第2讲 压力、压强综合能力教师版

2压压力力、压压强强综综合合能能力力训训练练漫画释义初二物理竞赛班第 2 讲教师版23知识互联网模块一固体压强【例1】 (多选)关于图所示的各种情景中, 下列说法正确的是()A甲图中: 小明的书包背带比较宽, 这样可以减小对肩部的压强 B乙图中: 小丽用吸管能把饮料吸入口中, 说明她对水产生了吸力 C丙图中: 压路机利用很重的轮子将路面压平, 说明重力就是压力 D丁图中: 洗手池的回水管做成 U 型, 是连通器原理在生活中的应用【答案】AD【例2】 (多选)如图所示, 小成的书桌上放着一本字典, 字典的一部分悬空在桌面以外, 小成发 现后将字典水平推回桌面内, 在这个推动的过程中() A字典对桌面的压力大小不变B字典对桌面的压强大小不变C只有匀速推动时, 桌面对字典的摩擦力大小才不变D无论是否匀速推动, 桌面对字典的摩擦力大小都不变【答案】AD【例3】把一块砖平放在水平地面上, 它对地面产生的压 强为 p, 若把 8 块同样的砖按图所示放在水平地面上, 则它们对地 面产生的压强为( )8p4p2pD(1/2)pABC【答案】C【例4】 一块长方体砖的长、宽、高之比为 4:2:1, 把它按 图所示的三种方式放在水平地面上. 三种方式中, 若地面受到砖的最大压强为 p, 则地面受到砖的最 小压强为( )A. p/2B. p/4C. p/8D. p/16【答案】B【例5】 有 A、B 两个正方体, 它们的边长之比为 21, 密度之比为 34. 将它们如图所示叠放 在水平地面上, 此时 A 对 B 的压强与 B 对地面的压强之比为 .【答案】6:7模块二液体压强【例6】 游泳池内水深 2m, 池底受到水的压强是 Pa. (g 取 10N/kg)【答案】 2 104【例7】 (多选)图是实验用的锥形瓶, 将锥形瓶放在面积为 S 质量为 m 的水平桌面中央, 已知锥形瓶的质量为 m1 底面积为 S1, 当锥形瓶中倒入密度为 , 质量为 m2 的液体后, 液面高度 为 h, 则()A锥形瓶中的液体对瓶底的压力为 m2g B倒入锥形瓶中液体的体积为 m2/ C水平地面对桌子的支持力为（mm1m2）g D瓶底对水平桌面的压强为（m1m2）g/S【答案】BC【例8】 在甲、乙、丙三个底面积相等的容器中, 装有深度相同 的水, 如图所示. 现再将质量相同的水分别注入三个容 器, 且水未溢出. 比较加水后三个容器底部受到水的压 力增加量的大小, 正确的是( )A甲最大B乙最大C丙最大D一样大【答案】CDh甲 Dh乙 、或=）思考: 若容器变成内凹形结果如何?【答案】【例10】将一重为 8.9N 的铜块投入一装有水的圆柱形烧杯中. 已知烧杯的底面积为 100cm2, 则 水对烧杯底部的压强变化了多少?杯子对桌面压强变化了多少?(g=10N/kg 铜=8.9103kg/m3)【答案】100Pa ;890Pa.【例11】如图所示, 两个盛有等高液体的圆柱形容器 A 和 B, 底面积不同(SAA【例25】小玲同学在研究“水产生的压强与水的深度的关系”的实验中, 记录的部 分数据如下表. 请你对数据进行分析, 归纳出水产生压强与水的深度的关系式: .水的深度h/m0.050.100.150.200.250.30水产生的压强p/103Pa0.490.981.471.962.452.94【答案】p9.8103Pa/mh 或 p9.8103N/m3h【例26】小林用纸杯、塑料片和水做实验. 他将纸杯装满水,用塑料片把杯口盖严, 一只手按住塑料片, 另一只手抓住杯底, 在空中 将纸杯倒过来. 移开按塑料片的手后, 他发现塑料片和杯子里的水都不 落下来, 如图所示. 小林对这一现象的解释是: 塑料片和杯子里的水都 不落下来是由于塑料片被水粘住了, 与大气压无关. 请你利用上述器材 再补充必要的辅助器材, 设计一个实验证明小林的解释是错误的. 请你 写出实验步骤和实验现象.【答案】实验步骤和实验现象: 先用铁钉在纸杯底部扎一个孔. 用手指堵住杯底的孔, 将纸杯装 满水后用塑料片将杯口盖严, 用另一只手按住塑料片将纸杯倒置, 移开按住塑料片的手, 观察到塑料片和杯子里的水都不落下来. 然后, 放开堵住孔的手指, 发现塑料片和杯子 里的水都马上落下来.模块五思考题【例27】如图甲所示, 底面积为 S1 的圆筒形容器内装有适量的液体, 放在水平桌面上, 液体密度 为 . 将底面积为 S2 的圆柱形物体 A 悬挂在细绳的下端浸没在液体中静止时, 如图乙所 示, 物体 A 上表面到液面的距离为 h1 . 然后, 将物体 A 竖直向上移动 h2（A 仍有部分浸 入液体中）, 物体 A 静止. 不计绳重. 容器底部受到的压强的变化量为 Dp = .初二物理竞赛班第 2 讲教师版29【答案】 r gS2h2 - h1 S1 - S2【例28】如图, 将一个木块投入装有液体的水槽中, 处于漂浮状态, 现用大小为 4N 的力竖直向 下压, 此时液体对水槽底部压强增大了 400Pa 又找来一个金属块用细线挂在木块的下 面, 这时液面深度为 20cm ; 剪断细线, 金属块下沉, 稳定后液面深度降低为16cm , 金 属块对水槽底部压力大小为 3.2N, 求: 剪断后, 液体对水槽底部压强减少了多少? 液体 密度为多少? ( g =10N/kg )【答案】 320Pa0.8103 kg/m31 图到 2 图,S = DF =D p4N400Pa= 0.01m23 图到 4 图, 把木块、金属块、液体看作一个整体: 3 图中只有液体直接压在容器底部了. 液体对容器底部压力大小为三者总重力; 4 图中液体和金属块一起压在容器底部. 所以 3 图到 4 图, 液体对容器底部的压力大小减少了 3.2N(根据整体法, 总压力等于总重力).D p液DF=液 =S3.2N0.01m2= 320Pa33D p = 液 gDh = 320Pa 解出: 液 = 0.810 kg/m1【练1】 如图所示的一个容器中盛有水, 容器下部的横截面积是 50 cm2 , 上部的横截面积是 10 cm2 , 水深 h 是 40cm , A 点到容器底的高度 h 是10cm , 再向容器中倒入 0.1kg 的水 且不溢出, 则水对容器底部的压力增加 N ( g = 9.8N/kg )【答案】 4.9【练2】 (多选)活塞 A 和活塞 B 将水密封于连通器中, 其横截面积分别为 S 和 2S, 如图所示, 开始时整个装置处于平衡状态若在 A 上放一重 为 G 的砝码(图中没有画出), 则水对容器底的压强要增加 Dp , 水 对活塞 B 竖直向上的作用力要增加 DF 设砝码和 A 的接触面积为 S 那么()2初二物理竞赛班第 2 讲教师版31A DF = 2G【答案】ADB DF = 4GC. Dp = 2GSD Dp = GS说明: 题中求的是 A 上放一重物 G 后一瞬间的压力、压强变化情况, 其实重物 G 放在 A上后, A 会下降, B 会上升, 最后又处于平衡状态, 此时, B 受水向上的力等于其重力保持不变, 故 DF = 0 , 而水对容器底部压强增加值 Dp = GS32初二物理竞赛班第 2 讲教师版带孔的纸可以不漏水大家知道, 凡是有孔的东西, 都是会漏水的. 可是, 现在你将看到一张满纸都是小孔 的薄纸片, 居然能托起一斤重, 甚至两斤重的水, 而滴水不漏.1器材大空瓶一个, 用大针穿许多小孔的纸片一张, 有色水一大杯.2表演过程在大空瓶内盛满有色水; 把有孔纸片盖住瓶口, 并用手压着纸片, 将瓶倒转, 使瓶口 朝下, 如图, 然后将手轻轻移开. 纸片纹丝不动地盖住瓶口, 而且水也未从孔中流出来.表演时要注意, 瓶子用小口瓶（如用大口瓶时、纸片要用硬一些的）, 瓶内装水越满 效果越好. 倒转