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课时训练(十四) 压强 液体压强
(限时:25分钟)
一、选择题
1.[2019·杭州]双脚站立在水平地面上的一位初中学生,对地面的压强大约为 ( )
A. 1250 Pa B.2500 Pa
C.5000 Pa D.12500 Pa
2.[2019·常州]以下四个增大压强的情景中,所用方法与另三个不同的是 ( )
A. 盲道上有凸起的小圆点
B.菜刀刀刃很锋利
C.压路机的碾子很重
D.注射器的针尖很尖
3.[2019·宜昌]一个空药瓶,瓶口扎上橡皮膜用力使其竖直地浸入水中,一次瓶口朝上,一次瓶口朝下,两次药瓶在水里的位置相同(如图K14-1所示),下列关于橡皮膜的说法正确的是 ( )
图K14-1
A. 瓶口朝上时向内凹,瓶口朝下时向外凸,形变程度相同
B.瓶口朝上时向内凹,瓶口朝下时向外凸,朝下时形变更多
C.两次都向内凹,形变程度相同
D.两次都向内凹,瓶口朝下时形变更多
4.[2019·烟台]1648年,法国物理学家帕斯卡用一个装满水的密闭木桶,在桶盖上插了一根细长的管子,向细管子里灌水,结果只加了几杯水,就把木桶压裂了(如图K14-2)。这个实验说明了( )
图K14-2
A. 液体压强与水的深度有关
B.液体压强与管的粗细有关
C.液体压强与水的密度有关
D.液体压强与水的质量有关
5.[2019·聊城]A、B两个实心正方体的质量相等,密度之比ρA∶ρB=8∶1,若按甲、乙两种不同的方式,分别将它们叠放在水平地面上(如图K14-3所示),则地面受到的压力之比和压强之比分别是 ( )
图K14-3
A. F甲∶F乙=1∶1,p甲∶p乙=1∶2
B.F甲∶F乙=1∶1,p甲∶p乙=1∶4
C.F甲∶F乙=1∶2,p甲∶p乙=2∶1
D.F甲∶F乙=8∶1,p甲∶p乙=1∶8
6.在水平桌面上,放置一个从左至右,管口口径依次变大的盛水连通管。今在三管管口上各放置与管口口径相同的甲、乙、丙三活塞,活塞与管壁、水面完全密合且可以在管壁上自由滑动,忽略活塞与管壁间的摩擦力,当三活塞达到静止平衡时,三管内的水面齐高,如图K14-4所示,则关于活塞甲、乙、丙的重量大小关系,下列表述正确的是 ( )
图K14-4
A. 甲=乙=丙 B.乙>甲=丙
C.甲>乙>丙 D.丙>乙>甲
二、填空题
7.[2019·内江]如图K14-5所示,有两组同样的砖,A组一块,B组两块。每块砖平放时的长∶宽∶高为4∶2∶1。A组砖对地面的压力和压强分别为FA和pA,B组砖对地面的压力和压强分别为FB和pB,则FA FB, pA__________ pB。(均选填“>”“=”“<”)
图K14-5
8.[2019·娄底]如图K14-6所示,薄壁容器的底面积为S,重为G1,内装有密度为ρ,重为G2的某种液体,深度为h,容器放置在水平桌面上静止,那么容器底部受到的液体压强为 ,容器对桌面产生的压强为 。
图K14-6
三、解答题
9.[2019·南京]2019年,我国航天事业取得了世界瞩目的又一项成就——“玉兔二号”月球车成功登陆月球背面。图K14-7所示为科技馆展厅内“玉兔二号”月球车的模型,质量为36 kg。
(1)模型车静止在水平地面上时,它对地面的压力为多少?(g取10 N/kg)
(2)若车轮与地面的总接触面积为400 cm2,则车对地面的压强为多少?
图K14-7
10.[2018·盐城]双轮电动平衡车越来越受到人们的喜爱。如图K14-8所示,质量为40 kg的小红驾驶平衡车在平直的路面上匀速行驶,5 min通过的路程为900 m,已知平衡车的质量为10 kg,轮胎与地面的总接触面积为25 cm2,g取10 N/kg。求:
(1)平衡车的速度。
(2)平衡车的重力。
(3)小红驾驶平衡车时,车对地面的压强。
图K14-8
11.在“探究压力的作用效果跟什么因素有关”的实验中,同学们利用小桌、海绵、砝码等器材做了如图K14-9所示的系列实验。
图K14-9
(1)同学们是根据 来比较压力的作用效果的。
(2)观察比较图甲、乙所示的情况可以得到的结论是受力面积一定时, ,压力的作用效果越明显。
(3)要探究压力的作用效果跟受力面积的关系,应比较 两图的实验,得到的结论是
。
12.[2019·菏泽]小明用微小压强计探究液体内部压强的特点时的实验情形如图K14-10所示。
图K14-10
(1)小明安装好实验仪器后,发现U形管两侧的液面不相平,如图A所示。实验前需要将U形管两侧液面调整相平,方法是 。
(2)小明调整好仪器,将探头放入水中同一深度并多次调整探头方向,如图B、C、D所示,其探究的问题是
。
(3)根据C、E两图中的现象可以看出
。
【参考答案】
1.D [解析]一名初中生的质量约为50 kg,所以对地面的压力约为F=G=mg=50 kg×10 N/kg=500 N, 初中生的每只鞋的底面积约为200 cm2,所以双脚站立时与地面的接触面积约为S=200 cm2×2=400 cm2=0.04 m2,对地面的压强约为p=FS=500 N0.04m2=12500 Pa,故选D。
2.C
3.D [解析]液体内部朝各个方向都有压强,液体的压强随深度的增加而增大。瓶口朝上时橡皮膜向内凹,瓶口朝下时橡皮膜也向内凹,但是两次橡皮膜所处深度不同,所受压强不同,所以形变程度也不同,朝下时橡皮膜所处的深度大,橡皮膜向内凹陷更厉害,故D正确,A、B、C错误。
4.A [解析]该实验中,管的粗细和水的密度都没有变化,所以不能说明液体压强与管的粗细和水的密度有无关系。往细长管子里灌几杯水,水的深度变化明显,水的质量变化不明显,所以只能说明液体压强与水的深度有关。
5.B [解析]若按图甲的方式,将它们叠放在水平地面上,此时对地面的压力F甲=GA+GB,若按图乙的方式,将它们叠放在水平地面上,此时对地面的压力F乙=GA+GB,故F甲F乙=GA+GBGA+GB=11。已知ρA∶ρB=8∶1,mA∶mB=1∶1,则由V=mρ可得,VAVB=mAρAmBρB=ρBρA=18,则棱长之比lA∶lB=1∶2,则面积之比SA∶SB=1∶4,所以按甲、乙两种不同的方式,分别将它们叠放在水平地面上,则地面受到的压强之比是p甲p乙=F甲SB F乙SA=SASB=14=1∶4。故选B。
6.D
7.< =
[解析]设每块砖的重力为G,长、宽、高分别为4l、2l、l。A组砖对地面的压力FA=G,对地面的压强pA=G4l×l=G4l2,B组砖对地面的压力FB=2G,对地面的压强pB=2G4l×2l=G4l2,故FA<FB,pA=pB。
8.ρgh G1+G2S
[解析]容器底部受到液体的压强为p=ρgh;容器对桌面的压力等于容器的重力与液体的重力之和,则容器对桌面的压强为p'=FS=G1+G2S。
9.解:(1)模型车静止在水平地面上时,它对地面的压力
F=G=mg=36 kg×10 N/kg=360 N。
(2)车对地面的压强
p=FS=360N4×10-2 m2=9×103 Pa。
10.解:(1)平衡车的速度
v=st=900m5×60s=3 m/s。
(2)平衡车的重力
G车=m车g=10 kg×10 N/kg=100 N。
(3)车对地面的压力F=G人+G车=40 kg×10 N/kg+100 N=500 N,
车对地面的压强
p=FS=500N25×10-4 m2=2×105 Pa。
11.(1)海绵的凹陷程度
(2)压力越大
(3)乙、丙 当压力一定时,受力面积越小,压力的作用效果越明显
12.(1)拆除软管,重新安装
(2)在液体内部的同一深度,液体向各个方向压强的关系
(3)在液体内部,液体的压强随深度的增加而增大
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