粤教沪科版八年级下册物理期末复习课件-第八章 神奇的压强 40页

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(g取10 N/kg) 求：(1)液体的密度. (2)液体对容器底部的压力. (3)容器对桌面的压强. 错因分析:在解决问题（2）时，认为液体对容器底 部的压力等于液体的重力而出错，要知道只有容器 为直棱柱状时，液体对容器底部的压力才等于液体 的重力. 在解决问题（3）时，认为容器对桌面的 压力等于容器的重力而出错，此时，容器底部对水 平桌面的压力=容器的重力+液体的重力. 解:（1）由公式p=ρgh可得ρ液= =1.0×103 kg/m3. （2）由公式p= 可得F=pS=5.0×103 Pa×2.0× 10-3 m2=10 N. (3)液体的重力为G液=m液g=ρ液V液g=1.0× 103 kg/m3×2.0×10-3 m3×10 N/kg=20 N, 容器对桌面的压力F=G液+G容器=20 N+20 N=40 N, 容器对桌面的压强p= =2×104 Pa. 答：（1）液体的密度为1×103 kg/m3. （2）液体对容器底部的压力为10 N. （3）容器对桌面的压强为2×104 Pa. 学以致用 2. 如图M8-4所示，把一个质量为0.4 kg，底面积 为4×10-3 m2的平底茶壶放置在水平桌面中央. 茶 壶内盛有0.6 kg的水，水面离壶底12 cm.求：(g取 10 N/kg) （1）水对茶壶的压力. （2）茶壶对桌面的压强. 答案：（1）4.8 N （2）2 500 Pa 重点突破 重点1： 三个重要实验（探究压力的作用效果、探 究液体的压强特点、测量大气压） 1. 科学实验小组在探究压力的作用效果跟什么因素 有关时，用早餐奶(如图M8-5甲所示)按照图中乙、 丙、丁三种情况放在泡沫塑料上，分别进行探究实 验. (1)通过对乙、丙、丁三次实验结果进行比较，得 出压力的作用效果跟__________________________ 有关. (2)这种探究方法在科学中叫作_______________. (3)如果在实验中没有泡沫塑料，可选择现实生活 中的__________________来代替. 压力的大小和受力面积的大小 控制变量法 海绵(或细沙) 2. 小强同学利用小桌、海绵及肥皂做“探究影响压 力作用效果的因素”的实验，实验探究过程如图M8- 6所示. （1）小强通过观察________________________来比 较压力的作用效果，这里应用的科学方法是 __________. （2）分析比较甲、乙两图中的实验现象，可以得出 结论：_______________________________________ ____________________________________________. 海绵的凹陷程度 转换法 当受力面积相同时，压力越大，压力的作 用效果越明显 （3）比较__________图和与__________图实验可知， 压力一定时，__________越小，压力的作用效果越明 显.这里应用的科学方法是_______________. 乙 丙 受力面积 控制变量法 （4）小强将肥皂沿竖直方向切成大小不同的两块， 发现无论是大块肥皂还是小块肥皂，对海绵的作用 效果都与之前一样.他经过分析得出结论：压力的作 用效果与受力面积无关.你认为小强的方法是 __________（填“正确”或“错误”）的，理由是： ________________________________. （5）此实验__________（填“能”或“不能”）用 硬纸板代替海绵，原因是： _____________________________________________. 错误 没有控制压力大小不变 不能 硬纸板不容易发生形变 3. 小明做“研究液体的压强”的实验时得到如下几 组数据： 根据表中的数据. 请回答下列问题： 序号 液体 深度/cm 橡皮膜方 向 压强计左右液面高 度差/cm 1 水 5 朝上 4.8 2 水 5 朝下 4.8 3 水 5 朝侧面 4.8 4 水 10 朝侧面 9.5 5 水 15 朝侧面 14.2 6 酒精 15 朝侧面 11.4 (1)比较序号为1、2、3的三组数据，可得出的结论是 _____________________________________________. (2)比较序号为3、4、5的三组数据，可得出的结论 是____________________________________________. (3)比较序号为5、6的两组数据，可得出的结论是 ______________________________________________ ______________________________________________. 同种液体在同一深度向各个方向的压强都相等 同种液体压强随深度的增加而增大 同一深度不同液体的压强不同(或同一深度液体密度 越大压强越大) 4. 在“ 研究影响液体内部压强” 的实验中: (1)压强计是通过观察U形管两端液面的__________ 来显示橡皮膜所受的压强大小. (2) 比较图M8-7甲和乙,可以初步得出结论:在同 种液体中,液体内部压强随液体__________的增加 而增大. (3) 如果我们要讨论液体内部压强是否与液体密度 有关,应选择图__________进行比较. (4) 已知乙图中U形管左侧液柱高为4 cm,右侧液 柱高为10 cm,则 U 形管底部受到的液体的压强为 __________Pa.(ρ水=1×103 kg/m3,g取10 N/kg) 高度差 深度 乙、丙 1×103 5. 物理兴趣小组的同学利用周末开展一次登山活 动，他们想利用随身携带的注射器、弹簧测力计、 细线和刻度尺等相关用品测量山顶的大气压.测量 方案如下： A.把注射器的活塞推至注射器针筒的底端，然后用 橡皮帽封住注射器小孔； B.如图M8-8甲所示，用细线拴住注射器活塞颈部， 使线的一端与弹簧测力计的挂钩相连，然后水平向 右慢慢拉动针筒，当活塞刚开始滑动时，记下弹簧 测力计的示数为F； C.读出注射器针筒上有刻度部分的容积V； D.用刻度尺测出注射器针筒上有刻度部分的长度L. 请根据他们设计的方案回答以下问题： （1）测量中，分析研究的是大气对__________（填 “针筒”或“活塞”）的压力，当活塞相对于针筒 开始滑动时，以地面为参照物，研究对象处于 __________状态.若不考虑其他因素，根据 _______________的知识可知，研究对象在水平方向 所受的大气压力与拉力大小相等. 活塞 静止 二力平衡 （2）实验时同学们发现注射器顶端装针头处空气无 法排尽，这将会使测量结果__________（填“偏 大”“不变”或“偏小”）.同学们联想到去医院打 针的情景，可采取简单的办法将注射器内空气排尽. 你的方法是___________________________________ _____________________________________________. 偏小 将注射器内抽满水，端口向上推动 活塞排水，使得顶端保留水，再封口 （3）测量前，有同学建议在活塞周围涂抹润滑油， 然后将其插入针筒中，这样做有两个好处：一是 活塞的密封性好；二是可以____________.实验过 程中他们让弹簧测力计和注射器保持在水平方向， 可以_________________________________对实验 的影响，从而提高实验的精确程度. 减小摩擦 消除弹簧测力计和注射器自身重力 （4）若同学们用图M8-8乙中B注射器在测量时弹簧 测力计被拉到5 N，活塞仍没有滑动，可改用图乙 中的__________（填“A”或“C”）注射器. （5）用测量步骤中的V、L和F表示大气压的值，则 p=__________. C 重点2： 固体压强和液体压强的计算 6. 每天都会有许多全国各地的人民群众，来到天安 门广场观看升国旗仪式.天安门广场上的国旗，每天 都会准时同太阳一起升起，25 000次零失误.这是护 卫国旗的战士们，一天一个两万步，两年一个新长征 的训练缔造的奇迹.天安门广场上的国旗总重为 175 N，升旗时(如图M8-9所示)，国旗上升高度为 30 m，所用时间为2 min 07 s.求： (1)国旗上升的平均速度是多少？(保留一位小数) (2)若某持枪战士总重约为700 N，战士双脚站立时 与地面的接触面积约为500 cm2，则该战士站立时 对水平地面的压强为多少？ 答案：(1)0.2 m/s (2)1.4×104 Pa 7. 质量为50 kg的小明坚持骑自行车上学，小明 的自行车相关数据见下表. 求： （1）车架材料的密度. （2）小明骑自行车时对地面的压力和压强. 车架材料 碳纤维 车架体积/m3 2.5×10-3 车架质量/kg 5 整车质量/kg 10 单轮接触面积 /m2 5×10-4 答案:（1）2×103 kg/m3 （2）588 N　 5.88×105 Pa 8. 云南省已连续三年多遭受旱灾，为保证灾区某 校师生用水，政府派出抗旱送水车送水. 如果一辆 送水空车质量6 t，水罐容积5 m3. 装满水后，车 轮与地面的总接触面积为0.5 m2. 学校距取水处 12 km，汽车匀速行驶20 min到达学校. （ρ水=1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg）问： （1）汽车匀速行驶时的速度是多少？ （2）该车最多能装多少水？ （3）装满水时，车对地面的压强为多少？ 答案:(1)36 km/h (2)5×103 kg (6)2.2×105 Pa 9. 如图M8-10所示，质量为500 g的薄壁容器放在水 平地面上，容器底面积为80 cm2，内装1.5 L的水， 已知g＝10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3，求： （1）容器对水平桌面的压强. （2）水对容器底部的压力. 答案:（1）2.5×103 Pa （2）8 N 10. 地理科研人员在实验室利用托里拆利实验装置 测量大气压强，观察到玻璃管内外水银面高度差为 500 mm，请解决下面两个问题： （1）该地区的大气压约为多少hPa？ （2）如果换用水来做实验，能够支持水柱的高度约 为多少？（温馨提示：气象学上通常用“hPa”即 “百帕斯卡”作为大气压强的单位；ρ水银= 13.6×103 kg/m3） 解：（1）当玻璃管内外水银面高度差为500 mm时， 其具体压强值为p=ρgh=13.6×103 kg/m3× 9.8 N/kg×0.5 m=6.664×104 Pa=666.4 hPa. （2）因为p0=ρ水gh， 所以 答：（1）该地区的大气压约为666.4 hPa. （2）如果换用水来做实验，能够支持水柱的高度约 为6.8 m. 11. 圆柱体A和圆柱体B按如图M8-11所示方式叠放 在水平地面上，A的质量为2 kg，A和B的底面积之 比为1∶3. （1）求A对B的压力FA. （2）若A的底面积为2×10-2 m2，求A对B的压强pA. （3）若B的上、下表面受到的压强之比为2∶3，求 B的质量mB. 解：（1）圆柱体A和圆柱体B按如图所示方式叠放在 水平地面上，则A对B的压力FA=GA=mAg=2 kg× 9.8 N/kg=19.6 N. （2）A对B的压强 （3）若B的上、下表面受到的压强之比为2∶3，则有 解得：mB=7 kg. 答：（1）A对B的压力FA为19.6 N.（2）A对B的压强 pA为980 Pa.（3）B的质量mB为7 kg.