神奇的压强(三)
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图8-3 图8-4 八年级物理《神奇的压强》单元检测题3班别: 姓名:_________学号: 分数:__________一、选择题(每小题4分,共32分)1.一个长方体木块放在水平桌面的边缘,如图8-1所示。
木块重力为G ,底面积为S ,则下列说法不正确的是 ( )A .木块对桌面的压力为GB .木块对桌面的压强为G /SC .木块对桌面压力的受力面积小于SD .沿竖直方向将木块外侧的一半切掉,此时木块对桌面的压强比原来小 8-12.游客乘坐海底观光潜艇潜到海底观赏海底世界,在潜艇不断下潜的过程中,潜艇受到海水的压强的变化情况是 ( )A .不断增大B .不断减小C .保持不变D .不能确定3.目前汽车超载现象异常突出,公路损坏严重。
你认为超载汽车对公路的损坏主要取决于 ( )A .汽车的大小B .汽车对公路的压强C .汽车的速度D .汽车的惯性4.如图8-2所示的“帕斯卡裂桶实验”表明,影响液体内部压强的因素是液体的( )A .质量B .深度C .密度D .体积5.将装满纯净水的桶(约40cm 高)开口朝下放在水中,如图8—3所示,结果是( )A .桶内的水将流出一部分B .桶内的水将全部流出C .仍然是满桶水D .无法判断6.小明将盛有水的烧瓶放在火焰上加热,水沸腾后,把烧瓶从火焰上拿开,迅速塞上瓶塞,向瓶底浇冷水,如图8—4所示,则观察到烧瓶里的水 ( )A .一直沸腾,浇上冷水时,停止沸腾B .先停止沸腾,浇上冷水时,会再沸腾C .因没有继续加热,且又浇上冷水,故不会沸腾D .从火焰上拿开到向瓶底上浇冷水的过程中,始终都会沸腾7.有以下实例:①电风扇正在工作; ②用吸管吸饮料;③电冰箱制冷;④吸盘挂钩挂衣服。
其中利用大气压的是 ( )A .①③B .②④C .①④D .②③8、关于图8-5中a 、b 、c 三点压强的说法中,正确的是( )A .a 点向下压强比向上压强大B .a 、b 两点的压强相等C .b 点压强比c 点压强小D .b 、c 两点的压强相等二、填空题(每小题3分,共21分)9.人们为了纪念物理学家所作出的杰出贡献,用他们的名字图8-2 图8-5作为某些物理量的单位。
8.3 大气压与人类生活1.自来水笔吸墨水时,把笔的弹簧片按几下,墨水就进入橡皮管里去了,这是因为在按压弹簧片时排出了橡皮管里的大部分空气,使橡皮管里的气压;管外的墨水在作用下进入管内。
2.下列现象中,不能说明大气压存在的是()A.堵住茶壶上的小孔,茶壶里的水不容易倒出来B.用吸管能从汽水瓶中把汽水吸入口中C.用抽气机抽出灯泡中的空气D.医生提起针管里的活塞,使药液通过针头进入针管3. 17世纪40年代意大利科学家首先用实验测定大气压的值。
标准大气压相当于 mm 高汞柱产生的压强,在标准大气压下做上述实验时,若将玻璃管倾斜放置,则管内外汞面高度差(选填“增大”“减小”或“不变”)。
4.做托里拆利实验的装置中,下列哪种情况能使玻璃管内外汞面的高度差发生变化()A.将管倾斜B.将玻璃管变粗C.向汞槽中加入少量汞D.外界大气压发生变化5用托里拆利实验测大气压的值,应注意()A.玻璃管的粗细必须符合一定的要求,否则不能做此实验B.开始时,玻璃管内必须灌满汞,否则就测不出大气压值C.实验时,玻璃管必须保持竖直,如果倾斜则不能测出大气压值D.玻璃管中的汞柱高度必须是760 mm,否则就说明实验操作有问题6.在长约1米、一端封闭的玻璃管里灌满汞,用手指将管口堵住,然后倒插在汞槽中,放开手指,管内汞面下降到一定高度时就不再下降,如图所示,这就是著名的托里拆利实验。
(1)为了测得海平面大气压的值,这时必须测量,实验过程中若将玻璃管倾斜了,则测量结果会(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(2)考虑到汞有毒,杨阳同学也利用此装置,把汞换成水,将玻璃管灌满水后倒插在水槽内时,结果看到管中的水柱下降,如果这时在管顶开一个小孔,水柱向上喷出。
(均选填“会”或“不会”)7.一位小朋友手里拿着的氢气球不小心脱手升到了空中,当气球升到高空时发生了破裂。
以下关于气球升到高空破裂的原因分析正确的是()A.高空大气压增大,气球体积减小,将气球压破B.高空大气压增大,气球体积增大,将气球胀破C.高空大气压减小,气球体积增大,将气球胀破D.高空大气压减小,气球体积减小,将气球压破8.学过“压强”的知识后,某同学设计制作了如图所示装置来抽水,当活塞上升到管口S后再继续上升,将发生的现象是()A.水从管口S不断流出B.水面随活塞继续上升C.水面将下降D.上述三种情况都有可能9.如图所示,将一把薄木尺的长度用多层报纸紧密地覆盖在水平桌面上,已知报纸的上表面积为0.25 m2,则大气对报纸上表面的压力为 N;在木尺右端快速施加竖直向下的力F,要将报纸掀开,则力F至少为 N(假设报纸对木尺的压力全部作用在木尺的最左端,大气压取1.0×105 Pa,报纸和薄木尺的重力忽略不计)。
图10-4螺母、垫片C 滑雪细线分割 肥 皂 螺丝连接工 件 拖拉机 A B D 图10-3 第八章 《神奇的压强》单元检测题物理 班 姓名 得分一、选择(22)1.第一位用实验的方法测出大气压强数值的科学家是:( )A .托里拆利B .牛顿C .伽利略D .焦耳2.如图10-3展示了日常生活或生产技术中的四种情境,其中哪种情境运用了增大压强的知识 ( )3.如图10-4,两个形状、大小、材料完全相同的实心物体1和2,放在水平桌面上,它们对桌面产生的压力F 或压强p 的大小关系正确的是 ( )A.F 1>F 2 ,p 1>p 2B.F 1<F 2 ,p 1<p 2C.F 1=F 2 ,p 1<p 2D.F 1=F 2 ,p 1=p 24.很多动物为了适应自身生存的环境,进化出了符合一定物理规律的身体部位,对此,从物理学的角度给出的解释中不正确...的是 ( ) A 、骆驼的脚很大,可以减小压力,从而使其在沙漠中自如行走B 、啄木鸟的嘴很尖细,可以增大压强,从而凿开树干,捉到虫子C 、壁虎的脚掌上有许多“吸盘”,从而利用大气压使其在天花板上也不会掉下来D 、深水里的海鱼捕到岸上时会死掉,主要原因是水面上的压强比深水处小得多5.日常生活和生产中,我们常见的以下事例中,属于减小压强的是哪一组 ( )(1)有“沙漠之舟”称号的骆驼的体重比马的体重大不了一倍,却长有马蹄子面积三倍的脚掌(2)号称“森林医生”的啄木鸟长有长而坚硬的尖喙,便于啄开树皮(3)用螺栓坚固机器零件时,在螺母下垫垫圈(4)要把图钉按进较硬的木板,需加更大的力A.(1)(2)B.(1)(3)C.(2)(4)D.(3)(4)6.如图10-5所示,把塑料挂衣钩的吸盘紧贴在光滑的墙上,就能用它挂衣服或书包,在解释这个现象时分用以下四句话。
①大气压强把塑料吸盘紧压在墙上;②把挂衣钩的吸盘紧贴在墙上,塑料吸盘与墙壁之间空气被挤出;③吸盘与墙之间产生一个很大的摩擦力;④所以挂衣钩可以挂住衣服或书包。
图2 第十章 《神奇的压强》单元检测试题及答案一、选择题:(每题2分,共20分)1.如图1,张红同学用吸管吸饮料时出现了一个怪现象,无论她怎么用力,饮料都吸不上来。
你认为出现这种现象的原因是( ) A .吸管有孔 B .大气压偏小 C .吸管太细 D .吸管插得太深2.如图2两个形状、大小、材料完全相同的实心物体1和2,放在水平桌面上,它们对桌面产生的压力F 或压强p 的大小关系正确的是( )A.F 1=F 2B.F 1>F 2C.p 1=p 2D.p 1>p 23.水平桌面上的烧杯内盛有浓盐水,如果向烧杯内加一定量的清水(未溢出),则( )A 、盐水密度减小,烧杯底部受到的液体压强减小B 、盐水密度增大,烧杯底部受到的液体压强增大C 、盐水密度减小,烧杯底部受到的液体压强增大D 、盐水密度增大,烧杯底部受到的液体压强减小4. 图3所示的各事例中,为了增大压强的是:( )A B C D5.某人用嘴将小空瓶内的空气吸出,小瓶马上挂在嘴唇上,原因是( )A 、嘴把瓶子吸住B 、瓶内所剩的空气作用的结果C 、嘴边的唾液把瓶粘住D 、大气压把小瓶压在嘴唇上6.下列情况中能使气压计读数变大的是:( )A 、把气压计从山脚拿到山顶B 、用细管子做托里拆利实验C 、把气压计由室内拿到室外D 、季节由夏季变为冬季7.(04江苏宿迁)如图5示,是甲、乙两种液体内部的压强与深度关系的图象。
设液体甲的密度为ρ甲、液体乙的密度为ρ乙,则ρ甲、ρ乙的关系是:( )A .ρ甲 =ρ乙 B .ρ甲<ρ乙 C .ρ甲 >ρ乙 D .无法确定 8.很多动物为了适应自身生存的环境,进化出了符合一定物理规律的身体部位,对此,从物理学的角度给出的解释中不正确的是( )A .骆驼的脚很大,可以减小压力,从而使其在沙漠中自如行走B .啄木鸟的嘴很尖细,可以增大压强,从而凿开树杆,捉到躲藏在深处的虫子C .壁虎的脚掌上有许多“吸盘”,从而利用大气压使其在天花板上也不会掉下来D .深水里的海鱼,捕到岸上时会死掉,主要原因是水面上的压强比深水处小得多图1 图3图59.(06福建泉州)如图6所示,两容器中都盛有水,容器底部受到水的压强( )A .甲大B .乙大C .一样大D .无法确定10.(06泰州)甲、乙两个容器横截面积不同,都盛有水,水深和a 、b 、c 、d 四个点的位置如图7所示,水在a 、b 、c 、d 四处产生的压强分别为P a 、P b 、P c 、P d ,下列关系中正确的是( )A .P a < P cB .P a = P dC .P b > P cD .P b = P d二、填空题:(每空1分, 共10分 )11、(06福建漳州)锥子的尖端越尖,越容易扎进物体里,这是因为在压力一定的情况下,减小了________ ,增大了___ _____ 的缘故。
新人教版八年级物理第八章神奇的压强练习题姓名:________ 班级:________ 成绩:________一、单选题1 . 均匀正方体甲和乙放置在水平地面上。
已知甲密度小于乙的密度,且甲、乙对水平地面的压强相等。
现分别在甲、乙上沿水平方向截去一定体积,剩余部分对水平地面的压强仍然相等,截去部分的质量分别为、,截去部分的体积分别为、,则下列说法正确的是A.一定小于B.可能小于C.可能等于D.一定大于2 . 如图所示的四个实例中,目的是为了减小压强的是A.饮料罐的一段剪成斜口B.大型平板拖车装有很多轮子C.切蛋器装有很多细钢丝D.注射器针头做的很尖3 . 三个容器分别盛有水银、水和煤油,它们对容器底面的压强相等,则它们在容器中液面最高的是A.水B.水银C.煤油D.一样高4 . 下列设备没有利用连通器原理的是()A.B.C.D.5 . 如图所示现象中与大气压强无关的是A.吸盘上挂毛巾,吸盘不掉B.用滴管吸药液C.覆杯实验D.帕斯卡“裂桶实验”6 . 下列说法正确的是A.对于液体产生的压强,密度一定时,其压强与深度的关系可以用甲图表示B.水平面上静止的质量均匀、形状为正方体的物体,其对水平面的压强与其接触面积的关系可以用乙图表示C.对于不同物质,质量相同时,其密度与体积的关系可以用丙图表示D.流体产生的压强,其压强与流速变化的关系可以用丁图表示7 . 如图实例中,属于增大压强的是()A.很宽的书包带B.又宽又长的滑雪板C.装有履带的雪地车D.很尖的逃生锤8 . 如图所示:新型膨胀式安全带紧缚力达到一定的值,藏在安全带里的气囊就会快速充气,迅速充气,迅速形成气囊袋,对驾、乘人员起到更好的保护作用。
下列关于膨胀式安全带说法正确的是()A.将安全带拉出时,卷收器弹簧的弹性势能将变小B.系安全带是为了减小车内人员的惯性C.当车加速时,该安全带就会自动充气D.该安全带充气后增大与人体的接触面积,减小压强,可避免人员被勒伤9 . 在图中所示的装置及器材中,不属于连通器应用的是()A.注射器B.液位计C.茶壶D.船闸10 . 同一水平面上的甲、乙两个相同的容器盛有不同的液体,将两个相同的物块分别放入两容器中.当两物块静止时,两容器中液面恰好相平,两物块所处的位置如图所示.则()A.甲容器中液体的密度较大B.乙容器底部受到液体的压力较大C.甲容器中物块排开液体的重力较大D.乙容器对水平面的压强较小11 . 如图所示的四个实例中,为了增大压强的是A.图钉帽做得比较大B.安全锤一端做得很尖C.铁轨下铺设枕木D.书包背带较宽12 . 中国自主研发无人潜水器“海龙III”成功完成下潜任务,潜水器从刚好浸没时开始计时,到返回水面合计 10 min,全过程深度—时间图像和速度—时间图像如图所示,下列对潜水器分析正确的是()A.在 0~1 min,受到水的压强逐渐减小B.在 1~3 min,受到水的浮力逐渐变大C.在 4~6 min,处于匀速直线运动状态D.在 6~8 min,所受合力不为零二、填空题13 . 质量是300g的课本放在水平桌面上,课本受到的重力是___N,桌面受到的压力是____N,压力的施力物体是____。
第八章神奇的压强一、压强1.压强:(1)压力:①产生原因:由于物体相互接触挤压而产生的力。
②压力是作用在物体表面上的力。
③方向:垂直于受力面。
④压力与重力的关系:力的产生原因不一定是由于重力引起的,所以压力大小不一定等于重力。
只有当物体放置于水平地面上时压力才等于重力。
(2)压强是表示压力作用效果的一个物理量,它的大小与压力大小和受力面积有关。
(3)压强的定义:物体单位面积上受到的压力叫做压强。
(4)公式:P=F/S。
式中P表示压强,单位是帕斯卡;F表示压力,单位是牛顿;S表示受力面积,单位是平方米。
(5)国际单位:帕斯卡,简称帕,符号是Pa。
1Pa=lN/m2,其物理意义是:lm2的面积上受到的压力是1N。
2.增大和减小压强的方法(1)增大压强的方法:①增大压力:②减小受力面积。
(2)减小压强的方法:①减小压力:②增大受力面积。
二、液体压强1.液体压强的特点(1)液体向各个方向都有压强。
(2)同种液体中在同一深度处液体向各个方向的压强相等。
(3)同种液体中,深度越深,液体压强越大。
(4)在深度相同时,液体密度越大,液体压强越大。
2.液体压强的大小(1)液体压强与液体密度和液体深度有关。
(2)公式:P=ρgh。
式中,P表示液体压强单位帕斯卡(Pa);ρ表示液体密度,单位是千克每立方米(kg/m3);h表示液体深度,单位是米(m)。
3.连通器——液体压强的实际应用(1)原理:连通器里的液体在不流动时,各容器中的液面高度总是相同的。
(2)应用:水壶、锅炉水位计、水塔、船闹、下水道的弯管。
三、大气压强1.大气压产生的原因:由于重力的作用,并且空气具有流动性,因此发生挤压而产生的。
2.大气压的测量——托里拆利实验(1)实验方法:在长约1m、一端封闭的玻璃管里灌满水银,用于指将管口堵住,然后倒插在水银槽中。
放开于指,管内水银面下降到一定高度时就不再下降,这时测出管内外水银面高度差约为76cm。
(2)计算大气压的数值:P0=P水银=ρgh=13.6X103kg/m3X9.8N/kgX0.76m=1.013x105Pa。
沪粤版八年级下学期第八章《神奇的压强》单元测验卷一、单选题(共7题;共21分)1.下列关于压强的说法正确的是()A.气体中流速越大的位置,压强越大B.刀刃磨得很锋利,是为了增大压强C.大气压强随海拔高度的增加而增大D.液体内部压强大小与液体密度无关2.如图所示是我国研制的7 000 m载人深潜器,有关深潜器下潜过程中的说法正确的是()A.浮力大于重力B.海水对壳体的压力越来越小C.海水对壳体的压强越来越大D.海水对壳体的压强保持不变3.关于生活中设计到的物理知识,下列说法错误的是()A.用吸管吸引料,是利用了大气压的作用B.切肉前先磨刀,是为了减少受力面积,增大压强C.吸油烟机能将油烟吸走,是因为空气流速越大,压强越小D.拿沾有油渍的碗容易滑脱,是由于压强较小的缘故4.如图的装置中应用连通器原理的是()A.茶壶B.吸尘器C.吸盘式挂钩D.注射器5.很多动物为了适应自身生存的环境,进化出了符合一定物理规律的身体部位,对此,从物理学的角度给出的下列解释中正确的是()A.骆驼的蹄比马的大,可以减小压力,从而使其在沙摸中行走自如B.鱼类体内有鳔,通过鳔的调节作用从而改变自身重力来实现下沉和上浮C.啄木鸟的喙很尖细,可以增大压力,从而凿开树皮.捉到躲在深处的虫子D.壁虎的脚掌上有许多“吸盘”,从而利用大气压使其在天花板上也不会掉下来6.下列四幅图,能研究流体压强与流速关系的是()A.用滴管吸取液体B.吸盘上能挂毛巾C.小汽车高速行驶时发“飘”D.水坝筑成下宽、上窄的形状7.如图所示,A杯中装有高度为B杯两倍的水,而A杯底面积为B杯底面积的一半,若水对容器底部的压力、压强分别为F A、F B、P A、P B,则下列说法中正确的是()A.F A=F B,P A<P B B.F A=F B,P A>P BC.F A>F B,P A>P B D.F A<F B,P A<P B二、填空题(共8题;共23分)8.如图1是a,b两种不同物质质量和体积的关系图象,则a,b两种物质密度之比为,如果用质量相等的上述两种物质分别制成甲、乙(图2)两个底面积不同、高度相同的实心圆柱体,并将它们放置在水平地面上,则甲、乙两圆柱体对水平地面的压强之比为9.我国核动力潜艇“长城号”利用(选填“核裂变”或“核聚变”)反应提供动力,核能属于(选填“可再生”或“不可再生”)能源;若海水密度不变,该潜艇在海面下不断下潜时,受到海水的压强,受到的浮力(以上两空选填“变大”、“变小”或“不变”).10.如图甲所示,在铁桶内放少量的水。
神奇的压强(三)一、一周内容概述1、理解为什么会存在大气压2、掌握哪些现象能证实大气压的存在3、会利用大气压来解释有关现象4、会计算有关大气压的题目。
二、重难点知识讲解(一)基本知识体系:(二)大气压强的现象:气体与液体一样,也具有流动性,空气也受到重力,大气对浸在它里面的物体也会产生压强,这个压强叫大气压;马德堡半球实验是历史上证明大气压存在的著名实验,托里拆利实验是历史上第一次测定出大气压数值的实验.(三)利用大气压解释现象(1)大气压的单位有帕斯卡、毫米水银柱(mmHg)、标准大气压,它们的换算关系是:1标准大气压=760毫米水银柱=帕(2)大气压的变化随高度增加而减小(在海拔2000米以内,我们可以近似地认为,每升高12米,大气压降低133帕(1毫米水银柱).利用大气压随高度变化的规律,在无液气压计的刻度盘上标上高度就构成了高度计,它是航空、登山必不可少的仪器.)及大气压强受季节、天气的影响,通常情况下冬季气压较高,夏季气压较低。
晴天气压比阴雨天高(3)大气压的变化对沸点的影响:大气压强与沸点的关系:实验表明,一切液体的沸点,都是气压减小时降低,气压增大时升高,同种液体的沸点不是固定不变的。
说水的沸点是必须强调是在标准大气压下。
气压不同时,水的沸点也不同。
如在海拔8848米的珠穆朗玛峰顶,水的沸点是,而家用压力锅内水的沸点可达左右,所以使用压力锅不但饭熟得快,还可以节省燃料。
(3)气体压强与体积的关系:在温度不变的条件下,一定质量的气体,体积减小压强就增大,体积增大压强就减小。
(4)大气压的应用:活塞式抽水机、离心式水泵的工作原理.离水式水泵的抽水高度称为扬程。
它是采用“吸进来”、“甩出去”,的方法来抽水的。
第一级扬程称为“吸水扬程”,靠叶片旋转形成一个低压区,靠大气压把水压入低压区,而1标准大气压能支持10.336米高的水柱,所以吸水扬程的极限值是10.336米;第二级扬程称为“压水扬程”,靠叶片旋转把水甩出去,水甩出去的速度越大,这一级扬程也越大。
因此,离心式水泵的扬程是两级扬程之和,也就是它的抽水高度远远超过了10米。
清洁能手——吸尘器:它有一个电动抽风机,通电后高速运转,使吸尘器内部形成瞬间高真空,吸尘器内的气压大大低于外界的气压。
在这个压差作用下,使外界被吸嘴搅打起来的尘埃和脏物随着气流进入吸尘器桶体内。
(四)大气压的实验测定:托里拆利实验。
(1)实验过程:在长约1m,一端封闭的玻璃管里灌满水银,将管口堵住,然后倒插在水银槽中放开堵管口的手指后,管内水银面下降一些就不在下降,这时管内外水银面的高度差约为760mm。
(2)原理分析:在管内,与管外液面相平的地方取一液片,因为液体不动故液片受到上下的压强平衡。
即向上的大气压=水银柱产生的压强。
(3)结论:大气压p0=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa(其值随着外界大气压的变化而变化)(4)说明:A实验前玻璃管里水银灌满的目的是:使玻璃管倒置后,水银上方为真空;若未灌满,则测量结果偏小。
B本实验若把水银改成水,则需要玻璃管的长度为10.3mC将玻璃管稍上提或下压,管内外的高度差不变,将玻璃管倾斜,高度不变,长度变长。
D若外界大气压为H cmHg 试写出下列各种情况下,被密封气体的压强(管中液体为水银)。
H cmHg(H+h)cmHg(H-h)cmHg (H-h)cmHg (H+h)cmHg (H-h)cmHg (H-h)cmHgE标准大气压:支持76cm水银柱的大气压叫标准大气压。
1标准大气压=760mmHg=76cmHg=1.01×105Pa2标准大气压=2.02×105Pa,可支持水柱高约20.6m(五)典型例题例1、已知外界大气压为标准大气压,如图所示的托里拆利实验装置中,管内水银上方为真空,则管内A点的压强为________,槽内B点的压强为________.分析与解答:大气的压强仍可以从液体压强的公式进行分析.解:管内水银面上方是真空,A点的压强是由A点以上的水银柱产生的.∴p=10cm水银柱AB点在水银槽下2cm深处,B处的压强是大气压和2cm水银柱共同产生的压强.答案:A处压强为10cm Hg, B处压强为78cm Hg例2、找一个水杯或玻璃罐头瓶,一块旧棉布。
把棉布湿水后,迭成几层,平放在桌面上,然后给瓶里放上一团棉花,用火燃着,不等火熄灭,就赶快把瓶子扣在湿布上,瓶子就把布吸住了。
分析:这是因为瓶里的空气,有一部分受热膨胀后跑掉了,瓶子扣在湿布上以后,里边空气很快凉下来,瓶里空气的压强小于外面空气的压强,在里外压力差的作用下,湿布就好象被一只无形的手按住一样,掉不下来了。
拔火罐就利用了这个道理。
拔过火罐的人都会感觉到,在罐口处有一股向上拔的劲,就是这股劲促进机体的新陈代谢,达到一定的治疗目的。
可是,为了证明大气有压力存在,以及测定大气压强到底有多大,科学家们却花费了大量的精力。
一定气体的压强还随着温度的升高而增大。
明白了这个道理,我们就可以解释日常生活中的许多现象,如用高压锅做好饭后,为什么不能马上打开锅盖;为什么爆米花机能把结实的米粒爆成松脆的米花等等。
例3、高压锅盖的面积约为450厘米2,若高压锅的排气孔的内径为3毫米,测得限压阀质量为70克,求此时锅盖能承受的最大压力?(设外界的大气压为1.01×105帕)分析:如图为高压锅的实物图和结构图;由于高压锅内气体被封闭,锅内外气体之间存在着压强差,因而锅盖上承受着很大的压力,高压锅上的限压阀是当锅内压强达到限定值时为保证安全而设置的一个装置,当锅内压强超过一定数值时,限压阀被抬起,放出部分气体,降低锅内气体压强。
求解这道题的关键就是要考虑到最大压强差指的是锅内气体通过限压排气孔对限压阀的压力P内S与限压阀所受重力mg及大气压对限压阀的压力P0S平衡时,锅内气压P内与外界大气压P0的差,而锅盖能承受的最大压力就是指这个压强差对锅盖产生的压力。
如右上图,当限压阀刚被抬起向外喷气时,有:设锅内气压为P内,大气压强为PP内S=pS+mg锅内外最大压强差为锅盖与锅的接口处承受的力为例4、有些家用玻璃茶几的桌架是用四个塑料吸盘吸附在桌面上的(图所示)。
如果每个吸盘的直径是4cm,计算一下,桌架质量不超过多少时,抬起桌面就能把桌架带起。
实际上,所能带起的桌架质量总小于上述计算值,请分析原因。
思路点拨:四个吸盘的总面积为S=4πr2表示大气压,则四个吸盘所受到的大气对它的向上的总压力为以pF=pS=4πr2p0若吸盘刚好能举起质量为m的桌架,则桌架对吸盘向下的拉力等于桌架的重力mg,由桌架的受力平衡应该有mg=4πr2p0∴即桌架的质量不超过52kg时,抬起桌面就能把桌架带起.实际上,所能带起的桌架质量总是小于上述的计算值,其原因是:塑料吸盘不是一个理想的平面,吸盘和玻璃面也不会十分光洁,它们之间的实际接触面积总会小于吸盘本身的面积,其间总会有一些空气,所以实际能带起的质量就比计算值小.例5、高压锅是家庭厨房中常见的炊具,利用它可以将食物加热到100℃以上。
它省时高效,深受消费者欢迎。
(1)高压锅的设计运用了、、等物理知识(只须填写三个知识点)。
(2)小明在有关媒体上看到了由于出气孔堵塞,致使高压锅爆炸的报道后,给厂家提出了一个增加易熔片(熔点较低的合金材料)的改进建议。
现在生产的高压锅已普遍增加了装有易熔片的放气孔,如图所示。
请你用所学的物理知识解释小明的建议。
(3)小明测得家中高压锅出气孔的直径为4mm,压在出气孔上的安全阀的质量为80g,通过计算并对照图象,说明利用这种高压锅烧水时,达到的最高温度大约是多少?假若要把这种高压锅向西藏地区销售,你认为应怎样改进?解析:(1)水的沸点随液面上方气压的增大而升高;力平衡;压强;熔点等等(2)高压锅的安全阀一旦失效,锅内气压过大,温度随之升高,当温度达到易熔片的熔点时,再继续加热,易熔片就开始熔化,锅内气体便从放气孔喷出,使锅内气压减小,防止爆炸事故发生。
(3)锅内最高气压为1.63×105Pa,此时水的沸点约为115℃。
若要把这种高压锅向西藏地区销售,应适当增加安全阀的质量。
课外拓展例1、小刚今年15岁,因重感冒输液,针头插在左手背的静脉上,其间他必须下床,这时他发现只有右手把药瓶高高举起时,血液才不会回流到输液管内。
试根据这个现象估算,手上静脉的血压比大气压大多少。
这个差值相当于多少毫米高的水银柱产生的压强(水银的密度是13.6×103 kg/m3)?答案:右手高举药瓶时,瓶中的液面与针头的高度差约为1m,这个液柱产生的压强就等于静脉血压与大气压之差。
由于水银的密度是水的密度的13.6倍,所以要产生同样大的压强,水银柱的高度只需1/13.6m,即74mm。
例2、如图所示,圆柱形容器内部底面上有一个锥形的凸出体(它与容器底是连在一起的)。
若该锥体质量为m,高为h,体积为V,底面积为S,当容器中倒入密度为,深为的液体时,锥体对容器的压强为多大?分析与解:如图所示,将以锥体底面为底的液柱隔离出来,则这个液柱的重力加上锥体的重力,等于锥体对容器底部的压力,即再由得:中考解析例、小明的父亲是一名潜水员。
有一天,小明发现了父亲某次潜入水库时,在水面下各深度处的压强记录,如表一所示:表一小明很感兴趣,好学的他利用所学的液体压强知识很快算出水库中对应深度处的压强(),如表二所示:表二请按下列要求回答问题:(1)小明计算压强的公式是__________,小明还有一次压强计算未完成,请你帮他完成,并将计算结果填在表二中的空格处。
(2)小明父亲的测量值与小明的计算值在每个相同的深度都有差异,找出差异并分析原因。
差异:_______________________________________原因:_______________________________________分析与解:(1);(2)差异:在每个相同的深度,测量值与计算值的差值都基本相等,约为。
原因:这是由于计算值未考虑大气压强造成的。
一、选择题1、你有一瓶没有开启的汽水,瓶内二氧化碳给瓶盖一个14N的力,若瓶盖的面积为,则瓶盖受到的压强是()A.B.C. D.2、下列实验不能说明大气压存在的是()A.B.C.D.3、一个空药瓶,瓶口扎上橡皮膜,竖直地浸入水中,一次瓶口朝上,另一次瓶口朝下,两次药瓶在水里在的位置相同,如下图所示,那么()A.瓶口朝上时,橡皮膜内凹,瓶口朝下时,橡皮膜外凸B.瓶口朝上时,橡皮膜外凸,瓶口朝下时,橡皮膜内凹C.每次橡皮膜都向内凹,瓶口朝上比瓶口朝下橡皮膜凹进得多D.每次橡皮膜都向内凹,瓶口朝下比瓶口朝上橡皮膜凹进得多4、如下图所示,三个不同开口的容器置于同一水平面上,内装一定质量的水,盐水和酒精且三个容器的液面相平,已知,那么三个容器中的液体对容器底部的压强的大小关系是()A. B.C. D.无法判断5、连通器两端都充满水,液面相平,如下图所示,若将阀门打开()A.水沿斜管由甲向乙流动 B.水沿斜管由乙向甲流动C.斜管中水不流动 D.条件不足,无法判定6、把装满水的量筒,口朝下浸没在水中,如图所示,抓住筒底向上提,在筒口离开水面前量筒露出水面部分()A.充满水B.有水,但不满C.没有水D.依次出现上述现象7、在制药时,为从溶液中提取抗菌素,要用加热的方法使水沸腾而除去水分,但抗菌素不能在超过80℃的温度下提取,由此可知水面上方的气压()A.一定等于1标准大气压B.一定小于1标准大气压C.一定大于1标准大气压D.可能等于2标准大气压8、下列医疗装置不利用大气压的是()A.打吊针B.医用血压计C.胃肠减压瓶D.用快速输血器输血9、如图所示,一个空的平底茶杯,放在水平桌面上,对桌面的压力和压强分别是F1、P1;如果把它倒扣在桌面上,对桌面的压力和压强分别是F2、P2,则()A.F1>F2 P1=P2B.F1=F2 P1<P2C.F1<F22 P1=P2 D.F1=F2 P1>P210、如图所示,把一只玻璃杯的杯口朝下,竖直按入水中,在杯子按入水中的过程中则()A.杯内充满水B.水不能进入杯内C.水进入杯中,杯中空气压强越来越小D.水进入杯中,杯中空气压强越来越大11、如图所示,小鱼口中吐出的气泡在升至水面的过程中,体积会逐渐变大,则气泡受到的浮力和气泡内气体压强的变化情况是()A.浮力不变,压强不变B.浮力变小,压强变小C.力变大,压强变大D.浮力变大,压强变小二、填空题12、如图所示,是一种常见的活塞式抽水机,图中表示了它的工作原理,当提起活塞时,阀门_____关闭,大气压迫使水推开阀门_____进入圆筒;压下活塞时,阀门_____关闭,水不能往下流就推开阀门_____进到_____.再提起活塞,活塞上面的水使阀门A关闭,水被活塞提起,从侧管中流出来.13、空的可乐瓶、矿泉水瓶随处可见。