第8 章 智 能 测 评
一、填空题
1．物理学中把________________的力叫压力.压力的作用效果，不仅 跟压力的______有关，还跟压力的__________有关.
2．宋朝著名文学家范成大到海拔3700 m的峨眉山旅游，发现在山上“煮米不成饭”，他认为是山上的泉水太寒冷的缘故，故有“万古冰雪之汁”造成之说，实际上这是由于高山上的_______较低，导致水的沸点___________的缘故．
3．根据液体压强公式p=ρgh，我们________(填“能”或“不能”)用这个公式来计算大气压强，这是因为大气的_________是变化的，而且大气层的高度也________．
4．在流体中流速越大的地方，压强越____________；流速越小的地方，压强越____________．
5．马戏团里一头体重为6×104N的大象，它每只脚掌面积是6×10—2m2，当它站立不动时，对水平地面的压强是 Pa；当它抬起前面两脚表演时，大象对地面的压强是原来的 倍.
6．如图8-50所示的容器内盛有密度为0.8×103kg／m3的酒精．其中A点的压强pA=________Pa，B点的压强pB=____________Pa，方向为________，C点的压强pC=_________Pa，方向为__________；D点的压强pD=____________Pa．
7．自来水龙头距地面1.5m，跟水龙头相连接的压强计读数是2.94×105Pa，则水塔里面的水离地面的高度是_________.
8. 如图8-51所示的容器内有0.1m深的水，水对容器底的压强
是 Pa.若把水全倒掉后，容器放回原处，再往容器中加适量的酒精，要使两次容器底受到液体的压强相等，则两次液面的高度差是
m.（
kg/m3，
N/kg）
9. 一个细颈瓶装满水，密封后放在水平桌面上，正立时水对瓶底的压力为
，对瓶底的压强为
；将瓶倒立使瓶口向下时，水对瓶底的压力为
，对瓶底的压强为
.则可判定
，
.
10．如图8-52所示的A、B两个大理石柱，它们的高和截面积均不一样，hA<hB，SA>SB，那么它们对地面的压强pA________pB.(填“>”、“＝”或“<”)．
二、选择题
11．在水平放置的书架上，并列放10本完全相同的书(每本书与书架的接触面积相向)，书架受到书的压力为F，压强为p.当取走右边的4本书后，其余6本书不动，书架受到书的压力和压强又为（ ）
A．压力为
F，压强为p B．压力为F，压强为p
C．压力为F，压强为p D．压力为F，压强为p
12．三个质量相同，底面积相同，但形状不同的容器放在水平桌面上，其内分别装有甲、乙、丙三种液体，它们的液面在同一水平面上，如图8-54所示，若容器对桌面的压强相等，则三种液体对容器底的压强：
A．一样大 B．甲最大 C．乙最大 D．丙最大
13．日常生活和生产中，我们常见到的以下事例中属于减小压强的是哪一组? ( )
①有“沙漠之舟”称号的骆驼的体重比马的体重大不了一倍，却长有马蹄子面积三倍的脚掌 ②号称“森林医生”的啄木鸟长有细长而坚硬的尖喙，便于啄开树皮 ③用螺栓紧固机器零件时，在螺母下垫垫圈 ④要把图钉按进较硬的木板，需加更大的力
A．①② B．①③ C．②④ D．③④
14．如图8-55所示，俗话说：“磨刀不误砍柴工”，究其物理原理以及磨刀方法，正确的是（ ）
A．减小受力面积增大压强，磨刀时应使刀面与磨刀石的夹角小些
B．减小受力面积增大压强，磨刀时应使刀面与磨刀石的夹角变小
C．增大受力面积减小压强，磨刀时应使刀面与磨刀石的夹角小些
D．增大受力面积减小压强，磨刀时应使刀面与磨刀石夹角大些
15．甲、乙两个正方体放在水平桌面上，它们对桌面的压强相等，压力之比为
，则甲、乙的密度之比为（ ）
A. 
B. 
C. 
D. 
16．三峡大坝坝底水位(相对于上海吴淞口海平面的海拔高度)为66m．2003年6月1日上午9时， 大坝开始蓄水，到6月l0日下午5时，蓄水水位达到135 m．若g取10 N／kg，此时水对大坝坝底的压强为 ( )
A．6.6×l05Pa B．6.9×l05Pa C．1.35×106 Pa D．2.01×106Pa
17．如图8-56所示，容器下部横截面积为
上部横截面积
的3倍，当由管口注入重为
的某种液体时，上部液体与容器的下部等高，则液体对容器底部的压力为
（ ）
A．
B． C. 
D． 
18．做托里拆利实验时，可以确认管内进入了少量空气的现象是 ( )
A．将管在水银槽中轻轻上提，管内水银柱高度不变
B．管内水银柱高度略小于760mm
C．使管倾斜，管内水银柱长度增加
D．无论怎样使管倾斜，水银都不能充满全管
三、实验与探究题
19．如图8-57所示，找个一端开口的玻璃管（或试管），将其倒置，用酒精灯在管口下方加热一段时间，然后迅速将玻璃管的管口插入盛水的容器，观察管内发生什么现象？试解释成因.
20．如下图甲所示，此装置叫压强计，其用途是可以测量液体内部的压强.它的构造主要包括U型玻璃管、金属盒、橡胶管和支架等部分.甲图中当金属盒上的橡皮膜受到压强时，U型管两边的液面会出现高度差；压强越大，液面的高度差也越大.如图乙所示，若把金属盒放入液体中，U型管内液面出现高度差，说明液体内部存在压强.
小明利用上述装置进行探究液体内部压强规律，下表是小明探究过程中记录的实验数据：
| 序号 | 液体 | 深度/cm | 橡皮膜方 向 | 压强计 |
| ||
| 左液面/mm | 右液面/mm | 液面高度差/mm | |||||
| 1 | 水 | 3 | 朝上 | 186 | 214 | 28 | |
| 2 | 3 | 朝下 | 186 | 214 | 28 | ||
| 3 | 3 | 朝侧面 | 186 | 214 | 28 | ||
| 4 | 6 | 171 | 229 | 58 | |||
| 5 | 9 | 158 | 242 | 84 | |||
| 6 | 盐水 | 9 | 154 | 246 | 92 | ||
（1）小明根据上述数据记录，进行了数据的分析和论证认为，比较序号为 的三组数据可得出结论：液体的压强随深度的增加而增大；
（2）比较序号 的三组数据可得出结论：在同一深度，液体向各个方向的压强相等；
（3）比较序号为 的两组数据可得出结论：不同液体的压强还跟液体的密度有关系.
四、应用与计算题
21．伪气功师声称有“空手吸盆”的特异功能，进行招摇撞骗.其做法是先偷偷地把塑料挂衣钩的吸盘紧密地压在平滑的脸盆底面上，如图8-58所示，在大气压的作用下，塑料挂衣钩的吸盘和脸盆被紧紧压在一起，这情况与马德堡半球实验有异曲同工之处，伪气功师只要用手抓住隐藏着的挂衣钩，就能把装有一定质量的水的脸盆提起来.小明同学用受力面积约为12cm2的吸盘，成功的做了“空手吸盆”表演，若当时的大气压值约为105Pa，请你根据以上的数据，粗略计算出大气压对这个小小的塑料挂衣钩吸盘的压力有多大？
22.高压锅是家庭厨房中常见的炊具，利用它可以将食物加热到100℃以上，它省时高效，深受消费者欢迎.
（1）请问高压锅的设计运用了哪些物理知识.
（2）小华在有关媒体上看到了由于出气孔堵塞，致使高压锅爆炸的报告后，给厂家提出了一个增加易熔片（熔点较低的合金材料）的改进意见，现在生产的高压锅已普遍加了含有易熔片的放气孔（如图所示），试说明小华建议的物理道理.
（3）小华测的家中高压锅出气孔的直径为4mm，安全阀的质量为80g，通过计算并对照图象，说明利用这种高压锅烧水时，最高温度大约为多少？假如把这种高压锅向西藏地区销售，你认为需要做哪方面的改进，如何改进？
23．如图8-59所示，图钉尖端的面积是0.3mm2，图钉帽与手指的接触面积为42mm2，当手指用1.26 N的压力往木板上按压图钉时，试求手指和木板受到的压强分别是多大?
24．如图8-60所示，在质量为1 kg的容器内装有5 kg的水，容器底面积为100 cm2，容器放在水平桌面上，桌面面积为0. 9 m2 ，g取10 N／kg．求：
(1)容器对桌面的压力为_______________________；
(2)容器对桌面的压强为_______________________；
(3)水对A点的压强为_________________________；
(4)水对容器底的压强为________________________．
开放探究题
1．某校研究性学习小组准备利用课余时间开展一次登山活动，并研究大气压随高度的变化情况，请你利用身边常见的器材，设计一个简易的气压计，要求：
（1）列出你所需的器材，画出简图；
（2）说明怎样利用此气压计来观察大气压的变化？
2．为了探究实心圆柱体对水平地面压力的作用效果与哪些因素有关，某同学用若干个不同的圆柱体竖直放置在同一水平沙面上，进行了三组实验，并记录有关数据分别如表一、表二、表三所示.实验时，他仔细观察沙面的凹陷程度，并通过比较，发现每一 组沙面的凹陷程度相同，而各组却不同，第一组凹陷程度最大，第二组其次，第三组最小.
表一（ρ铜=8.9×103kg/m3） 表二（ρ铁=7.8×103 kg/m3）
| 实验序号 | 材料 | 高度 （cm） | 底面积（cm2） |
| 1 | 铜 | 20 | 10 |
| 2 | 铜 | 20 | 20 |
| 3 | 铜 | 20 | 30 |
| 实验序号 | 材料 | 高度 （cm） | 底面积（cm2） |
| 4 | 铁 | 20 | 10 |
| 5 | 铁 | 20 | 20 |
| 6 | 铁 | 20 | 30 |
表三（ρ铜=8.9×103 kg/m3）
| 实验序号 | 材料 | 高度 （cm） | 底面积（cm2） |
| 7 | 铜 | 10 | 10 |
| 8 | 铜 | 10 | 20 |
| 9 | 铜 | 10 | 30 |
（1）分析比较实验序号1、2、3（或4、5、6，或7、8、9）的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：当圆柱体材料的密度和高度相同时，压力的作用效果与底面积 （选填“有关”或“无关”）.
（2）分析比较实验序号 的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：当圆柱体的高度相同时，材料的密度越大，压力的作用效果越显著.
（3）请分析比较实验序号1与7（或2与8，或3与9）的数据及观察到的现象，可得出的初步结论： .
（4）进一步综合分析比较表一、表二、表三中的数据及观察到的现象，并归纳得出结论.
（a）分析比较表一、表二或表三中的数据及观察到的现象，可初步得出：
.
（b）分析比较表一、表二和表三中的数据及观察到的现象，可初步得出：
.
习题解析：
本章智能测评
一、1．垂直作用于物体表面 大小 受力面积
2．气压 降低
3．不能 密度 无法确定
4．小 大
5．2.5×105 2
6．pA＝235. 2 Pa；pB= pA=235. 2 Pa，方向竖直向上；pC= pD==627. 2 Pa，方向竖直向下．
7．31.5
8．9.8×102 0.025 提示：因为p酒精=p水，所以ρ酒精gh酒精=ρ水gh水，即有
两次液面的高度差为Δh=h酒精-h水
9．> <
10．< 提示：可用公式p=ρgh
二、11．C
12．D 提示：三容器内液体的重力相等，因为丙容器内的液体的体积最小，所以丙容器内的液体的密度最大，而液面高度相等，故液体对丙容器底部的压强最大
13．B
14．B 析：前半句其实考查的是压力的作用效果，当然是要使压强变大，为了使刀变的锋利，刀刃变薄，磨刀时应使刀面与磨刀石的夹角变小，所以应选B。
15．A 析：根据公式
，
；它们的体积之比
，
。根据
，
16．B 提示：坝底的深度为h=135m—66m=69m
17．A 析：液体对容器底部的压强p=ρ液g2h，压力F=pS2=ρ液g•2h•3S1；液体的重力G=ρ液gV=ρ液g•（S1h+S2h）=ρ液g h •4S1；故F=3/2G。
18．D
三、19．用酒精灯加热后，迅速插入盛水的容器，观察到的现象是水在试管内上升。造成这一现象的原因是加热后试管内压强减小，外界的大气压将水压进试管。
20．（1）应比较1，4，5，比较同一液体不同深度的压强。
（2）比较1，2，3。因为深度相同。
（3）比较 5，6。在比较5，6时，我们注意控制了液体的其它变量，仅使它们密度不同，
四、21．F=pS=105 Pa×12cm2 =105 Pa×12×10-4m2=120N
22．（1）高压锅的设计运用的物理知识有：① 水的沸点随液面上方气压的增大而升高 ② 压强等
（2）高压锅一旦安全失效，锅内气体压强过大，温度也随之升高，当温度达到易熔片的熔点时，再继续加热，易熔片开始熔化，锅内气体便从气孔喷出，使锅内气压减小，从而防止爆炸事故发生。
（3）115℃ 若要把这种高压锅向西藏地区销售，应适当增加安全阀的质量。
23．设手指的受力面积为S1，图钉尖端对木板的压力的受力面积为S2，压力分别为F1和F2，压强分别为p1和p2．
则手指受到的压强为
．
图钉尖端对木板的压力F2与手指按图钉帽的压力Fl大小相等，
图钉尖端对木板的压强为
24．（1）60N （2）6000Pa （3）6.5×103Pa （4）1×104Pa
开放探究题
1．（1）制作方法：用线绳给茶杯口扎上橡皮膜，将吸管的一端用胶带固定在橡皮膜的中央，另一端指向直立着的刻度尺，如图 所示。
| |
2．（1）无关；
（2）1与4（或2与5，或3与6）；
（3）当圆柱体的材料相同时，高度越高，压力的作用效果越显著；
（4） （a）圆柱体材料的密度与高度的乘积相同，压力的作用效果就相同；
（b）圆柱体材料的密度与高度的乘积越大，压力的作用效果就越显著。