（通用版）初中物理典型易錯習題分析與解答第一部分力學四壓力和壓強液體壓強大氣壓強.docx

四、壓力和壓強液體壓強大氣壓強 【習題63】請舉出生活或生產(chǎn)中增大壓強的四個實例(結論開放)： (1)_；(2)_； (3)_；(4)_。 【分析】 日常生活、生產(chǎn)中增大壓強的例子有很多，都是通過增大壓力、減小受力面積實現(xiàn)的。 【答案】 (1)針尖很尖；(2)刀刃很鋒利；(3)壓路機的磙子很重；(4)用刀切菜時用力。 【習題64】 我們生活在大氣“海洋”的底部，一切物體與大氣接觸的表面，都無一例外地承受著巨大的大氣壓的作用。倘若我們在物體的某一側(cè)設法減小氣壓，形成一個“負壓區(qū)”，則物體將在兩側(cè)氣壓差產(chǎn)生的合力的作用下發(fā)生運動或緊緊地吸附在某一物體表面于是便出現(xiàn)了生活中、生產(chǎn)中的種種與“吸”有關的現(xiàn)象，如呼吸、吸吮、吸煙、吸塵、吸排油煙、空吸、虹吸、吸墨水、注射藥液、抽水、真空吸盤、拔火罐，如圖116所示，在每一種被吸起或吸住物體的兩側(cè)，你一定都能夠找到“常壓區(qū)”和“負壓區(qū)”。例如呼吸時，胸廓擴張，肺部氣壓減少，空氣便在壓力差作用下經(jīng)鼻腔、氣管被吸進肺內(nèi)，可以說，這許多種看似不同的“吸”，其實都是在大氣的“壓”下發(fā)生的。(條件開放) (1)請根據(jù)以上材料，再舉出生活中、生產(chǎn)中相似的事例(2)分析上述事例的物理本質(zhì)。 【分析】此題通過分析日常生活、生產(chǎn)中的不同的“吸”，揭示了各種不同的“吸”實際上都是大氣壓的作用結果。日常生活中這樣的事例有很多。 【答案】 (1)用吸管吸飲料；疏通衛(wèi)生池堵塞用的橡膠吸盆。(2)大氣壓的作用。 【習題65】一塊重79 N的正方體鐵塊放在1m2的桌面中央，求桌面受到的壓強。(條件開放) 【分析】此題屬于條件開放題，條件隱含。桌面的受力面積不是桌面的面積，而是鐵塊與桌面的接觸面積。 【答案】G=mg=P鐵gV 【答案】桌面上受到的壓強為79103 Pa。 【習題66】將一本初中物理書平放在水平桌面上，如何測定它對桌面的壓強?請你寫出你選擇的器材、實驗步驟及壓強表達式。(策略開放) 【分析】根據(jù)壓強的公式P=FS可知，要求壓強，必須要知道壓力和受力面積。 【答案】方法一：需刻度尺、天平。 步驟：用刻度尺測得課本的長和寬分別為口和6；用調(diào)節(jié)好的天平測得課本的質(zhì)量m，表達式：。 方法二：需彈簧秤、細線、刻度尺。 步驟：用刻度尺測得課本的長和寬分別為a和b；用調(diào)節(jié)好的彈簧秤和細線測得課本的重為G，表達式：p=。 方法三：用紙張規(guī)格計算書的面積，再用以上方法測出重力或質(zhì)量。 【習題67】 你知道茶壺的設計中包含哪些科學道理?(結論開放) 【分析】通過觀察，聯(lián)系所學物理知識解答此題。 【答案】壺嘴做得與壺口一樣高，連通器原理；壺蓋上開個小孔，是為了使壺內(nèi)氣體與壺外大氣相連通，保證水流出后，壺內(nèi)水面氣壓總等于外界大氣壓，使水流出不受阻；壺把上的塑料護套增大受力面積減少壓強，隔熱等。 【習題68】 閱讀有關流體壓強和流速關系的材料，回答所提出的問題。 流體是液體和氣體的統(tǒng)稱，流體在流速較大的地方壓強較小在流速較小處壓強較大，飛機機翼的橫截面是上凸下平的。如圖所示，當飛機在空中快速運動時，氣流掠過機翼的上、下表面，由于上表面凸起，使機翼上方氣流速度大于機翼下方，則機翼上方的氣壓小于機翼下方，機翼受到向上的壓力大于向下的壓力，這兩個力的合力便是飛機獲得的升力。當然，升力的大小除了與機翼形狀有關外，還與飛機速度、機翼尺寸以及機翼平面與水平面間的夾角等有關。 (1)由以上知識思考一下，鐵路道口行人為什么應站在安全線以外? (2)請設計家用煤氣灶上將煤氣跟空氣相混合的裝置、簡易的冷熱水混合器或家用噴霧器(提示：利用流體流速大壓強小的性質(zhì)和大氣壓的作用)，只要求畫出簡圖。(任選一種即可) 【分析】 本題只要在設計時，利用流體流速大壓強小的性質(zhì)和大氣壓的作用，即可完成任務。 【答案】 (1)高速行駛的車輛附近氣流快、壓強小，倘若人靠得太近，大氣壓就會將人壓向車輛，發(fā)生事故。 (2)煤氣、空氣相混合裝置(如圖所示)；簡易的冷熱水混合器(如圖所示)；家用噴霧器(如圖所示)。 【習題69】 某水壩高50 m，上游水位40 m，則壩底受到的水的壓強是多大?(條件冗余開放) 【答案】水對壩底產(chǎn)生的壓強為4105 Pa。 【習題70】 一質(zhì)量為4kg的長方形木塊，其長為20 cm，寬為10 cm，高為6 cm。求木塊放在桌面上對桌面的壓強。(結論開放) 【分析】木塊的放法不同對桌面的壓強不同。 【答案】 木塊受到的重力為G=40 N (1)側(cè)放時有： P=3 3333 Pa (2)平放時有： P=2000 Pa (3)豎放時有： P=6 6667 Pa 【習題71】 紅軍二萬五千里長征是從紅色故都瑞金始發(fā)的。途中，不少戰(zhàn)士過草地時陷入了沼澤地，為了減少犧牲，請你應用所學壓強知識，談談紅軍戰(zhàn)士過草地時可采取的預防或營救措施。 【分析】 紅軍戰(zhàn)士陷入沼澤地是因為沼澤地承受不了人的重力對其產(chǎn)生的壓強，所以應從增大受力面積，減少壓強的方向去考慮。 【答案】多帶木板墊著過草地；爬過去；增大鞋底的面積。(其他方法合理也行)因為壓力一定時，增大了受力面積，減小了壓強，人就不易陷入沼澤地。 【習題72】 向墻上按圖釘，已知圖釘帽的面積為lcm2，受到的壓強為2105 Pa，圖釘尖的面積是05mm2，手對圖釘尖的壓強是多大?(策略開放) 【分析】壓力的大小不變。注意從定義、相等量兩個不同的角度人手考慮解題方案。 【答案】 答：圖釘尖對墻的壓強為4107 Pa 【習題73】燒瓶內(nèi)的水沸騰后將它移開火焰，你有幾種方法使瓶內(nèi)的水再沸騰起來? 【分析】 燒瓶內(nèi)的水沸騰后移開火焰，由于不能繼續(xù)吸熱所以它將停止沸騰。要使瓶內(nèi)的水繼續(xù)沸騰可從沸點和氣壓的關系考慮。 【答案】方法一：塞緊瓶口往瓶底澆冷水。 方法二：用抽氣筒抽出瓶內(nèi)的空氣。 方法三：把燒瓶放在溫度高于100的地方。 【習題74】某封凍的湖面能承受的最大壓強為7 104 Pa,某坦克的質(zhì)量為20 t，每條履帶的面積為2 m2。此坦克能否安全通過該湖面?(策略開放) 【分析】 可以通過比較壓力、壓強、受力面積來進行比較。 【答案】解法一：因為P=FS， 所以F1=28105N， 所以G=mg=196 104 N28 105 N， 可以安全通過。 解法二：p=49 104 Pa7 104 Pa，可以安全通過。 解法三：因為P=FS， 所以s=28 m24 m2， 可以安全通過。 【習題75】如圖所示，兩圓柱形容器盛有不同液體，說出比較這兩種液體對容器底的壓強大小的辦法。 【分析】此題屬于綜合開放題，條件和結論都不確定，條件不同，結論不同。 【答案】方法一：測出兩個容器中液體的質(zhì)量和容器的底面積。 方法二：測出兩個容器中液體的深度、密度。 【習題76】 如圖所示，將試管口朝下放，在酒精燈火焰上方加熱35 s，然后立刻將試管口豎直插入盛水的容器中某處不動。(1)你猜想可能產(chǎn)生的現(xiàn)象是 (2)你猜想的依據(jù)是 。 【分析】這是一道條件開放型題，氣體也會發(fā)生熱脹冷縮現(xiàn)象。當熱試管插入水中時，溫度降低，壓強減小，則水就會進入。 【答案】 (1)水在試管內(nèi)上升。 (2)加熱后試管中空氣熱膨脹，插入水中后熱空氣收縮壓強減小，小于外界大氣壓，在大氣壓作用下把一部分水壓入試管中。 【習題77】為了探究實心圓柱體對水平地面壓力的作用效果與哪些因素有關，某同學用若干個不同的圓柱體豎直放在同一水平沙面上，進行了三組實驗，并記錄有關數(shù)據(jù)分別如表一、表二、表三所示。實驗時，他仔細觀察沙面的凹陷程度，并通過比較，發(fā)現(xiàn)同一組沙面的凹陷程度相同，而各組卻不同，第一組凹陷程度最大，第二組其次，第三組最小。 表一(p銅=89103 kgm3)實驗序號材料高度cm底面積cm2123銅銅銅202020102030表二(J0鐵=78103 kgm3)實驗序號材料高度cm底面積cm2456鐵鐵鐵202020102030表三1p鋼=89103kg/m3)實驗序號材料高度cm底面積cm2789銅銅銅101010102030 (1)比較分析實驗序號1、2、3(或4、5、6或7、8、9)的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，可得出的初步結論是：當圓柱體材料的密度和高度相同時，壓力的作用效果與底面積_。(選填“有關”或“無關”) (2)分別比較實驗序號_的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，可得出的初步結論是：當圓柱體的高度相同時，材料的密度越大，壓力的作用效果越顯著。 (3)分析比較實驗序號l與7(或2與8或3與9)的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，可得出的初步結論是_，進一步綜合分析比較表一、表二、表三中的數(shù)據(jù)及觀察到的現(xiàn)象，歸納得出結論 【答案】 (1)無關。 (2)1與4或2與5或3與6 (3)當圓柱體的材料相同時，高度越高壓力的作用效果越顯著；圓柱體的密度與高度的乘積越大，壓力的作用效果就越顯著。 【習題78】要學好物理就要動手實踐，請你列舉出用大塑料可樂瓶制成的三種物理實驗器具，并簡述制作過程及用它所演示的物理現(xiàn)象。(結論開放) 【分析】要注意，所設計的器具要有所給器具的特點，不能胡亂設計，比如該題的可樂瓶，要有其作為容器的特點，不能剪出一塊塑料片，演示絕緣體之類的設計。 【答案】 (1)制作量杯：用實驗室已有的量筒定量地向瓶中倒入水，并刻上刻度。 (2)作液體對側(cè)壁壓強實驗器：在瓶的側(cè)壁不同的高度處扎等大的小孔，倒入水后，從水流的情況可以直觀地反映液體內(nèi)部的壓強隨深度的增加而增大。 (3)演示噴霧器：用細塑料管插入加蓋的盛水可樂瓶，用手使勁捏可樂瓶，水會成霧狀從細塑料管中噴出。 【習題79】小英設計了“驗證水的內(nèi)部壓強和水深的關系”的實驗：將兩端開口的玻璃管豎直插在盛有水的燒杯底，緩慢向管內(nèi)倒入煤油，煤油柱高出水面。用直尺測出管中煤油柱的深度h，和管外水面到煤油柱底端的深度h，改變管中煤油柱的深度，按上述方法重做兩次。 (1)如圖123所示，第一次實驗情況：h=_，h=_。 (2)根據(jù)實驗導出水的壓強公式。 (3)為節(jié)約煤油，減少煤油對環(huán)境的污染，請說出實驗后回收煤油的一種方法。 【分析】 煤油柱深度h和管外水面到煤油柱底端的深度h可由圖中刻度尺直接讀出。第(2)問可根據(jù)水對煤油柱向上的壓力等于煤油柱的重力和阿基米德定律求出。而回收煤油的方法可用注射器或膠頭滴管吸取或者稍提起玻璃管，用塑料片堵住管口后提取。 【答案】(1)h=160cm，h=200 cm 。 (3)回收煤油的方法： 用帶細軟管的注射器吸?。挥没瘜W實驗中的膠頭滴管吸??；稍提起玻璃管，用塑料片堵住管口后提取。 【習題80】 在“研究液體的壓強”的實驗中，進行