人教版初三物理浮力和压强专项训练.doc

1、人教版初三物理浮力和压强专项训练 其他 小明学过了压强后，决定测算自己双脚站立时对地面的压强。他首先测出自己的质量为 56kg，然后站在方格纸上并描出自己站立时一只脚的鞋印，如图14-8所示。已知方格纸每小格的面积是 5cm2， 图 14-8 据此可算出这只鞋印的面积约为 cm2 (计数时凡大于半格、不满一格的都算一格，小于半格的都不算 )，最后算出双脚站立时对地面的压强为 Pa。 (g取 10N kg) 答案： 2106 Pa 选择题 如图所示，一铅块用细线挂在一个充气的小气球的下面，把它放入水中某处恰好处于静止状态，如果往池中缓慢注人一些水，则铅块及气球 ( ) A仍能静止 B向下运动 C

2、向上运动 D静止、向上或向下运动都有可能 答案： B 如图所示，物体重 10 N，它与竖直墙面的接触面积是 0.5 dm2，现用 24 N的水平力把物体按在墙上，墙面受到物体的压力和压强分别为 （ ） A 10 N， 2103 Pa B 10 N， 4.8103 Pa C 24 N， 2103 Pa D 24 N， 4.8103 Pa 答案： D 实验题 给你足够的水，量筒一只，怎样测定小瓷酒杯的密度（酒杯的直径小于量筒的直径）请写出主要实验步骤及密度表达式。 答案： 实验步骤： 1、在量筒里倒入适量的水，记下水面到达的刻度 V1。 2、把小酒杯漂浮在水面上，记下水面到达的刻度 V2。 3、把

3、小酒杯沉没在水中，记下水面到达的刻度 V3。 密度表达式： 杯 = 密度表达式的推导过程： 小酒杯漂浮在水面上时有： F 浮 =G 排 =水 gV 排 =水 g（ V2-V1） =G 杯 =m杯 g。 由上式得酒杯的质量： m杯 =水 （ V2-V1） 小酒杯的体积为： V 杯 =V3-V1 酒杯的密度： 杯 = = = (09年黔东南州 )某科学实验小组利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材测量大气压强的值，实验步骤如下： （ 1）把注射器的活塞推至注射器筒的底端，然后用橡皮帽堵住注射器的小孔，这样做的目的是 。 （ 2）如图 14-15所示，用细尼龙绳拴住注射器活塞的颈部，使绳的另一端与弹簧

4、测力计的挂钩相连，然后水平向右慢慢拉动注射器筒，当注射器中的活塞刚被拉动时，记下弹簧测力计的 示数为 29.9 N。 (3)如图 14-16所示，用刻度尺测出注射器全部刻度的长度为 cm，计算出活塞的横截面积。 (4）计算得到大气压强的数值 为 Pa。 （ 5）同学们发现实验误差较大，请分析，该实验过程中导致误差的因素有（请写出两条）： ； 。 答案：（ 1）排尽注射器内的空气 （ 3） 6.00 （ 4） 0.9105 （ 5） 空气没有排尽 注射器筒壁与活塞之间有摩擦 实验桌上有两只大烧杯，其中一杯盛有纯净水，另一杯盛有盐水。老师告诉小敏盐水的密度大于纯净水的密度，希望她用压强计将它们区别

5、开。如图 14-14所示，小敏将压强计的金属盒（探头）先后浸没到甲、乙两杯液体中，分别记下压强计 U形管 两侧的液柱高度差 h甲 和 h乙 。她发现 h甲 小于 h乙 ，于是认为乙杯子中盛的是盐水。老师指出小敏的实验过程是不正确的。小敏认真思考后发现自己在实验过程中没有控制变量，并提出了新的实验思路如下：将压强计的金属盒（探头）先后浸没到甲、乙两杯液体中，压强计 U形管 两侧的液柱高度差分别用 h甲 和 h乙 表示，使 h甲 与 h乙 ，比较 ， 则 的一定是盐水。请你将小敏的实验思路补充完整。 答案：相等 探头在两液体中的深度 探头在液体中深度小的是盐水 给你弹簧测力计、水、细线、小石块，要

6、求用这些器材测出植物油的密度，写出实验步骤和求植物油密度的数学表达式。 答案： 实验步骤： 用弹簧测力计测出小石块在空气中的重力为 G； 将石块浸没在水中，读出弹簧测力计的示数为 F1； 将石块浸没在植物油中，读出弹簧测力计的示数为 F2。 植物油密度的数学表达式： = 水 在弹簧测力计下挂一圆柱体，从盛水的烧杯上方某一高度缓慢下降，圆柱体浸没后继续下降，直到圆柱体底面与烧杯底部接触为止，如图 14-17所示是圆柱体下降过程中弹簧测力计读数 F随圆柱体下降高度 h变化的图像。求： （ 1）分析图像可知，圆柱体重力是 _N； （ 2）圆柱体浸没在水中时，受到的浮力是 _N； （ 3）圆柱体的体积

7、是 _m3； （ 4）圆柱体的密度是 _kg/m3； （ 5）分析图像 BC 段，可得结论：物体浸没液体 之前，浸入液体的深度越深，受到的浮力越 _（选填 “大 ”或 “小 ”）； （ 6）分析图像 CD段，可得结论：_。 答案： 答案：（ 1） 12 （ 2） 8 （ 3） 810-4 （ 4） 1.5103 （ 5）大 （ 6）结论：浮力大小跟物体的浸没深度无关 在探究压力的作用效果与什么因素有关的实验中，小丽利用小桌、砝码、泡沫塑料等器材设计了如图所示的几个实验 （ 1）在实验中，小丽同学是通过观察 来比较压力作用效果的； （ 2）图中 两个实验是用来研究压力的作用效果与压力大小是否有关

8、的； （ 3）通过比较乙、丙两图可得到结论： 答案：（ 1）泡沫塑料凹陷的程度； （ 2）甲 乙； （ 3）在压力不变时，受力面积越小，压力作用效果越明显 试题分析：（ 1）力的作用效果有两个：一是改变物体的形状，二是改变物体的运动状态，压力作用效果用物体形变大小来反映 （ 2）压力作用效果跟压力大小和受力面积大小有关在压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越显著；在受力面积一定时，压力越大，压力作用效果越显著 解：（ 1）压力的作用效果用泡沫塑料的凹陷程度来反映，凹陷程度越大，压力作用效果越明显 （ 2）甲、乙两图，受力面积相同，压力增大时，泡沫塑料凹陷程度越大，所以在受力面积一定时，压力越

9、大，压力作用效果越明显 （ 3）乙、丙两图，压力大小相同，受力面积越小，泡沫塑料凹陷程度越大，所以在压力一定时，受力面积越小，压力作用效果越明显 故答案：为：（ 1）泡沫塑料凹陷的程度； （ 2）甲 乙； （ 3）在压力不变时，受力面积越小，压力作用效果越明显 考点：探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验 点评：掌握压力作用效果的影响因素，利用控制变量法和转换法探究压力作用效果的影响因素 填空题 、有一泡沫块漂浮在水面上，它有 的体积露出水面，则它的密度为 _千克米 3。当一质量为 0 4千克的水鸟停在该泡沫块上时，泡沫块刚好完全浸 没在水中，则该泡沫块的体积为 _ 米 3 答案： .2510

10、3 5.3310-4 边长为 10 cm的正方体浸没在水中，受到的浮力是 _N；浸没在煤油中受到的浮力是 _ N（煤油密度是 0.8103 kg/ m3）。 答案： N 8N 为了测山高，用气压计测得山脚下的大气压为标准大气压，山顶上的气压比山脚下低 680 Pa，则此山高为 _m。 答案： m 如图所示，正方体金属块重 20 N， F恒为 5 N，当金属块静止不动时，则支承面所受到的压力分别是： FA=_, FB=_, FC=_, FD=_。 答案： FA=G=20N FB=F=5N。 FC=G-F=15N。 F D=G+F=25N。 在生活中，我们有时因为生病而需要打针输液图为输液示意图，

11、药瓶瓶口插有两根管子。其中 C管的作用是利用 _使药液从 A管中顺利流出；针头的表面做得 非常光滑，这是为了 _ 以减轻病人的痛苦。若要提高输液速度，除了调节调节器外，还有一个简便的方法就是 _ 。 答案：大气压 减小摩擦 提高药瓶相对手臂的高度 （ 09年威海市）如图所示，是我们常见的订书机。订书机在构造上有许多地方应用到我们所学过的物理知识，请你找出两处。 示例：弹簧的弹性势能转化为动能使订书机及时复位。 （ 1） ； （ 2） 。 答案： （ 1）压柄做得宽大有利于减小压强； （ 2）钉书针（出针口）很尖细有利于增大压强； （ 3）底座做得宽大有利于减小压强； （ 4）订书机是以转轴为支

12、点的杠杆 （ 09年咸宁市）如图是一项民族传统体育项目 “独竹漂 ”的表演场景。若表演者脚下的楠竹的质量为 12kg，此时排 开水的体积为 0.06m3，则楠竹受到的浮力为 N, 运动员和手中细竹竿共重 N（ 水 =1.0103Kgm3）。 答案： 480 质量为 50 kg，底面积为 1 m2的木箱放在水平地面上，则地面的受力面积是_，地面所受压力是 _ ，地面受到的压强是 _ ；若把木箱放在面积为 0.5 m2的桌面上，桌面全部被箱子盖住，桌面的受力面积是 _ ，桌面所受压力是 _ ，桌面受到的压强是 _ 。 答案：、 1m2 500N 500pa 0.5m2 500N 1000pa 一块

13、砖平放和竖放在地面时，受力面积之比为 4 1，则平放和竖放时对地面的压强之比为 _，压力之比为 _。 答案： :4 1:1 如果质量是 50 kg的物体恰好在水中悬浮，此物体的体积约为 _ m3。此物体在空气中所受浮力是 _。（取 g=10 N/kg， 空气 =1.3 kg/ m3） 答案： 10-2 0.65N 、小明想用如下的方法测量大气压强：将一个面积为 110-3m2的吸盘按在光滑水平桌面上，挤出里面的空气，用最大刻度值是 5N 的弹簧测力计测量大气压力（如图 14-3所示），然 后计算大气压强。若大气压强为 1.01105Pa,则吸盘受到的大气压力是 _N。小明发现不能用这个测力计完

14、成测量，其原因是 _ _。 答案： （ 1）由公式 F=pS 可估算出大气对吸盘的压力 F=1.01105Pa 110-3m2 =101N。 （ 2）因为所需测量的力大于弹簧测力计的量程 坦克安装履带是为了 _ ；刀刃磨得很薄是为了 _ ；铁路的钢轨铺在枕木上是为了 _ ；汽车轮胎上有花纹是为了 _ 。 答案：减小压强 增大压强 减小压强 增大摩擦 如图所示，物体 A在水平推力 F的作用下，从甲图位置匀速运动到乙图位置。在此过程中， A对桌面的压力将 _， A对桌面的压强将 _ （填“变大 ”、 “不 变 ” 或 “变小 ”） 答案： 把橡皮泥投入水中会下沉，把它捏成盆的形状就能浮在水面，并能

15、装载一些小 “货物 ”，这是采用了 _的方法增大了可以利用的 _。 答案： 舰艇赴亚丁湾护航时的情景 .护航编队一般采用前后护航形式，而不采用 “并排 ”护航，这是因为流体流速大的地方 小 ,当两船高速并排行驶时 ,容易发生 事故 。 答案：压强 相撞 轮船满载时，船和货物总重 105 N，则船在海洋航行所受浮力是 _ N，轮船的排水量是 _。同一艘轮船从河里驶进海洋，受到的重力大小 _，受到的浮力 _，排开水的体积 _（填 “不变 ”“变大 ”或 “变小 ”），轮船要_些。（填 “沉下 ”或 “浮起 ”） 答案： 5N 104kg 不变 不变 变小 浮起 质量相等的正方体木块和铁块都放在水平

16、地面上，对地面压强较大的是_，用手把它们都放于水面下，松开手待它们静止后，受浮力较大的是 _。 答案：铁块 木块 计算题 如图所示为一粗细均匀的圆桶，横截面积为 0.2m2，桶自身重为 100N，容器内壁的 A点距液面 20cm， A点所受液体的压强为 1800pa，圆桶放在水平地面上，求： 液体对容器底部的压强。 圆桶对水平地面的压强。 答案： A点在液体中的深度： hA=20cm=0.2m A点所受液体的压强 :pA=1800pa 液体的密度： = = =900kg/m3 容器底部在液体中的深度： h=1m 液体对容器底部的压强： p=gh=900kg/m310N/kg1m=9103pa

17、容器的底面积： S=0.2m2 容器中液体的体积： V=Sh=0.2m21m2=0.2m3 容器中液体的质量： m=V=900kg/m30.2m3=180kg 容器中液体的重力： G=mg=180kg10N/kg=1800N 容器对水平地面的压力： F=1800N+100N=1900N 容器对水平地面的压强： p= = = 9.5103pa 向墙壁上按图钉，已知图钉帽的面积是 1cm2，图钉尖的面积是 0.05mm2，手对图钉帽的压强是 2105Pa ，求图钉尖对墙壁的压强。 答案： 图钉帽的面积： S1=1cm2=10-4m2 手对图钉帽的压强： p1=2105Pa 手对图钉帽的压 F1 p

18、1 S1 2105Pa10-4m2=20N 图钉尖对墙壁的压力： F2 F1 20N 图钉尖的面积： S2=0.05mm2=510-8m2 图钉尖对墙壁的压强： p2 = = = 4108Pa 答：图钉尖对墙壁的压强是 4108Pa。 平底茶壶的质量是 400g，底面积是 40cm2，内盛 0.6kg的开水，放置在面积为 1 2的水平桌面中央 ,如图所示。试求： 水对茶壶底部的压力； 茶壶对桌面的压强。 答案： 壶中水的深度： h=12cm=0.12m 水对壶底的压强； p1=水 gh=103kg/m310N/kg0.12m=1.2103pa 壶底的面积： S=40cm2=410-3m2 水对

19、壶底的压力： F=pS=1.2103pa410-3m2=4.8N 壶的质量 :m1=400g=0.4kg 水的质量： m2=0.6kg 水和壶的总质量 :m=m1+m2=0.4kg+0.6kg=1kg 水和壶总重 :G=mg=1kg10N/kg=10N 壶对地面的压力 :F=G=10N 壶对地面的压强 :p2= = =2.5103pa 一个金属球，在空气中称时，弹簧测力计的读数为 15N；浸没在水中称时，弹簧测力计的读数为 5N。已知金属的密度为 2.7103kg/m3，问这球是实心的还是空心的？ 答案： 解法一：金属球浸没在水中 F 浮 G-F 15N-5N 10N。 根据阿基米德原理 F

20、浮 水 V 排 ，得 V 排 10-3m3 由于小球浸没在水中，所以金属球的体积 V 球 10-3m3，假设小球是实心的，它的密度应为 : 球 = = = 1.5103kg/m3。 球 金属 金属球 是空心的。 解法二：求金属球的体积同解法一。 假定小球是实心的，球受到的重力应为 G 金属 gV 球 2.7103kg/m310N/kg10-3m3 27N。 G G, 金属球是空心的。 解法三：求金属球的体积如解法一，金属球的体积 V 球 10-3m3。 假定小球是实心的，球内金属的体积应为 V 金属 = 0.610-3m3。 V 球 V 金属 ， 金属球是空心的。 “曹冲称象 ”是家喻户晓的典

21、故。某校兴趣小组模仿这一现象，制作了一把“浮力秤 ”。将厚底直筒形状的玻璃杯浸入水中，如图 14-5所示。已知玻璃杯的质量为 200g，底面积为 30cm2，高度为 15cm。（ g 10N/kg）。求： （ 1）将杯子开口向上竖直放入水中时（注：水未进入杯内），杯子受到的浮力。 （ 2）此时杯子浸入水中的深度（即为该浮力秤的零刻度位置）。 （ 3）此浮力秤的最大称量（即量程）。 答案： （ 1）杯子的质量： m=200g=0.2kg 杯子的重力： G=mg=0.2 kg10N/kg=2N 杯子漂浮在水面上，有： F 浮 =G=2N （ 2）根据阿基米德原理得杯子排开水的体积： V 排 = =

22、 = 210-4m3 杯子的底面积： S=30cm2=310-3m2 杯子浸入水 中的深度 : = = m （ 3）杯子的高度： h=15cm=0.15m 杯子所排开水的最大体积 :V 排 =Sh=310-3m20.15m=4.510-4m3 杯子所受最大浮力为： F 浮 =水 gV 排 =103kg/m310N/kg4.510-4m3=4.5N 最大称量为 :4.5N-2N=2.5N 如图所示，浮在水面上的木块，没入水中的部分是 75 cm3，露出水面的部分是 25 cm3，根据已有的条件，你能求出那些物理量？并把它们解出来（至少计算出与木块有关的 4个物理量）。 答案： 木块排开水的体积： V 排 =75cm3=7.510-5m3 木块受到水的浮力 :F 浮 =水 gV 排 =103kg/m310N/kg7.510-5m3=0.75N 木块重： G= F 浮 =0.75N 木块的质量： m= = =0.075kg=75g 木块的体积： V=25cm3+75cm3=100cm3 木块的密度： = = =0.75g/cm3 简答题 我们经常可以看到这种现象：汽车在马路上快速驶过以后，马路两边的树叶会随风飘动。如图所示，马路两边的树叶会沿着 A、 B、 C哪一个方向飘动？请你猜想并说明理由 .。 答案：猜想：马路两旁的树叶会沿着 A方向飘动。