第十章 压强和浮力
一、选择题
1.我们知道,一对作用力与反作用力总是大小相等,方向相反。如图所示,重 的长方体物块甲放在水平桌面上,另一重 的长方体物块乙放在物块甲上。则下列说法正确的是
A.物块乙所受的合力为 B.物块乙对物块甲的压力为
C.桌面受到物块甲的压力为 D.桌面对物块甲的支持力为
2.如图所示,均匀圆柱体甲和乙放置在水平地面上,现沿水平虚线切去部分后,使甲、乙剩余部分的高度均为 。若此时甲、乙的剩余部分对地面的压力相等,则甲、乙原先对地面的压强 、 和压力 、 的关系是
A. , B. ,
C. , D. ,
3.如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是
①容器对桌面的压力:
②液体的密度:
③液体对容器底部的压强:
④容器对桌面的压强:
A.只有①和③ B.只有①和④ C.只有②和③ D.只有③和④
4.下列物理量的单位,属于压强单位的是
A. B. C. D.
5.在窗子密闭的旅行车上备有逃生锤,遇到紧急情况时,乘客可以用逃生锤打破玻璃逃生,图中的四把铁锤,质量相同,形状不同。为了更容易打破玻璃,应该选择的铁锤是
A. B. C. D.
6.下列现象中属于增大压强的是
A. 骆驼具有宽大的脚掌
B. 蚊子尖尖的口器可以插入皮肤吮吸血液
C. 推土机有两条宽大的履带
D. 火车轨道铺在枕木上
7.如图所示,水平桌面上有一长为 ,质量分布均匀的木板 ,在水平力 的作用下,沿直线将其向右匀速拉出一半,在此过程中,下列说法正确的是
A.木板 对桌面的压强变小,压力不变
B.木板 对桌面的压强不变,压力变小
C.木板 对桌面的压强变大,拉力 不变
D.木板 对桌面的压强不变,拉力 变小
8.如图是四位同学在同一地点用水银做托里拆利实验的情景,当时的大气压值应为
A. 汞柱 B. 汞柱 C. 汞柱 D. 汞柱
9.如图所示,底面积相同的甲、乙两容器中装有质量和深度均相同的不同液体,则甲、乙两容器中液体的密度 和 的关系以及液体对容器底部的压力 和 的关系,正确的是
A. , B. ,
C. , D. ,
10. 、 两个薄壁轻质圆柱形容器放置在水平桌面上,它们内部分别盛有质量相等的甲、乙两种液体,如图所示。若再向两容器内分别注入体积相同的各自原有液体后(都没有液体溢出)。关于甲、乙的密度和容器底部压强增加量的正确判断的是
A. , B. ,
C. , D. ,
二、填空题(共4题)
11.密度计是用来测量液体密度的仪器,测量时漂浮在被测液体中。如图,用同一支密度计分别测量甲、乙两种液体的密度,则密度计在两种液体里受到的浮力大小 ,两种液体的密度 。(均填“”、“”或“”)
12.压强计的结构如图所示,在用压强计“探究液体内部压强的特点”实验中,用拇指轻压金属盒上的橡皮膜,可观察到压强计 形管左管液面比右管液面 。在探究同一深度、同一液体内部压强特点时,改变液体中金属盒橡皮膜朝向的具体操作是 。
13.湾鳄锥状的牙齿有利于增大其啃噬猎物时的 。经测试,成年湾鳄 的咬合力高达 ,合 。
14.平原地区的人们到西藏地区容易得“高山病”,主要原因是西藏地区空气稀薄,大气压强 ;潜水员潜入较深的水中容易得“潜水病”,主要原因是液体内部越深的地方,液体的压强越 。(均选填“大”或“小”)
三、实验题(共2题)
15.如图所示为小刚探究压强大小是否与受力面积和压力的大小有关的实验。小刚找到了下面器材:规格相同的两块海绵、三本一样的字典,设计了下面的实验:图甲海绵上平放本字典;图乙海绵上叠放两本字典;图丙海绵上立放一本字典;图丁一本字典平放在桌面上。
(1) 通过实验图甲、图乙,可以得出:在 一定时, 越大,压强越大。
(2) 通过观察图 后得出:在压力一定时,受力面积越小,压强越大。
(3) 设图甲中字典对海绵的压强是 ,图丁中字典对桌面的压强是 ,则 (选填“”“”或“”)。
16.生活中处处有物理,同学们在玩中都会无意识地涉及许多物理知识。以下两个现象可能你尝试或观察过:
()喝牛奶时,把吸管插入牛奶盒中往里吹气,迅速放开,牛奶从吸管喷岀。
()在室温下,把吹鼓的气球放在火炉附近,过一会儿,气球就爆破了。
(1) 由以上现象进行猜想:
当气体的体积一定时,气体压强可能与气体的 和 有关。
(2) 【设计并进行实验】
小明同学进行了如下实验来研究烧瓶内水面上方的气体压强:
i ()把细玻璃管插入装有半瓶水的密闭烧瓶中,如图 所示;
())从细管上端往烧瓶里吹气,此时瓶内气体压强 (选填“增大”“减小”或“不变”);迅速放开,观察到细玻璃管内水柱上升到 处位置(如图 所示);
ii ()接着用手握住烧瓶的瓶颈部分,使瓶内气体的压强增大,请你在图 中画岀细玻璃管内水柱所上升到 处的大致位置。
(3) 【实验拓展】
控制其他条件相同时,换用内径不同的细玻璃管进行上述实验,则管内水柱上升的高度会 (选填“相同”或“不同”),理由是 。
四、计算题(共1题)
17.如图所示,铁桶重为 ,桶的底面积为 ,往桶里倒入 的水,水的深度为 ,平放在面积为 的水平台面上( 取 )。求:
(1) 水对桶底的压强。
(2) 桶底受到水的压力。
(3) 台面受到桶的压强。
答案
一、选择题(共10题)
1. 【答案】D
【解析】物块乙静止,处于平衡状态,受到平衡力的作用,故所受的合力为 。故A错误;
物块乙对物块甲的压力等于物块乙的重力,为 。故B错误;
桌面受到物块甲的压力等于物块甲乙的重力之和,即 。故C错误;
由C知,桌面受到物块甲的压力为 ,而桌面对物块甲的支持力与桌面受到物块甲的压力是一对相互作用力,故大小为 ,故D正确。
【知识点】力的作用是相互的、压力、重力的大小
2. 【答案】B
【解析】切去之后甲、乙对地面的压力相等,则剩余部分的重力相等、质量也相等;
由于甲、乙剩余部分的高度均为h,且 ,所以 ,
由 可知,;
由图可知,原来两柱体的高度关系为 ,
由柱体压强公式 可知,原来的压强关系为 ;
由图可知,甲切去的体积更小,且甲的密度更小,所以可知 ;
而原来的重力=剩余部分的重力 切去部分的重力,所以可知 ,即 。
【知识点】压力、固体压强的计算
3. 【答案】D
【知识点】密度的计算、固体压强的计算、液体压强的计算
4. 【答案】D
【知识点】压强
5. 【答案】D
【知识点】增大和减小压强的方法
6. 【答案】B
【知识点】增大和减小压强的方法
7. 【答案】C
【知识点】压力、固体压强的计算
8. 【答案】D
【知识点】实验:大气压的测量
9. 【答案】D
【解析】由题意可知,两液体的质量、深度、容器的底面积相等,由图可知,甲容器内液体的体积小于乙容器内液体的体积,由 可知,甲液体的密度大于乙液体的密度,即 ,故A,C错误;由 可知,甲液体对容器底部的压力大于乙对容器底部的压力,即 ,故B错误,D正确。
【知识点】专题:压力、压强的计算、液体压强的计算
10. 【答案】A
【知识点】密度的计算、专题:压力、压强的计算
二、填空题(共4题)
11. 【答案】;
【解析】因密度计在两种液体中都处于漂浮状态,故由物体的浮沉条件可知:密度计在两种液体中所受浮力均等于重力,即 ,
因密度计在甲液体中浸入液体的体积大于在乙液体中时浸入体积,则由浮力公式 可得,。
【知识点】物体的浮沉条件、浮力的应用
12. 【答案】低;旋转旋钮改变金属盒的朝向
【知识点】实验:探究液体内部的压强
13. 【答案】压强;
【知识点】固体压强的计算
14. 【答案】小;大
【知识点】液体压强的特点
三、实验题(共2题)
15. 【答案】
(1) 受力面积;压力
(2) 甲、丙
(3)
【知识点】实验:探究影响压力作用效果的因素、固体压强的计算
16. 【答案】
(1) 质量;温度
(2) i 增大
ii 如图所示。
(3) 相同;液体压强只与液体的密度和深度有关
【知识点】液体压强的特点、大气压的相关现象及利用
四、计算题(共1题)
17. 【答案】
(1)
(2)
(3)
【解析】
(1) 水对桶底的压强:
;
(2) ,
由 得桶底受到水的压力;
;
(3) 台面受到的压力:
,
台面受到的压强:。
【知识点】固体压强的计算、液体压强的计算、压力、重力的大小