2025年中考物理【热点·重点·难点】专练重难点05 压强和简单机械重点实验（解析版）

重难点05压强和简单机械重点实验实验考点三年考情分析2025考向预测探究压力作用效果与哪些因素有关1.压力作用效果与压力的关系2.压力作用效果与受力面积的关系3.增大或减小压强的方法4.压强公式应用（2024•宿迁）(2)（2023•徐州）(2)（2023•泰州）(2)1.切割叠加问题2.增大或减小压强的方法

3.p=F/S的灵活运用4.探究压力作用效果的影响因素探究液体压强与哪些因素有关1.液体压强与深度的关系2.液体压强与液体密度的关系3.液体压强与方向的关系4.U形管两侧液面高度差反映液体压强大小5.检查U形管压强计气密性（2024•南京）(4)（2024•淮安）(5)（2024•南通）(4)（2024•宿迁）(5)1.连通器原理：2.液体压力与容器形状：3与浮力结合的综合计算题4.验证液体压强与深度、密度的关系大气压的估测1.大气压强的存在2.大气压强与压力的计算3.流体压强与流速的关系4.关键操作：排尽空气和拉力测量5.误差来源：残留空气和摩擦6.改进方法：林增强密封性和减小摩擦（2024•南通）(2)（2024•徐州）(2)（2024•苏州）(2)（2024•无锡）(2)1.大气压的存在与测量2.生活现象解释：3.托里拆利实验变式4.流体压强与流速关系探究杠杆的平衡条件1.平衡条件：F1·L1=F2·L2及应用2.关键操作：调节平衡螺母、力臂测量3.误差来源：杠杆未水平、力臂不准确、杠杆自重。4.数据处理：图像分析（2024•淮安）(4)（2024•南京）(2)（2024•宿迁）(7)1.杠杆五要素与作图2.动态平衡分析3.实验设计与误差分析4.最小力问题【题型解读】1.影响压力作用效果的因素•选择题：增大/减小压强的方法

•填空题：压力与压强的区别•实验题：探究压力作用效果与压力大小、受力面积的关系

•计算题：规则物体切割后对地面压强的变化、注意单位换算

2.影响液体压强大小的因素•选择题：液体压强与深度、密度的关系、连通器与流体力学•填空题：不同形状容器中液体压力与重力的关系、流体压强与流速的关系•实验题：压强计气密性检查、液面高度差分析3.大气压的估测•选择题：大气压的存在（生活应用）、流体压强与流速的关系•填空题：托里拆利实验（水银柱高度与外界气压的关系）、气压与沸点关系•实验题：注射器法测大气压•计算题：高压锅限压阀的气压计算4.杠杆的平衡条件•选择题：杠杆转动过程中力臂变化及最小动力的求解•作图题：生活工具中和异形杠杆的正确标注力臂、最小力问题•实验题：杠杆平衡条件的实验验证与误差分析•计算题：杠杆平衡条件的应用【知识必备】1.影响压力作用效果的因素压强：物体单位面积上受到的压力（p=FS），单位：帕斯卡（Pa）。压力与重力的区别：压力不一定等于重力，只有物体在水平面且不受其他外力时，F=G增大/减小压强的方法：增大：增大压力或减小受力面积（如刀刃、针尖）。减小：减小压力或增大受力面积（如书包带宽、履带）

实验探究：控制变量法：探究压力作用效果与压力大小、受力面积的关系（如海绵凹陷实验）。易错点：混淆压力与重力；忽略受力面积的变化（如切割叠加问题）

计算题解题思路步骤：先求压力（F=G或根据受力分析），再用p=FS计算。规则物体（如正方体、圆柱体）：可用p=ρgh简化计算（仅限直柱形物体）固体压强实验：用海绵或硬纸片观察形变，需多次实验验证普遍性2.影响液体压强大小的因素特点与公式公式：p=ρgh，适用于静止液体，与容器形状无关。特点：同一深度，各方向压强相等；压强与液体密度、深度成正比

连通器原理：上端开口、底部连通的容器，静止时各容器液面相平（如茶壶、锅炉水位计）

液体压力与容器形状口大底小容器：液体对容器底的压力小于液体重力。口小底大容器：液体对容器底的压力大于液体重力

实验与计算U形管压强计：测量液体内部压强，需检查气密性，液面高度差反映压强大小。综合计算：结合浮力分析（如冰块漂浮时容器底部压强变化）

液体压强实验：U形管压强计需调整探头方向，验证同一深度各方向压强相等

3.大气压的估测存在与测量存在证据：马德堡半球实验、覆杯实验、吸盘挂钩。托里拆利实验：测得标准大气压p0=76 cmHg=1.01×105 Pa。注意事项：玻璃管需灌满水银，倾斜时水银柱高度不变但长度变长

影响因素海拔：海拔越高，大气压越低（每上升10m，约降低100Pa）。沸点与气压：气压增大，沸点升高（如高压锅）

流体压强与流速伯努利原理：流速大的地方压强小（如飞机机翼、火车安全线）

4.杠杆的平衡条件杠杆的平衡条件平衡状态：杠杆静止或匀速转动时，称为杠杆平衡。公式：动力×动力臂=阻力×阻力臂，即

F₁L₁=F₂L₂

杠杆的分类与实例省力杠杆：特点：动力臂>阻力臂（L₁>L₂），省力但费距离。实例：撬棍、铡刀、羊角锤、开瓶器

费力杠杆：特点：动力臂<阻力臂（L₁<L₂），费力但省距离。实例：钓鱼竿、镊子、理发剪刀、筷子

等臂杠杆：特点：动力臂=阻力臂（L₁=L₂），既不省力也不费力。实例：天平、定滑轮

实验探究：杠杆平衡条件关键注意事项：实验前调节平衡螺母，实验中不可再调。钩码重力方向竖直向下，力臂与杠杆刻度线重合。弹簧测力计倾斜时，力臂需重新计算【重难解读】1.影响压力作用效果的因素压力与压强的区别压力：垂直作用于物体表面的力，方向总是垂直于接触面，不一定等于重力（如斜面上的物体压力小于重力）

压强公式：p=/FS，需注意：受力面积是实际接触面积，而非物体的底面积（如正方体侧放时受力面积减小）

易混淆场景：叠加物体时，需分步计算总压力与总接触面积（如砖块平放与侧放时的压强变化）

动态平衡问题切割或叠加物体时，压强的变化需结合公式分析：切割后剩余部分对地面的压强可能增大或减小，取决于切割方式（如沿高度切割会减少受力面积）

口诀：“压力大小看受力，压强大小看面积”

2.影响液体压强大小的因素公式的特殊性液体压强公式：p=ρgh，仅与液体密度和深度有关，与容器形状、液体体积无关

易错点：误认为容器形状影响压强（如口大底小的容器中，液体对底部的压力可能小于液体总重力）

深度计算：从液面到某点的竖直距离，即使容器倾斜，仍按最高液面计算（如U形管中液面高度差反映压强）

压力与重力关系的误区液体对容器底的压力：需先通过p=ρgh计算压强，再通过F=pS计算压力，不一定等于液体重力（容器形状影响压力大小）

典型例题：正放与倒置的矿泉水瓶中，水对瓶底和瓶盖的压力不同，需结合公式分析液体压强实验（U形管压强计）关键操作：调节液面高度差前需检查气密性（按压橡皮膜观察液面变化）

误差分析：探头若接触容器底部，数据会失真；倾斜时需重新计算液面高度差

3.大气压的估测托里拆利实验的细节实验误差：若玻璃管混入空气，测得的大气压值会偏小；若管倾斜，水银柱长度增加但高度差不变

标准大气压值：1.01×105 Pa，相当于76cm高水银柱产生的压强

大气压的应用与现象吸管吸饮料：依赖大气压与口腔内气压差，而非“吸力”

高压锅原理：增大气压使水的沸点升高，缩短烹饪时间

海拔影响：每升高10m，大气压降低约100Pa，高原地区沸点降低

估测大气压实验（注射器法）公式：p=F/S，需测量拉力FF和活塞面积S（通过注射器容积和长度计算）

误差来源：注射器摩擦或漏气导致结果偏小，需涂抹润滑油或多次测量流速大的位置压强小，解释两船并行相撞、飞机升力产生等现象

实验验证：用纸片模拟机翼上下表面流速差异，观察纸片被“吸起”的现象

4.杠杆的平衡条件力臂的理解与作图难点：力臂是支点到力的作用线的垂直距离，而非支点到作用点的距离。高频错误：将支点到作用点的线段误认为力臂。解题技巧：步骤口诀：“一找支点，二画作用线，三作垂线段，四标符号L”。实例分析：若动力作用线未通过支点，需反向延长力的作用线后再作垂线（如钓鱼竿的阻力臂）。实验探究调节杠杆水平平衡的目的：消除杠杆自重对实验的影响，便于直接读取力臂。多次实验的目的：避免偶然性，得出普遍结论。弹簧测力计倾斜时的数据处理：拉力大小需结合力臂实际长度计算易错点：实验过程中调节平衡螺母杠杆平衡条件的动态分析难点：杠杆转动时，力臂变化导致动力/阻力的变化。典型例题：人站在逐渐倾斜的跷跷板上时，动力臂减小，动力需增大才能维持平衡。用弹簧测力计斜拉杠杆时，拉力的力臂小于测力计到支点的距离（需用几何关系计算）。口诀：“力臂变，力必变；平衡条件定方向”。最小动力问题方法：找到最大动力臂（支点到最远作用点的连线），动力方向垂直于该力臂。中考题型：给出杠杆和阻力，要求画出最小动力的方向（如撬石头时动力作用点的选择）。实例：若支点在杠杆一端，最小动力的作用点应在杠杆另一端，方向垂直于支点与该点的连线。一．选择题（共9小题）1．（2023•徐州）下列实例中，属于减小压强的是（）A．篆刻刀的锋利刀口 B．骆驼的宽大脚掌 C．注射器的尖锐针头 D．压路机质量很大的碾子【答案】B【解析】解：A、篆刻刀的锋利刀口，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故A不合题意。B、骆驼的宽大脚掌，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，故B符合题意。C、注射器的尖锐针头，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，故C不合题意。D、压路机质量很大的碾子，是在受力面积一定时，通过增大压力来增大压强，故D不合题意。故选：B。2．（2023•泰州）下列事例中，能增大压强的是（）A．载重汽车装有许多车轮 B．压路机的碾子质量很大 C．滑雪板与雪地接触面积较大 D．背包用较宽的背带【答案】B【解析】解：A、载重汽车装有许多车轮可以增大受力面积，在压力一定时，增大受力面积可以减小压强，故A不符合题意；B、压路机的碾子质量很大，重力很大，对路面的压力越大，在受力面积一定时，增大压力可以增大压强，故B符合题意；C、滑雪板与雪地接触面积较大，在压力一定时，增大受力面积可以减小压强，故C不符合题意；D、背包用较宽的背带，增大了受力面积，在压力一定时，增大受力面积可以减小压强，故D不符合题意。故选：B。3．（2022•常州）有市民在湿地劳动时不慎陷入淤泥无法脱身，救援者将宽大的木板平绑在鞋底，顺利走到受困者身边，如图所示。受困者的质量为50kg、对淤泥的压强为p1，救援者连同木板的总质量为80kg、对淤泥的压强为p2，淤泥处处相同，则（）A．p1＜p2 B．p1＞p2 C．p1＝p2 D．数据不全，无法比较【答案】B【解析】解：由图可知，受困者比救援者对淤泥的作用效果明显，所以受困者比救援者对淤泥的压强大，即p1＞p2。故选：B。4．（2024•徐州）我国南北朝时期成书的《关尹子•九药篇》中说：“瓶存二窍，以水实之，倒泻；闭一则水不下。”瓶上有两个小孔，闭住一个，水就流不出来，主要是由于（）A．重力的作用 B．摩擦力的作用 C．浮力的作用 D．大气压的作用【答案】D【解析】解：瓶上有两个小孔，两个小孔都不闭住时，瓶内、外气压相等，水在重力的作用下流出来；闭住一个小孔时，会使瓶内气压小于瓶外大气压，在大气压的作用下，水就流不出来了，故D符合题意。故选：D。5．（2024•南通）公元前4世纪，亚里士多德提出“自然界厌恶真空”的观点，即自然界不存在真空，如果有真空的话，就有水、气来填补。17世纪托里拆利提出大气受到重力作用存在压强的观点。下列现象可分别佐证亚里士多德和托里拆利观点的是（）①用吸管“吸”饮料；②两船并行相“吸”碰撞；③两光滑铅块压紧后“吸”住；④抽水机只能将水“吸”到约10米高。A．①和②④ B．④和②③ C．①和①④ D．④和①③【答案】C【解析】解：亚里士多德和托里拆利的观点，是说明大气存在压强。①用吸管吸饮料时，吸管内的气压减小，饮料在外界大气压的作用下被压入嘴里，也可以说明吸管内是真空，下方的饮料来填补吸管内的真空部分，故①符合题意；②当船并行时，中间的水流动速度增大，压强减小。船外侧大的压强将船向中间挤压，造成相吸相撞，利用的是流体压强和流速的关系，故②不符合题意；③两光滑铅块压紧后“吸”住，说明分子之间存在引力，故③不符合题意；④一标准大气压能支持水柱的高度约为10m，抽水机只能将水“吸”到约10米高，说明大气压的存在，故④符合题意。综上可知，①④符合题意。故选：C。6．（2024•苏州）下列现象不能用流体压强与流速的关系来解释的是（）A．吹气时纸条向上 B．用吸管喝水 C．将硬币吹进盘中 D．吹气时乒乓球不掉【答案】B【解析】解：A、沿水平方向吹纸条，纸条上方的空气流速大压强小，纸条下方的空气流速小压强大，纸条受到向上的压力差，纸条会向上飘起，故A不符合题意；B、用吸管喝水，吸出管内空气，压强减小，在大气压的作用下，水进入口中，利用大气压工作的，故B符合题意；C、在硬币上方沿着与桌面平行方向用力吹一口气，硬币上方的空气流速大于下方的空气流速，则硬币上方的气体压强小于下方的气体压强，硬币受到向上的压强差，所以硬币能飞入盘中，故C不符合题意；D、从漏斗口向下用力吹气时，乒乓球上部空气流速大、压强小，而乒乓球下部空气流速小压强大；吸气时，乒乓球上方空气压强小，这样在乒乓球的上、下部就会产生一个向上的压力差，从而托起乒乓球，故D不符合题意。故选：B。7．（2024•镇江）小明用如图所示装置探究杠杆平衡条件，实验中杠杆始终保持水平平衡，此时弹簧测力计处于竖直方向，他发现弹簧测力计示数稍稍超过量程。为了完成实验，下列方案可行的是（）A．钩码的数量适当增加 B．钩码的位置适当左移 C．弹簧测力计转到图中虚线位置 D．弹簧测力计位置适当向左平移【答案】D【解析】解：由题意可知，发现弹簧测力计示数稍稍超过量程，说明动力偏大，则为了完成实验，应减小动力；A、若钩码的数量适当增加，阻力变大，阻力×阻力臂变大，动力臂不变，则由杠杆平衡条件可知需要的动力会更大，故A不符合题意；B、钩码的位置适当左移，阻力臂变大，阻力×阻力臂变大，动力臂不变，则由杠杆平衡条件可知需要的动力会更大，故B不符合题意；C、弹簧测力计转到图中虚线位置，动力臂变小，阻力×阻力臂不变，则由杠杆平衡条件可知需要的动力会更大，故C不符合题意；D、弹簧测力计位置适当向左平移，动力臂变大，阻力×阻力臂不变，则由杠杆平衡条件可知需要的动力会变小，故D符合题意。故选：D。8．（2024•南通）钓鱼活动深受人们喜爱。如图是钓鱼的情景，你认为最合理的拉起鱼竿的方式是（）A． B． C． D．【答案】C【解析】解：由图示可知，钓鱼竿在使用过程中，支点在钓鱼竿的下端，动力臂小于阻力臂，属于费力杠杆；当动力F与钓鱼竿垂直时，动力臂最大，而阻力和阻力臂不变，根据杠杆平衡条件可知，此时动力最小，即最合理，故ABD错误，C正确。故选：C。9．（2024•连云港）如图所示是生活中几种常见的杠杆，其中属于费力杠杆的是（）A．托盘天平 B．钢丝钳 C．开瓶扳手 D．筷子【答案】D【解析】解：A、托盘天平属于等臂杠杆，故A错误；B、钢丝钳属于省力杠杆，故B错误；C、开瓶扳手属于省力杠杆，故C错误；D、筷子属于费力杠杆，故D正确；故选：D。二．填空题（共6小题）10．（2024•无锡）生活中常用如图所示的吸盘挂钩来挂毛巾，使用时排尽吸盘内的空气，吸附在平整（选填“平整”或“不平整”）的墙面上，以防止漏气。若吸盘的横截面积为2×10﹣3m2，外界大气压为1×105Pa，则排尽空气后的吸盘受到的大气压力为200N，吸盘挂钩不会掉落是因为受到墙壁对它竖直向上的摩擦力。【答案】平整；200；摩擦力。【解析】解：（1）使用时排尽吸盘内的空气，吸附在平整的墙面上，以防止气体进入吸盘里产生大气压强；（2）排尽空气后的吸盘受到的大气压力为：F＝PS＝1×105Pa×2×10﹣3m2＝200N；（3）吸盘挂钩有往下掉的趋势，它不会掉落是因为受到墙壁对它竖直向上的摩擦力。故答案为：平整；200；摩擦力。11．（2024•泰州）如图所示是国内某汽车公司研制的电动飞行汽车。汽车外壳采用碳纤维材料打造，这是因为碳纤维具有硬度大和密度小的物理属性，能确保车身的坚固性和轻量化；飞行汽车的外观为流线型，可以减小汽车高速飞行时受到的阻力，还能使汽车获得空气的升力。【答案】硬度；升。【解析】解：碳纤维具有硬度大和密度小的物理特性，可以确保车身的坚固性和轻量化；飞行汽车的外观为流线型，高速行驶时，汽车上方的空气流速大，下方的空气流速小，上方的压强小于下方的压强，汽车在空气压强差的作用下获得向上的升力。故答案为：硬度；升。12．（2024•常州）如图所示，甲、乙两支完全相同的试管内分别装有质量相等的不同液体，甲试管倾斜、乙试管竖直，两试管内液面相平。甲试管内的液体密度为ρ甲，液体对试管底部的压强为p甲，乙试管内的液体密度为ρ乙，液体对试管底部的压强为p乙，则ρ甲＜ρ乙，p甲＜p乙。【答案】＜；＜。【解析】解：甲试管倾斜、乙试管竖直时液面相平，则甲试管竖直后，液体长度不变、高度将大于乙试管，故甲试管液体体积大于乙试管液体体积。根据ρ=m根据液体压强公式p＝ρgh得知，深度相同时，底部所受压强与液体密度成正比，故甲试管液体压强小于乙试管液体压强。故答案为：＜；＜。13．（2024•扬州）如图所示，底面积不同的圆柱形容器A、B放在水平桌面上，两容器中水的深度相等，水对容器底部的压强分别为pA和pB，则pA＝pB；已知B容器底面积为50cm2，总重为8N，B容器对桌面的压强为1600Pa；将压强计橡皮膜朝下分别放入两容器的底部，压强计U形管两边液面的高度差分别为ΔhA和ΔhB，多次实验发现ΔhA均小于ΔhB，该现象产生的原因是将压强计橡皮膜放入水中同一深度，橡皮膜会排开一部分水，水面会上升，由于SA＞SB，根据ΔH=V橡皮膜S可知，两容器中水面升高高度关系ΔHA＜ΔHB，因此压强计橡皮膜放入A、B两容器中水中后，橡皮膜在A容器中水深度小于在B容器中的水深度，由p＝ρgh可知，橡皮膜在A容器水中所受压强小于在B容器水中所受压强，题中用压强计U形管两边液面的高度差表示液体压强，高度差大，压强越大，故U形管两边液面的高度差ΔhA小于Δh【答案】＝；1600；将压强计橡皮膜放入水中同一深度，橡皮膜会排开一部分水，水面会上升，由于SA＞SB，根据ΔH=V橡皮膜S可知，两容器中水面升高高度关系ΔHA＜ΔHB，因此压强计橡皮膜放入A、B两容器中水中后，橡皮膜在A容器中水深度小于在B容器中的水深度，由p＝ρgh可知，橡皮膜在A容器水中所受压强小于在B容器水中所受压强，题中用压强计U形管两边液面的高度差表示液体压强，高度差大，压强越大，故U形管两边液面的高度差ΔhA【解析】解：根据液体压强公式p＝ρgh可知，液体密度相同，压强与深度有关，深度越深，压强越大，因为两容器中水的深度相等，所以水对容器底部的压强关系为pA＝pB；已知B容器底面积SB＝50cm2＝5×10﹣3m2，容器对桌面的压力等于容器的重力，即FB＝GB＝8N，所以B容器对桌面的压强pB=F将压强计橡皮膜放入水中同一深度，橡皮膜会排开一部分水，水面会上升，由于SA＞SB，根据ΔH=V橡皮膜S可知，两容器中水面升高高度关系ΔHA＜ΔHB，因此压强计橡皮膜放入A、B两容器中水中后，橡皮膜在A容器中水深度小于在B容器中的水深度，由p＝ρgh可知，橡皮膜在A容器水中所受压强小于在B容器水中所受压强，题中用压强计U形管两边液面的高度差表示液体压强，高度差大，压强越大，故U形管两边液面的高度差ΔhA故答案为：＝；1600；将压强计橡皮膜放入水中同一深度，橡皮膜会排开一部分水，水面会上升，由于SA＞SB，根据ΔH=V橡皮膜S可知，两容器中水面升高高度关系ΔHA＜ΔHB，因此压强计橡皮膜放入A、B两容器中水中后，橡皮膜在A容器中水深度小于在B容器中的水深度，由p＝ρgh可知，橡皮膜在A容器水中所受压强小于在B容器水中所受压强，题中用压强计U形管两边液面的高度差表示液体压强，高度差大，压强越大，故U形管两边液面的高度差ΔhA14．（2024•泰州）“试弓定力”是《天工开物》中记载的一种测量弓弩最大弹力的方法。如图所示，O点为提纽处，若AO：BO＝3：1，秤砣重150N，忽略秤杆重，杆秤平衡时，弓弦所受的拉力为450N；为测出弓弩的最大弹力，应逐渐增加弓下方所挂重物的重力，再将秤砣悬挂点逐渐远离（靠近/远离）O点。【答案】450；远离。【解析】解：该杆秤测量的最大弹力为：F1L1＝F2L2，代入数据：150N×OA＝F2×OB，解得：F2＝450N；由杠杆的平衡条件是：F1L1＝F2L2知，即F1×OA＝F2×OB，由题意知，秤砣F1、OB不变，若增大所挂重物的重力F2，则需增大OA，即将秤砣悬挂点逐渐远离O点。故答案为：450；远离。15．（2024•苏州）健身步道上的坐式划船训练器如图所示。人坐在座板上，用始终与把手垂直的力缓慢向后将把手拉至身体两侧，此过程中，拉力大小变化情况是变小。若要增加训练强度，应将配重盘向a（a/b）端移。【答案】故答案为：变小；a。【解析】解：人用始终与把手垂直的力缓慢向后将把手拉至身体两侧，动力臂不变，阻力大小等于物体的重力，即阻力不变，由图可知转动过程中阻力臂会变小，根据杠杆的平衡条件知，拉力会变小；若要增加训练强度，应将配重盘向a端移动，增大阻力臂。故答案为：变小；a。三．作图题（共2小题）16．（2024•徐州）如图所示，请画出撑开雨伞时，撑杆对伞骨作用力F的力臂l。【答案】【解析】解：支点为O，从点O作力F作用线的垂线，支点到垂足的距离，即为力F的力臂l，如图所示：17．（2024•盐城）如图所示，画出用起子撬图钉的动力F1的力臂l1。【答案】【解析】解：延长F1画出动力的作用线，过支点O向F1的作用线画垂线，垂线段就是动力的力臂L1，如图所示：四．实验探究题（共5小题）18．（2024•南通）利用压强计探究液体内部压强与液体密度的关系。（1）U形管两边液面的高度差能显示压强大小；使用前用手指轻按金属盒的橡皮膜，若U形管中液面不发生变化，说明装置漏气；（2）将金属盒分别放入水和盐水中，如图，金属盒的橡皮膜受到的压强分别是p水和p盐水，则p水＜p盐水，据此不能得出液体压强与液体密度的关系，原因是没有控制深度相同。【答案】（1）高度差；装置漏气；（2）＜；没有控制深度相同【解析】解：（1）在探究液体内部压强与液体密度关系时，通过U形管两边液面的高度差来显示压强大小，这是转换法的应用；使用前用手指轻按金属盒的橡皮膜，若U形管中液面不发生变化，说明装置漏气；（2）由图可知，两次实验U形管中液面的高度差关系为Δh1＜Δh2，则金属盒的橡皮膜受到的液体压强关系为p水＜p盐水；探究液体内部压强与液体密度的关系时，应控制压强计的金属盒在不同液体中的深度相同，由图可知，压强计的金属盒在盐水中所处的深度大于在水中所处的深度，即没有控制深度相同，所以不能得出液体压强与液体密度的关系。故答案为：（1）高度差；装置漏气；（2）＜；没有控制深度相同。19．（2024•南京）在“探究影响液体内部压强的因素”实验中：（1）如图所示，将压强计的金属盒放入水中某一深度处，记录金属盒方向、深度和U形管内的液面高度差；（2）保持金属盒在水中的深度不变，改变它的方向，记录数据；（3）改变金属盒在水中深度，重复上述步骤。分析数据可知：深度越大，水的压强越大。支持该结论的实验现象是金属盒在水中深度越深，U形管内的液面高度差越大。（4）将水槽中的水换成浓盐水，这是为了探究液体密度对液体内部压强的影响。【答案】（1）U形管内的液面高度差；（2）方向；（3）金属盒在水中深度越深，U形管内的液面高度差越大；（4）液体密度。【解析】解：（1）如图所示，将压强计的金属盒放入水中某一深度处，记录金属盒方向、深度和U形管内的液面高度差；（2）保持金属盒在水中的深度不变，改变它的方向，记录数据；（3）改变金属盒在水中深度，重复上述步骤。分析数据可知：深度越大，水的压强越大。支持该结论的实验现象是金属盒在水中深度越深，U形管内的液面高度差越大。（4）将水槽中的水换成浓盐水，这是为了探究液体密度对液体内部压强的影响。故答案为：（1）U形管内的液面高度差；（2）方向；（3）金属盒在水中深度越深，U形管内的液面高度差越大；（4）液体密度。20．（2024•淮安）在“探究杠杆平衡条件”实验中：（1）请在图甲中画出F1的力臂l1。（2）F2的力臂l2为10.0cm。当F2的大小为1N时，F1竖直向上拉杠杆，仍使杠杆在水平位置平衡，F1＝0.5N。（3）小明学过杠杆知识后自制了一根杆秤（自重不计），如图乙所示。要想增大杆秤的测量范围，你有哪些方法？换用质量更大的秤砣（写出一种方法即可）。小明猜想制作的杆秤刻度是均匀的，请你通过推理证实。根据杠杆平衡条件可得：m1g•OA＝m2g•OB，则有：OB=OAm2?m1【答案】（1）（2）10.0；0.5；（3）①换用质量更大的秤砣；②根据杠杆平衡条件可得：m1g•OA＝m2g•OB，则有：OB=OAm2?m【解析】解：（1）过支点O作力FI作用线的垂线段即为力臂l1，作图如下：（2）由图甲可知，F2的力臂l2＝10.0cm＝0.1m；当F2的大小为1N时，F竖直向上拉杠杆，此时F的力臂l1＝20.0cm＝0.2m，根据杠杆平衡条件F1l1＝F2l2，F1大小为：F1（3）①要想增大杆秤的测量范围，可以换用质量更大的秤砣，根据杠杆平衡条件，两力臂不变，秤砣重力变大，对秤杆的拉力变大，即动力变大，那么阻力会变大，即称量的物体重力变大，则杆秤的测量范围变大；②根据杠杆平衡条件可得：m1g•OA＝m2g•OB，则有：OB=OA因为OA和m2均为定值，所以OB和m1成正比，所以制作的杆秤刻度是均匀的。故答案为：（1）略；（2）10.0；0.5；（3）①换用质量更大的秤砣；②根据杠杆平衡条件可得：m1g•OA＝m2g•OB，则有：OB=OAm2?m21．（2024•盐城）两个规格相同、装有不同体积空气的气球相连通，空气该如何流动？小明为此设计实验展开探究。【明确思路】要判断空气如何流动，需知道两球内部空气压强的关系。【收集证据】（1）如图甲，将气球套在三通玻璃管的一端，用橡胶管把气压传感器和注射器分别与三通玻璃管另外两端相连。用细线把气球、气压传感器和注射器与三通玻璃管的连接处扎紧，防止橡胶管漏气。（2）将注射器内的空气，通过橡胶管为气球充气，充气结束后立刻用夹子夹住连接注射器和三通玻璃管的橡胶管，记录气球半径和传感器显示的气压值。（3）解开其中一根细线，拔出注射器，用注射器再次吸取一定体积的空气，重复以上实验。（4）按照步骤3，多次实验，获取足够多的半径和气压数据。（5）将探究实验所得的数据以气球半径为横坐标，内外压强差为纵坐标绘制得到如图乙图象。【交流结论】（1）若小气球半径R1＝2cm，大气球半径R2＝4cm，则它们相连通后空气将向半径大的气球流动。（2）两个规格相同、装有不同体积空气的气球相连通，空气流动可能发生的情况有三种。【答案】【明确思路】压强；【收集证据】（1）橡胶管漏气；（2）夹住；（3）注射器；【交流结论】（1）大；（2）三。【解析】解：【明确思路】空气该如何流动？取决于气体压强，空气由压强大的位置流向压强小的位置。【收集证据】（1）用细线把气球、气压传感器和注射器与三通玻璃管的连接处扎紧，是为了防止橡胶管漏气；（2）充气结束后立刻用夹子夹住连接注射器和三通玻璃管的橡胶管，防止气球内的空气跑出；（3）解开其中一根细线，是解开注射器这边的细线，拔出注射器，是为了用注射器再次吸取一定体积的空气；【交流结论】（1）由图象可知，球的半径为2cm时的压差大于4cm时的压差（即半径为2cm的气球内部气压较大），因空气由压强大的位置流向压强小的位置，所以它们相连通后空气将向半径大的气球流动。（2）两个规格相同、装有不同体积空气的气球相连通；由图乙可知，有可能半径小的气球内部气压大，则此时空气从半径小的气球流向半径大的气球；也可能半径小的气球内部气压小，则此时空气从半径大的气球流向半径小的气球；还可能两球内部气体压强相同，则此时空气不流动，所以空气流动可能发生的情况有3种。答案为：【明确思路】压强；【收集证据】（1）橡胶管漏气；（2）夹住；（3）注射器；【交流结论】（1）大；（2）三。22．（2024•宿迁）在“探究杠杆平衡条件”的活动中，实验选用的钩码重均为0.5N。（1）实验前，杠杆静止在如图甲所示位置，应将平衡螺母向右调节，把铅垂线放置于O点，从正前方观察，当零刻度线与铅垂线重合（选填“重合”或“垂直”）时，即杠杆在水平位置平衡；（2）如图乙所示，需要在B点挂上2个钩码，杠杆将在水平位置平衡，再次在其两边各加上一个钩码，杠杆右侧会下降；（3）多次实验，记录的数据如下表，可得F1、F2、L1、L2之间的关系是：F1L1＝F2L2；实验序号动力F1/N动力臂L1/cm阻力F2/N阻力臂L2/cm11.06.02.03.021.54.03.02.032.02.04.01