1、压强练习 -王 鑫 一填空题: 1浮力就是液体对物体_ 和_之差。与容器紧密接触的蜡块之所以没有浮起来是因为_。 2密度计可用来测量_,测量时它受的浮力_它受到的重力,当把密度计放入某种液体中时,刻度1.000 在液面的上方,则此液体的密度_水的密度。(选填“大于”、“等于”、或“小于”)。 3体积为810米的充氦气球,在空气中受到的浮力是_牛(空气密度是1.29千克/米3).若它自身重5106牛,则还能载重_如果气球要下降,通常采用_来实现。 4质量相同的木块和冰块(水冰 )分别放在盐水和水中,均浮在液面上,木块受到浮力 冰块受到浮力,木块排开盐水的体积 冰块排开水的体积。(选择“大于”、“
2、等于”或“小于”)。 5一个铜球质量为40克,放入水中恰好能悬浮,则可知铜球的体积应为 厘米。 6密度是0.2510千克/米的物体浮在水面上,要使它恰好浸没在水面以下,在此物体上所加的另一物体重应为该物体重的 倍。 7在弹簧秤下挂一个密度为的物体,当物体全部浸没在水中时,弹簧秤的示数是98牛,当物体全部浸没在另一种液体中时,弹簧秤的示数是58.8牛,则这种液体的密度为_千克/米。 8弹簧秤下挂一物体,弹簧称的示数为G,把物体没入甲液体中,弹簧秤示数为,把物体没入液体中,弹簧秤示数为,则甲、 乙两液体的密度之比是 。 二选择题: 1用手将一木块浸在水中某一深度,松手后,在木块浮露出水面前的上浮过
3、程中,下列说法正确的是 ( ) 木块所受的浮力、重力都不变。 木块所受的浮力、重力都变小。 木块所受的浮力变大、重力不变。 木块所受的浮力变小,重力不变。 2有体积相同,形状不同的铜、铁、铝三块金属,浸没在水中不同深度,如图1所示,比较它们所受的浮力的大小 ( ) A铜受浮力最大。B铁受浮力最小。 C三者所受浮力一样大。 D无法确定。 一只装有水的木盆浮在水槽中,若将盆中的水取出一些倒入水槽内,则水槽中的水面将 ( ) 上升 下降 高度不变 无法判断 如图所示,在涂蜡的木棍下端缠一些铁丝,使它能竖直浮在水中,如果用刀把露出水面部分切去则其它部分将 ( ) 上浮 下沉 不上浮也不下沉 都有可能
4、在河底有一圆柱形木桩,如图,它没在水中的体积为.米,则木桩受到的浮力为 ( ) .牛 小于.10牛 C 0 牛 D条件不足无法确定 6将木块从盐水中取出,再丢入水中,则木块将 ( ) A上浮些,浮力减小 B上浮些,浮力不变 C下沉些,浮力增加 D下沉些,浮力不变 三、判断题1空气对轻的物体如气球、羽毛有浮力;对重的物体如铁块、石块没有浮力( ) 2物体浸没在水中越深,受到的浮力越大 ( )3浸没在同一液体中,体积相同的物体,不管上升还是下沉,受到的浮力都相等 ( ) 4一支密度计测不同液体的密度时,在密度大的液体中,露出部分体积大( ) 5潜水艇在下潜过程中,所受压力越来越大,所以所受的浮力也
5、越来越大( ) 6体积相同的木球和铁球放入水中,木球浮在水面,铁球沉入水底,说明木球受到的浮力大 ( ) 7个实心的,质量分布均匀的物体漂浮在水面上,将其分割成大小不同的两块,则这两块物体放到水中也漂浮 ( ) 8因为铁的密度比水大,所以凡是铁制品在水中都要下沉 ( ) 四计算题: 1有一个重2牛的金属筒,口朝上放入水中时,有体积浸入水中,如果在筒内装入100厘米的某种液体后,再放入水中,金属筒有的体积露出水面。求: (1)金属筒的体积 (2)该液体的密度 2如图所示,木块浸没在水中,细线对它的拉力是2牛,剪断细线后木块浮上水面,静止时它浸入水中部分的体积为0.3分米。求木块的密度。【提示与答
6、案】 一、填空题 1向上的压力, 向下的压力,蜡块没有受到浮力 2液体的密度,等于,大于 31.01 10,5.110,缩小气囊的体积 4等于,小于 木块与冰块都有漂浮于液面,则F浮=G物 木块与产块的质量相等,因此重力也相等,所以所受浮力也相等 浮木浮冰 盐水gv木排水gv冰排 盐水水 V木排”、“PBPC B、PAPBPAPC D、PCPB=PA5、如下图所示,长方体铁块A静止放在水平桌面上,若把A略向右移动,则A对桌面的压力F1、压强P的变化情况是( )A、F不变,P不变 B、F不变,P变大C、F变小,P变小 D、F变大,P变大6、把重为77.42牛的正方体铁块放在面积是1米2的水平桌面
7、中央,铁块对桌面的压强是( )A、77.42帕 B、77420帕 C、7742帕 D、0.7742帕7、两个完全相同的试管甲和乙,分别盛有质量相等的不同液体,按下图放置,则试管底部所受液体压强较大的是( )A、甲 B、乙 C、一样大 D、条件不足,不能判断8、如下图所示:在三个底面积相同的容器中分别倒入质量相等的水银,水酒精,则容器底部所受液体压强是( )A、P甲P乙P乙P丙C、P甲=P乙=P丙D、无法比较9、潜水员穿上可以承受帕压强的潜水服潜水。若水面上的大气压为帕,则潜水员可以潜入水中的最大深度是( )A、5米 B、50米 C、500米 D、100米10、如下图所示,用截面积相同的粗细均匀
8、玻璃管对三种不同的液体做托里拆利实验时的情形,玻璃管的顶端为真空,露出液体中的玻璃管内的液体质量分别是m1、m2、m3,则m1、m2、m3的大小关系是( )A、m1m2m3 B、m1m2m3m1 D、m1=m2=m311、下列情况中,可能会使气压计读数变大的是( )A、把气压计从山下拿到山顶B、季节从夏季变为冬季C、天气由晴变阴D、上述几种情况都不可能12、在做托里拆利实验时,由于不小心将封闭顶端打破了一个小洞,这时管内水银将( )A、立即从小洞内外喷出B、保持原状C、落回水银槽中,直到管内外水银面相平为止D、无法确定三、问答题:应用物理知识简要解释下列现象:1、河的堤坝下面比上面宽,为什么?
9、2、医院里常用高压锅蒸煮消毒物品,为什么?3、用螺钉固定工件时常在螺帽下垫上一个垫圈,垫圈的作用是什么?4、“磨刀不误砍柴工”是什么道理?5、宇航员在太空行走时都要穿上充气的宇航服。试说明充气的主要作用。四、实验题:如下图所示,在做托里拆利实验时,水银槽放在托盘天平右盘中,天平平衡,在下列情况下,天平是否平衡?为什么?大气压降低下压(管口不与槽底接触;管内上方同有空间)玻璃管上提(管口不离开水银面)五、计算题:1、一个潜水艇在水中受到的压强P=11标准大气压,若海面的大气压P0=1标准在气压,求潜水艇潜入水中的深度h0()2、如下图所示,棱台A的上、下底面积分别为S1=80厘米2,S2=100
10、厘米2,重GA=40牛,水平放置于底面积为S3=90厘米2的平台上,试求(a)、(b)两种情况时A对B的压强。3、如下图所示,容器下部为每边长10厘米的正方体,上部为一截面积为50厘米2的圆柱形筒。方形部分装满水,液面达到A处。当把质量为7克的长方实铁块放入水内时,设铁块与容器底贴紧,水面上升到B处,求此时容器底部承受水和铁块的总压力。【答案与提示】一、填空题:1、104,107提示:2、铜块 提示:质量相等的立方体铝块和铜块,铝块的体积较大,其边长也长,底面积大。由于,在水平桌面上F=G,故,而G铜=G铝,S铜p铝3、1.2104帕提示:由于G甲=G乙,故F甲=F乙;设砖的边长分别为a、2a
11、、4a,故 ,因此4、3:1提示:坝底的水深为h1=60米,距坝底40米处的水深为h2=20米,故p1:p2=gh1:gh2=h1:h2=60米:20米=3:15、液体压强计,气压计6、2.94103帕提示:桶底受到的压强只跟水的密度和深度有关p=gh=1.0103千克/米39.8牛/千克0.3米=2.94103帕注意:有人根据F=G=150牛和S=310-2米2计算出压强p为5103帕,这个数值正确吗?只要画出桶的形状如图就可知FG7、 提示:当管内混有气体p1p0。8、小于,加压9、泵壳、叶轮、往泵壳里灌水,大气压二、选择题:123456789101112DBCCBCABBDBC提示:1、
12、图针通常做得帽大头针是因为,同样的压力下,头尖可使针对墙的压强较大,而手与图钉帽的接触面积小些就可减小压强,不伤手。2、运动员对冰面的压力一定,把冰刀装在溜冰鞋下,就可减小接触面积,从而增大压强;而固体的熔点也要受压强影响,随强的增大而降低。故选B3、先应知道一名中学生的质量约为50千克,则体重约为500牛,而且应能估测两个脚与地面的接触面积约为500厘米2,即50010-4米2,故一名中学生对地面的压强约为104帕。4、设长方体木块底面积为S,高为h,密度为,则未切削它对水平桌面的压强为:,设切去阴影部分面积为,剩下面积为。当如图A那样切去阴影部分,则长方体体积变为,立长方体对水平桌面的压力
13、亦变为,可见压强不变。当如图B那样切法,则长方体切去部分的高,即剩下体积比大故长方体对水平桌面的压力比,可见压强比原来大。当如图C那样切法,可知长方体剩下的体积比小,即它对水平桌面的压力比小,可见压强减小。故应选C。5、由图可知铁块A的重心在水平桌面上,把它略向右移动,只有重心未移出,我们就认为它压在水平桌面的压力大小与重力相同,即压力大小不变。而其受力面积在变小,故压强增大。故选B6、应先算出正体铁块的底面积,与桌面面积相比,较而确定受力面积多大,切不可胡乱代入,由于铁=7.9103千克/米3,G=mg=rg=a3g所以因此铁块的底面积应为,所以受力面积应为10-2米2而不是1米2所以7、若
14、两试管都竖直时,由于两试管所装液体质量相等,因此对试管底的压力相等,而两试管是一样的,则管底受到的压强也相等;而图中试管乙倾斜了,则其对试管底的压强减小了,故应选A8、液体对容器底的压力与液体的重力是两个完全不同的概念,容器底部所受的液体压力F=pS=Shg,由图乙可以看出Sh实际是以容器底面S为截面、以液体深度h为高的液柱的体积,Shg是这部分液柱的重,所以液体对容器底部的压力F等于以容器底面积为截面,以液体深度为高的液柱重。因此F甲G液,F乙=G液,F丙F乙F丙,又由于受力面积都相等,所容器所受压强9、潜水员身上承受的压强应为p=p水+p气,因此潜水员身上承受压强最大时,水产生的压强p水=
15、pm-p气=5.9105帕-1.0105帕=4.9105帕又有p水=水gh,因此10、由托里拆利实验原理可知,管内液柱是由管外大气压托起的,故p1=p2=p3=p4,p0为管外的大气压,而三管截面积相同,因此管内露出液面的液体,产生的压力也相等,所对管内露出液面液体的重力也相等,因此m1=m2=m312、管顶破了一个洞即管内液体亦与大气相连,由连通器原理可知应选C三、问答题:1、由于液体压强随深度增加而增大,因此坝底水的深度大,坝承受的压强也大,需加宽来稳固2、因为有些细菌在100的高温下还不能杀死,而需要更高一点的温度。高压锅内的气压高于一个标准大气压,水的沸点就可以高于1003、垫圈可以增
16、大螺帽与器件的接触面积,即受力面积在压力相同的情况下,就不减小压强。4、刀刃磨得锋利了,可在使用中减小其受力面积,在压力相同时,可以提高砍柴的效率。5、太空中没有大气,也就没有大气压,宇航员若直接在外行走,其体内的压强无法得到平衡。而充气的宇航服保证了一定的大气压,与宇航员体内的压强平衡。四、实验题:分析:由托里拆利实验可知,管内水银柱产生的压强与大气压平衡,管内水银的重力由大气对水银的压力平衡。由此可知:气压下降内管内水银减水,槽中水银增多,对天平压力增大,天平不平衡,且左边下沉。管内水银柱与槽中水银高度差不变,因此槽中水银量也不变,天平仍平衡。与相同。五、计算题:1、解:p海水=p-p0=
17、11标准大气压-1标准大气压=10标准大气压=1.013106帕 答:潜水艇潜入水中的深度为100米2、已知:S1=80cm2=8010-4m2,S2=100cm2=10010-4m2,S3=90cm2=9010-4m2,GA=40N 求:(a)图中,(b)图中 解:(a)图中: 图(b)中: 答:(a)图的情况时A对B的压强为4.4103帕 (b)图的情况时A对B的压强为5.0103帕3、已知:a=10cm=0.1m,SB=50cm2=5010-4m2,m铁=79g=7910-3kg,铁=7.9103kg/m3 求:F总 解: 将此铁块放进水内后,水进入圆柱形筒的高度为: 若铁块部分仍为水,则容器底部所受水的压力 F1=p底S底=水g(a+h)a2 =1.0103kg/m29.8N/kg(0.1+2.010-3)m0.12m2 =9.996N与铁块同体积的水的重力:G0=水gV铁=1.0103kg/m29.8N/kg2.010-3m3=0.098N将这部分换成铁块可得容器的总压力:F总=F1-G0+m铁g =9.996N-0.098N+7810-3kg9.8N/kg=10.662N注意:本题在计算容器底部所受水和铁块的总压力时,采用了替代法,即先求出容器内全部是水时容器底部所受的压力,然后再将铁块换成同体积的水求得实际压力。7
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