2020年11月10日,“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐底,创造了10909m的中国载人深潜新纪录,标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平。这激发了小杨同学探究液体内部压强的兴趣,实验如图所示。
(1)图甲是U形管压强计,金属盒上的橡皮膜应该选用______ (选填“薄”或“厚”)一些的较好;
(2)比较乙、丙两次实验可知:同种液体内部压强随深度的增加而______ ;
(3)根据液体内部压强的规律可知,“奋斗者”号深潜到10000m时每平方米的舱体受到的海水压力为______ N(取ρ海水=1.03×103kg/m3),相当于质量为______ t的物体受到的重力;
(4)若图丁的实验中U形管左右两侧水面的高度差为5cm,则橡皮管内气体的压强与管外大气压之差为______ Pa;在图乙的实验中,保持金属盒位置不变,在容器中加入适量清水与其均匀混合后(液体不溢出),橡皮膜受到的液体压强将______ (选填“变大”“变小”或“无法判断”)。
(1)图甲是U形管压强计,金属盒上的橡皮膜应该选用
(2)比较乙、丙两次实验可知:同种液体内部压强随深度的增加而
(3)根据液体内部压强的规律可知,“奋斗者”号深潜到10000m时每平方米的舱体受到的海水压力为
(4)若图丁的实验中U形管左右两侧水面的高度差为5cm,则橡皮管内气体的压强与管外大气压之差为
更新时间:2024-02-28 21:33:57
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【推荐1】小明在老师的指导下用小球和弹性很好的轻质橡皮筋等器材进行了如下实验(不考虑空气阻力)。让系于橡皮筋一端的小球,从O点的正下方的P点由静止释放,分别经过a、b、c三点,如图甲所示。整个下落过程中,橡皮筋所受弹力F与小球下落高度h的关系如图乙所示;小球的速度v与下落高度h的关系如图丙所示。(1)小球从a点运动到c点的过程中,小球下落速度的变化情况是______ (填字母)。
A.一直变大 B.一直变小 C.先变大后变小 D.先变大后不变
(2)当橡皮筋的伸长量最大时,小球的速度为______ (选填“va”、“vb”或“0”),此时小球处于______ 状态(选填“平衡”或“非平衡”);
(3)已知该橡皮筋每受到0.3N的拉力就伸长1cm,经测量小球从P点下落到a、b、c三点的距离分别为:ha=0.4m,hb=0.5m,hc=0.7m。则实验中所用小球的重力为______ N。
A.一直变大 B.一直变小 C.先变大后变小 D.先变大后不变
(2)当橡皮筋的伸长量最大时,小球的速度为
(3)已知该橡皮筋每受到0.3N的拉力就伸长1cm,经测量小球从P点下落到a、b、c三点的距离分别为:ha=0.4m,hb=0.5m,hc=0.7m。则实验中所用小球的重力为
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【推荐2】水平餐桌上有一瓶未开启的矿泉水,瓶身上标有“净含量330mL”的字样,小明拿起瓶子时发现方格桌布上留有环形印迹,他想利用学过的物理知识估算一下压强值。桌布上每个正方形小格的边长为1cm。他先利用方格桌布一角测出了水深,示意图如图甲所示,又数出了印迹占有多少个小格(不满一格时,大于半格的算一格,小于半格的不算),印迹示意图如图乙所示。瓶子的质量忽略不计。求:
(1)瓶底受到的水的压强;
(2)这瓶水对方格桌布的压强。
(1)瓶底受到的水的压强;
(2)这瓶水对方格桌布的压强。
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解题方法
【推荐3】小华在课外探究弹簧的伸长量跟拉力的变化关系,记录了相应实验数据如下表:
(1)分析实验数据,可得到的结论是:___________ 。
(2)如图甲小华利用完全相同的小桶分别盛满四种液体,用该弹簧测力计称出液体和小桶的总重力,记录的部分数据在下表中。
①通过分析比较此表,小华推测在液体密度与弹簧测力计示数之间有一定的规律,在如图乙所示的图像中能正确反映这一规律的图像是___________ 。
②若酒精的密度为0.8g/cm3,试根据表格中的数据计算出盐水的密度为___________ g/cm3,小桶的重为___________ N,若查到蜂蜜的密度为1.4g/cm3,则上表空格中数据应为___________ N。
(3)小华又利用该弹簧测力计及小桶,将弹簧测力计改装成可以直接读取液体密度的弹簧密度计,该弹簧密度计能测到液体密度的最大值为___________ g/cm3,利用现有的长度刻度线作为该“密度秤”的刻度线,则该“密度秤”的分度值是___________ g/cm3;
(4)小华想增大该“密度秤”的量程,在不更换弹簧测力计的前提下,下列办法可行的是( )
A.保持小桶质量不变,减小小桶的容积
B.保持小桶质量不变,增大小桶的容积
弹簧下方所挂钩码质量/g | 0 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 |
指针的位置/cm | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 7.5 | 7.5 |
(2)如图甲小华利用完全相同的小桶分别盛满四种液体,用该弹簧测力计称出液体和小桶的总重力,记录的部分数据在下表中。
液体种类 | 酒精 | 水 | 盐水 | 蜂蜜 |
弹簧测力计的示数F/N | 2.6 | 2.8 | 3.0 |
②若酒精的密度为0.8g/cm3,试根据表格中的数据计算出盐水的密度为
(3)小华又利用该弹簧测力计及小桶,将弹簧测力计改装成可以直接读取液体密度的弹簧密度计,该弹簧密度计能测到液体密度的最大值为
(4)小华想增大该“密度秤”的量程,在不更换弹簧测力计的前提下,下列办法可行的是
A.保持小桶质量不变,减小小桶的容积
B.保持小桶质量不变,增大小桶的容积
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解题方法
【推荐1】如图是“探究影响液体内部压强大小因素”的实验。(1)图中压强计通过U形管两侧 ___________ 反映橡皮膜所受压强的大小,这种研究方法叫 ___________ 。实验前检查实验装置,观察到如图甲所示的情景,应该进行以下哪项操作 ___________ ;
A.从U形管内向外倒出适量水
B.拆除软管重新安装
(2)为探究液体压强与液体密度的关系,小明又完成了丁图所示实验,对比丙、丁两次实验发现两次U形管两侧水面高度差对比不明显___________ ;
A.将丁图中金属盒下移
B.丁烧杯中换用密度更大的液体
C.将U形管中的水换成密度更小的酒精
(3)根据乙和丁实验步骤,___________ (选填“可以”或“不可以”)得出结论:液体内部压强的大小还跟液体的密度有关。理由是:___________ ;
(4)如图戊所示,1、2是两根完全相同的细玻璃管,管的一端封有相同橡皮薄膜,薄膜鼓起的程度不同。据此小红猜想:液体的压强可能与管内液体的质量有关。小明将2号管___________ 放置,直至 ___________ 、对比1、2号管橡皮膜的鼓起程度可知小红的猜想错误;
(5)为了检验“液体内部的压强与液体密度有关”这一结论,在图己的装置中,容器的左右两侧分别装入深度相同的水和酒精___________ (选填“左”或“右”)侧的液体是水。
A.从U形管内向外倒出适量水
B.拆除软管重新安装
(2)为探究液体压强与液体密度的关系,小明又完成了丁图所示实验,对比丙、丁两次实验发现两次U形管两侧水面高度差对比不明显
A.将丁图中金属盒下移
B.丁烧杯中换用密度更大的液体
C.将U形管中的水换成密度更小的酒精
(3)根据乙和丁实验步骤,
(4)如图戊所示,1、2是两根完全相同的细玻璃管,管的一端封有相同橡皮薄膜,薄膜鼓起的程度不同。据此小红猜想:液体的压强可能与管内液体的质量有关。小明将2号管
(5)为了检验“液体内部的压强与液体密度有关”这一结论,在图己的装置中,容器的左右两侧分别装入深度相同的水和酒精
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解题方法
【推荐2】如图甲所示,我国的海斗一号是目前能潜入马里亚纳海沟的性能最强大的深潜器。为了解深潜器制作的主要难度来自于哪些因素,同学们进行了“探究液体压强的相关因素”的实验。(1)实验所用的压强计探头上的橡皮膜应该选用较___________ (选填“薄”或“厚”)一些的较好。压强计通过U形管两侧液面的___________ 来反映被测压强大小。使用前,用手按压金属盒上的橡皮膜,发现两侧液面没有明显变化,接下来应进行的操作是___________ ;
A.向U形管中注入一些水 B.取下软管重新安装
(2)气密性良好的微小压强计___________ (选填“是”或“不是”)连通器;
(3)如图丙所示,小明在烧杯内的水中,保持金属盒深度不变,改变橡皮膜朝向,目的是为了探究液体内部压强大小与___________ 是否有关;
(4)小明还猜想液体压强与液体深度和密度有关。他在图丙基础上,继续将金属盒下移一段距离,发现压强变大,说明液体压强随___________ 增大而增大。如图丁所示,烧杯内装有另一种液体,再与图丙比较,___________ (能/不能)得出液体压强与液体密度有关的初步结论;
(5)小明利用家中的器材制作了一个“潜水器”,如图甲所示。他利用电子秤、质量不计的薄壁柱形容器,水、盐水,将潜水器浸没在液体中的不同深度,得到了如图乙、丙、丁、戊的实验数据。图丙与图乙相比,容器中水面下降高度为;图戊与图丁相比,容器中液面下降高度为,则:___________ 。(选填“”、“”或“”)
A.向U形管中注入一些水 B.取下软管重新安装
(2)气密性良好的微小压强计
(3)如图丙所示,小明在烧杯内的水中,保持金属盒深度不变,改变橡皮膜朝向,目的是为了探究液体内部压强大小与
(4)小明还猜想液体压强与液体深度和密度有关。他在图丙基础上,继续将金属盒下移一段距离,发现压强变大,说明液体压强随
(5)小明利用家中的器材制作了一个“潜水器”,如图甲所示。他利用电子秤、质量不计的薄壁柱形容器,水、盐水,将潜水器浸没在液体中的不同深度,得到了如图乙、丙、丁、戊的实验数据。图丙与图乙相比,容器中水面下降高度为;图戊与图丁相比,容器中液面下降高度为,则:
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【推荐3】图是利用 U形管压强计“探究影响液体内部压强大小因素”的实验过程,其中图①杯中装的是浓盐水,图②到图⑥杯中装的都是水。
(1)实验前,用手轻轻按压几下 U形管压强计金属盒上的橡皮膜,发现U形管中的液体能灵活升降,说明该装置________ ;
(2) 将U形管压强计的金属盒浸入液体中一定深度,转动橡皮膜朝向,均能观察到U形管中液体存在高度差,说明在液体中的________ 存在压强;
(3)做①和②两次实验,是为了探究液体内部压强大小跟液体的________ 是否有关;
(4)通过________ 三次实验,可以说明在同种液体的同一深度,液体向各个方向的压强大小________ ;
(5)通过④⑤⑥三次实验,可以说明液体内部压强大小跟液体的________ 有关;
(6)根据上述实验探究的正确结论和相关物理知识可以判断:将图甲中的密闭盛水容器倒置后(如图乙所示), 水对容器底部的压强将________ ,水对容器底部的压力将________ 。
(1)实验前,用手轻轻按压几下 U形管压强计金属盒上的橡皮膜,发现U形管中的液体能灵活升降,说明该装置
(2) 将U形管压强计的金属盒浸入液体中一定深度,转动橡皮膜朝向,均能观察到U形管中液体存在高度差,说明在液体中的
(3)做①和②两次实验,是为了探究液体内部压强大小跟液体的
(4)通过
(5)通过④⑤⑥三次实验,可以说明液体内部压强大小跟液体的
(6)根据上述实验探究的正确结论和相关物理知识可以判断:将图甲中的密闭盛水容器倒置后(如图乙所示), 水对容器底部的压强将
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【推荐1】如图是“探究影响液体内部压强大小因素”的实验。(1)图中压强计通过U形管两侧 ___________ 反映橡皮膜所受压强的大小,这种研究方法叫 ___________ 。实验前检查实验装置,观察到如图甲所示的情景,应该进行以下哪项操作 ___________ ;
A.从U形管内向外倒出适量水
B.拆除软管重新安装
(2)为探究液体压强与液体密度的关系,小明又完成了丁图所示实验,对比丙、丁两次实验发现两次U形管两侧水面高度差对比不明显___________ ;
A.将丁图中金属盒下移
B.丁烧杯中换用密度更大的液体
C.将U形管中的水换成密度更小的酒精
(3)根据乙和丁实验步骤,___________ (选填“可以”或“不可以”)得出结论:液体内部压强的大小还跟液体的密度有关。理由是:___________ ;
(4)如图戊所示,1、2是两根完全相同的细玻璃管,管的一端封有相同橡皮薄膜,薄膜鼓起的程度不同。据此小红猜想:液体的压强可能与管内液体的质量有关。小明将2号管___________ 放置,直至 ___________ 、对比1、2号管橡皮膜的鼓起程度可知小红的猜想错误;
(5)为了检验“液体内部的压强与液体密度有关”这一结论,在图己的装置中,容器的左右两侧分别装入深度相同的水和酒精___________ (选填“左”或“右”)侧的液体是水。
A.从U形管内向外倒出适量水
B.拆除软管重新安装
(2)为探究液体压强与液体密度的关系,小明又完成了丁图所示实验,对比丙、丁两次实验发现两次U形管两侧水面高度差对比不明显
A.将丁图中金属盒下移
B.丁烧杯中换用密度更大的液体
C.将U形管中的水换成密度更小的酒精
(3)根据乙和丁实验步骤,
(4)如图戊所示,1、2是两根完全相同的细玻璃管,管的一端封有相同橡皮薄膜,薄膜鼓起的程度不同。据此小红猜想:液体的压强可能与管内液体的质量有关。小明将2号管
(5)为了检验“液体内部的压强与液体密度有关”这一结论,在图己的装置中,容器的左右两侧分别装入深度相同的水和酒精
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解题方法
【推荐2】小明利用U形管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点。实验前,他注意到U形管两边的液面已处在同一水平线上,如图甲所示。
(1)实验中液体内部压强的大小通过___________ 反映出来;
(2)使用前应检查装置是否漏气,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”)
(3)通过观察图乙、丙两次实验可知,液体内部的压强与___________ 有关;
(4)小明还发现在同种液体中,金属盒距液面的距离相同时,只改变金属盒的方向,U形管两边液柱的高度差不变化,表明在相同条件下液体内部各个方向的压强___________ ;
(5)已知丙图中U形管左侧液柱高为4cm,右侧液柱高为10cm,则U形管底部受到的液体压强为___________ Pa;(,g取10N/kg)
(6)小明保持图丙中金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,实验情形如图丁所示,比较丙、丁两次实验,小明得出了:液体的密度越大,其内部的压强越大的结论。你认为他的结论是否可靠?___________ ,原因是:___________ 。
(1)实验中液体内部压强的大小通过
(2)使用前应检查装置是否漏气,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
(3)通过观察图乙、丙两次实验可知,液体内部的压强与
(4)小明还发现在同种液体中,金属盒距液面的距离相同时,只改变金属盒的方向,U形管两边液柱的高度差不变化,表明在相同条件下液体内部各个方向的压强
(5)已知丙图中U形管左侧液柱高为4cm,右侧液柱高为10cm,则U形管底部受到的液体压强为
(6)小明保持图丙中金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,实验情形如图丁所示,比较丙、丁两次实验,小明得出了:液体的密度越大,其内部的压强越大的结论。你认为他的结论是否可靠?
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【推荐3】小红和小华讨论盛有液体的容器在放入物体前、后容器底部所受液体压强的增加量与哪些因素有关时,有了两种不同的猜想,并分别进行了实验。
①小红猜想:与放入的物体所受重力G有关,于是选择所受重力不同、体积相同的三个物体A,B,C,先后放入盛有某种液体的同一容器中,并测得。实验示意图及相应数据见表一、
分析比较表一中和相关条件,可得:与G________________ (选填“有关”或“无关”)。
表一:
②小华猜想:△p液与放入的物体所受浮力F浮有关,于是将物体挂在测力计下,将其逐步浸入液体中,读出相应的测力计示数F,经计算得出F浮,并测得。实验示意图及相应数据见表二、根据表二的实验示意图和相关数据,__________________ 验证△p液与F浮相关的猜想(选填“可以”或“不可以”),依据是:同一物体浸入盛有某种溶液的同一容器中,__________________ 。
请填写实验序号9中的相关数据:F浮为__________________ 牛、为__________________ 帕。
表二:
①小红猜想:与放入的物体所受重力G有关,于是选择所受重力不同、体积相同的三个物体A,B,C,先后放入盛有某种液体的同一容器中,并测得。实验示意图及相应数据见表一、
分析比较表一中和相关条件,可得:与G
表一:
实验序号 | 1 | 2 | 3 |
实验示意图 | |||
G(牛) | 28 | 24 | 20 |
(帕) | 230 | 230 | 230 |
请填写实验序号9中的相关数据:F浮为
表二:
实验序号 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 |
实验示意图 | ||||||
G(牛)32 | 32 | 32 | 32 | 32 | 32 | 32 |
F(牛) | 22 | 18 | 14 | 10 | 10 | |
F浮(牛) | 10 | 14 | 18 | 22 | 22 | |
(帕) | 250 | 350 | 450 | 550 | 550 |
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解题方法
【推荐1】某兴趣小组在学习浮力时,将一底面积为0.01m2轻质柱形溢水杯放置于台秤上,并在溢水杯内装入适量水。然后,用测力计悬挂一柱形合金块慢慢浸入水中,实验过程如图所示。他们记录了合金块下表面到溢水杯底部的距离、测力计示数为F1,台秤示数F2,实验数据如表所示。请根据表格中相关信息,回答下列问题。(本题g取10牛/千克)
(1)从实验序号______ 开始,溢水杯内水面不再上升,在整个实验过程中,共溢出水______ 牛;
(2)请完成序号7空缺数据的填写______ ;
(3)通过计算求出该合金块的密度______ 。
实验序号 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
h(米) | 0.15 | 0.14 | 0.12 | 0.11 | 0.09 | 0.08 | |
F1(牛) | 11.5 | 10.5 | 8.5 | 8.0 | 7.5 | 7.5 | 6.5 |
F2(牛) | 17.0 | 18.0 | 20.0 | 20.0 | 20.0 | 20.0 | 21.0 |
(2)请完成序号7空缺数据的填写
(3)通过计算求出该合金块的密度
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【推荐2】物理创新实验小组的小巴和小蜀一起测量盐水和一个小球的密度。
(1)小巴把天平放在水平桌面上,将__________ 归零,发现指针静止时偏向分度盘中线的右侧,此时应将平衡螺母向__________ (填“左”或“右”)调节,使横梁平衡;(2)天平调平后小巴进行了三步操作:
①测空烧杯的质量为32g;
②如图甲,用天平测烧杯和盐水的总质量为__________ g;
③将盐水全部倒入量筒,液面如图乙;
则盐水的密度为__________ ,按这样的操作步骤会导致密度测量值比真实值偏__________ ,为减小误差,以上操作合理的顺序是__________ (填序号);
(3)测量盐水密度完成后,小蜀利用所测盐水(密度用表示)、量筒、水(密度用表示)和如图丙简易装置(隔板位于中间位置),测量小球的密度:
①先单独向隔板右侧注水。发现隔板中间的橡皮膜向左侧凸出,将所测盐水缓慢注入左侧,直到隔板上橡皮膜变平;
②将小球轻轻放在盐水中漂浮,橡皮膜向右侧凸出,说明__________ 侧的液体对橡皮膜的压强大,用量筒量取适量的水,缓慢注入右侧水中,直到隔板上橡皮膜变平,读出倒入水的体积为,如图丁;
③取出小球擦干,从右侧抽出水直到橡皮膜变平,再将小球轻轻放在水中沉底。橡皮膜向左侧凸出,用量筒量取适量的盐水,倒入左侧直到隔板上橡皮膜变平,读出倒入盐水的体积为;
④计算小球的密度__________ (用、、、表示)。
(1)小巴把天平放在水平桌面上,将
①测空烧杯的质量为32g;
②如图甲,用天平测烧杯和盐水的总质量为
③将盐水全部倒入量筒,液面如图乙;
则盐水的密度为
(3)测量盐水密度完成后,小蜀利用所测盐水(密度用表示)、量筒、水(密度用表示)和如图丙简易装置(隔板位于中间位置),测量小球的密度:
①先单独向隔板右侧注水。发现隔板中间的橡皮膜向左侧凸出,将所测盐水缓慢注入左侧,直到隔板上橡皮膜变平;
②将小球轻轻放在盐水中漂浮,橡皮膜向右侧凸出,说明
③取出小球擦干,从右侧抽出水直到橡皮膜变平,再将小球轻轻放在水中沉底。橡皮膜向左侧凸出,用量筒量取适量的盐水,倒入左侧直到隔板上橡皮膜变平,读出倒入盐水的体积为;
④计算小球的密度
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【推荐3】小明和小颖在探究“液体压强与液体密度和深度的关系”实验中,所用的实验器材有:U形管压强计(如图1所示)、刻度尺、足够深的大烧杯、酒精、水、盐水。已知ρ酒精<ρ水<ρ盐水。
(1)图中金属盒上的橡皮膜应选用___________ 一些的较好;(选填“薄”或“厚”)
(2)在探究“液体压强与液体密度的关系”时,请画出实验用的表格,表中要有必要的信息;( )
(3)在探究“液体压强与液体深度的关系”时,三次实验现象如图2所示,从图上的信息可得出探究结论是:___________ ;
(4)根据图3甲和乙的现象,同组的小明认为:同种液体内部某处到容器底的距离越大,其压强越小。为研究此问题,小颖在乙图中保持金属盒的位置不变,往容器内加水,当水面到容器底的距离l满足条件:___________ ,对比甲图,可说明小明的观点是错误的。
(1)图中金属盒上的橡皮膜应选用
(2)在探究“液体压强与液体密度的关系”时,请画出实验用的表格,表中要有必要的信息;
(3)在探究“液体压强与液体深度的关系”时,三次实验现象如图2所示,从图上的信息可得出探究结论是:
(4)根据图3甲和乙的现象,同组的小明认为:同种液体内部某处到容器底的距离越大,其压强越小。为研究此问题,小颖在乙图中保持金属盒的位置不变,往容器内加水,当水面到容器底的距离l满足条件:
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