




版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
专题07压强
--------------------巨容概览=
01题型突破.................................................1
题型突破一:怎样解压力的作图问题.......................................................1
题型突破二:怎样解探究压力作用效果与那些因素有关的实验题..............................3
题型突破三:怎样解压强大小的计算问题...................................................3
题型突破四:怎样解增大和减小压强的问题.................................................6
题型突破五:怎样解运用公式P="g/z分析固体压强的问题..................................8
题型突破六:怎样解研究液体内部压强的实验问题..........................................10
题型突破七:怎样解液体压强大小计算问题................................................13
题型突破八:怎样解液体对容器底部的压力问题............................................16
题型突破九:怎样解连通器的应用问题....................................................19
题型突破十:怎样解大气压的应用问题....................................................21
题型突破十一:怎样解大气压的其他测量方法问题..........................................25
题型突破十二:怎样解大气压的变化问题..................................................29
题型突破十三:怎样解流体压强的应用问题...............................................31
02题型突破................................................31
03中考练场................................................33
也公\题型突破一
N\A
题型突破一:怎样解压力的作图问题
无论是作压力的示意图还是判断压力的示意图,主要从以下三个方面考虑:
(1)明确被压的物体;
(2)压力的作用点在被压物体上;
(3)压力的方向与被压物体的表面垂直并指向被压物体。
【典例1](2023•江苏徐州•中考真题)如图所示,请画出水坝上。点受到水的压力尸的示意图。
【答案】
【详解】水对/点的压力是垂直于坝面向下的,作用在。点,作图如下:
【变式1-1】(2023•河南洛阳•二模)如图所示,一个足球挂在竖直墙上,请画出该足球所受重力和它
对墙面压力的示意图。(图中足球的重心已用“・”标出)
【详解】从球心沿竖直向下的方向画一条带箭头的线段,为重力,用G表示;过球与墙面的接触点沿水平
向左的方向垂直画一条带箭头的线段,为压力,用P表示,如图所示:
【变式1-2](2023•河南焦作・三模)质量为优的圆球放在光滑斜面和光滑的竖直挡板之间,如图。在图中
作出挡板对圆球的支持力和圆球对斜面的压力的示意图。
【答案】
【详解】挡板对圆球的支持力作用点在圆球的圆心上,方向垂直于挡板向右;圆球对斜面的压力作用点在
斜面上,方向垂直于斜面向下。从二力的作用点开始,分别沿二力的方向画一条带箭头的线段,并分别在
线段末尾标上相关字母,如图所示:
题型突破二:怎样解探究压力作用效果与那些因素有关的实验题
压力的作用效果主要从力改变物体的形状上考虑。压力的作用效果与压力的大小和受力面积有关,本
类题主要利用控制变量法来分析是压力改变还是受力面积改变,如何改变。通过受力物体形状改变的大小
来显示压力的作用效果。形变量越大,力的作用效果越明显。
【特别提示】①实验中不能选用木板作为受压物体,因为木板的形变程度不明显,故应选用形变程度明显
的海绵进行实验;②实验中应使受压物体相同;③实验中运用了控制变量法和转换法。
【典例2】(2023•广东深圳•中考真题)琴琴同学用同一个物体(图中白色物体)做‘探究压强与受力面
积的关系'实验,请填写下面内容。
沙坑
甲乙
(1)谁的压力大,谁的受力面积大;(选填“海绵的大”“沙坑的大”“两个相等”)
(2)改进这两个实验的意见:
(3)对比甲图选择下面一个对比探究压强和压力大小的关系。
【答案】两个相等海绵的大都用海绵(或沙坑)来进行实验A
【详解】(1)口]两个实验中都是同一个物体,对海绵或沙坑的压力一样大。
⑵海绵中物体横放,沙坑中物体竖放,由图可得,海绵的受力面积大。
(2)[3]实验为探究压强与受力面积,应只改变受力面积大小,下面的受力物体保持不变,故改进意见
为:甲、乙都用海绵进行实验或甲、乙都用沙坑进行实验。
(3)[4]要探究压强和压力大小的关系,应保持受力面积相同,受力物体相同,只改变压力大小,对比甲
图,应该选择A。
【变式2-1】(2023•安徽淮南•三模)如图所示是“探究压力作用效果和哪些因素有关“实验。实验器材
有:海绵、完全相同的木块若干,实验中是根据海绵凹陷程度来判断压力作用效果。
(1)图中甲、乙实验可得到的实验结论是:
(2)图中甲、丁实验中,木块个数不同,但海绵凹陷程度相同,压力作用效果也相同。请你分析:两图
压力作用效果相同的原因是:
【答案】见解析见解析
【详解】(1)[1]图中甲、乙实验压力相同,甲中受力面积小,压力作用效果明显,可得到的实验结论是:
在压力一定时,压力作用效果和受力面积大小有关,受力面积越小,压力作用效果越明显。
(2)[2]图丁和图甲相比,压力增大几倍的同时受力面积也增大相同的倍数,根据p=2可知,压强大小
kJ
不变。
【变式2-2】(2023•山东济宁•一模)热爱劳动的平平,在家帮妈妈做饭时,一个饮料瓶不小心落到了
松软的玉米面团上,在面团上留下较深的痕迹。于是他灵机一动,利用玉米面团和装有水的饮料瓶,依次
做了下图所示的一系列实验:
瓶子放在面团上瓶子从高处落入面团中
(1)做实验①②③是为了探究;
(2)利用实验④⑤可探究重力势能大小与是否有关;
(3)《民法典》中规定“禁止从建筑物中抛掷物品”,生活中要杜绝“高空抛物”这种严重危害公共安全的行
为,“高空抛物”危害性大的原因,可通过分析实验⑤⑥得出的结论来解释,请你写出该结论。
【答案】压力作用效果的影响因素物体质量质量相同时,物体被举得越高,具有的重力
势能越大
【详解】(1)口]由①②可知,探究的是压力作用效果与压力大小的关系;由②③可知,探究的是压力作用
效果与受力面积的关系。所以做实验①②③是为了探究压力作用效果的影响因素。
(2)[2]由图可知,④⑤被举高的高度相同,所以想要探究的是重力势能与物质质量的关系。
(3)[3]⑤⑥中两物体质量相同,但被举高的高度不同,高空抛物危险,是因为物体被举高的高度较大,
具有的重力势能大。故结论为:当物体质量相同时,被举得越高,具有的重力势能就越大。
题型突破三:怎样解压强大小的计算问题
求解压强大小的解答步骤:
(1)分析题意,确定F的值和S的值,当物体放在水平面上时,F=G=mg;
(2)根据公式P=(求解即可,特别注意的是对受力面积的判断,受力面积应是两个相互挤压的物体的实际
接触面积。
【特别提示】当用压强公式P=£进行计算时应注意:一是压力F的大小和受力面积S的大小不能弄错,
S
这是计算的关键;二是单位问题要重视,S的单位用“n?”时得出压强的单位才是“Pa”.
【典例3】(2023•四川巴中•中考真题)质量相等且分布均匀的A、B两个立方体,A的边长为B的一
半,如图甲、乙所示静置在水平地面上。若甲图中A对B的压强为B对地面的压强为p2;乙图中B
对A的压强为小,A对地面的压强为小。则下列计算结果均正确的是()
A
甲乙
@pi:P2=2:1②p3R4=4:l③pi:p3=L2@p2:》=1:4
A.①②B.②③C.③④D.①④
【答案】D
【详解】由题意可知,A、B两个立方体质量相等,则二者的重力也相等,即GA=GB;设A的边长为/,
底面积为凡则B的边长为2/,底面积为4您由p=4可知,甲图中A对B的压强”=?=*
FGA+GRGA
甲图中B对地面的压强。2=?2=甫产=岸
乙图中B对A的压强P3壬=察=答
JoLL
乙图中A对地面的压强「4=2=5^=^
则
Pl:02=%:2=2:1
12I-212
GA2GA
23:色=寸:黄=1:2
GAGA一
PJP3=;=1:1
G2G,.
上犷A尸A"I"
所以②③错误,①④正确,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
【变式3-1](2024•安徽合肥•一模)如图所示,一台重为150N的平衡车,每个车轮与地面的接触面积
为50cm2,当重为600N的小明站立在平衡车上时,平衡车对地面的压强为Pa。
【答案】7.5xlO4
【详解】
如图所示,平衡车有2个轮子,平衡车对地面的压强为。=q=等=胃没罢=7.5xl()4pa
SS总50x10mx2
【变式3-2](2024•安徽•一模)如图甲所示是小明手扶桌边做俯卧撑保持静止时的情境,图乙是他身
体的示意图,他体重为600N,O是脚和地面接触点,A是重心,B是手对桌面的施加动力点,且和身体垂
直,OA=2AB.当身体和水平地面成60。时。
求:(1)手对桌面的压力是多少?
(2)若手和桌边接触面积是200cm:则手受到压强是多少?
【详解】解:(1)。是脚和地面接触点,即为杠杆(身体)的支点,人的重力为阻力,A是重心,阻力臂
为OC,如下所示,2是手对桌面的施加动力点,且和身体垂直,动力的方向见下图,动力臂为02,根据
已知条件AOAC=90°-60°=30°
由数学知识可知,阻力臂OC=0.5OA
动力臂OB=OA+AB=OA+Q.5OA=1.5(?A
根据杠杆的平衡条件有FxOB=GxOC
动力大小即桌面对手的作用力大小为尸=g^xG=^?x600N=200N
OB1.5OA
根据力的作用是相互的,手对桌面的压力为尸=200N
(2)若手和桌边接触面积是200cm,则手受到压强是p=§=“,然"I。,pa
S200x10m
答:(1)手对桌面的压力是200N;
(2)若手和桌边接触面积是200cm,则手受到压强是104pa。
题型突破四:怎样解增大和减小压强的问题
(1)增大压强的方法:在受力面积一定时,增大压力;在压力一定时,减小受力面积;增大压力的同时减小
受力面积。
(2)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;减小压力的同时增大
受力面积。
【特别提示】一般包含“尖、禾h窄、薄、细”等字眼的多属于减小受力面积,从而增大压强;反之,包
含“宽、大、粗”等字眼的多属于增大受力面积,从而减小压强。
【典例4】(2023•青海西宁•中考真题)如图甲所示,将一块质地均匀的长木板平放在水平桌面上,用
水平向右的推力厂缓慢推动长木板,直至图乙所示的位置。在此过程中,长木板对桌面的压力、压强的变
化情况是()
甲乙
A.压力变小,压强变小B.压力不变,压强变大
C.压力不变,压强不变D.压力变大,压强变大
【答案】B
【详解】长木板放在水平桌面上,长木板对桌面的压力等于长木板的重力,用水平向右的推力厂缓慢推动
长木板,直至图乙所示的位置,因长木板的重力不变,则对水平桌面的压力不变;长木板对水平桌面的压
力不变,受力面积减小,由公式可知,长木板对桌面的压强变大,故ACD不符合题意,B符合题
后、O
故选B。
【变式4-1](2024•上海虹口•一模)如图所示,均匀正方体甲、乙放在水平地面上,甲、乙对地面的
压强分别为P甲、P乙。若沿水平方向切去部分后,剩余部分体积相等且甲对地面压强比乙小,则()
A.P甲一定大于P乙B.P甲一定等于P乙
C.P甲一定小于P乙D.P甲可能大于P乙
【答案】C
【详解】由题意可知,沿水平方向切去部分后,剩余部分体积相等且甲对地面压强比乙小,则p/<p乙',
因s甲<S乙,由p=2可知,剩余部分对地面的压力“'<邑',故G甲'<G乙',因/'=彩',由G=〃?g=z?吟
kJ
可知,。甲<夕乙。则未切除之前,由压强公式可得。二二合嗒二9
因。甲<P乙,愠〈电
则P甲一定小于P乙。故ABD不符合题意,C符合题意。
故选C。
【变式4-2】(2024•上海嘉定•一模)如图所示,实心均匀正方体甲、乙对水平地面的压力相等。现将
甲、乙沿水平方向切去相同厚度,此时甲、乙剩余部分对水平地面的压力为金‘、七'。接着再将甲、乙沿
顺时针方向翻转90度后放置,此时甲、乙对水平地面的压强为为'、p]。则()
A.Fv'<FZ',P甲>。乙B.Fv'<F^',p端<p]
C.瑞/>坛',。甲>。乙D.F甲'>F],。甲'<P乙'
【答案】A
【详解】图示中,甲、乙正方体对水平地面的压力相等,即两个正方体的重力相等,据G=,〃g知,两个正
方体的质量相等,即依膈2%,=0乙%,切去相同厚度,则切去部分的质量2切=0甲幅%,
叱切=P乙扈h
因为据<伪,所以叫切〉〃七切,贝U“厢剩<〃?乙利。剩余部分甲的重力小于剩余部分乙的重力,甲、乙剩余部
分对水平地面的压力5'<丑'。切去部分后,甲、乙侧面的面积s甲=(%-/?)%,S乙=(/-/?)/?乙
再将甲、乙沿顺时针方向翻转90度后,甲、乙对水平地面的压强
2=〃&4j)=j哒也a
/甲S甲(与-/叫/伸,,乙s乙(%—h)%"乙也
而降幅=缥也=隹鲁,0仄=吟生
因为蜀<〃乙,所以叫心>叫心
俸h乙
所以依膈〉P乙心,即P甲'>P乙'。故A符合题意,BCD不符合题意。
故选Ao
题型突破五:怎样解运用公式p='g。分析固体压强的问题
对于粗细均匀、密度均匀的固体(长方体、圆柱体等)放于水平面上的情况,水平面所受到的压强:
p=F=pg^=pgho式子中°表示固体的密度,/I表示固体的高度。
【特别提示】公式p="g。求解固体压强的条件:①密度均匀、形状规则的实心柱体(圆柱体或棱柱体);
②物体被放在水平面上,且受力面积等于物体的底面积;③水平面所受的压力是由物体所受的重力产生的
(F=G)。
【典例5】(2022•广西贵港•中考真题)如图所示,水平地面上放置A、B两个质地均匀的长方体物
块,高度之比lu:hB=S:3,底面积之比SA:&=1:3,它们对地面的压强之比pA:PB=5:3,则它们的密
度之比PA:PB=o若从A的上部沿水平方向截取高为h的部分,并将截取部分叠放在B的正中
央,A剩余部分对地面的压强与叠放后B对地面的压强相等,则截取部分与A物块原有高度之比
h:hA=o
【答案】1:13:10
【详解】[1]长方体物块放在水平地面上对地面的压强P=!=W*=R=半=pgh
JJJJkJ
PA
/_g人A_PA乂%_53_1
它们的密度之比
0BPBPn瓦351
g〃B
⑵从A的上部沿水平方向截取高为h的部分,A剩余部分对地面的压强pA^pAg(hA-h)
叠放后B对地面的压强PZ=GA截+GB=0AgsA:/WB饱=90Ag九+0Bg%
A剩余部分对地面的压强与叠放后B对地面的压强相等,则
S.4
夕Ag(%A-%尸不幺8力十/外,P®=}P4h+pB%
品3
hA~—h+—hli=-h+—hB-—h+-hA—
33435A,410
【变式5-1】(2024•上海杨浦•一模)如图所示,实心均匀长方体甲、乙置于水平地面上(底面积
S甲<S乙,它们对地面的压力分别为埼、F乙,对地面的压强为夕甲、p乙。现沿竖直方向切去甲、乙相同的体
积,甲、乙对地面的压力变化量相等,则()
C.埼>七,P甲=D.辱<叱,P甲=。乙
【答案】B
【详解】沿竖直方向切去甲、乙相同的体积,甲、乙对地面的压力变化量相等,由于在水平面上,压力等
于自身的重力,所以甲、乙对地面的压力变化量等于甲、乙重力的变化量,根据△G=Amg=pgAV
可知,甲、乙的密度相同,即%=。乙;由图可知,据加乙,由。=2=卷=等=半=嘤=Qg"
kJJ»
可知,甲、乙对地面的压强降乙;又由于S甲<%,根据尸=pS可得,琦〈生。故B符合题意,ACD
不符合题意。
故选B。
【变式5-2】(2024•上海黄浦•一模)如图所示,均匀正方体A、B置水平面上,A的高度以为0.1
米,质量始为2千克。
①求A的密度/u;
②若B的质量为初°,底面积为弘,求B对水平面的压强PB;
③若B的高度而不高于0.2米,当B的高度大于0.1米时,恰能使A、B对水平面的压强相等,求B的密
度外的取值范围。
B
A
7777777777777T7777777777T77~
【答案】①2X103千克/米3;②等;③1X103千克/米3W0B<2X1O3千克/米3
[详解]解:①A的密度0A=作=六=£^=2x103千克/米3
②B对水平面的压强为=9=会=*=管
③由于A与B均为均匀柱体置于水平面上,物体对地面的压强为。=与=纭=等=卓=痴
kJkJkJJ
A、B对水平面压强相等,即PA=PB
贝U0Ag公=0Bg@
________夕A'A
所以。B----;一
由于0.1米</%V0.2米
则
・咪=2x5克/米3
N2x103千克/干x(M米=1*1()3千克/米3
所以1X103千克/米3<0B<2X1O3千克/米3
答:①A的密度"为2X103千克/米3;
②B对水平面的压强PB是警;
③B的密度PB的取值范围1X103千克/米3少B<2xl03千克/米3。
题型突破六:怎样解研究液体内部压强的实验问题
(1)实验时,通过U形管两端液面的高度差来反映(或显示)金属盒受到的压强大小,这种方法叫转换法。若
金属盒受到压强但U形管两端液面高度差为0,说明压强计的气密性差,有漏气的部位存在。
(2)在探究过程中,要注意控制变量法的运用,如保持金属盒在液体内部同一深度处,探究液体内部向各个
方向的压强关系;保持液体密度不变,探究液体压强与液体深度的关系;保持深度不变,探究液体压强与
液体密度的关系。
(3)影响液体压强大小的因素是液体的密度和深度,液体的密度和深度越大,液体内部产生的压强越大,分
析结论时可从此处入手。
【特别提示】①实验前应检查蒙在金属盒上的橡皮膜,连接用的橡皮管及各连接处是否漏气,常用方法是
用手轻按橡皮膜,观察压强计U形管两侧液面的高度差是否发生变化,如果变化,说明不漏气;如果不
变,说明漏气,则要查出原因,加以修正。②明确实验所使用的液体是什么。③不能让压强计U形管中液
面的高度差过大,以免使部分有色液体从管中流出,如果流出了,要把连接用的橡皮管取下重新连接
【典例6】(2023•辽宁朝阳•中考真题)小明在研究“液体内部的压强”实验中:
(1)如图甲所示,从结构上看,压强计(选填“属于”或“不属于")连通器;
(2)他通过比较乙、丙两图可以得出:同种液体,,压强越大;
(3)若丙图中,探头在水中的深度为5cm时,请你计算该处水的压强为Pa;
(4)小明还想研究液体内部压强与液体密度的关系,于是他向丙图烧杯中多次加盐水,发现U形管两侧
液面高度差不断的增大,于是得出液体密度越大,压强越大的结论。他的结论是(选填“正确”或“错
误”)的,理由是o
【答案】不属于深度越深500错误没有控制液体的深度相同
【详解】(1)口]上端开口,下端连通的容器叫连通器,液体压强计的左端是密闭的,所以不属于连通器。
(2)[2]比较乙、丙两图可知,液体密度相同,丙中探头深度大,U形管两侧液面的高度差大,液体压强
也大,故可以得出的结论是:同种液体,深度越大,液体压强越大。
3
(3)[3]探头在水中的深度为5cm时的压强为p==1x103kg/mxION/kgx0.05m=500Pa
(4)[4][5]向丙图烧杯中多次加盐水,改变了液体密度的同时也改变了液体深度,没有控制液体的深度相
同,故结论错误。
【变式6-1](2024•陕西西安•一模)某小组用U形管压强计探究液体内部压强的特点。
(1)如图甲,使用前检查装置是否漏气的方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活
升降,则说明装置________(选填“漏气”或“不漏气”);压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测
压强大小的;
(2)如图乙和丙所示,将金属盒浸没于水中时,可以观察到随着金属盒没入水中的深度增大,U形管两
边液面的高度差越(选填“大”或“小”),由此可知液体内部的压强与有关;
(3)保持金属盒的位置不变,将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀,观察图丙和丁,小强得出了“在同一深度液
体的密度越大,其内部的压强越大”的结论。你认为通过他这样的操作得到的结论是(选填“正确”
或“不正确”)的,原因是;
(4)如图戊所示,容器中间用隔板分成左、右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,当容器左、
右两侧分别加入两种不同的液体A和B,观察到橡皮膜发生了形变,以下判断中正确的是(填字
母)。
A.液体A的密度大于液体B的密度B.液体A的密度等于液体B的密度
C.液体A的密度小于液体B的密度D.以上选项均有可能
【答案】不漏气大液体深度不正确没有保持金属盒所处液体的深度相同
D
【详解】(1)[1]使用前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵
活升降,则说明装置不漏气。
(2)[2][3]金属盒没入水中的深度增大,U形管两边液面的高度差变大,所以在液体密度一定时,液体越
深,液体压强越大,所以液体压强与液体深度有关。
(3)[4][5]保持金属盒的位置不变,将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀,液体的深度增大,密度增大,U形管
左右液面差增大,没有控制液体深度不变,不能探究液体压强跟液体密度的关系。
(4)[6]由图可知,橡皮膜向左边凸起,说明右边液体压强大,而左边的液面高度低于右边液面的高度,
所以无法根据P=Og无判断左右两侧液体密度大小关系,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选D。
【变式6-2】(2024•北京•一模)某学习小组在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中,进行了如下
(1)某同学使用液体压强计前,发现U形管左右两侧液面存在高度差,如图甲所示。他接下来应该的操
作是(选填选项字母);
A.从U形管内向外倒出适量的水B.拆除软管重新安装
调整后,他用手指按压橡皮膜,发现U形管中的液面升降灵活,说明该装置______(选填“漏气”或“不漏
气”);
(2)根据乙和丁实验步骤,(选填“可以”或“不可以”)得出结论:液体内部压强的大小还跟液体
的密度有关。理由是:没有控制探头(橡皮膜);
探究与密度关系,必须控制深度相同,而乙和丁实验步骤,深度和密度都不同,故不能得出正确结论。
【答案】B不漏气不可以深度相同
【详解】(1)[1]若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,只需要将软管取下,再重新安装,这
样U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液
面就是相平的,即B正确。
故选Bo
⑵用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置不漏气。
(2)液体压强与液体密度和深度有关,探究与密度关系,必须控制深度相同,而乙和丁实验步骤,
深度和密度都不同,故不能得出正确结论。
题型突破七:怎样解液体压强大小计算问题
(1)在判断液体内部压强的大小时,要抓住“液体的密度”与“液体的深度”两个因素来分析。在深度
相同时,比较密度的大小来确定压强的大小;在密度相同时,比较深度的大小来确定压强的大小。
(2)利用公式p=pg//计算液体内部压强时,准确判断〃的大小是关键,〃是指自由液面到所求压强处的竖直高
度。另外,计算时要注意公式中各物理量的单位应统一。
⑶公式p=/3中的/z是指从液面到某点的垂直距离,如图所示,A点的深度h=30cm=0.3m,B点的深度
h2=40cm=0.4m,C点的深度h?=50cm=0.5m。
【典例7】(2023•山东淄博•中考真题)如图,将高为5cm的长方体木块缓慢放入盛满水的容器中,静
止时木块在水面上漂浮,下表面到水面的距离为3cm,排开水的重力为3N。则木块下表面受到水的压强
是Pa,木块受到的浮力是N,木块的质量是kg,木块的密度是kg/m3
33
(p*=1.0xl0kg/m,g取10N/kg)o
【答案】30030.36xl02
【详解】⑴木块下表面受到水的压强为P=&g〃=LOxl()3kg/m3xlON/kgxQO3m=300Pa
⑵由阿基米德原理可知,木块受到的浮力7=6排=3N
[3]木块漂浮在水中,由物体的浮沉条件可知,木块的重力G=F小3N
由G=%g可得,木块的质量为7〃=g=77St=O-3kg
g10N/kg
⑷木块漂浮在水中,排开水的体积%产先=lOxioigTLioN/kg=3xl°Tm3
木块的底面积S=强=少"生=lo^m2
hO.O3m
木块的体积v=s/z木=KT?n?X0.05m=5xl0-4m3
063
木块的密度为0=9=<3=*I。?kg/m
V5x10m
【变式7-1](2024•广西钦州•一模)如图所示,重为0.4N、底面积为2xK)-2m2的薄壁圆柱形容器置于
水平面上,容器内盛有10cm深的水,且容器足够高,水的密度为L0xl()3kg/m3,水对容器底的压强是一
Pa,现有三个物体甲、乙、丙,其密度、体积的关系如表,选择将物体放入容器中(物体均能浸没在
水中,且水不会溢出)使水对容器底部压强的变化量△化卜、容器对水平地面压强的变化量△?容均最大。
【详解】口]水对容器底的压强是P=/?g/z=lxlO3kg/m3xlON/kgxlOxlO-2m=lxl()3pa
⑵①水对容器底部压强的变化量水=0赭岫=2水g*=夕水g号
所以要使即水最大,应选择V物最大的物体,即甲、乙使如水最大;
②容器对水平地面压强的变化量瓯容=竺=义=坐
SSS
所以要使容最大,应选择加版最大的物体,由表中数据可知,物体甲的质量叫=外唳=。*3丫=30丫
物体乙的质量叱=。乙畛=2px3V=6/?V
物体丙的质量%i=3/?x2V=6pV
所以物体乙、丙,水平地面压强的变化量△。容最大,综上可知,选择乙物体,对容器底部压强的变化量
如水、容器对水平地面压强的变化量△。容均最大。
【变式7-2】(2024•黑龙江哈尔滨•一模)底面积300cm2、深度20cm的薄壁圆柱形容器重6N,放置在
水平桌面上,其中盛有6cm深的水如图甲;然后将一质量为2.7kg的实心正方体铝块放入水中,如图乙。
⑺斫2.7xl03kg/m3)贝U:铝块的体积是—rtf;放入铝块后,水对容器底部的压强增加了—Pa。
【详解】⑴由夕弋得,铝块的体积%胃=2.7湍h'叫,
33
⑵根据铝块的体积V帘后lxio-3m3,可计算出铝块的棱长L铝块==VlxlO-m=0.1m
铝块的底面积S铝块=4块2=0.01m2
而且〃铐邛水,可知铝质铝块沉底,比较甲、乙两图可知,放入铝块后,水的深度
0.03m2x0.06m
=0.09m<L铝块
0.03m2-0.01m2
可知,铝块没有浸没水中,则水深增加量A^=生-幅=0.09m-0.06m=0.03m
所以,放入铝块后,水对容器底部的压强增加量2=2kgM=L。x103kg/n?XION/kgX0.03m=300Pa
题型突破八:怎样解液体对容器底部的压力问题
要计算液体对容器底的压力问题,需要注意:
(1)对于上下粗细不均匀的容器,应先利用公式尸=〃g〃计算出容器底所受的压强,再利用公式F=PS
(S是容器的底面积)计算出容器底受到液体的压力,即F=PS="gS/^
(2)对于上下粗细均匀的容器,容器底受到液体的压力等于液体的重力,即F=G灌,当然若条件充足,也
可用F=PS="gS〃计算液体产生的压力。
【特别提示】液体对容器底部的压力等于以容器底面积为底的液柱的重力。
【典例8】(2023•山东烟台•中考真题)如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的两个玻璃
杯,分别装有深度相同的水。下列说法中正确的是()
A.两个玻璃杯对桌面的压力大小相等B.两个玻璃杯对桌面的压强大小相等
C.水对两个玻璃杯底部的压力大小相等D,水对两个玻璃杯底部的压强大小不相等
【答案】C
【详解】A.如图所示,两个玻璃板底面积和质量相同,右杯装水体积比左杯大,根据〃?=加可知,右杯
水的质量较大,故右杯和水总质量较大;根据G=可知右杯总重力较大,由于放水平面上时玻璃杯对桌
面的压力与其重力相等,则右杯对桌面的压力较大,故A错误;
B.因为两个玻璃板底面积相等,右杯对桌面的压力比左杯对桌面的压力大,根据p可知,右杯对桌
面的压强更大,故B错误;
CD.因为两杯水的密度和深度都相同,根据P=/?g〃可知,水对玻璃杯底部的压强相等,又因为杯子底面
积相等,根据尸=。5可知,水对两个玻璃杯底部的压力大小相等,故C正确,D错误。
故选C。
【变式8-1](多选)(2024•上海徐汇•一模)如图所示,瓶中装有一定量的水,竖直放置时如图(a)
所示,水对瓶底的压强为p〃,若将它竖直倒置如图(b)所示,水对瓶盖的压强为外。为比较为与外的大
小关系,小明的分析过程是:瓶中水的质量不变,水对瓶底的压力和水对瓶盖的压力相等,瓶底面积必大
p一
于瓶盖面积%,由压强公式。=《可知必小于外。下列关于p〃与丹大小关系及小明分析过程,判断正确
kJ
的是()
(a)(b)
A.p”小于p加小明分析过程正确
F
B.p,大于p"小明分析中“用公式p=(计算液体压强”是错误的
F
C.p〃小于力,小明分析中“用公式,=《计算液体压强”是错误的
D.p〃小于以,小明分析中“水对瓶底和水对瓶盖的压力相等”是错误的
【答案】CD
【详解】根据图示可知,水的深度不同,a图中水深小于b图中的水深,由p=pg/z可知,p“小于外。容器
中的液体的形状是不规则的,虽然瓶子中水的质量不变,水的重力不变,但水对底部的压强不同,瓶底面
积儿大于瓶盖面积由F招S可知,水对瓶底的压力和水对瓶盖的压力不一定相等。b图中一部分水的
压力作用在侧壁上,故不能用公式0=§计算液体产生的压强,故CD正确,AB错误。
故选CD。
【变式8-2】(2023•四川眉山•二模)如图所示的三个质量相等的容器中分别装有酒精、水与盐水,它
C.水对容器底部的压强最大D.容器对桌面的压力相等
【答案】C
【详解】AC.由题知,三种液体对容器底部的压力相等,由图可知:且5次<5幽<S稣
根据P=与可知,三种液体对容器底的压强关系为p铲p酒Qp盐水
故A错误,C正确;
BD.盛酒精的容器上粗、下细,液体对容器底的压力小于液体的重力,即斤:G耕;盛水的容器为柱形容
器,则液体对容器底的压力等于液体的重力,即F=G/;盛盐水的容器上细、下粗,液体对容器底的压力
大于液体的重力,即F>G盘水。所以G或次<G水<Ggff
即三容器内液体重力最大的是酒精,由6=加8可知,三种液体中质量最大的是酒精,故BD错误。
故选C。
题型突破九:怎样解连通器的应用问题
分析有关连通器应用实例的思路如下:
(1)根据连通器的定义准确判断应用实例中哪部分是连通器;
(2)根据连通器的原理判断液面是否相平,注意连通器各部分液面保持相平的条件;
(5)若分析有关液体压强的大小,可运用尸=〃g/?来分析。
【特别提示】在理解连通器原理时,应注意两个条件:一是“连通器里只有一种液体”;二是“在液体不
流动时”。只有同时满足了这两个条件,各容器中的液面才能保持相平。
【典例9】(2023•四川雅安•中考真题)关于如图所示的四个实验,描述错误的是()
也
T丙丁
A.图甲:一瓶橙汁先后放在相同的海绵上,海绵凹陷程度不同,说明压力大小不同
B.图乙:在水中,压强计的探头所处的深度减小,它受到水的压强也随之减小
C.图丙:连通器中装入同种液体,液体静止时,连通器各部分的液面总保持相平
D.图丁:将自制气压计从山下移动到山上,气压计细玻璃管中的液面会上升
【答案】A
【详解】A.固体对水平面的压力等于自身的重力,同一瓶橙汁重力相同,压力相同,瓶盖与瓶底的面积
大小不同,海绵凹陷程度不同,说明压力相同时,压力的作用效果与受力面积有关,故A错误,符合题
-zfe.
思;
B.液体内部压强与深度有关,由图可知,在水中,压强计的金属盒所处的深度减小,它受到的水的压强
也随之减小,故B正确,不符合题意;
C.连通器中装入同种液体,根据可知,液体静止时,底部受到液体压强是相同的,则深度相同,所以连
通器各部分中的液面总保持相平,故c正确,不符合题意;
D.大气压与海拔高度有关,海拔越高,压强越小,将自制气压计从山下移动到山上,外部气压减小,气
压计细玻璃管中的液面会上升,故D正确,不符合题意。
故选Ao
【典例9-1】(2024•辽宁沈阳•模拟预测)如图,取一个瓶子,装入适量带色的水,再取一段两端开口的
细玻璃管,使玻璃管穿过橡皮塞插入水中。从管子上端吹入少量气体,水沿玻璃管上升到瓶口以上,这就制
成了可以粗略判断气压变化的气压计。
(1)玻璃瓶与玻璃管构成的装置_____(填“是”或“不是”)连通器;
(2)拿着气压计从甲处到乙处,若观察到玻璃管中的水柱,可以判断甲处的气压大于乙处的气压。
【答案】不是上升
【详解】(1)口]上端开口、下端连通的容器叫做连通器,玻璃瓶是密封的,所以玻璃瓶与玻璃管构成的
装置不是连通器。
(2)[2]外界大气压减小时,在瓶内气压的作用下,会有一部分水被压入玻璃管,因此管内水柱的高度会
上升。所以若观察到玻璃管中的水柱上升,可以判断甲处的气压大于乙处的气压。
【典例9-2】(2024•上海普陀•一模)如图所示是一款“天气预报瓶”,可以粗略预测天气的晴雨。左侧
球形容器与右侧弯管底部相通,内装有一定量的有色液体,球形容器内被封闭气体的压强为Pi且几乎不
变,弯管最上端开口处与大气相通。当外界气压发生变化时,左右容器内液面位置会随之发生变化。
①“天气预报瓶”是根据原理制成的,从如图中左右容器内液面位置关系可知:PlPo(选填
"大于""等于"或"小于");
②当右侧弯管液面明显上升,说明周围环境处于“阴雨天”还是“晴天”?请结合所学大气压强知识进行分
析O
【答案】内气体大气压与外界大气压存在压强差大于右侧弯管液面上升,说明大气压减
小。而阴雨天时大气压小于晴天时大气压,所以是阴雨天
【详解】①[1]由图可知,左侧球形容器与右侧弯管液面不想平,说明左右侧大气压存在压强差,故“天气
预报瓶”是根据瓶内气体大气压与外界大气压存在压强差原理制成的。
⑵左侧液面低,右侧液面高,说明左侧压强大于右侧压强,故p/大于po。
②⑶晴天空气中水汽含量远小于阴天,相对氧浓度较高,所以晴天气压较大,阴天气压较低,故当右侧
弯管液面明显.上升,说明外界大气压低,说明现在是阴雨天。
题型突破十:怎样解大气压的应用问题
当在大气压的作用下有明显的外在表现时,被研究的两处的气压一定是不相等的,所以有关解释大气
压现象的题目,要仔细考虑其物理过程中,是什么原因使某一处的气压减小或增大,然后在气压差的作用
下,出现了这种现象。
例如用吸管喝饮料,当用力吸吸管时,吸管内的气压减小,饮料就在外界大气压的作用下被压进吸
管,从而喝到饮料,而并非我们平常说的吸进。
【典例10】(2023•海南•中考真题)物理小妙招,生活更精彩。图甲中,用圆纸筒穿过购物袋的提手
提重物就不勒手,这是通过增大来减小压强;图乙是自制简易蛋黄分离器,挤压矿泉水瓶,让瓶口
贴近蛋黄,松开手蛋黄被吸进瓶子里,这是利用的作用。
甲乙
【答案】受力面积大气压
【详解】[1]用圆纸筒穿过购物袋的提手提重物就不勒手,这是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压
强。
⑵由于瓶子受挤压,瓶内的空气被挤出,使瓶子内的压强小于瓶子外的压强,在外界大气压和瓶内压强差
的作用下,蛋黄被压入瓶内。
【变式10-1】(2024•陕西榆林•二模)物理知识在生活中有广泛的应用。如图甲所示,锅炉液位计是—
原理的应用;如图乙所示,塑料吸盘是利用了紧紧“吸”在墙壁上;如图丙所示,用电池和铝箔纸生
火,着火点处于铝箔纸较细的位置,因为此处的较大,产生的热量较多。
甲乙丙
【答案】连通器大气压电阻
【详解】[1]锅炉液位计是连通器原理的应用,锅炉液位计和锅炉构成连通器,通过观察液位计里的水位可
以判断锅炉里的水位。
⑵塑料吸盘使用时,先将吸盘和墙之间的空气排开,形成真空,利用大气压将吸盘紧紧“吸”(压)在墙壁
上。
[3]用电池和铝箔纸生火,着火点处于铝箔纸较细的位置,因为此处横截面积较小,电阻较大,和其它位置
相比,通过电流和通电时间相同,根据焦耳定律可知,铝箔纸较细的位置产生的热量较多。
【变式10-2](2024•陕西西安•模拟预测)如图-1所示是自制简易蛋黄分离器,挤压矿泉水瓶,让瓶
口贴近蛋黄,松开手蛋黄被吸进瓶子里,这是利用的作用。如图-2所示,为某小组设计的“研究流体
压强与流速的关系”的装置,M,N分别是8、C管内液体中同一水平线上的两个点。开关打开时,8内的
液面(选填“低于”或“高于”)C内的液面。如图-3所示,用毛皮摩擦后的橡胶棒置于矿泉水瓶上方,
再用另
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2019-2025年一级注册建筑师之设计前期与场地设计能力测试试卷B卷附答案
- 2025年建筑工程合同风险评估与控制策略研究
- 西宁eps线条施工方案
- 成就分享的年度绩效评估计划
- 高科技行业年度工作目标设定计划
- emba培训课程合同样本
- 教师课堂评价体系计划
- epc项目监理合同样本
- 农机撒粪机租赁合同样本
- 2025工程咨询合同 标准版 模板
- 2022-2023学年四川眉山仁寿新店镇小学校数学五年级第二学期期末学业质量监测试题含解析
- bs hrp52用户手册创业门户应用平台
- 2023年生态环境综合行政执法考试参考题库(400题)
- 二年级数学欧利和他的懒弟弟优秀课件
- 2023年春江苏开放大学《江苏红色文化》过程性考核作业一二和综合大作业+参考答案
- 材料物理知到章节答案智慧树2023年南开大学
- 花城版音乐课时2-第2课 两首风格不同的台湾民谣-《放纸鹞》-课件
- 马原第七章共产主义崇高理想及其最终实现
- 压电陶瓷完整版课件
- 获奖QC小组活动-提高苗木栽植成活率
- 青岛版科学(2017)六三制六年级下册14.《有趣的碰碰球》教学课件
评论
0/150
提交评论