逍遥学能 2018-10-03 04:05
第十单元 压强与浮力
第1讲 压 强
1．(2018年咸宁)第31届里约?运会于2018年8月5日至21日首次在南美洲举行．里约奥运会的吉祥物代表了巴西人的快乐和处事的方式．图中吉祥物对地面压强最大的是( )
A B C D
2．(2018年衢州)在验证大气压存在的覆杯实验中，小柯认为：“实验中纸片不掉落完全是因为纸片被杯口的水粘住了，而与大气压无关”．如图1018下列能帮助小柯改变这种想法的实验是( )
甲 乙 丙 丁
图1018
A．如图甲所示，换用不同种类的纸片做覆杯实验，纸片都不掉落
B．如图乙所示，覆杯实验中将杯口朝向不同方向，纸片均不掉落
C．如图丙所示，将一张湿纸覆盖在空杯子的杯口，倒转杯子纸片不掉落
D．如图丁所示，在密闭钟罩内做覆杯实验，抽出钟罩内空气的过程中纸片掉落
3．如图1019所示是我国研制的7000米载人潜水器．有关深潜器下潜过程中的说法正确的是( )
图1019
A．浮力大于重力
B．海水对壳体的压力差越来越小
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
4．下列事例中利用大气压强的是( )
A．护士给病人注射肌肉针 B．用吸管喝饮料
C．飞机的机翼设计成流线型 D．用压力锅做饭
5．(2018年安顺)高速行驶的列车，关闭发动机后，由于________列车仍以较大的速度进站，如图10110所示，列车进站时车体附近的气流速度很大，________很小，为避免候车乘客被“吸”向列车的事故发生，乘客一定要站在安全线外．
图10110 图10111 图10112
6．(2018年成都)如图10111所示，手指施加8 N的力把图钉压入木板．若图钉帽的受力面积是1.0×10－4 m2，则手指对图钉帽的压强为________Pa.图钉尖制作得很尖锐，是为了在压力一定时，通过减小受力面积来达到________的目的．
7．如图10112所示，一矿泉水瓶，装满500 g水后，放在水平桌面上静止不动，若空瓶的质量为50 g，瓶与桌面的接触面积为10 cm2，则桌面对瓶的支持力为________N，瓶对桌面的压强是________Pa.把水倒满一个高10 cm的薄纸杯，杯底受到的水的压强是________Pa.如果在瓶侧壁不同高度的地方用锥子扎出上、下两个小孔，打开瓶盖，可以观察到从________(填“上”或“下”)孔流出的水喷得较急．(取g＝10 N/kg，水的密度为1.0×103 kg/m3)
8．一摞物理作业本共有n(n约为50)本，放在水平桌面上， 如图10113所示．要测出这摞作业本对桌面的压强，请你完成下列问题：
图10113
(1)这摞作业本重约为__________(填序号)．
A．2 N B．20 N C．100 N
(2)需要的测量工具是：________________________.
(3)简要叙述你测量的方法：_____________________________________________
________________________________________________________________________.
(4)作业本对桌面的压强是：________________________(可用公式或文字表述)．
9．(2018年南宁)为了测出某液体的密度，某校物理兴趣小组用如图10114所示的装置进行实验：将带有阀门的“U”型管倒置，两个管口分别插入盛有水和某液体的烧杯中；打开阀门，从抽气口抽出适量的空气，待两管中的液面升高到一定高度时，关闭阀门；分别测量出两管内外液面的高度差h水和h液；记录的三次实验数据如下表所示．
若当时外界大气压为p0，三次实验中“U”型管内的气体压强分别为p1、p2和p3，则它们的大小关系是：p0________p1、p2________p3(均填“＞”“＝”或“＜”)；待测液体的密度为：ρ液＝________kg/m3(已知水的密度为ρ水＝1.0×103 kg/m3)．
图10114
实验次序 水面高度差h水/cm 液面高度差h液/cm
1 2.7 3.0
2 4.5 5.0
3 7.2 8.0
10．如图10115所示，甲、乙两圆柱形容器的高度之比为1∶1，容器内部底面积之比为1∶3，都装满水，现将两质量之比为1∶4的木块a、b缓缓放入甲、乙两容器中，则此时水对两容器底部的压强之比为________，水对两容器底部的压力之比为________．
图10115
11．如图10116所示，a、b为放在水平地面上的两个均匀圆柱体，已知底面积Sa＝3Sb，高度hb＝2ha，对地面的压强pa＝pb，圆柱体密度分别为ρa和ρb，对地面的压力分别Fa和Fb.则下列说法正确的是( )
图10116
A．ρa＝ρb，Fa＝Fb B．ρa＝2ρb，Fa＝3Fb
C．ρa＝ρb，Fa＝Fb D．ρa＝ρb，Fa＝3Fb
12．将两端开口的薄壁玻璃管竖直插入水槽中，从玻璃管上端缓慢注入某种不溶于水的液体．稳定后测得这种液体长度为l，管内水面下降h，如图10117所示．忽略水槽中水面的升降，则该液体密度为______．若玻璃管横截面积为S，则该液体对水做的功为______．(已知水的密度为ρ)
图10117
13.阅兵式上，我军最新型99式坦克主战坦克是装甲方阵第一方队．该战斗坦克全重52 t，炮口向前时全长10 m，车长7.6 m，宽3.5 m，高2.37 m，每条履带与地面接触面积为2 m2，在公路上行驶的最大速度为80千米/小时，求：
(1)该坦克通过天安门广场时对地面的压强是多少？
(2)若该坦克以最大公路速度通过500 m宽的天安门广场时，需要多长时间？
(3)坦克安装的较宽履带及履带上带有凸起的棱，它们的作用分别是什么？
第2讲 浮 力
1．将重6 N的物体浸没在装满水的杯中，溢出了4 N的水，物体受到的浮力是( )
A．10 N B．6 N C．4 N D．无法确定
2．如图10210所示，a、b 是两种物质质量与体积的关系图象，分别用 a、b 两种物质制成体积相等的甲、乙两实心物体，浸没在水中．松手稳定后( )
图10210
A．乙漂浮，乙受到的浮力小
B．甲漂浮，甲受到的浮力大
C．乙下沉，甲受到的浮力大
D．甲下沉，乙受到的浮力大
3．一艘轮船空载时排水量为1000 t，满载时排水量为5000 t，则下列说法不正确的是( )
A．轮船自身质量为1×106 kg
B．装载的货物的最大质量为4×106 kg
C．满载时，受到的浮力为5×107 N
D．如果排开液体的密度为1.0×103 kg/m3，满载时排开液体的体积为5×104 m3
4．(2018年株洲)一枚重量为G的鸡蛋悬浮在盐水中，如图10211所示．往盐水中继续均匀缓慢加盐，鸡蛋所受浮力F随时间t变化的图象可能是( )
图10211
A B C D
5．为改善地铁地下车站的通风状况，小明设计了抽气管道，利用地面横风实现自动抽气．为提高抽气效果，管道上方遮雨盖的形状应设计成下列各图所示的( )
A B C D
6．(2018年双鸭山)2018年6月4日四川广元“双龙”号游船翻沉，水下机器人下水执行搜寻任务，在机器人全部浸入水中后继续下降的过程中，它所受到的压强和浮力变化情况是( )
A．压强不变，浮力不变 B．压强不变，浮力变大
C．压强变大，浮力不变 D．压强变大，浮力变大
7．(2018年东营)如图10212所示，水平桌面上有甲、乙两个相同的烧杯，分别装有两种不同的液体，将两个相同的小球分别放在两烧杯中，小球静止时，两烧杯液面相平，则下列判断正确的是( )
图10212
A．甲烧杯中液体的密度小于乙烧杯中液体的密度
B．甲烧杯中小球受到的浮力大于乙烧杯中小球受到的浮力
C．甲烧杯对水平桌面的压强大于乙烧杯对水平桌面的压强
D．甲、乙两烧杯底受到液体的压强相等
8．将重为2 N的木块放入烧杯中，木块漂浮在水面上，静止时木块所受浮力的大小为______N，浮力的方向____________．木块排开水的体积为________m3；放入木块后，烧杯底部所受水的压强________(填“变大”“变小”或“不变”)．(取g＝10 N/kg)
9．一均匀的长方体浸没在液体中，如图10213所示．已知它的底面积为S，上表面所处深度为h1，下表面所处深度为h2，则长方体下表面所受到液体的压力表达式为________、浮力表达式为________．(液体密度ρ液和g为已知量)
图10213
10．把重5 N、密度为0.9×103 kg/m3的实心物体投入水中．当物体静止时，物体处于________(填“漂浮”“悬浮”或“沉在水底”)状态，物体所受的浮力是________N，物体排开的水的重力是________N．(水的密度为1.0×103 kg/m3)
11．(2018年舟山)人们常用“浮筒打捞法”打捞沉船．做法是将几个灌满水的浮筒沉到水底并拴在沉船两旁，把空气压进浮筒，将浮筒里的水排出，沉船会随着浮筒一起浮起．下列说法正确的是( )
A．沉船在河底时，受到的浮力等于其重力
B．浮筒充满气后，受到的浮力大于其重力
C．沉船在水下上浮时，受到的浮力逐渐变小
D．船和浮筒浮在水面时，受到的浮力大于其重力
12．(2018年苏州)小明在研究物体的浮沉时，发现铁块放入水中下沉，塑料块浸没在水中后上浮．为进一步探究物体的浮沉条件，他找来了下列器材：弹簧测力计、一杯水、细线、铁块A、塑料块B和塑料块C(B 与A体积相同，C与A质量相同)．
甲 乙
图10214
(1)他按如图10214甲和乙所示进行了实验，测出铁块受到的浮力大小为________(用图中字母表示)，并与重力比较，由此得出了物体下沉的条件．
(2)实验时，他无意中发现增大铁块浸没在水中的深度，某一时刻测力计的示数会突然变小，示数变小的原因是：______________________.
(3)为探究物体上浮的条件，他选择了合适的塑料块，利用现有器材在题中(1)实验的基础上，增加一个实验步骤就完成了探究.
①选择的塑料块是________(填“B”或“C”)．
②增加的步骤是______________(用字母表示测得的物理量)．
③当满足______________(用测得的物理量表示)条件时，物体上浮．
13．(2018年益阳)如图10215所示，弹簧测力计下面悬挂一个重16 N的物体，当把物体浸没在水中时，弹簧测力计示数为10 N，此时容器内水的深度为0.3 m，求：(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g＝10 N/kg)
(1)水对容器底部的压强．
(2)物体受到水的浮力．
(3)物体排开水的体积．
第十单元 压强与浮力
第1讲 压 强
【演练?强化巩固】
1．B 2.D 3.C 4.B
5．惯性 压强
6．8×104 增大压强
7．5.5 5500 1000 下
8．(1)B (2)天平、刻度尺
(3)用天平测出作业本的质量m，用刻度尺测出作业本的长度L与宽度d，然后运用压强公式求作业本对桌面的压强．
(4)p＝mgLd
9．＞ ＞ 0.9×103
10．1∶1 1∶3
11．B
12.ρhl ρgh 2S2
13．解：(1)F＝G＝mg＝52×103 kg×10 N/kg＝5.2×105 N
对地面的压强p＝FS＝5.2×105 N2×2 m2＝1.3×105 Pa.
(2)t＝sv＝0.5 km80 km/h＝0.00625 h＝22.5 s.
(3)坦克安装的较宽履带，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强；履带上带有凸起的棱，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力．
第2讲 浮 力
【演练?强化巩固】
1．C 2.A 3.D 4.A 5.B 6.C 7.C
8．2 竖直向上 2×10－4 变大
9．ρ液gh2S ρ液g(h2－h1)S
10．漂浮 5 5
11．B
12．(1)F1－F2 (2)铁块接触到容器底部
(3)①B ②测出塑料块B的重力G ③F1－F2＞G
13．解：(1)p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.3 m＝3000 Pa.
(2)F浮＝G－F′＝16 N－10 N＝6 N.
(3)V排＝F浮ρ水g＝6 N1.0×103 kg/m3×10 N/kg＝6×10－4 m3.