2024初中同步测控优化设计物理八年级下册配人教版第9章第1节　压强含答案.docx

2024初中同步测控优化设计物理八年级下册配人教版第1节压强知能演练提升一、能力提升1.为了探究压强大小跟哪些因素有关,老师准备了如图所示的器材:用钉子作腿的小桌海绵砝码木板盛有适量水的矿泉水瓶装有沙的容器等供同学们选择。同学们所选的四组器材中,不能达到探究目的的是()A.B.C.D.2.如图所示,水平雪地上穿着滑雪板的芳芳总质量为70 kg,没有陷入雪地;而穿着运动鞋的小明总质量为50 kg,却深陷雪地。下列说法正确的是()A.芳芳对雪地的压力比小明的小B.芳芳对雪地的压力和小明的一样C.芳芳对雪地单位面积的压力比小明的小D.受力面积和压力都不相等,无法比较谁对雪地的压强大3.在窗户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。下图中的四把铁锤,质量相同,形状不同,为了更容易打破玻璃,应该选择的是()4.砌墙时,随着墙体高度的增加,地基受到的压力会逐渐增大。下列图像中,能正确描述砌墙时地基受到的压强与压力大小关系的是()5.如图所示,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421。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FAFB,pApB。(均选填“>”“=”或“<”) 6.体重为500 N的小明双脚站立在水平冰面上时发现冰面有破裂的危险!他及时卧在冰面上匍匐前进,避免了意外的发生。已知两只脚与冰面的接触总面积为400 cm2,则小明双脚站立时对冰面的压强为Pa,平卧时能避免意外发生的原因是 。 7.小明同学利用洗手间的肥皂及海绵探究压力的作用效果与哪些因素有关,实验探究过程如图所示。(1)分析比较甲、乙两图中的实验现象,得到的结论是什么?(2)图乙和图丙探究的问题是什么?(3)小明将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块,如图丁所示,由实验现象,他经过分析、论证得到的结论是压力的作用效果与受力面积无关。分析评估他的实验结论。8.人工智能已逐渐融入我们的生活。如图所示,某餐厅的送餐机器人的质量为40 kg,它与地面的接触面积为0.01 m2。(g取10 N/kg)(1)求送餐机器人的重力。(2)送餐机器人的外壳是由玻璃钢材料制作的。有一小块玻璃钢材料的质量为90 g,体积为50 cm3,求该材料的密度。(3)若送餐机器人托着3 kg的物体,求此时机器人对水平地面的压强。二、探究创新9.鸟撞飞机事件时有发生,是不是它们“瞎”了?研究发现雨燕等鸟类具有边飞边睡的能力,甚至还能长时间张开一只眼睛来观察飞行路径,避免与其他鸟类或物体碰撞。研究还发现,某种鸟类只有距离运动的物体30 m内才逃离。由于飞机速度很快,所以它们就没有足够的时间来逃离,而引起撞机事件。综合上述信息,回答下列问题。俯视图(1)数据显示,一只0.5 kg的鸟正面撞在迎面飞来的速度为720 km/h的飞机上,就会产生1.6×104 N撞击力,对飞机造成损伤。假如撞击面积为0.01 m2,计算该鸟撞击飞机的压强。(2)下表是三种材料的相关参数,从飞机承受鸟类撞击能力和飞机自重考虑,最适宜用来制造飞机的材料是。 性质材料A材料B材料C抗压性/(N·m-2)1.2×1041.6×1042.0×104密度/(kg·m-3)1.2×1034.0×1031.2×103知能演练·提升1.D解析 本题考查对探究压力的作用效果的实验过程的理解。实验中需要显示压力作用效果的大小,而选用木板作为呈现效果的媒介是几乎无法显示出压力的作用效果的。2.C解析 本题关键是知道水平地面上物体对地面的压力和自身的重力大小相等,同时注意受力面积对压强大小的影响。3.D解析 在压力一定的情况下,减小受力面积,可以增大压强,由题图可知,正确的选项是D。4.C解析 本题考查压力与压强的关系,在水平地面上,压力的大小等于物体的重力大小,接触面积一定时,压强与压力成正比。5.解析 两组砖对地面的压力均等于其重力,A组一块,B组两块,所以FA=G,FB=2G,故FA<FB;A组砖侧放,B组砖正放,则压强pApB=FASA×SBFB=FA4×1×4×22FA=11,即pA=pB。答案 <=6.解析 p=FS=GS=500N400×10-4 m2=1.25×104 Pa;平卧时增大了与冰面的接触面积,减小了压强,故能避免意外发生。答案 1.25×104增大了与冰面的接触面积,减小了压强7.答案 (1)压力相同时,压力的作用效果与受力面积有关,受力面积越小,压力作用效果越明显。(2)图乙和图丙中受力面积相同,压力大小不同,探究的是受力面积相同时,压力的大小对压力作用效果的影响。(3)探究过程没有控制变量,压力大小和受力面积都在变化,故他得到的结论“压力的作用效果与受力面积无关”是错误的。8.解析 (1)送餐机器人的重力G=mg=40 kg×10 N/kg=400 N。(2)该材料的密度=mV=90g50 cm3=1.8 g/cm3。(3)送餐机器人托着3 kg的物体,总质量m总=3 kg+40 kg=43 kg,总重力G总=m总g=43 kg×10 N/kg=430 N,此时机器人对水平地面的压力F=G总=430 N,对水平地面的压强p=FS=430N0.01m2=4.3×104 Pa。答案 (1)400 N(2)1.8 g/cm3(3)4.3×104 Pa9.解析 (1)鸟撞击飞机的压强p=FS=1.6×104 N0.01m2=1.6×106 Pa。(2)为了抗击鸟的撞击,飞机的材料的抗压性要大;为了使飞机飞行,应用密度小的材料;对比可知,材料C符合以上两个条件。答案 (1)产生的压强为1.6×106 Pa(2)材料C第2节液体的压强知能演练提升一、能力提升1.小明在学习液体压强时,用压强计做了如图所示的实验,获得的数据如下表。根据表中信息判断小明研究的问题是()序号液体深度/cm橡皮膜方向压强计液面高度差/cm1水3朝上2.826朝上5.639朝上8.4A.液体向各个方向压强的大小关系B.液体压强与液体深度的关系C.液体压强与液体密度的关系D.液体压强与气压的关系2.如图所示,两个底面积不同的圆柱形容器内装有同种液体,液面高度相同。液体对容器底部的压强分别为p甲和p乙,则()A.p甲>p乙B.p甲<p乙C.p甲=p乙D.条件不足,无法判断3.在下列底部相通的容器中装有同种液体,静止时的液面位置正确的是()4.如图所示,A、B、C三个容器中分别装有盐水、清水和酒精,容器底部受到的压强分别为pA、pB、pC(盐水>清水>酒精),则()A.pA=pB=pCB.pA<pB<pCC.pA>pB>pCD.无法确定5.如图所示,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,橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。下图中,在隔板两侧分别装入两种不同的液体,不能比较出左右两侧液体密度大小关系的是()6.如图所示,薄壁容器的底面积为S,在容器中装入某种液体,液体的重力为G,密度为,深度为h。那么,容器底部受到液体的压强和压力分别为()A.GS和GB.gh和GC.GS和ghSD.gh和ghS7.如图所示的容器内装有一定量的水银,水银在A点产生的压强为 Pa。(水银=13.6×103 kg/m3,g取10 N/kg) 8.在装修房屋时,工人师傅常用一根足够长的透明塑料软管,里面灌入适量的水(水中无气泡),两人各持管的一端靠在墙面的不同地方,当水静止时,在与水面相平的位置作标记。这样做利用了原理,目的是保证两点在 。 9.如图甲所示,用微小压强计探究液体内部压强的特点。(盐水>水)(1)实验中,将液体内部的压强大小转换为用U形管两侧液面的来表示。 (2)为了使实验现象更明显,U形管中的液体最好用(选填“有色”或“无色”)的。 (3)将探头分别放在图乙所示水中的A、B位置,观察到U形管两侧液面的高度差hB>hA,经过多次实验观察到同样的现象,这说明同种液体内部的压强随的增加而增大。 (4)将探头分别放在图乙所示两种液体内部等深的B、C位置,观察到U形管两侧液面的高度差hC(选填“<”“=”或“>”)hB,这是为了研究液体压强与液体的关系。 (5)由以上实验可知,图乙所示两种液体内部A、B、C、D四个位置压强最大的是位置。 二、探究创新10.两个用同一种材料制成且完全相同的密闭圆台形容器一正一反放置在同一水平桌面上,容器内装有质量和深度均相同的不同液体,如图所示。若它们分别在水平方向拉力F1和F2的作用下沿水平桌面做匀速直线运动,速度分别为v和2v,容器底都受到液体的压强分别为p1和p2。下列关系正确的是()A.p1=p2F1=F2B.p1>p2F1=F2C.p1>p2F1<F2D.p1<p2F1>F211.在水平桌面上放置一个空玻璃杯,它的底面积为0.01 m2,它对桌面的压强为200 Pa。(1)求玻璃杯的重力大小。(2)在玻璃杯中装入1 kg水后,水对杯底的压强为900 Pa,求水的深度;并通过计算推测出玻璃杯的大致形状是图中甲、乙、丙的哪一种?(水的密度为1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg,杯壁的厚度可忽略)知能演练·提升1.B解析 本题考查液体压强的实验探究。依据控制变量法对实验结论进行推理和归纳时,要明确实验中哪些量是相同的,哪些量是不同的。橡皮膜浸入液体的深度不同,所处液体种类和橡皮膜方向相同。越深处,压强计液面高度差越大,说明液体内部的压强与液体的深度有关,深度越大,压强越大。2.C解析 根据液体压强的公式p=gh可知,液体的压强只与液体的密度和深度有关。题中两种容器中的液体密度相同(因为装有同种液体),液面高度也相同,所以液体对容器底部的压强相等,即p甲=p乙。3.A解析 根据连通器的原理可知,左右管中的液面以及壶身与壶嘴的液面应在同一水平面上。A中液面位置正确;B中液面左高右低,不正确;C中壶身液面高,壶嘴液面低,不正确;D中液面左高右低,不正确。4.C解析 由题图知,三容器内液体深度hA=hB=hC=h,因为p=液gh且盐水>清水>酒精,所以 pA>pB>pC。5.A解析 由题图A可知,橡皮膜向左边凸,说明右边液体压强大,而左边液面的高度低于右边液面的高度,所以无法根据p=gh判断左右两侧液体密度的大小关系;由题图B可知,橡皮膜向右边凸,说明左边液体压强大,而左边液面的高度低于右边液面的高度,所以根据p=gh可知,左侧液体的密度大于右侧液体的密度;由题图C可知,橡皮膜向右边凸,说明左边液体压强大,而左边液面的高度等于右边液面的高度,所以根据p=gh可知,左侧液体的密度大于右侧液体的密度;由题图D可知,橡皮膜没有凸起,说明左右两边液体压强一样大,而左边液面的高度低于右边液面的高度,所以根据p=gh可知,左侧液体的密度大于右侧液体的密度。故选项A符合题意。6.D解析 液体对容器底的压强p=gh;液体对容器底的压力F=pS=ghS。7.解析 由题图可知,A点所处的深度h=30 cm-20 cm=10 cm=0.1 m水银在A点产生的压强为p=水银gh=13.6×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m=1.36×104 Pa。答案 1.36×1048.解析 连通器是指上端开口、下端连通的容器,此塑料管构成了一个连通器,根据其特点可知,当里面装入同种液体时,静止时液面相平,所以液面位置在同一水平面上。答案 连通器同一水平面上(或同一高度上;或同一水平线上)9.解析 (1)压强计的橡皮膜受到压力时,U形管内两边液面出现高度差,两侧液面高度差反映了探头受到的压强大小,液体压强越大,两侧液面高度差也越大。(2)为了使实验现象更明显,U形管中最好用有色液体。(3)A、B两位置均位于水中,液体密度相同,经多次实验均观察到U形管两侧液面的高度差hB>hA,故说明同种液体内部,深度越深液体压强越大。(4)B、C两位置深度相同,因为在深度相同时,液体密度越大,压强越大,所以探头在浓盐水中时U形管两侧液面高度差大,即观察到U形管两侧液面的高度差hC>hB。这是为了研究液体压强与液体密度的关系。(5)D点位于密度大,深度大的位置,故该点液体压强最大。答案 (1)高度差(2)有色(3)深度(4)>密度(5)D10.B解析 由题图可以看出右侧容器中液体的体积大于左侧容器中液体的体积,因两容器中液体的质量相同,由=mV可得,质量相同时体积大的物体密度小,即1>2,由p=gh可得两容器底部受到的压强分别为p1=1gh1,p2=2gh2,因1>2,h1=h2,故p1>p2;因两容器完全相同,则接触面的粗糙程度相同,两容器内液体的质量相同,则两容器对水平桌面的压力相同,故两容器在水平桌面受到的摩擦力相同,两容器分别在拉力F1和F2作用下做匀速直线运动,容器处于平衡状态,此时拉力和摩擦力是平衡力,拉力等于摩擦力,两容器与水平桌面间的摩擦力相同,则拉力相同,即F1=F2。故选B。11.解析 容器对水平桌面的压力与容器的放置方式无关,等于容器及其中液体的总重。在水平桌面上放置一空玻璃杯,根据F=pS可知玻璃杯对桌面的压力,即空玻璃杯的重力。假如三个底面相同的容器中盛有质量相同的水,三个容器底部受到水的压强,由h=pg求水的深度,假设杯壁是竖直的,求出装入1 kg水后杯中水的深度,与根据已知所求水的深度进行比较可知容器的形状。(1)由p=FS得,玻璃杯的重力G=F=pS=200 Pa×0.01 m2=2 N。(2)由p=gh得,水的深度h=p1g=900Pa1.0×103 kg/m3×10N/kg=0.09 m。假设杯壁是竖直的,装入1 kg水后杯中水的深度为h'=mS=1kg1.0×103 kg/m3×0.01m2=0.1 m。因为h'>h,所以玻璃杯是底小、口大,大致形状是图甲。答案 (1)2 N(2)0.09 m图甲第3节大气压强知能演练提升一、能力提升1.下列情形与大气压强无关的是()A.高原上用普通锅不易煮熟米饭B.用吸管吸饮料C.玉兔号在月球上留下“足迹”D.马德堡半球实验2.下列实验中,能证明大气压强存在的是()3.如图所示,将一只空量筒浸入大水槽中(如甲所示),等水充满量筒后,在水面以下将量筒倒转过来,使它底朝上(如乙所示),此时量筒里面充满了水,再用手抓住筒底向上提起一定高度(如丙所示),且筒口始终不离开水面,则露出水面部分的量筒内部()A.是真空的B.有水,但不满C.充满水D.以上情况都有可能4.下图是小强同学自制的气压计,把它放在水平桌面上,当外界大气压减小时,下列说法正确的是()A.细管内液柱高度上升B.细管内液柱高度不变C.细管内液柱高度下降D.瓶子对桌面的压力减小5.医院体检抽血时,普遍采用如图所示的真空采血管,使用时将导管一端的针头插入被检查者的静脉,另一端的针头插入真空采血管,血液便自动流入采血管,此时的血液是()A.靠自身重力流入采血管B.被真空吸入采血管C.被空气压入采血管D.由血压压入采血管6.如图所示的实验中吸盘都保持静止,但所挂钩码已是吸盘所能提起的最大重物。对此,下列说法正确的是()A.甲图中大气对吸盘的压力等于钩码的重力B.乙图中大气对下面吸盘的压力等于钩码的重力的12C.利用甲图的实验可以粗测大气压的值D.利用乙图的实验可以粗测大气压的值7.已知人体皮肤的表面积约1.5 m2,那么,在标准大气压下1.5 m2的面积上受到的大气压力为N。人体并没有被压扁,是因为的缘故。(标准大气压p=1.0×105 Pa) 8.小亮同学在物理实验室利用托里拆利实验测量大气压强的值,实验时他没有将玻璃管竖直放置,而是稍稍倾斜了,如图所示,则此时大气压强等于 mm水银柱产生的压强;如果现在在该实验室做观察水沸腾的实验,测得水的沸点将(选填“高于”“等于”或“低于”)100 。 9.请你观察如图所示的现象,从中可知北京当时的大气压值(选填“大于”“等于”或“小于”)标准大气压。这个现象可以间接说明大气压随高度增加而(选填“增大”“不变”或“减小”)。 10.某物理兴趣小组的同学想探究大气压的大小,他们拿来一个带挂钩的吸盘,将吸盘紧压在厚玻璃板的下表面,用一个可装细沙的购物袋(质量不计)挂在挂钩下,如图所示。向袋里逐渐注入细沙直至吸盘被拉下来,由此可得到大气压的大小。(1)本实验主要的测量器材:、。 (2)需要直接测量的物理量:、。 (3)大气压的表达式p=。 (4)如果测出的大气压值仅为0.8×105 Pa,实验中可能存在的问题是什么?二、探究创新11.如图所示,王老师在圆柱形玻璃杯内装满水,用平滑的塑料薄片紧贴水面盖住杯口,压紧后将杯子倒置,水和塑料片都不会掉下来,接着将倒置的杯子悬挂在玻璃钟罩内,密闭钟罩后用抽气机持续抽出钟罩内的空气,直至塑料片掉下。已知杯中水和塑料片总质量为100 g,倒置后杯和水与塑料片的接触面积为12.5 cm2。(不考虑分子间作用力)(1)塑料片不掉下来说明了的存在,通过计算可知,当钟罩内气压降到 Pa时,塑料片会掉下。(g取10 N/kg) (2)王老师在实际操作中发现,抽气至钟罩内气压为30 kPa时,玻璃杯内出现了一些小气泡,继续抽气至钟罩内气压为8 kPa时,塑料片就掉下了,请你对此时塑料片掉下的现象做出合理的解释。知能演练·提升1.C解析 高原上用普通锅不易煮熟米饭,是因为海拔越高,大气压越低,水的沸点越低,故A不合题意;用吸管吸饮料时,吸走管内空气,使管内的气压减小,小于外界大气压,饮料在外界大气压的作用下被压入吸管,流入口中,故B不合题意;玉兔号在月球上留下“足迹”,是因为压力使月球表面发生了形变,与大气压强无关,故C符合题意;马德堡半球实验有力地证明了大气压强的存在,故D不合题意。2.B解析 当受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显,不能证明大气压强存在,故A不符合题意;试管口朝下时,由于试管内没有空气只有水,而试管内水柱产生的压强远小于外界的大气压,故纸片就被大气压给“顶”住了,故B符合题意;连通器内盛同种液体且液体不流动时,各容器中的液面总保持相平,不能证明大气压强存在,故C不符合题意;压强计的探头放入水中后,受到了水的压强,使U形管中两边的液面产生一定的高度差,并可通过观察高度差的大小来判断压强的大小,故D不符合题意。3.C解析 假设当时的大气压强为1×105 Pa,由p=gh得这个压强能够支撑的水柱高度h=p大水g=1×105 Pa1×103kg/m3×10 N/kg=10 m;由于一个量筒的高度远远小于10 m,所以露出水面部分的量筒内能够充满水。4.A解析 当外界大气压减小时,细管内液柱在瓶内气压的作用下将上升,故A对,B、C错;瓶子对桌面的压力等于瓶子、水及细管的总重力,当外界大气压减小时,由于总重力不变,故瓶子对桌面的压力不变,D错。5.D解析 真空采血管内的压强很低,针头插入被检查者的静脉时,在被检查者血压的作用下,血液流入真空采血管。故选D。6.D解析 甲图中,挤出吸盘内的空气,在大气压的作用下,吸盘被紧紧压在墙壁上,钩码的重力与墙壁给吸盘的向上的摩擦力保持平衡,是一对平衡力,所以A、C错;乙图中,大气压力使两吸盘紧紧压在一起,若所挂钩码过多,会把两吸盘分开,所以用此装置,可以粗测大气压的值,故B错,D对。7.解析 本题考查压强的计算。F=pS=1.0×105 Pa×1.5 m2=1.5×105 N。人体并没有被压扁,是因为人体内也有气压,这样人体内外压强相互抵消。答案 1.5×105人体内也有气压8.解析 题图中750 mm高度才是水银柱的垂直高度,它产生的压强与大气压强大小相等;标准大气压下水银柱的高度为760 mm,故此时的大气压小于标准大气压,水的沸点低于100 。答案 750低于9.解析 在标准大气压下,水的沸点是100 ,大气压随高度的增加而减小,液体的沸点随气压的减小而降低。答案 等于减小10.解析 这是粗略测量大气压的实验,需要测量吸盘的横截面积和所受拉力,所以用到的器材有刻度尺和弹簧测力计(或天平);然后根据公式p=FS可得大气压的数值。当然,这种测量方法得出的数据不太精确,主要是因为吸盘中的空气不可能完全被挤出。答案 (1)刻度尺弹簧测力计(或天平、案秤、台秤)(2)吸盘的直径D细沙受到的重力G(或细沙的质量m)(3)4GD2或4mgD2(4)吸盘中的空气没有完全被挤出;接触面没有处理干净;吸盘与玻璃板接触不紧密;存在漏气现象等。11.解析 塑料片不掉下来,说明了大气压的存在;当钟罩内气体的压力与水和塑料片的重力相等时,塑料片会掉下,此时的压强为p=FS=mgS=0.1kg×10N/kg12.5×10-4 m2=800 Pa。答案 (1)大气压800(2)由于空气进入玻璃杯,杯内水对塑料片向下的压强增大,大于原来塑料片会掉下时水对它向下的压强,故抽气至钟罩内气压为8 kPa时,塑料片就掉下了第4节流体压强与流速的关系知能演练提升一、能力提升1.如图所示,以下四个关于气体压强与流速的关系的现象中,压强p1、p2大小关系正确的是()2.你是否有过这样的经历:如图所示,撑一把雨伞行走在雨中,一阵大风吹来,伞面可能被“吸”,发生形变。下列有关这一现象及其解释,正确的是()A.伞面被向下“吸”B.伞上方的空气流速大于下方C.伞上方的空气流速等于下方D.伞上方的空气流速小于下方3.我国研制的高速列车运行速度可高达486 km/h,这种列车进站速度要比普通列车大一些。为避免候车乘客被“吸”向火车的事故发生,站台上的安全线与列车的距离也要更大些。这是因为列车进站时车体附近()A.气流速度更大、压强更小B.气流速度更大、压强更大C.气流速度更小、压强更大D.气流速度更小、压强更小4.小张同学自制了一个飞机机翼模型,将其固定在托盘测力计上,如图所示。在机翼模型的正前方用电风扇迎面吹风,模拟飞机飞行时的气流。当无风时,托盘测力计示数为18 N;当电风扇吹风时,托盘测力计的示数为10 N。产生这个现象的原因是()A.吹风能减少物体所受的重力B.吹风能增加物体所受的重力C.吹风使机翼模型上方的气流速度大于下方的气流速度,在机翼的上下表面产生压强差,产生了向上的升力D.吹风使机翼模型下方的气流速度大于上方的气流速度,在机翼的上下表面产生压强差,产生了向上的升力5.小红把气球悬挂起来,向气球的A侧旁边吹气(如图所示),会看到气球向(选填“A”或“B”)侧运动,这是因为气体流速越大的地方压强越。 6.如图所示,用吸管向两个空易拉罐中间吹气,导致中间的空气流速加快,减小,使得两易拉罐相互(选填“靠近”或“远离”)。 7.把一根长10 cm左右的饮料吸管A插在盛水的杯子中,另一根吸管B的管口贴靠在A管的上端,往B管中轻轻吹气,会看到A管中液面,这是因为A管上方空气流速增大,使压强而造成的结果。 8.如图所示,行驶中的汽车,车窗紧闭,当打开天窗时,天窗外空气流速车内空气的流速,天窗外空气的压强车内空气的压强。(以上两空均选填“大于”“等于”或“小于”)所以车内空气被“抽”到车外。 9.用水平风吹如图所示的四个模型,其中图空气对模型下表面的压强小于对模型上表面的压强。 二、探究创新10.右图是一款新型无叶电风扇,与传统电风扇相比,具有易清洁、气流稳、更安全等特点。工作时,底座中的电动机将空气从进风口吸入,吸入的空气经压缩后进入圆环空腔,再从圆环空腔上的缝隙高速吹出,夹带周边的空气一起向前流动,导致圆环空腔正面风速远大于背面风速,风扇正常运行时,圆环空腔正面气体压强背面气体压强;相同时间内,圆缝口流出空气的质量进风口流入空气的质量。(以上两空均选填“大于”“等于”或“小于”) 11.图甲是演示流体压强和流速的关系的实验装置,U形管中装有水,直径相同的a、b两管中的水静止时液面相平。(1)如果在右端c处往装置里急吹气,导致b管上方气流速度a管上方的气流速度,b管与a管的水面上方形成气压差,U形管中(选填“a”或“b”)管水面升高,如果升高端的液面比原来升高了2 cm,则此时U形管底部d处左右两侧液体压强差为 Pa。(g取10 N/kg) (2)图乙是某种喷雾器的工作原理示意图,当喷雾器未工作时,细管A内外气压相等,细管A内外液面,当喷雾器工作时,空气从细管B的右端快速喷出,导致细管A上方空气的流速突然增大,细管A内液面上方气压细管A外液面上方的气压,液体就沿细管A的管口流出,同时受到气流的冲击,形成雾状向右喷出,如果此时喷雾器停止工作,细管A中的液体将。 12.新风系统在人类经历了换风扇、空气净化器、中央空调等换气产品之后,中央新风系统(如图所示)开始备受消费者青睐,并得到了广泛使用和认可。新风系统由风机、进风口、排风口及各种管道和接头组成。安装在吊顶内的风机通过管道与一系列的排风口将空气排往室外,使室内形成负压,这样室外新鲜空气便经进风口进入室内,从而使室内人员呼吸到高品质的新鲜空气。阅读上文,回答下列问题:(1)阐述“负压”的物理意义,并说明新风系统的工作原理。(2)列举一个生产生活中相似的事例。13.在某兴趣小组的同学观察到:飞机在起飞和航行时机翼的仰角不同;飞机越大其机翼越大。他们想探究机翼获得升力的大小与机翼仰角、机翼面积有什么关系。(注:机翼仰角为机翼下表面与水平面的夹角,机翼面积指机翼在水平面上投影的面积)他们利用塑料泡沫等材料自制了三个质量相同、形状相同、面积不同的机械模型,把圆柱形空心笔杆穿过“机翼”并固定在“机翼”上,将一根金属杆从笔杆中穿过并上下固定,确保“机翼”能沿金属杆在竖直方向移动。将“机翼”挂在测力计的下方,实验装置如图所示。(1)用鼓风机对着“机翼”吹风模拟飞机在空中飞行。当鼓风机向右吹风时,以气流为参照物,飞机向飞行。 (2)为了研究“机翼”获得的升力与仰角的关系,他们对同一个“机翼”吹风,并保持风速不变,只改变“机翼”的大小,观察并记录测力计的示数;在其他条件相同时,更换面积不同的“机翼”重复上述实验。实验记录如下表。 (每次吹风前测力计示数均为3.5 N)机翼仰角测力计示数/N机翼面积275 cm2机翼面积395 cm2机翼面积566 cm20 (水平)3.23.02.6较小3.02.92.4较大2.92.82.3最大3.12.92.7在上述实验中,吹风前后测力计示数的即为“机翼”获得升力的大小。 通过分析数据可以得出结论:当质量、形状、机翼面积和风速相同时,仰角增大,获得的升力(选填“一定”或“不一定”)增大;当质量、形状、仰角和风速相同时,机翼面积越大,获得的升力。 实验时,“机翼”沿金属杆上升,金属杆对笔杆有向的摩擦力,因此测得的升力应“机翼”实际获得的升力。 知能演练·提升1.A解析 选项A中,上方空气流速小,压强大,下方空气流速大,压强小,所以p1>p2,选项A正确;选项B中,上方和下方空气流速相同,所以p1=p2,选项B错误;选项C中,左右两侧空气流速相同,故p1=p2,选项C错误;选项D中,上方空气流速大,压强小,下方空气流速小,压强大,故p1<p2,选项D错误。2.B解析 由于伞的形状上下不对称,相同时间内上方气流通过的路程较长,速度较大,它对伞的压强较小,而下方气流通过的路程较短,速度较小,对伞的压强较大,伞的上下方产生向上的压强差,故B正确。3.A解析 高速列车行驶的过程中会带动车周围的空气一起向前运动,根据流体中流速大的地方压强小可知,列车的速度越大,列车周围的气压越小,所以站台上的安全线与列车的距离也要更大些。4.C解析 机翼模型的上方是弧线形的,下方是平直的,当电风扇吹风时,机翼上方的气体流速大于下方的气体流速,因为流速越大的位置压强越小,故机翼上方的压强小于下方的压强,从而产生压强差,产生向上的升力,使托盘测力计的示数变小。5.解析 本题考查流体压强与流速的关系,当小红向气球的A侧旁边吹气时,A侧旁边空气流动加快,压强减小,在大气压的作用下,气球会向A侧运动。答案 A小6.解析 气体在流速大的地方压强小,流速小的地方压强大。用吸管向两个空易拉罐中间吹气,导致中间的空气流速加快,压强变小,使得两个易拉罐相互靠近。答案 压强靠近7.解析 往B管中吹气加快了A管上方的空气流速,使得A管上方气体压强减小,在大气压的作用下,水会沿A管上升。答案 上升减小8.答案 大于小于9.解析 本题考查流体压强与流速的关系。图甲中上表面空气流速大,上表面的压强小于下表面的压强;图乙中下表面空气流速大,下表面的压强小于上表面的压强;图丙、丁中上、下表面空气流速相同,压强相等。答案 乙10.解析 风扇正常运行时,圆环空腔正面气体压强小于背面气体压强,是因为流体在流速大的地方压强小;相同时间内,圆缝口流出空气的质量等于进风口流入空气的质量。答案 小于等于11.答案 (1)小于a400(2)相平小于下降到与A管外液面相平12.答案 (1)“负压”是指室内气压小于室外气压。在新风系统中,由于风机通过排风口将室内部分空气排出后,室内空气压强减小,室外气压大于室内气压,这时打开进风口,新鲜空气会进入室内。(2)吸尘器、抽水机、火车站安全线的设置、小喷雾器的使用等。(任选其一即可)13.解析 (1)当鼓风机向右吹风时,以气流为参照物,飞机向左飞行。(2)为了研究“机翼”获得的升力与仰角的关系,保持其他条件相同,只改变“机翼”仰角的大小;在上述实验中,“机翼”获得升力的大小等于吹风前后测力计示数的变化量(或差值、减小量);由表中数据可知,当质量、形状、机翼面积和风速相同时,仰角增大,获得的升力有时大、有时小,所以获得的升力不一定增大;当质量、形状、仰角和风速相同时,机翼面积越大,获得的升力越大;实验时,“机翼”受到向上的升力,沿金属杆上升,由于金属杆对笔杆有向下的摩擦力,用弹簧测力计测得的升力小于“机翼”实际获得的升力。答案 (1)左(2)仰角变化量(或差值、减小量)不一定越大下小于