版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡(jiǎn)介
2022年中考物理復(fù)習(xí)探究性試題匯編之壓強(qiáng)和浮力
一.探究壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)(共2小題)
1.(2022?武漢模擬)在探究“壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,川云和小波利
用小桌、海綿、祛碼、木板,設(shè)計(jì)了如圖甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)
(1)川云和小波是根據(jù)來比較壓力的作用效果的;
(2)根據(jù)甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是;
(3)后來川云又把小桌放到木板上,并把祛碼放在小桌上,如圖丙,發(fā)現(xiàn)小桌對(duì)木板的
壓力效果不夠明顯。于是通過比對(duì)乙、丙兩個(gè)實(shí)驗(yàn),他得出“受力面積相同時(shí),壓力越
小,壓力的作用效果越明顯”的結(jié)論,你認(rèn)為他的結(jié)論合理嗎?(選填“合理”、
“不合理”),并請(qǐng)說明你認(rèn)為合理或者不合理的原因:O
(4)如果丙圖中小桌對(duì)木板的壓強(qiáng)是p,則甲圖中小桌對(duì)海綿的壓強(qiáng)p,如果把
相同的祛碼也放一個(gè)在乙圖的小桌上,則此時(shí)小桌對(duì)海綿的壓強(qiáng)p(兩空均選填
“小于”、“等于”或“大于”)。
2.(2021?細(xì)河區(qū)模擬)如圖所示,用礦泉水瓶、海綿、彈簧測(cè)力計(jì)等器材做如圖所示實(shí)驗(yàn)
(2)觀察圖,壓力一定時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越明顯:
觀察B、C圖可知:受力面積一定時(shí),越大,壓力的作用效果越明顯。
(3)若將礦泉水瓶放在石塊上如圖D所示,礦泉水瓶對(duì)石塊壓力作用效果與A圖中對(duì)
海綿的壓力作用效果(選填“相同”或“不相同”)。
(4)圖E、F探究滑動(dòng)摩擦力大小與受力面積大小關(guān)系,測(cè)量滑動(dòng)摩擦力時(shí)沿水平方向
拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使水瓶在桌面上運(yùn)動(dòng),這個(gè)實(shí)驗(yàn)得出正確結(jié)論?(填
“能”或“不能”)
二.探究液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)(共4小題)
3.(2020?煙臺(tái))在“探究液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中:
甲乙丙
(1)實(shí)驗(yàn)前,小明利用U形管、軟管、扎緊橡皮膜的探頭等組裝成壓強(qiáng)計(jì)后,發(fā)現(xiàn)U
形管兩側(cè)液面不相平,如圖甲所示,他應(yīng)做的調(diào)節(jié)是(選填"A”或"B”)。
A.取下軟管重新安裝
B.將右側(cè)管中高出的液體倒出
(2)調(diào)整好壓強(qiáng)計(jì)后,小明按圖乙所示開始實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)如表:
序號(hào)液體深度/cm橡皮膜方向壓強(qiáng)計(jì)左右液面
高度差/cm
①水5朝上4.9
②水5朝下4.9
③水5朝側(cè)面4.9
④水10朝側(cè)面9.7
⑤水15朝側(cè)面14.6
?鹽水15朝側(cè)面16.7
①比較序號(hào)1、2、3三組數(shù)據(jù),探究的問題是什么?
②比較序號(hào)三組數(shù)據(jù),可以得出結(jié)論:同種液體中,深度越大,液體的壓強(qiáng)越大。
③比較序號(hào)5、6兩組數(shù)據(jù),可得出的結(jié)論是什么?
(3)1648年,物理學(xué)家帕斯卡做了著名的“帕斯卡裂桶實(shí)驗(yàn)”,如圖丙所示。實(shí)驗(yàn)中帕
斯卡只用了幾杯水就讓裝滿水的木桶向四周裂開,這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象能夠驗(yàn)證液體壓強(qiáng)的哪
些特點(diǎn)?
4.(2022?沙坪壩區(qū)校級(jí)模擬)如圖是用壓強(qiáng)計(jì)“探究影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小的因素”的實(shí)
驗(yàn)裝置。
(1)壓強(qiáng)計(jì)上的U形管(選填“屬于”或“不屬于")連通器。
(2)在使用壓強(qiáng)計(jì)前,發(fā)現(xiàn)U形管左右兩側(cè)的水面有一定的高度差,如圖甲,為了使U
形管左右兩側(cè)的水面相平,正確的調(diào)節(jié)方法是(選填"A”或"B”)。
A.將右側(cè)支管中高出的水倒出
B.取下軟管重新安裝
(3)比較圖乙和圖丙,可以得出結(jié)論:同種液體,液體壓強(qiáng)的大小與有關(guān)。
(4)比較圖和圖丁,可以得出結(jié)論:在同一深度,液體密度越大,液體的壓強(qiáng)
越大?
(5)已知圖丙中U形管右側(cè)水面到管底的高度為h=23cm,則此U形管底受到水的壓
強(qiáng)為Pa。(p水=lg/cm3、g=10N/kg)
(6)根據(jù)實(shí)驗(yàn)所得出的結(jié)論,判斷在如圖中的a、b、c、d、e五點(diǎn)中壓強(qiáng)最大的是
5.(2022?云南模擬)用U形管壓強(qiáng)計(jì)探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)。
(1)如圖甲,使用前檢查裝置是否漏氣的方法是用手輕輕按壓幾下橡皮膜,如果U形管
中的液體能靈活升降,則說明裝置(選填“漏氣”或“不漏氣”);壓強(qiáng)計(jì)是通
過U形管中液面來反映被測(cè)壓強(qiáng)大小的。
(2)如圖乙和丙所示,將金屬盒浸沒于水中,可以觀察到隨著金屬盒沒入水中的深度增
大,U形管兩邊液面的,由此可知液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與有關(guān)。
(3)保持金屬盒的位置不變,將一杯濃鹽水倒入燒杯中攪勻,觀察圖丙和丁,小強(qiáng)得出
了“在同一深度液體的密度越大,其內(nèi)部的壓強(qiáng)越大”的結(jié)論。你認(rèn)為通過他這樣的操
作得到的結(jié)論是的(選填“正確”或“不正確”),原因是。
(4)如圖所示,容器中間用隔板分成左、右兩部分,隔板下部有一圓孔用薄橡皮膜封閉,
當(dāng)容器左、右兩側(cè)分別加入兩種不同的液體A和B,觀察到橡皮膜發(fā)生了形變,以下判
斷中正確的是o
隔板
-薄膜
A.液體A的密度大于液體B的密度
B.液體A的密度等于液體B的密度
C.液體A的密度小于液體B的密度
D.以上選項(xiàng)均有可能
6.(2021?攀枝花)某物理小組在“研究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)”實(shí)驗(yàn)時(shí),想知道液體對(duì)容器底部
的壓強(qiáng)增加量濃及容器對(duì)水平面的壓強(qiáng)增加量容與哪些因素有關(guān),他們選取了體積
相同、密度不同的若干小球放入水中(水深大于小球直徑,且水不溢出),如圖所示,測(cè)
出水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)增加量液及容器對(duì)水平面的壓強(qiáng)增加量Ap容,得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
如表中實(shí)驗(yàn)序號(hào)1-5所示。
液體分類水(p水=1.0Xl()3kg/m3)未知液體(p波)
實(shí)驗(yàn)序號(hào)12345678910
P球(義0.60.81.01.21.40.60.81.01.21.4
103kg/m3)
△p?(帕)294392490490490294392490539539
△p容(帕)294392490588686294392490588686
(1)本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)所用到的實(shí)驗(yàn)方法是下列中的。
A.控制變量法
B.轉(zhuǎn)換法
C.等效替代法
D.理想模型法
(2)分析比較表中實(shí)驗(yàn)序號(hào)1-5中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件可知:當(dāng)p球p以選填“>”、
,,v,,、,,=,,、,,》,,、“W”)時(shí),△pig=4p容。
(3)分析比較表中實(shí)驗(yàn)序號(hào)1-5中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件可知:液與p?(選填
“成正比”、“成反比”或“無關(guān)”)。
(4)他們僅改變液體種類,利用上述實(shí)驗(yàn)器材重復(fù)了實(shí)驗(yàn),得到數(shù)據(jù)如表中實(shí)驗(yàn)序號(hào)6
-10所示。據(jù)此可知該液體的密度p濃=kg/m3,,
三.氣體壓強(qiáng)跟體積的關(guān)系(共1小題)
7.(2021?南通二模)氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)(氣壓)大小與哪些因素有關(guān)呢?某科學(xué)興趣小組同
學(xué)了解到如下信息后提出了他們的猜想
信息:①自行車輪胎在烈日下暴曬易爆胎。
②籃球充氣越多感覺越“硬”。
圖1圖2圖3
③密封在針筒內(nèi)的空氣只能被壓縮一定的范圍。
(1)猜想:氣壓大小可能與氣體的、氣體多少及氣體體積有關(guān)。
(2)為了對(duì)信息①②提供的猜想進(jìn)行研究,小明利用自家汽車?yán)锏摹疤河?jì)”測(cè)量一個(gè)
籃球中的氣壓,示數(shù)如圖1,其值為Pa.當(dāng)將籃球放在陽光下暴曬一段時(shí)間后,
發(fā)現(xiàn)胎壓計(jì)的示數(shù)變大,可以得出的結(jié)論是。
(3)為了研究氣體壓強(qiáng)和體積的關(guān)系該小組做了如下實(shí)驗(yàn):
用注射器密封一段空氣柱,保證其溫度不發(fā)生變化的情況下,研究氣體壓強(qiáng)與它的體積
之間的關(guān)系,此實(shí)驗(yàn)中他運(yùn)用了的研究方法。如圖2,他可以通過注射器上面的
刻度直接讀出氣體的體積V,用彈簧秤豎直向上拉注射器活塞來改變氣體的體積,如果
已知注射器活塞的橫截面積為S,(活塞與注射器壁之間的摩擦、活塞重都忽略不計(jì)),
當(dāng)?shù)卮髿鈮簽闃?biāo)準(zhǔn)大氣壓p。,當(dāng)彈簧秤的示數(shù)為F時(shí),注射器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)計(jì)算表達(dá)式
為p=。
(4)通過實(shí)驗(yàn),他得到了表中一些數(shù)據(jù)
p(X105Pa)1.00.80.60.50.4
V(X105m3)11.251.6722.5
①請(qǐng)?jiān)趫D3中,描點(diǎn)作出氣壓p與氣體的體積V的關(guān)系圖線。
②根據(jù)氣壓p與氣體的體積V的關(guān)系圖線,可以得出,在質(zhì)量和溫度不變的條件下,氣
體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系式為。
四.流體壓強(qiáng)與流速關(guān)系的探究實(shí)驗(yàn)(共1小題)
8.(2021?南海區(qū)一模)物理課上,王老師利用傳感器為同學(xué)們做“探究流體壓強(qiáng)與流速的
關(guān)系”的演示實(shí)驗(yàn),裝置如圖甲所示,裝置中A、B、C三節(jié)直徑不同的塑料管連接在一
起,右端與吹風(fēng)機(jī)的尾部相連,當(dāng)用吹風(fēng)機(jī)抽氣時(shí),在同一時(shí)間內(nèi),通過每個(gè)管子的氣
體總量相同,則細(xì)管內(nèi)氣體流速比粗管內(nèi)氣體流速。(選填“大”或“小”)
(1)將三個(gè)氣體壓強(qiáng)傳感器探頭分別插入三節(jié)管中,傳感器與電腦相連,打開吹風(fēng)機(jī)抽
氣時(shí),電腦屏幕如圖乙所示,已知①②③三條圖線分別對(duì)應(yīng)粗細(xì)不同的三節(jié)管中氣體壓
強(qiáng)隨時(shí)間變化的情況,由于平穩(wěn)流動(dòng)的氣體,流速大處壓強(qiáng)o由圖象可知:圖
線③反映的是裝置中(選填"A"、"B”或"C”)塑料管的氣體壓強(qiáng)隨時(shí)間變化
的情況。
(2)當(dāng)王老師將抽氣的吹風(fēng)機(jī)調(diào)換擋位后,圖象中①②③三條圖線出現(xiàn)了下移,由此可
以判斷三節(jié)管中氣體的流速(選填“增大”或“減小”)。
(3)實(shí)驗(yàn)后同學(xué)們繼續(xù)研究如圖丙所示的實(shí)驗(yàn)裝置,大缸內(nèi)的水足夠多,打開A閥門,
水流入管道,當(dāng)水穩(wěn)定后,a管液面高度b管液面高度(選填“大于”,“小于”
或“等于,,),判斷的依據(jù)是,再
打開B閥門,在水向外流的過程中,請(qǐng)你在如圖丙的a管、b管中畫出液面的大致高度。
五.浮力產(chǎn)生的原因(共1小題)
9.(2021春?彭州市期中)一位物理實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用一只可樂瓶與一只乒乓球做''研究
浮力產(chǎn)生原因”的實(shí)驗(yàn),如圖所示,將一只塑料可樂瓶剪去底部,把一只乒乓球放在瓶
內(nèi),從上面倒入水,觀察到有少量水從乒乓球與瓶頸縫隙中流出(圖甲),但乒乓球并不
上浮,這是因?yàn)?。若用手堵住瓶口(圖乙),可觀察到乒乓球浮起,這是因
為,此實(shí)驗(yàn)說明浮力產(chǎn)生的原因是液體對(duì)物體上、下表面產(chǎn)生。
甲乙
六.阿基米德原理的應(yīng)用(共1小題)
10.(2022?揭西縣模擬)同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)“阿基米德原理”這節(jié)課上,仔細(xì)觀察了老師做的如
圖甲所示的演示實(shí)驗(yàn)。物理興趣小組的同學(xué)們經(jīng)過討論,提出阿基米德原理的成立,是
否一定要以物體全部浸入液體為前提條件,于是提出了一個(gè)新的實(shí)驗(yàn)方案,并動(dòng)手制作
出了如圖乙所示實(shí)驗(yàn)裝置,其中A、B為兩個(gè)規(guī)格相同的彈簧測(cè)力計(jì),C為重物,D為
薄塑料袋(質(zhì)量不計(jì)),E是自制的溢水杯,F(xiàn)是升降平臺(tái)(搖動(dòng)手柄,可使平臺(tái)高度緩
慢上升、下降),G為鐵架臺(tái)。
I
圖
乙
(1)實(shí)驗(yàn)中,同學(xué)們逐漸調(diào)高平臺(tái)F,使重物浸入水中的體積越來越大,觀察到彈簧測(cè)
力計(jì)A的示數(shù),彈簧測(cè)力計(jì)B的示數(shù)(選填“變大”、“變小”或“不變”),
此過程說明物體所受浮力與物體排開液體的體積有關(guān)。
(2)多次記錄彈簧測(cè)力計(jì)A的示數(shù)變化量FA,和彈簧測(cè)力計(jì)B的示數(shù)變化是FB,并比
較物體不同程度浸入液體時(shí),以上兩個(gè)變化量之間的大小關(guān)系,發(fā)現(xiàn)FA,F(xiàn)ir(選
填或"="),由此證明了阿基米德原理的成立(選填“需要”或“不
需要”)以物體全部浸入液體為前提條件,該新實(shí)驗(yàn)方案的優(yōu)點(diǎn)是(寫出其中一
條,合理即可)。
(3)若在圖乙實(shí)驗(yàn)中物體C接觸水面前測(cè)力計(jì)A的示數(shù)為5N,物體C浸沒后測(cè)力計(jì)A
的示數(shù)為3N,則物體的密度為kg/m3?(g取10N/kg)
七.探究影響浮力大小因素的實(shí)驗(yàn)(共5小題)
11.(2021?黑龍江)小明在驗(yàn)證“阿基米德原理”實(shí)驗(yàn)中:
(1)用已調(diào)零的彈簧測(cè)力計(jì),按照?qǐng)D甲中所示順序進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,測(cè)力計(jì)的示數(shù)分別為:
Fl、F2、F3、F4,由此可知鐵球浸沒在水中所測(cè)得的浮力表達(dá)式為F浮=,測(cè)得
鐵球排開水所受的重力表達(dá)式為G持=(用此題中所給字母表示);
(2)小明預(yù)期要獲得的結(jié)論是:(用此題中所給字母表示);
(3)在讀數(shù)正確的情況下,小明由實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn):鐵球浸沒在水中所受浮力F浮大于鐵
球排開的水所受重力G推,而且超出了誤差允許的范圍,得出此實(shí)驗(yàn)結(jié)果的原因可能是
(寫出一條即可);
(4)小明分析發(fā)現(xiàn)了此實(shí)驗(yàn)操作中存在的問題并加以改正。進(jìn)一步思考:如果實(shí)驗(yàn)中物
體沒有完全浸沒水中,能否驗(yàn)證“阿基米德原理”。正確的觀點(diǎn)是(選填“能”
或“不能”)驗(yàn)證;
(5)他又進(jìn)行了如下深入探究:將溢水杯中注滿水放在電子秤上。如圖乙所示,其示數(shù)
為mi,將鐵球用細(xì)線懸掛輕輕放入水中浸沒,待杯中水停止外溢時(shí),如圖丙所示,其示
數(shù)為m2,則mim2(選填
12.(2022?南岸區(qū)模擬)小雨用器材探究“圓錐形物體所受浮力大小與哪些因素有關(guān)”,如
圖所示:
到的浮力大小與有關(guān),與物體浸沒在液體中的深度(選填“有關(guān)”或
“無關(guān)
(2)根據(jù)圖中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),可計(jì)算出圓錐形物體的密度為kg/m3,E圖中液體
的密度為kg/m3o
(3)如果在步驟E中不小心使物體接觸了容器底且與容器底部有力的作用,則所測(cè)液體
密度將(選填“偏大”“偏小”或“不變”)。
(4)用彈簧測(cè)力計(jì)拉著圓錐形物體從其底部剛好接觸水面開始緩慢沒入水中,描繪的彈
簧測(cè)力計(jì)示數(shù)F與圓錐形物體的浸入深度h的變化關(guān)系圖像與下圖中相符合的是
(物體高2cm)o
(5)小雨同學(xué)接著又用此方法測(cè)另一物體的密度,她把該物體浸沒在E液體中時(shí)發(fā)現(xiàn)彈
簧秤的示數(shù)是其所受浮力的兩倍,則該物體的密度是g/cn?。
13.(2021?鄭州二模)如圖1所示是某學(xué)習(xí)小組設(shè)計(jì)的“探究浮力的大小與哪些因素有關(guān)”
的實(shí)驗(yàn)過程。
(1)通過圖中的實(shí)驗(yàn)步驟①②③可以探究浮力大小與的關(guān)系。
(2)小林想驗(yàn)證阿基米德原理,則合理的實(shí)驗(yàn)步驟是:(選填步驟序號(hào))。
(3)若圓柱形容器的底面積為100cm2,從步驟①到步驟③,水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)增加
了Pa。利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)還可以計(jì)算出圓柱體的密度為kg/m3?
(4)另外一個(gè)小組發(fā)現(xiàn)彈簧測(cè)力計(jì)損壞,他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的測(cè)量圓柱體密度的方案,
實(shí)驗(yàn)步驟如下:
①讓小空筒漂浮在盛滿水的溢水杯中
②將圓柱體浸沒在水中,測(cè)得溢出水的體積為20mL
③將燒杯中20mL水倒掉,從水中取出圓柱體
④將圓柱體放入小空筒,小空筒仍漂浮在水面,測(cè)得此時(shí)溢出水的體積為34mL。由實(shí)驗(yàn)
可知被測(cè)圓柱體的密度是g/cn?,在實(shí)驗(yàn)步驟③和④中,將粘有水的圓柱體放入
小空筒,測(cè)出的圓柱體密度將(選填“偏大”、“偏小”或“不變”)。
圖2
14.(2021?渝北區(qū)校級(jí)模擬)在“探究浮力的大小跟哪些因素有關(guān)“的實(shí)驗(yàn)中,提出如下猜
想
猜想一,浮力的大小與液體的密度有關(guān)
猜想二,浮力的大小與浸入液體的深度有關(guān)
為了驗(yàn)證以上猜想是否正確,小北選擇了裝有細(xì)沙的柱形塑料容器和其他實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行
探究,實(shí)驗(yàn)過程如圖所示.
(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)步驟d和(填序號(hào)),可以確定猜想一是正確的,可得出初步結(jié)論:
浮力大小與液體密度有關(guān),排開液體體積一定時(shí),液體的密度越大,物體所受的浮力
越:。
(2)用手拿著這個(gè)蓋緊瓶蓋的空塑料容器浸沒在水中,放手后發(fā)現(xiàn)塑料容器上浮,空塑
料容器浸沒在水中時(shí)受到的浮力為N,小北實(shí)驗(yàn)后發(fā)現(xiàn),物體的沉浮與物體的重
力和所受浮力有關(guān),其中上浮的條件是浮力重力(選填“大于”小于”或“等于
“)由此小北想到了一個(gè)問題:怎么利用浮力測(cè)出比水密度小的物體的密度呢?
(3)小北找來實(shí)驗(yàn)器材有:木塊、彈簧測(cè)力計(jì)(0?5N)、底部固定有滑輪的水槽、細(xì)線
及足量的水。
①現(xiàn)用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)木塊的重力,此時(shí)測(cè)力計(jì)示數(shù)為N;再用細(xì)線繞過滑輪將木
塊與測(cè)力計(jì)連接起來接著往水槽中倒入適量的水,使木塊浸沒在水中,如圖乙,木塊在
水中靜止時(shí)測(cè)力計(jì)示數(shù)為1.6N,此時(shí)木塊所受的浮力為N.她利用定滑輪改變力的
方向的作用,巧妙的得到了木塊的密度為kg/m3.
②小北分析發(fā)現(xiàn),保持物體始終浸沒,如果把水換成其他液體,測(cè)力計(jì)的示數(shù)就會(huì)不同,
于是他把測(cè)力計(jì)的刻度改成相應(yīng)的密度值,將該裝置改為量液體密度的“密度計(jì)“,原
測(cè)力計(jì)的1.0N刻度處標(biāo)注為kg/m3
15.(2020?南寧)盛有液體的圓柱形容器里,放入物體后容器底部受到液體壓力會(huì)增大,那
么,容器底部受到液體壓力的增加量4F液與哪些因素有關(guān)?某實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新小組對(duì)此問題進(jìn)
行實(shí)驗(yàn)探究。
(1)他們猜想:4F濃與放入物體的重力G物有關(guān)。他們將三個(gè)重力不同、體積相同的物
體先后放入盛有相等質(zhì)量水的相同容器中,并測(cè)得容器底部受到水的壓力增加量4F水,
實(shí)驗(yàn)示意圖及相應(yīng)數(shù)據(jù)見下表。
實(shí)驗(yàn)序號(hào)123
實(shí)驗(yàn)示意圖y
G物(N)4.04.85.6
△F水(N)2.82.82.8
①三次實(shí)驗(yàn)中,容器中的水面升高的高度(選填“相等”或“不相等“)。
②分析比較實(shí)驗(yàn)1、2與3,可得:4F水與G物_______(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”)。
(2)他們提出新的猜想:4F濃與放入物體的體積V物有關(guān)。于是他們選用不同物體,先
后放入盛有相等質(zhì)量水的相同容器中,待物體靜止,測(cè)得AF水.實(shí)驗(yàn)示意圖及相應(yīng)數(shù)據(jù)
見表。
V物(X01.82.42.82.82.8
104m3)
△F水01.82.42.82.42.0
(N)
①分析比較實(shí)驗(yàn)4、5與6,得到:V物越大,AF水越o
②進(jìn)一步分析比較實(shí)驗(yàn)6、7與8,發(fā)現(xiàn):ZXF水與V物(選填“有關(guān)”或“無關(guān)
③再通過計(jì)算比較實(shí)驗(yàn)4、5與6,發(fā)現(xiàn):物體受到的浮力F浮4F水(選填“>”、
“=”或
④綜合分析比較實(shí)驗(yàn)4-8,可得初步結(jié)論:影響液體對(duì)容器底部壓力的增加量4F濃的因
素是物體的體積。
(3)為了使實(shí)驗(yàn)結(jié)論更有普遍性,還應(yīng)繼續(xù)實(shí)驗(yàn)。
2022年中考物理復(fù)習(xí)探究性試題匯編之壓強(qiáng)和浮力
參考答案與試題解析
一.探究壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)(共2小題)
1.(2022?武漢模擬)在探究“壓力的作用效果與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,川云和小波利
用小桌、海綿、祛碼、木板,設(shè)計(jì)了如圖甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)
(1)川云和小波是根據(jù)海綿凹陷程度的大小來比較壓力的作用效果的:
(2)根據(jù)甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)得出的結(jié)論是壓力一定時(shí),受力面積越小,壓力作用效果越
明顯;
(3)后來川云又把小桌放到木板上,并把祛碼放在小桌上,如圖丙,發(fā)現(xiàn)小桌對(duì)木板的
壓力效果不夠明顯。于是通過比對(duì)乙、丙兩個(gè)實(shí)驗(yàn),他得出“受力面積相同時(shí),壓力越
小,壓力的作用效果越明顯”的結(jié)論,你認(rèn)為他的結(jié)論合理嗎?不合理(選填“合
理”、“不合理”),并請(qǐng)說明你認(rèn)為合理或者不合理的原因:沒有控制接觸面材料相同。
(4)如果丙圖中小桌對(duì)木板的壓強(qiáng)是p,則甲圖中小桌對(duì)海綿的壓強(qiáng)小于p,如果把
相同的祛碼也放一個(gè)在乙圖的小桌上,則此時(shí)小桌對(duì)海綿的壓強(qiáng)等于p(兩空均選填
“小于”、“等于”或“大于
【考點(diǎn)】探究壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn).
【專題】定性思想;探究型實(shí)驗(yàn)綜合題;科學(xué)探究能力.
【分析】(1)用海綿的形變程度來反映壓力作用效果,形變?cè)酱螅瑝毫ψ饔眯Ч矫黠@。
(2)壓力作用效果跟壓力大小和受力面積大小有關(guān)。在壓力一定時(shí),受力面積越小,壓
力作用效果越顯著;在受力面積一定時(shí),壓力越大,壓力作用效果越顯著。
(3)根據(jù)控制變量法分析解答;
(4)壓強(qiáng)大小跟壓力大小和受力面積大小有關(guān),根據(jù)p=E分析。
S
【解答】解:(1)壓力作用效果用海綿的形變程度來反映,海綿形變?cè)酱?,壓力作用?/p>
果越大。
(2)通過甲、乙兩個(gè)實(shí)驗(yàn)可知,壓力的大小相同時(shí):受力面積越小,海綿的形變?cè)酱螅?/p>
所以壓力一定時(shí),受力面積越小,壓力作用效果越明顯。
(3)對(duì)比乙丙知:受力面積相同,壓力不相同、接觸面材料不同,形變大小不同,變量
不唯一,因?yàn)闆]有控制接觸面材料相同,不能得出“受力面積相同時(shí),壓力越小,壓力
的作用效果越明顯”的結(jié)論;
(4)甲圖和丙圖相比,甲圖的壓力小,受力面積大,根據(jù)p=E知甲圖的壓強(qiáng)小于丙圖
S
的壓強(qiáng);
如果把相同的祛碼也放一個(gè)在乙圖的小桌上,乙圖和丙圖相比,壓力和受力面積都相同,
根據(jù)P=E知乙圖的壓強(qiáng)等于丙圖的壓強(qiáng)。
s
故答案為:(1)海綿凹陷程度的大小;(2)壓力一定時(shí),受力面積越小,壓力作用效果
越明顯;(3)不合理;沒有控制接觸面材料相同;(4)小于;等于。
【點(diǎn)評(píng)】(1)掌握壓力作用效果的影響因素,利用控制變量法和轉(zhuǎn)換法探究壓力作用效
果的影響因素。
(2)根據(jù)壓力的作用效果比較壓強(qiáng)的大小時(shí),必須保持接觸面的材料相同。
2.(2021?細(xì)河區(qū)模擬)如圖所示,用礦泉水瓶、海綿、彈簧測(cè)力計(jì)等器材做如圖所示實(shí)驗(yàn)
(1)圖A、B、C中是通過觀察海綿的凹陷程度判斷壓力作用效果大小的。
(2)觀察圖A、B,壓力一定時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越明顯;
觀察B、C圖可知:受力面積一定時(shí),壓力越大,壓力的作用效果越明顯。
(3)若將礦泉水瓶放在石塊上如圖D所示,礦泉水瓶對(duì)石塊壓力作用效果與A圖中對(duì)
海綿的壓力作用效果相同(選填“相同”或“不相同”)。
(4)圖E、F探究滑動(dòng)摩擦力大小與受力面積大小關(guān)系,測(cè)量滑動(dòng)摩擦力時(shí)沿水平方向
拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)使水瓶在桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng),這個(gè)實(shí)驗(yàn)不能得出正確結(jié)
論?(填“能”或“不能”)
【考點(diǎn)】探究壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn);探究摩擦力的大小與什么因素有
關(guān)的實(shí)驗(yàn).
【專題】定性思想;探究型實(shí)驗(yàn)綜合題;科學(xué)探究能力.
【分析】(1)本實(shí)驗(yàn)通過海綿的凹陷程度來反映壓力的作用效果,采用了轉(zhuǎn)換法;
(2)壓力的作用效果與壓力的大小和受力面積的大小有關(guān),實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)采用控制變量法,
即探究壓力的作用效果與受力面積關(guān)系時(shí)應(yīng)控制壓力的大小不變;
探究壓力的作用效果與壓力大小的關(guān)系時(shí)應(yīng)控制受力面積的大小不變,據(jù)此分析回答;
(3)根據(jù)影響壓力作用效果的因素分析;
(4)滑動(dòng)摩擦力的大小與壓力大小和接觸面的粗糙程度有關(guān),要研究滑動(dòng)摩擦力與其中
一個(gè)量之間的關(guān)系,要控制另一個(gè)量不變。
【解答】解:(1)實(shí)驗(yàn)時(shí),通過觀察海綿的凹陷程度來比較礦泉水瓶對(duì)海綿的壓力作用
效果;
(2)研究壓力作用效果與受力面積大小關(guān)系,要控制壓力大小一定,在圖A、B、C操
作中,觀察圖A和B可知:壓力一定時(shí),受力面積越小,壓力的作用效果越明顯;
探究壓力的作用效果與壓力大小的關(guān)系時(shí)應(yīng)控制受力面積的大小不變,只改變壓力大小,
故觀察圖B和C可知:受力面積一定時(shí),壓力越大,壓力的作用效果越明顯;
(3)由(2)知,壓力的作用效果與壓力和受力面積有關(guān)。若將礦泉水瓶放在石塊上如
圖D所示。圖D與A比較,因壓力和受力面積都相同,故對(duì)石塊和海綿的壓力作用效果
相同,壓強(qiáng)相等;
(4)要探究滑動(dòng)摩擦力大小與受力面積大小的關(guān)系,需要控制壓力和接觸面的粗糙程度
不變,改變受力面積使水瓶在桌面上做勻速直線運(yùn)動(dòng),而圖E、F沒有保證接觸面的粗
糙程度相同,所以這個(gè)實(shí)驗(yàn)不能得出正確結(jié)論。
故答案為:(1)海綿的凹陷程度;(2)A、B;壓力;(3)相同;(4)做勻速直線;不能。
【點(diǎn)評(píng)】本題探究“壓力的作用效果跟什么因素有關(guān)"和探究“滑動(dòng)摩擦力大小與受力
面積大小關(guān)系”的實(shí)驗(yàn),主要考查控制變量法及轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用,體現(xiàn)了對(duì)過程和方法的
考查.
探究液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)(共4小題)
3.(2020?煙臺(tái))在“探究液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中:
(1)實(shí)驗(yàn)前,小明利用U形管、軟管、扎緊橡皮膜的探頭等組裝成壓強(qiáng)計(jì)后,發(fā)現(xiàn)U
形管兩側(cè)液面不相平,如圖甲所示,他應(yīng)做的調(diào)節(jié)是A(選填"A”或"B”)。
A.取下軟管重新安裝
B.將右側(cè)管中高出的液體倒出
(2)調(diào)整好壓強(qiáng)計(jì)后,小明按圖乙所示開始實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)記錄的數(shù)據(jù)如表:
序號(hào)液體深度/cm橡皮膜方向壓強(qiáng)計(jì)左右液面
高度差/cm
①水5朝上4.9
②水5朝下4.9
③水5朝側(cè)面4.9
④水10朝側(cè)面9.7
⑤水15朝側(cè)面14.6
⑥鹽水15朝側(cè)面16.7
①比較序號(hào)1、2、3三組數(shù)據(jù),探究的問題是什么?
②比較序號(hào)3、4、5三組數(shù)據(jù),可以得出結(jié)論:同種液體中,深度越大,液體的壓強(qiáng)
越大。
③比較序號(hào)5、6兩組數(shù)據(jù),可得出的結(jié)論是什么?
(3)1648年,物理學(xué)家帕斯卡做了著名的“帕斯卡裂桶實(shí)驗(yàn)”,如圖丙所示。實(shí)驗(yàn)中帕
斯卡只用了幾杯水就讓裝滿水的木桶向四周裂開,這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象能夠驗(yàn)證液體壓強(qiáng)的哪
些特點(diǎn)?
【考點(diǎn)】探究液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)實(shí)驗(yàn).
【專題】定性思想;探究型實(shí)驗(yàn)綜合題;科學(xué)探究能力.
【分析】(1)壓強(qiáng)計(jì)在使用前應(yīng)使U形管中兩側(cè)的液柱一樣高;
(2)影響液體壓強(qiáng)的因素有:液體的密度和浸入液體的深度,在探究與其中的一個(gè)因素
時(shí),就要控制另一個(gè)因素一定;
(3)根據(jù)液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)分析解答。
【解答】解:(1)當(dāng)壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒在空氣中時(shí),如果U形管中的液面不相平,則不能
正常使用,應(yīng)該取下軟管重新安裝,故A正確;
故選:A;
(2)①序號(hào)1、2、3次實(shí)驗(yàn)中,將壓強(qiáng)計(jì)的探頭放在水中5cm深處,使橡皮膜朝向不同
的方向,是研究在同一深度,液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)是否相等;
②若要探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)與深度的關(guān)系,應(yīng)將壓強(qiáng)計(jì)金屬盒放入水中不同深度,符合要
求的是3、4、5三組數(shù)據(jù);
③比較實(shí)驗(yàn)⑤⑥中將探頭放進(jìn)不同密度液體中同一深度處,發(fā)現(xiàn)探頭在鹽水中時(shí)壓強(qiáng)計(jì)
兩邊液面高度差大,壓強(qiáng)大,可得出的結(jié)論是:在同一深度處,不同液體的壓強(qiáng)與密度
有關(guān);
(3)灌了幾杯水后,細(xì)管中水的深度增加的很多,根據(jù)液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)可知:液體壓強(qiáng)
隨著深度的增加而增大;
由圖知水桶里的水各個(gè)方向流出,說明液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。
故答案為:(1)A;(2)①在同一深度,液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)是否相等;
②3、4、5;③在同?一深度處,不同液體的壓強(qiáng)與密度有關(guān):(3)液體壓強(qiáng)隨著深度的增
加而增大;液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。
【點(diǎn)評(píng)】本題考查了液體壓強(qiáng)探究實(shí)驗(yàn)中基本的操作方法和一些實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)的把握,在實(shí)
際實(shí)驗(yàn)中我們會(huì)經(jīng)常遇到這些問題,值得我們學(xué)習(xí)。
4.(2022?沙坪壩區(qū)校級(jí)模擬)如圖是用壓強(qiáng)計(jì)“探究影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小的因素”的實(shí)
驗(yàn)裝置。
(1)壓強(qiáng)計(jì)上的U形管不屬于(選填“屬于”或“不屬于")連通器。
(2)在使用壓強(qiáng)計(jì)前,發(fā)現(xiàn)U形管左右兩側(cè)的水面有一定的高度差,如圖甲,為了使U
形管左右兩側(cè)的水面相平,正確的調(diào)節(jié)方法是B(選填"A”或"B”)。
A.將右側(cè)支管中高出的水倒出
B.取下軟管重新安裝
(3)比較圖乙和圖丙,可以得出結(jié)論:同種液體,液體壓強(qiáng)的大小與液體的深度有
關(guān)。
(4)比較圖丙和圖丁,可以得出結(jié)論:在同一深度,液體密度越大,液體的壓強(qiáng)
越大。
(5)已知圖丙中U形管右側(cè)水面到管底的高度為h=23cm,則此U形管底受到水的壓
強(qiáng)為2300Pa。(p水=lg/cn?、g=10N/kg)
(6)根據(jù)實(shí)驗(yàn)所得出的結(jié)論,判斷在如圖中的a、b、c、d、e五點(diǎn)中壓強(qiáng)最大的是__d
點(diǎn)。
【考點(diǎn)】探究液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)實(shí)驗(yàn).
【專題】實(shí)驗(yàn)題;探究型實(shí)驗(yàn)綜合題;實(shí)驗(yàn)基本能力.
【分析】(1)上端開口,底部相互連通的容器是連通器;
(2)U形管右端上方是和大氣相通的,等于大氣壓強(qiáng);U形管右端液面比較高,就說明
U形管左端液面上方的氣體壓強(qiáng)大于大氣壓;只要取下軟管,讓U形管左端液面和大氣
相通,這樣U形管兩端的液面就是相平的;
(3)(4)液體的壓強(qiáng)與液體的密度和液體的深度有關(guān),根據(jù)控制變量法分析解答;
(5)根據(jù)p=pgh求出此U形管底受到水的壓強(qiáng);
(6)分析各點(diǎn)處的密度和深度大小關(guān)系,根據(jù)p=pgh可得出在a、b、c、d、e五點(diǎn)中
壓強(qiáng)最大的是哪個(gè)點(diǎn)。
【解答】解:(1)壓強(qiáng)計(jì)上端不都是開口的,故不屬于連通器;
(2)進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí),只需要將軟管取下,再重新安裝,這樣的話,U形管中兩管上方的氣
體壓強(qiáng)就是相等的(都等于大氣壓),當(dāng)橡皮膜沒有受到壓強(qiáng)時(shí),U形管中的液面就是相
平的,故選B;
(3)比較圖乙和圖內(nèi)兩圖知,液體的密度相同,深度不同,U形管液面的高度差不同,
壓強(qiáng)不同,故可以得到:液體的壓強(qiáng)與液體的深度有關(guān);
(4)要探究液體的壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系,需要控制液體的深度相同,改變液體的密度,
圖丙、丁符合題意;
(5)已知圖丙中U形管右側(cè)水面到管底的高度為h=23cm=0.23m,則此U形管底受到
水的壓強(qiáng)為:
p=p水gh=1.0XlO3kg/m3X1ON/kgX0.23m=2300Pa;
(6)ab兩點(diǎn)處的液體密度相同,b的位置較深,根據(jù)p=pgh可知b點(diǎn)的液體壓強(qiáng)大于a
點(diǎn)的液體壓強(qiáng):
be兩點(diǎn)處的液體深度相同,c點(diǎn)的液體密度較大,根據(jù)p=pgh可知c點(diǎn)的液體壓強(qiáng)大于
b點(diǎn)的液體壓強(qiáng);
cd兩點(diǎn)處的液體密度相同,d的位置較深,根據(jù)p=pgh可知d點(diǎn)的液體壓強(qiáng)大于c點(diǎn)的
液體壓強(qiáng);
de兩點(diǎn)處的液體深度相同,d點(diǎn)的液體密度較大,根據(jù)p=pgh可知d點(diǎn)的液體壓強(qiáng)大于
e點(diǎn)的液體壓強(qiáng);
綜上可知在a、b、c、d、e五點(diǎn)中壓強(qiáng)最大的是d點(diǎn)。
故答案為:(1)不屬于;(2)B;(3)液體的深度:(4)丙;(5)2300;(6)d。
【點(diǎn)評(píng)】此題主要考查的是學(xué)生對(duì)液體壓強(qiáng)的影響因素實(shí)驗(yàn)的理解和掌握,注意控制變
量法和轉(zhuǎn)換法的運(yùn)用。
5.(2022?云南模擬)用U形管壓強(qiáng)計(jì)探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)。
(1)如圖甲,使用前檢查裝置是否漏氣的方法是用手輕輕按壓幾下橡皮膜,如果U形管
中的液體能靈活升降,則說明裝置不漏氣(選填“漏氣”或“不漏氣”);壓強(qiáng)計(jì)是
通過U形管中液面來反映被測(cè)壓強(qiáng)大小的。
(2)如圖乙和丙所示,將金屬盒浸沒于水中,可以觀察到隨著金屬盒沒入水中的深度增
大,U形管兩邊液面的高度差變大,由此可知液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與液體深度有
關(guān)。
(3)保持金屬盒的位置不變,將一杯濃鹽水倒入燒杯中攪勻,觀察圖丙和丁,小強(qiáng)得出
了“在同一深度液體的密度越大,其內(nèi)部的壓強(qiáng)越大”的結(jié)論。你認(rèn)為通過他這樣的操
作得到的結(jié)論是不正確的(選填“正確”或“不正確”),原因是沒有保持金屬
盒所處深度相同。
(4)如圖所示,容器中間用隔板分成左、右兩部分,隔板下部有一圓孔用薄橡皮膜封閉,
當(dāng)容器左、右兩側(cè)分別加入兩種不同的液體A和B,觀察到橡皮膜發(fā)生了形變,以下判
斷中正確的是DQ
A.液體A的密度大于液體B的密度
B.液體A的密度等于液體B的密度
C.液體A的密度小于液體B的密度
D.以上選項(xiàng)均有可能
【考點(diǎn)】探究液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)實(shí)驗(yàn).
【專題】實(shí)驗(yàn)題;探究型實(shí)驗(yàn)綜合題:實(shí)驗(yàn)基本能力.
【分析】(1)手輕輕按壓幾下橡皮膜,如果U形管中的液體能靈活升降,則說明裝置不
漏氣;
(2)(3)液體壓強(qiáng)大小跟液體深度和密度有關(guān)。探究液體壓強(qiáng)跟深度關(guān)系時(shí),控制液體
的密度不變,改變液體深度;探究液體壓強(qiáng)跟方向的關(guān)系時(shí),控制深度、密度不變,改
變金屬盒的方向;探究液體壓強(qiáng)跟密度時(shí),控制深度不變,改變密度的大?。?/p>
(4)液體壓強(qiáng)大小的影響因素是液體的深度和密度,而液體壓強(qiáng)的大小是通過橡皮膜的
突起體現(xiàn)出來的。
【解答】解:(1)使用前應(yīng)檢查裝置是否漏氣,方法是用手輕輕按壓幾下橡皮膜,如果
U形管中的液體能靈活升降,則說明裝置不漏氣;
(2)金屬盒沒入水中的深度增大,U形管兩邊液面的高度差變大,所以在液體密度一定
時(shí),液體越深,液體壓強(qiáng)越大,所以液體壓強(qiáng)與液體深度有關(guān);
(3)保持金屬盒的位置不變,將一杯濃鹽水倒入燒杯中攪勻,液體的深度增大,密度增
大,U形管左右液面差增大,沒有控制深度不變,不能探究液體壓強(qiáng)跟密度的關(guān)系;
(4)由圖可知,橡皮膜向左邊凸起,說明右邊液體壓強(qiáng)大,而左邊的液面高度低于右邊
液面的高度,所以無法根據(jù)p=pgh判斷左右兩側(cè)液體密度大小關(guān)系,故選D。
故答案為:(1)不漏氣;(2)高度差變大;液體深度;(3)不正確;沒有保持金屬盒所
處深度相同;(4)Do
【點(diǎn)評(píng)】此題考查液體壓強(qiáng)公式的應(yīng)用,難度不大,關(guān)鍵是注意轉(zhuǎn)換法的運(yùn)用。
6.(2021?攀枝花)某物理小組在“研究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)”實(shí)驗(yàn)時(shí),想知道液體對(duì)容器底部
的壓強(qiáng)增加量液及容器對(duì)水平面的壓強(qiáng)增加量Ap容與哪些因素有關(guān),他們選取了體積
相同、密度不同的若干小球放入水中(水深大于小球直徑,且水不溢出),如圖所示,測(cè)
出水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)增加量Ap液及容器對(duì)水平面的壓強(qiáng)增加量Ap容,得到的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)
如表中實(shí)驗(yàn)序號(hào)1-5所示。
液體分類水(p水=1.0Xl(?kg/m3)未知液體(p液)
實(shí)驗(yàn)序號(hào)12345678910
p球(X0.60.81.01.21.40.60.81.01.21.4
103kg/m3)
△p;?(帕)294392490490490294392490539539
△p咨(帕)294392490588686294392490588686
(1)本實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)所用到的實(shí)驗(yàn)方法是下列中的A。
A.控制變量法
B.轉(zhuǎn)換法
C.等效替代法
D.理想模型法
(2)分析比較表中實(shí)驗(yàn)序號(hào)1-5中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件可知:當(dāng)p球Wp水(選填“>”、
“W")時(shí),△pift=Z\p容。
(3)分析比較表中實(shí)驗(yàn)序號(hào)1-5中的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件可知:液與p球無關(guān)(選
填“成正比”、“成反比”或“無關(guān)”)。
(4)他們僅改變液體種類,利用上述實(shí)驗(yàn)器材重復(fù)了實(shí)驗(yàn),得到數(shù)據(jù)如表中實(shí)驗(yàn)序號(hào)6
-10所示。據(jù)此可知該液體的密度p?=1.1Xio3kg/m3o
【考點(diǎn)】探究液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)實(shí)驗(yàn);物理學(xué)方法.
【專題】分析、綜合能力;獲取知識(shí)解決問題能力.
【分析】(1)實(shí)驗(yàn)中控制小球的體積、液體密度和容器不變,探究壓強(qiáng)的增加量與什么
因素有關(guān),這種探究方法叫做控制變量法;
(2)由1、2、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,當(dāng)球的密度小于或等于水的密度時(shí),Ap濃與容的
關(guān)系;
(3)由3、4、5次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,選用密度不同的小球?qū)嶒?yàn)時(shí),Ap水保持不變,即:
△p液與p球無關(guān);
(4)當(dāng)p球〉p液時(shí),小球在浸沒在液體中沉底,小球排開水的體積等于小球的體積,由
公式F浮=pQV#可知,體積相同密度不同的小球在同種液體中所受浮力相同,根據(jù)力
的作用是相互的原理可知,液體對(duì)規(guī)則容器底的壓力增加量△F=Fi多,由壓強(qiáng)公式0上可
知,在容器底面積一定時(shí),液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)增加量相等。
同時(shí)由壓強(qiáng)公式口上可得:取第5和第10次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可求得未知
PS
液體的密度。
【解答】解:(1)實(shí)驗(yàn)中控制小球的體積、液體密度和容器不變,改變小球密度,探究
壓強(qiáng)的增加量與什么因素有關(guān),這種探究方法叫做控制變量法;
(2)由1、2、3次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,當(dāng)p球<p水的密度時(shí),△pig=4p容;
(3)由3、4、5次實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)可知,選用密度不同的小球?qū)嶒?yàn)時(shí),水保持不變;
(4)當(dāng)p球〉p濃時(shí),小球在浸沒在液體中沉底,小球排開水的體積等于小球的體積,由
公式F浮=p^gV撲可知,體積相同密度不同的小球在同種液體中所受浮力相同,根據(jù)力
的作用是相互的原理可知,液體對(duì)規(guī)則容器底的壓力增加量△F=Fi多,由壓強(qiáng)公式0上可
PS
知,在容器底面積一定時(shí),液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)增加量相等。
同時(shí)由壓強(qiáng)公式口』可得:F浮=AF=z^pisS容,在第5和第10次實(shí)驗(yàn)中,Ap水=490Pa,
PS
△p液=539Pa,則有:
F浮水=^p水S容=490PaXS容,即:p水gV網(wǎng)=490PaXS容……①
F浮海MapigS容=539PaXS容,即:pisgV球=539PaXS容……②
由①②可得:p液=LIXICpkg/m'。
故答案為:(1)A;(2)W;(3)無關(guān);(4)l.lX103kg/m3o
【點(diǎn)評(píng)】本題考查科學(xué)探究方法控制變量法在實(shí)驗(yàn)探究中的應(yīng)用,以及壓強(qiáng)、阿基米德
原理的應(yīng)用,培養(yǎng)學(xué)生的分析綜合能力,難度較大。
三.氣體壓強(qiáng)跟體積的關(guān)系(共1小題)
7.(2021?南通二模)氣體產(chǎn)生的壓強(qiáng)(氣壓)大小與哪些因素有關(guān)呢?某科學(xué)興趣小組同
學(xué)了解到如下信息后提出了他們的猜想
信息:①自行車輪胎在烈日下暴曬易爆胎。
②籃球充氣越多感覺越“硬”。
圖1圖2圖3
③密封在針筒內(nèi)的空氣只能被壓縮一定的范圍。
(1)猜想:氣壓大小可能與氣體的溫度、氣體多少及氣體體積有關(guān)。
(2)為了對(duì)信息①②提供的猜想進(jìn)行研究,小明利用自家汽車?yán)锏摹疤河?jì)”測(cè)量一個(gè)
籃球中的氣壓,示數(shù)如圖1,其值為120000Pa.當(dāng)將籃球放在陽光下暴曬一段時(shí)間后,
發(fā)現(xiàn)胎壓計(jì)的示數(shù)變大,可以得出的結(jié)論是在體積和質(zhì)量一定時(shí),氣體的壓強(qiáng)隨溫度
的升高而增大。
(3)為了研究氣體壓強(qiáng)和體積的關(guān)系該小組做了如下實(shí)驗(yàn):
用注射器密封一段空氣柱,保證其溫度不發(fā)生變化的情況下,研究氣體壓強(qiáng)與它的體積
之間的關(guān)系,此實(shí)驗(yàn)中他運(yùn)用了控制變量法的研究方法。如圖2,他可以通過注射器
上面的刻度直接讀出氣體的體積V,用彈簧秤豎直向上拉注射器活塞來改變氣體的體積,
如果已知注射器活塞的橫截面積為S,(活塞與注射器壁之間的摩擦、活塞重都忽略不計(jì)),
當(dāng)?shù)卮髿鈮簽闃?biāo)準(zhǔn)大氣壓po,當(dāng)彈簧秤的示數(shù)為F時(shí),注射器內(nèi)氣體的壓強(qiáng)計(jì)算表達(dá)式
為o=P0~。
(4)通過實(shí)驗(yàn),他得到了表中一些數(shù)據(jù)
p(X105Pa)1.00.80.60.50.4
V(X105m3)11.251.6722.5
①請(qǐng)?jiān)趫D3中,描點(diǎn)作出氣壓p與氣體的體積V的關(guān)系圖線。
②根據(jù)氣壓p與氣體的體積V的關(guān)系圖線,可以得出,在質(zhì)量和溫度不變的條件下,氣
體壓強(qiáng)與體積的關(guān)系式為三1n/Pa。
V
【考點(diǎn)】氣體壓強(qiáng)跟體積的關(guān)系.
【專題】定性思想;探究型實(shí)驗(yàn)綜合題;科學(xué)探究能力.
【分析】(1)根據(jù)題中信息分析解答;
(2)根據(jù)氣壓計(jì)的量程和分度值讀出示數(shù);溫度越高氣壓越大;
(3)研究的是一定質(zhì)量的氣體在溫度不變的情況下,壓強(qiáng)和體積的關(guān)系,是利用控制變
量法;
當(dāng)彈簧秤的示數(shù)為F時(shí),此時(shí)注射器活塞受大氣壓力、拉力和里面氣體壓力的作用,受
力平衡;利用壓強(qiáng)的公式,代入測(cè)量的數(shù)據(jù)可得出表達(dá)式;
(4)根據(jù)表格,畫圖象分析氣體體積與氣體壓強(qiáng)的關(guān)系。
【解答】解:(1)根據(jù)信息一知?dú)鈮捍笮】赡芘c氣體的溫度有關(guān);
(2)由圖知胎壓計(jì)的量程為20-180kPa,分度值為4kPa,示數(shù)為120kPa=120000Page;
當(dāng)將籃球放在陽光下暴曬一段時(shí)間后,籃球內(nèi)氣體的壓強(qiáng)增大,胎壓計(jì)的示數(shù)變大,說
明在體積和質(zhì)量一定時(shí),氣體的壓強(qiáng)隨溫度的升高而增大;
(3)研究的是一定質(zhì)量的氣體在溫度不變的情況下,壓強(qiáng)和體積的關(guān)系,是利用控制變
量法;
當(dāng)彈簧秤的示數(shù)為F時(shí),對(duì)注射器活塞受大氣壓力、拉力和里面氣體壓力的作用,受力
平衡;
貝ijFo=F+F氣,
由p=£可得:pos=F+pS,
所以p=po--:
s
(4)①根據(jù)表格數(shù)據(jù)描點(diǎn)畫圖象,如下圖:
圖3
②由表中的數(shù)據(jù)可知:實(shí)驗(yàn)次數(shù)1:Vp=lX10_5m3XlX105Pa=lm3Pa;
實(shí)驗(yàn)次數(shù)2:Vp=0.8X105m3X1.25X105Pa=lm3Pa;
實(shí)驗(yàn)次數(shù)4:Vp=0.5X10-5m3義2X105Pa=lm3Pa;
實(shí)驗(yàn)次數(shù)5:Vp=0.4X10-5m3X2.5X105Pa=1m3Pa;
由此可知:氣體體積和氣體壓強(qiáng)的乘積為定值,即在溫度不變的情況下,氣體壓強(qiáng)與氣
體體積成反比,p
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 5《大學(xué)之道》說課稿 2024-2025學(xué)年統(tǒng)編版高中語文選擇性必修上冊(cè)
- 福建省南平市吳屯中學(xué)2021-2022學(xué)年高一化學(xué)月考試卷含解析
- 個(gè)人續(xù)簽合同:2024年合作合同書意向確認(rèn)版B版
- 2024棄土場(chǎng)租賃合同環(huán)保驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)范本3篇
- 2023-2024學(xué)年人教版高中信息技術(shù)必修一第二章第三節(jié)《程序設(shè)計(jì)基本知識(shí)》說課稿
- 科學(xué)復(fù)習(xí)贏在期末
- 鏡頭下的旅行故事
- 培訓(xùn)服務(wù)合同(2篇)
- 《自救器的使用與創(chuàng)傷急救》培訓(xùn)課件2025
- 2024淘寶代運(yùn)營(yíng)服務(wù)合作協(xié)議及年度店鋪運(yùn)營(yíng)策略優(yōu)化協(xié)議3篇
- 橋梁工程施工現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)方案
- 帝國(guó)主義:資本主義發(fā)展的最高最后階段
- 江蘇省蘇州市2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期期末學(xué)業(yè)質(zhì)量陽光指標(biāo)調(diào)研生物試題
- 閱讀理解:如何找文章線索 課件
- 2024年廣西北部灣港集團(tuán)招聘筆試參考題庫含答案解析
- 科技館改造室內(nèi)裝修工程 投標(biāo)方案(技術(shù)方案)
- (外研版)高一英語必修1(全冊(cè))同步練習(xí)匯總
- 朱熹文公世系通譜
- 工程造價(jià)畢業(yè)設(shè)計(jì)總結(jié)3000字(5篇)
- 買賣合同原告代理詞
- 商鋪?zhàn)赓U撤場(chǎng)協(xié)議
評(píng)論
0/150
提交評(píng)論