竞赛辅导 压强部分

初中物理知识竞赛辅导 压强部分1、 托里拆利实验说明：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。本实验若把水银改成水，则需要玻璃管的长度为10.3m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。2、 标准大气压支持76cm水银柱的大气压叫标准大气压。标准大气压=760mmHg=76cmHg=1.013105Pa，可支持水柱高约10.3m3、 大气压的变化：大气压随高度增加而减小，大气压随高度的变化是不均匀的，低空大气压减小得快，高空减小得慢，且大气压的值与地点、天气、季节的变化有关。一般来说，晴天大气压比阴天高，冬天比夏天高。4、 大气压的测量：测定大气压的仪器叫气压计。气压计分为水银气压计和无液气压计。5、 大气压的应用：活塞式抽水机和离心式抽水机。6、 虹吸现象：虹吸是利用液面高度差的作用力现象，可以不用泵而吸抽液体。将液体充满一根倒U形的管状结构内（称为虹吸管）后，将开口高的一端置于装满液体的容器中，容器内的液体会持续通过虹吸管从开口于更低的位置流出。7、 帕斯卡定律（Pascals law），即帕斯卡原理（Pascals principle）或称静压传递原理。指加在密闭液体任何一部分上的压强，必然按照其原来的大小由液体向各个方向传递。只要液体仍保持其原来的静止状态不变，液体中任一点的压强均将发生同样大小的变化。这就是说，在密闭容器内，施加于静止液体上的压强将同时传到各点。公式：P1=P2即F1/S1=F2/S2也即F1/F2=S1/S2【经典竞赛题分析】1.（2011上海初中物理知识竞赛题）两块相同的海绵分别置于相同的磅秤上，取两个相同的物块分别置于海绵上，如图所示。下列关于甲、乙两图中磅秤示数F甲、F乙大小及海绵下陷浓度h甲、h乙的比较，正确的是 ( )AF甲=F乙，h甲h乙 BF甲=F乙，h甲=h乙CF甲F乙，h甲h乙解析：由于是两个相同的物块甲、乙两图中磅秤示数F甲、F乙大小相等，F甲=F乙；由压强定义，在压力相同时，压强与受力面积成反比，下陷浓度h甲h乙，选项A正确。2.(2009全国初中应用物理知识竞赛题) 6如图甲所示，煤气管道包括户外和户内两部分，二者之间连接着一只煤气表。工人师傅给每户安装完户内管道后，都要检查一下管道是否漏气。有一种检测装置如图乙所示，在两端开口的透明的U型管中装有水，当U型管两端压强相等时，两侧水面相平。检测时，关闭开关后，用力向用户管道口Y内吹气，然后迅速将U型管的一端Y与用户管道口Y相连接，U型管内水面出现高度差(如图丙所示)。观察U型管中水面的变化可以判断户内管道是否漏气 A若水面高度差逐渐增大，则表明不漏气 B若水面高度差逐渐减小，则表明不漏气 C若水面高度差保持不变，则表明漏气D若水面高度差保持不变，则表明不漏气解析：用力向用户管道口Y内吹气后，管道内压强大于大气压。若水面高度差逐渐减小，则表明漏气；若水面高度差保持不变，则表明不漏气，选项D正确。【竞赛实战训练】1 （2011上海初中物理知识竞赛题）在两端开口的弯管内用两段水柱封闭了一段空气柱，A、B、C、D四个液面的位置关系如图所示。现将左侧试管底部的阀门K打开，释放掉少量水后立刻关闭阀门，A、B、C液面相对各自原来的位置上升或下降的长度hA、hB和hC之间的大小关系为 （ ）AhA=hB=hC BhAhBhCChAhB=hC DhA=hBhC解析：释放掉少量水后立刻关闭阀门，空气柱长度增大，压强减小，C液面上升，B液面下降，A液面下降。AB液面之间高度差减小，hAhBhC，选项B正确。2. （2011上海第25界初中物理竞赛）如图所示，体积相同、密度分别为A、B的A、B两立方体正对叠放于水平桌面上，且AB=13。A对B的压强为pA，B对桌面的压强为pB。现逐渐减小A的体积，但始终保持A的形状为立方体且密度不变。在A的体积减小的过程中，pA与pB的比值 （ ）A始终变大 B始终变小C先减小后变大 D先增大后减小解析：设A立方体的边长为a，B立方体的边长为b，A立方体的密度为，则B立方体的密度为3，A对B的压强为pA=ga，B对桌面的压强为pB=3gb+ga3/b2，在A的体积减小的过程中，pA与pB的比值始终变小，选项B正确。3 （2011上海初中物理知识竞赛题）如图所示，置于水平桌面上的一个密闭的圆锥形容器内装满了重力为G的某种液体。已知：圆锥形容器的容积公式为V=R2h,，其中，R、h分别为容器的底面半径和高。则容器内的液体对容器侧面的压力大小为 A1G B2G C3G D0解析：容器内的液体对容器底面的压力为3G，对侧面h/2高度处压强等于底面压强的1/2，所以容器内的液体对容器侧面的压力大小一定大于1.5G，小于3G，所以正确选项为B。5.下列各种现象与其涉及物理知识之间的关系中，错误的是（）A高原反应大气压和海拔高度的关系B飞机飞行时获得升力流体压强和流速的关系C水下潜水艇能够上浮液体的压强和深度的关系D利用高压锅容易将饭煮熟沸点和气体压强的关系答案：C解析：水下潜水艇能够上浮，是由于浮力大于重力，选项C说法错误。二填空题6(2009全国初中应用物理知识竞赛题)在建造高楼大厦时，其地基大多采用箱式基础。所谓箱式基础，就是把整栋大楼占地范围的地皮掏空挖深，然后填上钢筋混凝土。箱式基础的优点在于：第一，增大了大楼与地面的接触面积，从而减小了大楼对地面的_，可有效地防止地皮大幅度的下陷；第二，降低了整栋大楼的_，增大了大楼的稳度，提高了大楼的抗震能力。答案：压强 重心三简答题7.(2010全国初中应用物理知识竞赛题) 5中新网2009年5月20日电:英国每日邮报 19日刊登了一组照片，如图10 所示。灰鹅在飞行途中突遇强风，这只艺高胆大的灰鹅做出了令人吃惊的动作以飞行方向为轴线，横向转体180度，但最难的是它的头部依然保持着正常飞行时的姿态！虽然这看起来有些不可思议，连世界上最优秀的体操运动员都会被其柔韧的鹅脖所折服。请你思考并回答，灰鹅这样转体的效果是什么，为什么?.答案四个要点：（1）迅速降低高度；（2）这样转体可使翅膀下方空气流速大于上方空气流速；（3）根据流速大的地方压强小，流速大的地方压强大的规律；（4）灰鹅受到的向下的压力大于向上的压力，从而使灰鹅受到空气的压力合力方向向下，有助于灰鹅迅速降低高度，躲避强风，使飞行更安全。8. (2010全国初中应用物理知识竞赛题)小丽在厨房帮妈妈做饭时发现菜刀上有两种孔，如图9 所示，她对这两种孔的作用不了解。请你给她解释圈中孔、的作用。答案两个要点：（1）孔是挂刀孔，用此孔把菜刀挂在墙上（或支架上）。(2)孔为透气孔，在切菜的时候，透气孔中的空气会在菜片和菜刀之间形成一隔层，避免大气压将菜片直接压紧在菜刀上而增大切菜阻力；同时菜片和菜刀之间的空气可使菜片脱落而不沾刀。9(2010全国初中应用物理知识竞赛题)2008年8月1日，京津城际高速铁路正式开通运营，使用的是国产“和谐号”C3 型动车组(如图7所示)。该车车厢内部设有独特的空气调节系统，夏天送冷风时，车顶中部和车窗下部的送风量之比约为3: 1；冬天送热风时，车顶中部和车窗下部的送风量之比约为1: 3。这样送出的风平和、均匀，保障车厢各处温度适宜。请定性解释采用这种送风比例设计的原因。.答案两个要点：（1）温度低的空气密度大，冷风从车顶吹进来后，快速下沉，结合窗口送分可使整个车厢温度很快均匀降低。（2）温度高的空气密度小，热风从下部吹进来后，快速上升，结合车顶送分可使整个车厢温度很快均匀升高。四综合运用10.(2009全国初中应用物理知识竞赛复赛题)小明家的高压锅锅体直径为24cm，排气孔内径为4mm。小明不慎丢失了锅的限压阀，当他到商店购买时售货员告诉他，生产这个锅的厂家提供的限压阀有两种，孔径相同，质量分别为100g和60g。（1）请你根据说明书给出的数据，通过计算说明，小明应该买哪一种限压阀。(说明书标有：当大气压为105Pa时，该锅最高温度为120。已知：水的沸点与压强的关系如图1所示，取g =10N/kg)（2）请你说明如果买另一种限压阀，使用时会出现什么问题。解析：（1）由图1可知，当锅内温度为120时，锅内压强p=1.8105Pa。 此时限压阀受力：F0+G=F 设安全阀的质量为m，则有：p0S+mg=pS 可得：m=kg =0.1kg=100g ， 所以，应该买质量为100g的限压阀。2如果买了另一种质量为60g的限压阀，使用时会出现锅内的最高气压值偏小，锅内温度不能达到120的后果。1.U形管内注入适量的水银，然后在左右两管内分别注入水和煤油。两管通过水平细管相连，细管中的阀门将水和煤油隔离，两管中的水银面相平，如图所示。当阀门打开瞬间，细管中的液体会( )A向左流动。B向右流动。C不动。 D水向右流动，煤油向左流动。2.如图所示，A、B是两个密闭的球形容器，C、D、E都是两端开口的玻璃管，它们与容器接口处紧密封接。容器A、B和玻璃管D、E内盛有水，各水面高度差如图所示。则E管内水面高出B容器水面的高度h应等于A05米 B10米 C15米 D25米3.图6是一个足够长，粗细均匀的U形管，先从A端注入密度为A的液体，再从B端注入密度为B、长度为二的液柱，平衡时左右两管的液面高度差为主。现再从A端注入密度为c液体，且c=B，要使左右两管的液面相平，则注入的液柱长度为( )（A） （B） (C) (D)L4.如图所示，连通器左端试管横截面的半径为2R，右端试管横截面的半径为R。左、右水面的高度分别为H、。那么打开开关K后，右管水面能够上升到距离底部的最大高度为 ( ) (A)1.5H (B)1.3H (C)1.1H (D)0.9H5.有一个梯形物体浸没在水中，如图15所示，水的密度为，深度为H，物块高度为h，体积为V，较小的下底面面积为S，与容器底紧密接触，其间无水则该物体所受的浮力为( )A. gV B. ( V- hS)gC. (V-HS)g D. gV-(p0+gH)S6.一端开口、一端封闭的玻璃管，开口向下插入水银槽中，不计玻璃管的重力和浮力，用竖直向上的力提着保持平衡，此时管内外水银面高度差为（如图所示）如果将玻璃管向上提起一段距离，待稳定后，此时的和与刚才相比 会增大、也增大 会增大、却不变会不变、却增大 会不变、也不变7.甲、乙两容器内盛有水，水对容器底部的压强分别为p甲和p乙。当水温从80降低到20时，则p甲和p乙的变化情况是（ ）Ap甲变小，p乙不变 Bp甲不变，p乙变小Cp甲 和p乙均变小 Dp甲和p乙均不变8.圆柱形容器注入某种液体，深度为H，容器底的半径为r如果液体对侧壁的压力等于对容器底部的压力，那么H：r为（ ）A1：1 B1：2 C2：1 D1/2：19.如图所示，有三个带活塞a、b、c的圆筒，底部相连，里面装有水，活塞a、b、c截面积之比为4：3：2，活塞重不计。在活塞a、b、c上各放有质量分别为8kg、6kg、4kg的物体，则( )A .a活塞上升。 B.b活塞上升。 C.活塞上升。 D.活塞仍都保持平衡。10.如图所示，一个圆台形容器A面朝下放置时，液体对A面压力为FA，压强为pA；把它倒过来B面朝下放置时，液体对B面的压力为FB，压强为pB，则( )AFAFB，pApB BFAFB，pApB CFAFB，pApB DFAFB，pApB11.在一根左端封闭、右端开口的U形细玻璃管内注入水银并充满左端，两端水银面的高度差为20cm，如图所示。若用拇指将开口端堵住，并将U形管的开口向下。松开拇指后，管内两侧水银面的位置应是图中的（ ）12.手持抽气、打气两用气筒的构造如图1所示，a为筒身，B为活塞，C和J是气门装置，类似于自行车内胎上套有气门芯的气门嘴，起阀门作用。使用这种气筒时（ ）A接D气门，起打气作用；接c气门，起抽气作用。B接D气门，起抽气作用；接C气门，起打气作用。C向外拉活塞，2个气门都起抽气作用。 D向里推活塞，2个气门都起打气作用。13.如图所示，将水银槽置于天平左盘中, 玻璃管被支架固定，右盘中放人适量砝码，天平平衡。若大气压增大，则下列说法正确的是( )A.天平仍保持平衡。B.天平不再平衡，若要恢复平衡，需在右盘中增加适量砝码。C.天平不再平衡，若要恢复平衡，需在右盘中减去适量砝码。D.无法确定。14.活塞式抽水机模型，如图，当活塞不断上升时，拉力F的大小及水对活塞的压强p将( )A.F先增大后不变，p不变。 B.F先减小后增大，p先减小后不变。C.F先增大后不变，p先减小后不变。 D.F、p都不断增大。15.如图所示，一个粗细均匀的薄壁玻璃管倒扣在水银槽内，上面用弹簧拉着处于静止状态，此时管内有一部分空气，管内水银面比槽内水银面高出h，管内水银面比管的开口处高出H，忽略玻璃管本身的重力，则弹簧测力计的读数等于（ ）A外界大气压力与管内气体对玻璃管底部的压力之差B玻璃管内h高水银柱所受重力的大小C上面A、B中所述的两个数值之和D玻璃管内H高的水银柱所受重力的大小综合练习题1有一根盛有液体的长玻璃管，开口向上竖直放置，然后逐渐倾斜，则液体对管底的压强将：（ ） A.增大 B.不变 C.减小 D.变化不定2.如图所示的“帕斯卡裂桶实验”，木桶内装满水，桶的顶部竖立着一根细管，一人在三楼的阳台上向细管内只倒入了几杯水，木桶就被水压破了，这一实验表明，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3.如图19-7所示，有一球形容器A，里面装有某种气体，与一个水银压强计相连，测得液面之差h为100mm。若外界大气压强为760mmHg，则A中气体的压强为 mmHg。4.如图，一个圆台形的筒子，下用一重力忽略不计薄片贴住，浸入水中后，薄片不会下落，如果筒中注入100g水，恰能使它脱落，则下列情况哪种能使薄片下落（）A在薄片中央轻放100g砝码 B慢慢注入100g酒精 C慢慢注入100g水银 D上述三种做法都不行5. 如图甲所示，杯中盛有密度分别为1和2的两层均匀液体，且l2，经过一段时间后变成了密度为的混合液体，如图乙所示设液体总体积不变，则液体对杯底的压强如何变化_(填“变大”、“变小”或“不变”)6.如图所示，两个密闭容器中均装满液体。容器中的大活塞面积为S2，小活塞的面积为S1，且S1:S2=1:5。左边容器的大活塞与右边容器小活塞固定在一起。若在左边容器小活塞S1上加100N的压力，那么需在右边容器大活塞S2上加多大的压力才能使整个装置平衡？7.把同种材料制成的甲、乙两个正立方体，放在水平桌面上，甲、乙对桌面的压强分别为和。如图所示，把甲放在乙的上面，则乙对桌面的压强为（ ）A B C D 8已知两个实心圆柱体A、B的底面积之比为1：3，高度之比为2：3，构成A、B两个圆柱体物质的密度分别为和，将B放在水平地面上，A叠放在B上面（如图甲所示），B对地面的压强为，若把B叠放在A上面（如图乙所示），B对A的压强为。若，则为（ ）A3：2 B1：3 C2：5 D9：49.如图所示的容器，其下部横截面积为上部横截面积的3倍，当由管口注入重为的某种液体时，上部液柱与容器的下部等高则液体对容器底部的压力为（ ）A（3/2） B C（3/4） D（1/2）10大气压为一个标准大气压时，图中封闭的玻璃管内的水银柱高是 46cm。若在管顶开了一个小孔，则( )A管内水银会向上喷出 B管内水银柱高度不变C管内水银柱稍有下降 D管内水银下降到与管外银面相平11.如图所示，两端开口的C形小管中充满水，A、B两端开口处均用手指堵住。若同时松开手指（ ）A只有水从A端流出 B只有水从B端流出CA、B两端同时有水流出 DA、B两端都没有水流出12.如右上图所示，在一端封闭的U形管内，三段水银柱将空气柱A、B、C封在管中，在竖直放置时，AB两气柱的下表面在同一水平面上，另两端的水银柱长度分别是h1和h2，外界大气的压强为p0，则A、B、C三段气体的压强分别是多少？13.如右图所示是给病人的部分装置示意图，在过程中（ ）AA瓶中的药液先用完 BB瓶中的药液先用完C随着液面下降，A瓶内C处气体压强逐渐增大D随着液面下降，A瓶内C处气体压强保持不变14.如图所示，一密封的玻璃瓶中，插有一个两端开口的细管，管口浸