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11.[传统文化]中医拔火罐时玻璃罐“吸”在皮肤上，刺激经络穴位，起到活血化瘀、祛风散寒、调节气血、缓解疼痛等作用。请简述玻璃罐“吸”在皮肤上的物理原理。
答案
11.对玻璃罐加热时,罐内气体受热膨胀,部分气体排出,将玻璃罐贴在皮肤上,罐内气体冷却,气压减小,外界大气压将玻璃罐压在皮肤上。
解析
【分析】
要解释玻璃罐“吸”在皮肤上的物理原理，需结合大气压强的相关知识逐步推导：首先，对玻璃罐加热时，罐内气体受热膨胀，部分气体会排出罐外；将加热后的玻璃罐贴在皮肤上后，罐内气体温度逐渐降低，根据气体压强与温度的关系，温度降低会使罐内气体压强减小，此时罐内气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下，玻璃罐就被压在皮肤上，这就是其核心原理。
【解析】
对玻璃罐加热时，罐内气体受热膨胀，部分气体排出；将玻璃罐贴在皮肤上，罐内气体冷却，气压减小，外界大气压大于罐内气压，外界大气压将玻璃罐压在皮肤上。
【答案】
对玻璃罐加热时,罐内气体受热膨胀,部分气体排出,将玻璃罐贴在皮肤上,罐内气体冷却,气压减小,外界大气压将玻璃罐压在皮肤上。
【知识点】
大气压强
【点评】
本题以传统文化中的拔火罐现象为载体，考查大气压强的应用，将物理知识与生活实际、传统文化相结合，体现了物理学科的实用性，有助于学生理解物理原理在生活中的运用，难度适中。
【难度系数】
0.7
要解释玻璃罐“吸”在皮肤上的物理原理，需结合大气压强的相关知识逐步推导：首先，对玻璃罐加热时，罐内气体受热膨胀，部分气体会排出罐外；将加热后的玻璃罐贴在皮肤上后，罐内气体温度逐渐降低，根据气体压强与温度的关系，温度降低会使罐内气体压强减小，此时罐内气压小于外界大气压，在外界大气压的作用下，玻璃罐就被压在皮肤上，这就是其核心原理。
【解析】
对玻璃罐加热时，罐内气体受热膨胀，部分气体排出；将玻璃罐贴在皮肤上，罐内气体冷却，气压减小，外界大气压大于罐内气压，外界大气压将玻璃罐压在皮肤上。
【答案】
对玻璃罐加热时,罐内气体受热膨胀,部分气体排出,将玻璃罐贴在皮肤上,罐内气体冷却,气压减小,外界大气压将玻璃罐压在皮肤上。
【知识点】
大气压强
【点评】
本题以传统文化中的拔火罐现象为载体，考查大气压强的应用，将物理知识与生活实际、传统文化相结合，体现了物理学科的实用性，有助于学生理解物理原理在生活中的运用，难度适中。
【难度系数】
0.7
12.[美育天地]小明参加研学活动，来到故宫观赏古建筑和馆内藏品。故宫内有许多消防用的太平缸(如图)，一口缸重8000 N，缸底面积为0.8 m²。将缸放在水平石台上，倒入800 kg水后，水面高度为0.5 m。缸壁厚度忽略不计，求:($\rho_{水}=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m}^3$，$g$取10 N/kg)
(1)缸底受到水的压强。
(2)缸底受到水的压力。
(3)缸对石台的压强。
(1)缸底受到水的压强。
(2)缸底受到水的压力。
(3)缸对石台的压强。
答案
12.解:(1)缸底受到水的压强 $p_{水}=\rho_{水}gh=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m}^3×10\ \mathrm{N/kg}×0.5\ \mathrm{m}=5×10^3\ \mathrm{Pa}$。
(2)缸底受到水的压力 $F_{水}=p_{水}S=5×10^3\ \mathrm{Pa}×0.8\ \mathrm{m}^2=4\ 000\ \mathrm{N}$。
(3)缸中水的重力 $G_{水}=m_{水}g=800\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=8\ 000\ \mathrm{N}$,则缸对石台的压力$F_{压}=G_{缸}+G_{水}=8\ 000\ \mathrm{N}+8\ 000\ \mathrm{N}=1.6×10^4\ \mathrm{N}$,缸对石台的压强
$p=\frac{F_{压}}{S}=\frac{1.6×10^4\ \mathrm{N}}{0.8\ \mathrm{m}^2}=2×10^4\ \mathrm{Pa}$。
(2)缸底受到水的压力 $F_{水}=p_{水}S=5×10^3\ \mathrm{Pa}×0.8\ \mathrm{m}^2=4\ 000\ \mathrm{N}$。
(3)缸中水的重力 $G_{水}=m_{水}g=800\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=8\ 000\ \mathrm{N}$,则缸对石台的压力$F_{压}=G_{缸}+G_{水}=8\ 000\ \mathrm{N}+8\ 000\ \mathrm{N}=1.6×10^4\ \mathrm{N}$,缸对石台的压强
$p=\frac{F_{压}}{S}=\frac{1.6×10^4\ \mathrm{N}}{0.8\ \mathrm{m}^2}=2×10^4\ \mathrm{Pa}$。
解析
【分析】本题围绕故宫太平缸的压强问题，分三个小问考查液体压强、水对缸底的压力及缸对石台的压强计算。解题思路：(1)求缸底受水的压强，直接用液体压强公式$p=\rho gh$，代入已知的水的密度、$g$和水面高度计算；(2)求水对缸底的压力，利用压强公式变形$F=pS$，结合第一问的压强和缸底面积计算；(3)求缸对石台的压强，需先确定水平面上的总压力（等于缸和水的总重力），再用固体压强公式$p=\frac{F}{S}$计算。
【解析】
解：(1) 根据液体压强公式$p=\rho_{水}gh$，代入数据得：
$p_{水}=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m}^3×10\ \mathrm{N/kg}×0.5\ \mathrm{m}=5×10^3\ \mathrm{Pa}$。
(2) 根据压强公式变形$F=pS$，缸底受到水的压力：
$F_{水}=p_{水}S=5×10^3\ \mathrm{Pa}×0.8\ \mathrm{m}^2=4000\ \mathrm{N}$。
(3) 先计算水的重力：$G_{水}=m_{水}g=800\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=8000\ \mathrm{N}$，
水平石台受到的总压力等于缸和水的总重力：$F_{压}=G_{缸}+G_{水}=8000\ \mathrm{N}+8000\ \mathrm{N}=1.6×10^4\ \mathrm{N}$，
则缸对石台的压强：$p=\frac{F_{压}}{S}=\frac{1.6×10^4\ \mathrm{N}}{0.8\ \mathrm{m}^2}=2×10^4\ \mathrm{Pa}$。
【答案】(1)$5×10^3\ \mathrm{Pa}$；(2)$4000\ \mathrm{N}$；(3)$2×10^4\ \mathrm{Pa}$
【知识点】液体压强计算、固体压强计算、重力计算
【点评】本题结合实际生活场景考查压强相关计算，属于初中物理基础题型，需熟练掌握液体压强、压力及固体压强的公式，注意区分液体压力与固体压力的计算方法，难度适中。
【难度系数】0.6
【解析】
解：(1) 根据液体压强公式$p=\rho_{水}gh$，代入数据得：
$p_{水}=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m}^3×10\ \mathrm{N/kg}×0.5\ \mathrm{m}=5×10^3\ \mathrm{Pa}$。
(2) 根据压强公式变形$F=pS$，缸底受到水的压力：
$F_{水}=p_{水}S=5×10^3\ \mathrm{Pa}×0.8\ \mathrm{m}^2=4000\ \mathrm{N}$。
(3) 先计算水的重力：$G_{水}=m_{水}g=800\ \mathrm{kg}×10\ \mathrm{N/kg}=8000\ \mathrm{N}$，
水平石台受到的总压力等于缸和水的总重力：$F_{压}=G_{缸}+G_{水}=8000\ \mathrm{N}+8000\ \mathrm{N}=1.6×10^4\ \mathrm{N}$，
则缸对石台的压强：$p=\frac{F_{压}}{S}=\frac{1.6×10^4\ \mathrm{N}}{0.8\ \mathrm{m}^2}=2×10^4\ \mathrm{Pa}$。
【答案】(1)$5×10^3\ \mathrm{Pa}$；(2)$4000\ \mathrm{N}$；(3)$2×10^4\ \mathrm{Pa}$
【知识点】液体压强计算、固体压强计算、重力计算
【点评】本题结合实际生活场景考查压强相关计算，属于初中物理基础题型，需熟练掌握液体压强、压力及固体压强的公式，注意区分液体压力与固体压力的计算方法，难度适中。
【难度系数】0.6
