓起的程度,可以得出結論:當液體密度一定時,液體______越

大,液體壓強越______(選填“大”或“小在圖e中裝入與圖c相同深度的鹽水,發(fā)現(xiàn)圖e中橡皮

膜比圖c凸起程度更大,則說明液體壓強還與液體有關;

(3)在圖d中加入和圖c相同深度的水,對比它們橡皮膜的凸起程度,(選填"c更大”、

“d更大''或"一樣大”);

(4)將圖c中的玻璃管放入盛有酒精的燒杯中,如圖所示。若試管中水的高度為10cm,則要

使橡皮膜變平,橡皮膜浸入酒精中的深度應為cm。(p酒=0.8g/cm3)

【答案】壓強深度大密度一樣大12.5

【解析】(1)[1]橡皮膜所受壓力越大,則鼓起的程度越大,通過橡皮膜鼓起的程度反應液體壓

強的大小,利用的方法是轉(zhuǎn)換法。

(2)⑵⑶根據(jù)圖中a、b、c中薄膜鼓起的程度知道,液體壓強與深度有關,液體密度一定時,

深度越深,液體壓強越大。

[4]根據(jù)題意知道,圖e中裝入與圖c相同深度的鹽水,發(fā)現(xiàn)圖e中橡皮膜比圖c凸起程度更大,

由于鹽水的密度大于水的密度,所以,說明液體壓強還與液體密度有關。

(3)[5]由(2)知道,液體密度一定時,液體壓強與深度有關,所以在圖d中加入和圖c相同

深度的水,它們橡皮膜的凸起程度應是?樣大。

(4)[6]該橡皮膜相平,說明水和酒精的壓強相等,即

p酒精gh酒精=p水gh水

代入

h水=IO.Ocm=O.10m

p酒精=0.8g/cm3

p水=1g/cm3

解得

h酒精=12.5cm

8.(2023春?重慶合川?九年級重慶市合川中學??茧A段練習)如圖所示,吉祥同學和如意同學

用壓強計”探究影響液體內(nèi)部壓強大小的因素”。

(1)如意同學通過圖甲觀察發(fā)現(xiàn)壓強計(選填“是''或"不是連通器;

(2)如意同學使用前檢直裝置是否漏氣。當她用手指接壓(不論輕壓還是重壓)橡皮膜時,發(fā)

現(xiàn)U形管兩邊液面的高度幾乎不變,則說明裝置_____(選填“漏氣”或"不漏氣'');

(3)如意同學把壓強計的橡皮膜和橡皮管更換后,在使用壓強計前,發(fā)現(xiàn)U形管內(nèi)水面已有

高度差,她們接下來的操作應是:

A.從U形管內(nèi)向外倒出適量水B.拆除軟管重新安裝C.向U形管內(nèi)添加適量水

(4)如圖乙、丙所示是將該裝置的探頭放入水中不同深度的情況,比較后可初步得出結論:液

體內(nèi)部的壓強隨深度的增加而(選填“增大”“減小”或“不變”);

(5)如意同學在圖丁中用刻度尺量出U形管左右兩側(cè)水面的高度差h=12cm,則橡皮管內(nèi)氣體

的壓強與大氣壓之差為Pa(p鹽水=L2x|03kg/m3,p水=1.0xl03kg/m3)。但如意同學用刻度尺

量出金屬盒浸入鹽水中的深度為11cm,請你幫他分析其中的原因:;

(6)聰明的吉祥同學利用U形管壓強計改裝成如圖戊所示的測液體密度的密度計。A為固定支

架,其作用是保證橡皮膜在不同的液體中深度均為5cmoU形管盛水,其右管標有刻度值,為了便

于讀數(shù),在U形管右管有一個指示液面位置(刻度值)的紅色浮標。未測量時,U形管水面剛好與

a相平,讀數(shù)時,讀取浮標所對?的刻度值即可。當橡皮膜放入某液體中時,浮標指示在b處,a、b

之間的距離為2cm,則該液體的密度為g/cm3,如意同學發(fā)現(xiàn)用該調(diào)節(jié)好的密度計測量液體密

度時,測量值總是偏小,原因是______。

【答案】不是漏氣B增大1200使橡皮膜發(fā)生形變需要力

0.8見解析

【解析】(1)[1]連通器應兩端都開口,壓強計是?端開口的,所以壓強計不是連通器。

(2)[2]裝置不漏氣時,按壓橡皮,U形管兩邊液面高度應有變化。因為液面幾乎沒有變化,故

是漏氣。

(3)[3]使用前U形管水面已有高度差,說明液面上方氣壓不相同,則應拆除軟管重新安裝.

故AC不符合題意,B符合題意。

故選B。

(4)[4]如圖乙、丙所示是將該裝置的探頭放人水中不同深度的情況,發(fā)現(xiàn)丙圖中U形管兩端

液面高度差較大,比較后可初步得出結論:液體內(nèi)部的壓強騎深度的增加而增大。

(5)[5]橡皮管內(nèi)氣體的壓強與大氣壓之差為

[6]用刻度尺量出金屬盒浸入鹽水中的深度為11cm,此時壓強大小為

解得

[8]由于使橡皮膜發(fā)生形變需要力,使測得的U形管兩邊液面高度差偏小,即測得的壓強偏小,

故測量的液體密度偏小。

9.(2023?江蘇揚州???家荒#┬∶骼?.5mL注射器、。?10N的彈簧測力計、刻度尺和細線來

估測本地的人氣壓值。

(1)實驗時,首先把注射器的活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔。這樣做

的目的是;

(2)如圖甲所示,拔去橡皮帽,將活塞推至注射器筒的底端,用手沿水平方向慢慢地拉動注射

器筒,當活塞開始滑動時,此時彈簧測力計示數(shù)為0.67,則活塞與注射器筒間的摩擦力為

___________N;

(3)他重新將活塞推至筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔。水平向右慢慢拉動注射器筒,

當活塞開始滑動時,此時彈簧測力計示數(shù)為6.6N。然后,如圖乙用刻度尺測出注射器有刻度部分的

長度為cm,則本地大氣壓強的測量值為Pa:

(4)小明發(fā)現(xiàn)實驗中將注射器的活塞推至注射器筒的底端時,筒內(nèi)底端還有少量空氣,則測得

的大氣壓值___________(選填“偏大”、“偏小”或“不變”);

(5)實驗室還有10mL注射器,其活塞的橫截面積為2cm2,小明認為不能采用10mL注射器

來估測大氣壓的值,其理由是___________.

【答案】排盡空氣,防止漏氣0.64.009.6x104偏小大氣對活塞

的壓力較大,超過測力計的量程

【詳解】(1)[1]因為注射器筒內(nèi)如果有空氣,則會影響大氣壓的測量值,因此測量前應把注射

器的活塞推至注射器筒的底端,用橡皮帽封住注射器的小孔以達到排盡空氣,防止漏氣的習的。

(2)⑵活塞此時受到水平的拉力和筒壁的摩擦力,當活塞勻速運動時,根據(jù)二力平衡的知識可

知,拉力等于摩擦力,所以活塞與注射器筒間的摩擦力也為0.6N.

(3)⑶觀察刻度尺的分度值為1mm,測量時從零刻度測量,所以讀數(shù)為4.00cm,即注射器有

刻度部分的長度為4.00cm。

[4]當活塞開始滑動時,此時彈簧測力計示數(shù)為6.6N,則大氣產(chǎn)生的壓力為

F=6.6N0.6N=6N

已知注射器有刻度部分的長度為4.00cm,注射器的橫截面積

大氣產(chǎn)生的壓強

FI=pSI=105Pax0.0002m2=20N

已知彈簧測力計的量程為0~10N,超過了彈簧測力計的量程,所以小明不能采用10mL注射器

來估測大氣壓的值。

10.(2022春?北京?八年級??计谥校┩欣锊鹄麑嶒炛?,如圖1所示,在一個標準大氣壓下,用

1m長玻璃管做實驗,管中水銀柱高度為mm;

(1)假定移動玻璃管的過程均不漏氣,請描述玻璃管內(nèi)水銀柱高度的變化情況:將玻璃管傾斜

放置,水銀柱的高度將0將玻璃管向上提升一點,水銀柱高度將(選填“升高”、“不變”

或“降低

(2)小明同學也利用此裝置,把水銀換成水,將玻璃管灌滿水后倒插在水槽內(nèi)時,管中的水柱

下降(選填“會”或“不會”),若管口剛好在水面上且保證不漏

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