题型一 探究压力作用效果的影响因素
【例1】在学习压强的知识时，几位同学想利用老师准备的如图所示的器材：①用钉子做腿的小桌、②海绵、③砝码④木板、⑤盛有适量水的矿泉水瓶、⑥装有沙的容器等器材进行探究“压力的作用效果与哪些因素有关”实验。
(1)实验时,为了探究压力作用效果与压力大小的关系,你选择图中实验器材是__ _(填序号)；通过观察__ _来比较压力作用效果。
(2)要探究压力的作用效果与受力面积的关系。小明与小华的意见产生了分歧。 小明认为：在压力一定时，受力面积越小，压力产生的作用效果越明显。 小华认为：在压力一定时，受力面积越大，压力产生的作用效果越明显。 他们选择图中①③⑥三个器材进行相关实验。请你写出实验步骤。
第一：__ _； 第二；_ __. 通过比较观察的实验现象小华认为小明的观点是正确的。
跟踪训练1 在探究“压力的作用效果与哪些因素有关”的实验中，小刚利用了两个相同的木块和一块海绵，进行了如图所示的实验。
(1)实验中通过观察海绵的凹陷程度来比较压力的作用效果,这种物理学研究方法也运用于以下___ (选填“A“、“B”或“C”)实验中。 A. 用两只完全相同的蜡烛探究平面镜成像的特点 B. 当电压一定时，探究电流与电阻的关系 C. 用吸引大头针的多少比较电磁铁磁性的强弱
(2)对比甲、乙两图，可以得出：当压力一定时，__ _越小，压力的作用效果越明显。 (3)对比甲、丁两图,小刚认为压力的作用效果与压力大小无关。你认为他的观点_ __(选填“正确”或“错误”)，并说明理由：___ 。
题型二 探究液体内部的压强
【例2】现有一根两端开口的直玻璃管，将其下端蒙上橡皮膜。描述橡皮膜外表面在以下不同情境中的形状变化。
(1)向管内缓缓注水,观察到橡皮膜向外凸。随着加入的水量增多,橡皮膜向外凸的程度会__ _(选填“变大”“变小”或“不变”)
(2)将注入水后的玻璃管放人装有水的水槽中,慢慢向下移动型如图所示的位置,橡皮膜向外凸的程度会__ _(选填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)当玻璃管移动到管内液面和水槽液面恰好相平时,橡皮膜的形状是___ (选填“凸面”“凹面”或“平面”)，试说明理由。_ __ 跟踪训练 2 用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”，请你在认真思考、观察的基础上，回答下列问题：
(1)压强计是通过U形管中液面的_ __来反映被测压强大小的。使用前检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置__ _(选填“漏气”或“不漏气”).
(2)若在使用压强计前,发现U型管内水面已有高度差,通过_ __(选填字母A. B. C)方法可以进行调节。
A. U型管内向外倒出适量水 B. 拆除软管重新安装 C. 向U型管内添加适量水
(3)仔细观察图甲所示的“实验1”和“实验2”，回答：
①实验1是想验证：当液体密度相同时，液体的压强与__ _的关系； ②实验2是想验证：当__ _相同时，液体的压强与_ __的关系； ③以上实验都采用了一个共同的科学方法，那就是__ _法。
(4)如图乙所示,有两个完全相同的容器,分别盛有适量的水和浓盐水,某同学用压强计鉴别这两种液体,则图_ __(填a或b)中装的是盐水。
题型三 大气压的测量
【例3】小明制作了一个如图所示的简易气压计。将橡皮膜平铺在敞口容器上,并用胶带绑紧。检查气密性后,将吸管的A端粘在橡皮膜中心,B端靠近卡纸的M处。外界气压的变化会引起橡皮膜凹凸程度的变化,从而使吸管绕O点转动,指示气压大小变化。(外界气温的变化对容器内气压的影响极小)
(1)检查气密性时，将绑有橡皮膜的容器浸没在水中，轻压橡皮膜，如果观察到___ ，则气密性不好。
(2)小明将该气压计从甲地带到乙地，发现吸管B端的指向从M处变为N处。则甲、乙两地气压较大的是__ _。
跟踪训练3 小金利用注射器、弹簧测力计、刻度尺等器材粗测大气压强的值,如图,针筒活塞的面积是___m2,实验时先把注射器的活塞推至注射器的底端,将筒内空气全部排尽,然后用橡皮帽封住注射器的小孔,按图乙所示安装好器材,水平向左慢慢地拉动注射器筒,当弹簧测力计的示数增大到F=5N时,注射器中的活塞刚开始滑动,则可求出大气压强是P=__ Pa.若活塞与注射器内壁间的摩擦力较大,将导致测得的大气压值__ _。(选填“偏大”“偏小”“不变”)
题型四 大气压的应用
【例4】小丽要外出旅游，为防止阳台上的盆栽植物缺水，想制作一个自动浇花装置。 她在一个瓶子的瓶底与瓶盖上各开一个小孔，瓶内装水（如图甲），发现水从瓶盖小孔快速流出，不能实现长期自动供水。
如何才能实现长期自动供水呢？小丽和拓展小组的同学进行了如下研究。 【实验研究】
只在瓶盖上开一个小孔，装入4/5的水，留下1/5的空气，瓶子倒放（如图乙）。在20℃的恒温室内，用40℃的湿毛巾包裹在瓶子底部，观察记录1小时内发生的现象。 【实验记录】
开始时瓶盖小孔只滴水（如图丙）；一段时间后停止滴水，没有气泡进入；然后小孔只进气泡、不滴水（如图丁）；最后既不滴水也不进气泡。测出有关科学量，并绘制成图（如图戊）。
换用25℃、30℃、35℃、45℃的湿毛巾重复实验，均产生类似现象。 【实验分析】
（1）瓶子倒置后，瓶内液体对瓶盖存在____ _；
（2）瓶子内气体吸收毛巾上的热量后温度会升高，一段时间后逐渐恢复至室温。结合装置滴水的原理以及戊中曲线的变化规律，分析A、B、C、D四点，其中_____点瓶内气体温度最高； 【实验预测】
（3）若用低于环境温度的湿毛巾包在图乙中瓶的底部，1小时内可观察到的现象是_____； 【实践应用】
（4）小丽和拓展小组同学终于制成了一个自动浇花装置。结合一天中气温变化的大致规律分析，该装置一天中供水的情况是____ _。
跟踪训练4 如图为盆景的一个自动供水装置。用一个塑料瓶装满水倒放在盆景盘中,瓶口刚刚被水浸没。当盘中的水位下降到使瓶口露出水面时,空气进入瓶中,瓶中就会有水流出,使盘中的水位升高,瓶口又被浸没,瓶中的水不再流出,这样盆景盘中的水位可以保持一定高度。使
水不会全部流出而能保留在瓶中的原因是( ) A. 瓶口太小，水不易流出 B. 外界大气压强等于瓶内水的压强 C. 外界大气压强等于瓶内空气的压强
D. 外界大气压强等于瓶内空气的压强与水的压强之和
题型五 压强的分析与计算
【例5】2019年4月15日起正式实施电动自行车新国家标准，小金买了一辆按新国标生产的电动自行车（如图），部分参数如表所示，已知小金质量为60千克，假定电动自行车在水平骑行过程中受到的阻力始终为总重的0.08倍。
项目 最高车速（千来/小时） 整车质量（千克） 电动自行车最大功率（瓦） （1）车轮上刻花纹的目的是__ _；
（2）小金在水平地面骑行时，车轮与地面的总接触面积为50厘米2，则骑行的电动自行车对地面产生的压强是多少帕？
（3）小金在水平公路上骑电动自行车，匀速行驶10千米过程中克服阻力做了多少功？ （4）若小金骑行过程中电动车以最大功率输出，匀速行驶时的车速为多少？
跟踪训练5 某科技节，同学们进行了如图的“纸桥承重”比赛。
（1）纸桥放重物会被压弯，这是因为力能使物体发生_ ____。 （2）比赛时需要知道每座参赛纸桥本身的质量（不超过50g），三位同学选择的测量工具分别是： ①量程为1N的弹簧测力计； ②量程为10N的弹簧测力计；
参数 25 40 400 ③量程为100g的天平；
你认为哪位同学选择的测量工具最合适，并说明理由：___ __。 （2）压在纸桥上的重物质量一定时，通常重物跟桥面的接触面积越大，桥越不容易损坏，因为____ _。
当堂检测
1、双脚站立在水平地面上的一位初中学生,对地面的压强大约为( )
A. 1250帕 B. 2500帕 C. 5000帕 D. 12500帕
2、在海滩发案现场留下了罪犯清晰的站立脚印,公安人员立即用蜡浇注了鞋模。经测量蜡鞋 模的平均厚度为3cm,质量675g;又经测试达到脚印同样深度的压强为1.5×104Pa（ρ蜡=0.9×103kg/m3），则下列说法错误的是（ ）
A、一只脚的面积是2.5×10-2m2 B、犯罪嫌疑人的重力为750N
C、犯罪嫌疑人双脚站立时两只脚对地面的压强为1.5×104Pa D、犯罪嫌疑人双脚站立时，其中一只脚对地面的压强为0.75×104Pa
3、如图所示,把一根两端开口的细玻璃管,通过橡皮塞插入装有红色水的玻璃瓶中,从管口向瓶内吹入少量气体后,瓶内的水沿玻璃管上升的高度为h。把这个自制气压计从1楼带到5楼的过程中(对瓶子采取了保温措施),观察到管内水柱的高度发生了变化,如表所示,
楼层 管内与瓶内水面的高度差/cm 根据实验现象下列判断错误的是( )
A. 往瓶内吹气后，瓶内气压小于瓶外大气压 B. 水柱高度h增大，说明大气压降低了
C. 上楼的过程中，给瓶子保温是为了避免温度对测量结果的影响 D. 水柱高度h越大，瓶内外的气体压强差越大
4、如图甲所示，在铁桶内放少量的水，用火加热，水沸腾之后把桶口堵住，然后浇上冷水。在___ 作用下，铁桶被压扁了；手握如图乙所示的两张纸，让纸自由下垂，在两张纸中间向下吹气，结果发现两张纸向中间靠拢，这表明气体流动速度越大的位置，压强越_ __.
1 5 2 5.3 3 5.7 4 6 5 6.3
5、小明用如图甲所示的装置，探究影响液体内部压强的因素。
(1)在图乙中，将橡皮膜先后放在a、b位置处可知，同种一条，__ _越大，压强越大，支持该结论的实验现象是：__ _.
(2)为了探究密度对液体内部压强的影响,还需将橡皮膜放在图丙中___(选填“c”或“d”)位置处。
6、白色感压纸受到的压强达到可测最小值时才变色，且颜色随压强变大而变深，大于可测最大值时颜色不再变深．感压纸A的规格如图所示．
实验1：用250N的压力垂直作用在A上，受力面积为0.25cm2，此压力对A的压强为________N/cm2．
实验2：仍用250N的压力垂直作用在与A规格相同的感压纸上，
要使它变色且颜色深度与实验1不同，下列哪些受力面积符合要求？________． ①2cm2 ②0.8cm2 ③0.3cm2 ④0.1cm2 ⑤0.01cm2
同步练习
1、下列情景都与气压有关，其中有一种情景与其他三种的原理有所不同，这种情景是（ ） A. 刮大风时会有房屋顶部被大风掀起的情况
B. 打开的窗户外有平行于墙壁的风吹过时，窗帘会飘出窗外 C. 等候列车的乘客应站在安全线以外，否则会被“吸”向列车 D. 将吸盘按在光洁的瓷砖表面，放手后吸盘会被“吸”在瓷砖上
2、小科给菜刀的刀背加了一块如图所示的塑料块，在切硬质食物时不易磨破手。塑料块所起的作用是（ ）
A.减小刀背与手的接触面积，减小对手的压强 B.减小刀背与手的接触面积，增大对手的压强 C.增大刀背与手的接触面积，减小对手的压强 D.增大刀背与手的接触面积，增大对手的压强
3、如图所示为长江某水坝的示意图，水坝左侧水面高，B和C两点处于同一高度，A和C两点到各自液面的距离相等，水在A、B和C三点产生的压强分别为PA、PB和PC，则（ ）
4、下列现象中能用液体压强的特点来解释的是（ ）
A. 停止沸腾的水，浇上冷水后重新沸腾 B. 往B管中轻轻吹气，A管中的水面上升 C. 铁轨铺在一根根枕木上 D. 拦河坝设计成下宽上窄的形状
5、人工智能设备已逐步进入普通家庭。如图扫地机器人有吸尘器的功能，其工作时，是通过电机转动使内部气流速度变____，压强变____，从而使杂物进入吸尘器，达到清扫的目的。
6、如图甲所示,一个装有适量水的烧杯放置在水平桌面上,将一装满水的小试管(管壁厚度不计)倒扣在水中。对小试管施加一个竖直向上的拉力F,使其缓慢上升到如图乙所示位置。在此过程中,小试管中一直充满水,这是由于__ _的作用,试管口中心的压强_ __(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
7、如图所示，边长为0.1m的正方体金属块恰有一半放在面积为1m2的水平桌面上，金属块的密度为5×103kg/m3，当金属块对桌面的压强为4×103Pa
时，金属块对桌面的压力为
N，弹簧测力计的示数为 N。（g取10N/kg）
8、在探究“影响压力作用效果的因素”实验中，某小组同学利用小桌、砝码、海绵等物品在水平桌面上进行探究。
(1)实验中用___ 反映压力的作用效果，采用了转换法。
(2)比较甲、乙两图的实验可以得出__ _；比较丙图和__ _图，可以得出压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显。 (3)本实验还采用了_ __的研究方法。
9、港珠澳大桥是一座连接香港、珠海和澳门的巨大桥梁，港珠澳大桥全长约为50千米，主体工程正桥长约36千米，成为世界最长的跨海大桥，最高限速100千米/时。 (1)如果汽车以90千米/时的速度通过正桥，需要多少小时?
(2)大桥建造过程中创造了许多世界第一。为了运载质量为1430吨的整体箱梁,研发了自身质量达170吨的专用运梁车,假如该车在运载箱梁时与地面的接触总面积为16米2,求轮子对地面的压强.(g取10牛/千克)
10、如图,甲、乙是两个质量不计且容积相等的容器,将其中一容器倒立后两容器形状完全相同。若两容器中装入等质量的两种不同液体,液面等高。则下列说法正确的是( ) A. 甲容器中液体密度大于乙容器中液体密度 B. 甲、乙两容器底受到的液体压强大小相等 C. 甲容器对地面的压强大于乙容器对地面的压强 D. 甲容器对地面的压力等于乙容器对地面的压力
11、墨水沾到衣服上，很快就会渗入衣服，这种液体主动流进狭窄空间的现象称作“毛细现象”。毛细现象中液面升高与哪些因素有关？某科学小组进行了如下研究： 【建立假设】液面上升的高度与细管的粗细有关。
【收集证据】为了验证假设，他们将半径分别为r、1/2r和1/3r的细玻璃管立于水中，观察水位上升的情况（如图为示意图）。
【得出结论】根据实验现象，可得出的结论是_ ____。 【交流与表达】
①发生毛细现象范围内，如果用足够长的半径为1/5r的细管，请预测水位上升的高度为_____。
②该小组还想研究液面上升的高度与液体种类的关系，请帮他们完成方案设计。
建立假设 细管中液面上升的高度与液体的种类有关 实验方案 __ __ 12、老师在课堂上做了一个有趣的实验：将两个纸杯轻轻叠在一起，然后在杯口水平吹起，这时内杯会“跳”出来，内杯为什么会“跳”出来呢?
小明认为吹气时有气流进入两杯间的空隙，增大了空隙间的气体压强，于是把内杯被顶出来了。小芳则认为吹气时，内杯口的空气流速增大，气压减小，而两杯之间的空气可认为流速为0，气压相对杯口较大，因而产生一个压强差，把内杯给顶出来。为了证明谁的观点正确，他们先将两个同样的纸杯轻轻地叠在一起，并将外纸杯的底部剪去，然后做了以下实验：
①他们拿起叠在一起的杯子,然后对着杯口水平吹气(如图1)，发现内杯没有跳起来。 ②他们将叠在一起的纸杯固定在水平桌面上(与桌面密封),然后对着杯口同样水平吹气(如图2)，发现内杯跳了起来。
多次重复上述实验，均有相同现象。回答下列问题： (1)上述实验可以证明__ _的观点是正确的。
(2)请对②实验中内杯跳起来这种现象的原因作出解释：___ 。
(3)另一位同学又提出能证明谁的观点正确的操作方案：将内纸杯的杯口剪去,使其杯口低于外纸杯的杯口,然后同样对杯口水平吹气(如图3)。该方案可行吗?并说明理由__ _。
参考答案
例1 (1)①③⑥(或②③④或②⑤);小桌子陷入沙子中的深度(海棉形变的程度)；
(2)第一：把小桌子的四条腿放在沙子表面，将砝码放在桌面上，观察小桌子腿陷入沙子中的深度；
第二：把小桌子的桌面放在沙子表面，将砝码放在小桌背面，观察小桌子陷入沙子中的深度。
跟踪训练1 (1)C;(2)受力面积;(3)错误；没有控制受力面积相同
例2 (1)变大;(2)变小;(3)平面；玻璃管内外液体密度相等，且深度也相等，因此橡皮膜受到
上下两面儿液体的压强相等，受力面积相同，所以上下受到的压力大小相等，方向相反，使橡皮膜水平。
跟踪训练2 (1)高度差；不漏气；(2)B；(3)深度；深度；液体密度；控制变量；(4)a. 例3 (1)有气泡冒出;(2)乙地。 跟踪训练3 6.25×105;8×104；偏大
例4 （1）压强（或压力）；（2）B；（3）瓶内先进气泡，然后向外滴水；（4）一天中
气温升高时，装置向外滴水，气温下降或不变时，不向外滴水。 跟踪训练4 D
例5 （1）增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力；（2）1.96×105；（3）7.84×105J；
（4）5.1m/s
跟踪训练5 （1）形变；（2）①；纸桥的重力是0.5N，使用弹簧测力计时，在测量范围
内量程越小，测量越精确；（3）在压力一定时，受力面积越大，压力使物体发生的形变越小
−
当堂检测
1—3 DDA
4、大气压；小
5、(1)深度;橡皮膜所处的深度越深,U型管液面高度差越大;(2)c. 6、1000；②③
同步训练
1—4 DCDD 5、大；小 6、大气压；变小 7、20；30
8、(1)海绵凹陷程度;(2)受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显; 乙;(3)控制变量。 9、(1)汽车通过正桥需要0.4h；(2)轮子对地面的压强为l06Pa. 10、D
11、[得出结论]同种液体，液面上升的高度与细管的半径成反比；
[交流与表达]①5h；②将两根半径相同的细玻璃管立于两种不同种类的液体中，比较液
面上升的高度 12、(1)小明；
(2)将叠在一起纸杯固定在水平桌面上，吹气时，气流进入两杯间隙到达被水平桌面、内杯底部和外杯三者共同围成的空间，随着进入气体的增多，其空间内部的气压就增大，当内杯受到气体对它施加的向上压力大于内杯重力后，内杯就跳起来；
(3)可行，此时气体难以进入两杯间的空隙，而杯口的流速大，两杯间空气流速可以认为是0，此时，若内杯跳出来，说明小芳的观点成立，若内杯没有跳出来，则说明小明观点成立。
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