8. 在冬季,剩有半瓶热水的暖水瓶经过一个夜晚后,第二天拔瓶口的软木塞子时觉得很紧,不易拔出来,其主要原因是 ()
A. 软木塞受潮膨胀
B. 瓶内气体温度降低而把瓶塞吸住
D. 瓶口因温度降低而缩小
D. 瓶内气体温度降低而压强减小,大气压把瓶塞压紧
A. 软木塞受潮膨胀
B. 瓶内气体温度降低而把瓶塞吸住
D. 瓶口因温度降低而缩小
D. 瓶内气体温度降低而压强减小,大气压把瓶塞压紧
答案
D
解析
暖水瓶内的气体在夜晚温度降低,由于瓶内气体体积几乎不变,根据气体压强随温度降低而减小的规律,瓶内气体压强减小,小于外界大气压,外界大气压就将瓶塞压紧,所以拔塞时很紧。
9. 一个质量为 68 kg 的人,他每只脚接触地面的面积是 170 cm²,这个人站立时对地面的压强是 Pa,走路时对地面的压强是 Pa.
答案
19600;39200
解析
1. 计算人的重力:$ G = mg = 68\,\mathrm{kg} × 9.8\,\mathrm{N/kg} = 666.4\,\mathrm{N} $;2. 站立时双脚着地,受力面积 $ S_{\mathrm{站}} = 2 × 170\,\mathrm{cm}^2 = 340\,\mathrm{cm}^2 = 0.034\,\mathrm{m}^2 $,根据压强公式 $ p = \frac{F}{S} $,站立时对地面的压强 $ p_{\mathrm{站}} = \frac{G}{S_{\mathrm{站}}} = \frac{666.4\,\mathrm{N}}{0.034\,\mathrm{m}^2} = 19600\,\mathrm{Pa} $;3. 走路时单脚着地,受力面积 $ S_{\mathrm{走}} = 170\,\mathrm{cm}^2 = 0.017\,\mathrm{m}^2 $,走路时对地面的压强 $ p_{\mathrm{走}} = \frac{G}{S_{\mathrm{走}}} = \frac{666.4\,\mathrm{N}}{0.017\,\mathrm{m}^2} = 39200\,\mathrm{Pa} $。
10. 如图所示,铅笔的质量为 6 g,它受到的重力是 N;已知铅笔尾端的面积是 0.4 cm²,当两手指用 4 N 的力从两端相向压住铅笔时,笔尾端对手指的压强是 Pa.(取 $g = 10\ \mathrm{N/kg}$)

答案
0.06;$ 1 × 10^5 $
解析
1. 计算铅笔的重力:根据重力公式$ G = mg $,先将铅笔质量换算为国际单位,$ m = 6\ \mathrm{g} = 0.006\ \mathrm{kg} $,代入$ g = 10\ \mathrm{N/kg} $,可得$ G = 0.006\ \mathrm{kg} × 10\ \mathrm{N/kg} = 0.06\ \mathrm{N} $。2. 计算笔尾端对手指的压强:根据压强公式$ p = \frac{F}{S} $,压力$ F = 4\ \mathrm{N} $,先将面积换算为国际单位,$ S = 0.4\ \mathrm{cm}^2 = 0.4 × 10^{-4}\ \mathrm{m}^2 = 4 × 10^{-5}\ \mathrm{m}^2 $,代入可得$ p = \frac{4\ \mathrm{N}}{4 × 10^{-5}\ \mathrm{m}^2} = 1 × 10^5\ \mathrm{Pa} $。
11. 细心的小玲同学发现,较重的衣服挂在图中甲衣挂上时更不容易变形,这是因为压力一定时,甲衣挂能增大与衣服的 ______,从而减小了对衣服的 ______.

答案
受力面积;压强
解析
根据压强公式$ p=\frac{F}{S} $,当压力$ F $一定时,增大受力面积$ S $可以减小压强$ p $。甲衣挂与衣服的接触面积更大,即增大了与衣服的受力面积,从而减小了对衣服的压强,所以较重的衣服挂在甲衣挂上时更不容易变形。
12. 我国自主研制的“蛟龙号”载人潜水器潜入了 7 km 级的深海中,敲开了这一神秘“龙宫”的大门.“蛟龙号”下潜到 7 000 m处所受海水的压强约为 $7.0×10^{7}\ \mathrm{Pa}$,此时,海水对“蛟龙号”外表面 $0.02\ \mathrm{m}^2$ 面积上产生的压力是 ______ N;“蛟龙号”在上升过程中受到海水的压强将 ______(选填“变大”“不变”“变小”).
答案
$ 1.4×10^6 $;变小
解析
1. 计算压力:根据压强公式的变形 $ F = pS $,已知压强 $ p = 7.0×10^7\ \mathrm{Pa} $,受力面积 $ S = 0.02\ \mathrm{m}^2 $,代入得 $ F = 7.0×10^7\ \mathrm{Pa} × 0.02\ \mathrm{m}^2 = 1.4×10^6\ \mathrm{N} $。2. 分析压强变化:根据液体压强公式 $ p = \rho gh $,“蛟龙号”上升时,海水密度 $ \rho $ 不变,所处深度 $ h $ 减小,因此受到的海水压强变小。
13. 如图所示,高铁车头采用流线型设计是为了减小;高铁站台设置有安全线,乘客候车时,不能越过安全线,这是因为在气体中,流速越大的位置,压强越。

答案
阻力;小
解析
高铁车头采用流线型设计,是为了减小行驶时受到的空气阻力;根据流体压强与流速的关系,在气体中,流速越大的位置,压强越小,因此高铁站台设置安全线,防止乘客靠近列车时发生危险。
14. 某物理兴趣小组在“探究液体内部压强大小与哪些因素有关”的实验中,进行如下的实验操作和分析:


(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.实验前检查实验装置,观察到如图1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
C. 向U形管内添加适量水
(2) 调整器材后根据图2、图3所示的实验现象可以得出的实验结论为:液体内部压强大小与有关;依据图3、图4所示的实验现象可知液体内部的压强特点是.
(3) 该实验中除了用到控制变量法,还用到的科学实验方法是.
(4) 同学们利用图5所示的实验装置并结合所学习的液体压强知识测量食盐水的密度,实验过程如下:
①向如图5所示容器中的左侧倒入适量的水,橡皮膜向右凸起;
②再向容器中的右侧缓慢倒入适量的食盐水,直至橡皮膜变平;
③测得水面到橡皮膜中心的深度为$h_{1}$,测得食盐水液面到橡皮膜中心的深度为$h_{2}$;
④可计算出该食盐水的密度为$\rho_{\mathrm{盐水}}=$(用物理量符号$h_{1}$、$h_{2}$和$\rho_{\mathrm{水}}$写出表达式,不用带上单位).
(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.实验前检查实验装置,观察到如图1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
C. 向U形管内添加适量水
(2) 调整器材后根据图2、图3所示的实验现象可以得出的实验结论为:液体内部压强大小与有关;依据图3、图4所示的实验现象可知液体内部的压强特点是.
(3) 该实验中除了用到控制变量法,还用到的科学实验方法是.
(4) 同学们利用图5所示的实验装置并结合所学习的液体压强知识测量食盐水的密度,实验过程如下:
①向如图5所示容器中的左侧倒入适量的水,橡皮膜向右凸起;
②再向容器中的右侧缓慢倒入适量的食盐水,直至橡皮膜变平;
③测得水面到橡皮膜中心的深度为$h_{1}$,测得食盐水液面到橡皮膜中心的深度为$h_{2}$;
④可计算出该食盐水的密度为$\rho_{\mathrm{盐水}}=$(用物理量符号$h_{1}$、$h_{2}$和$\rho_{\mathrm{水}}$写出表达式,不用带上单位).
答案
(1)液面的高度差;B (2)深度;同一液体的同一深度,液体向各个方向的压强相等 (3)转换法 (4)$\frac{\rho_{水}h_{1}}{h_{2}}$
解析
(1)压强计通过U形管两侧液面的高度差反映橡皮膜所受压强的大小;实验前图1中U形管两侧液面不平,应拆除软管重新安装使液面相平,故选B。(2)图2、3中液体密度相同,探头深度不同,压强不同,说明液体内部压强与深度有关;图3、4中液体密度相同、深度相同,方向不同,压强相同,说明同一液体的同一深度,液体向各个方向的压强相等。(3)实验中通过U形管液面高度差反映压强大小,用到转换法,同时用控制变量法。(4)橡皮膜变平时两侧压强相等,即$\rho_{水}gh_{1}=\rho_{盐水}gh_{2}$,约去g得$\rho_{盐水}=\frac{\rho_{水}h_{1}}{h_{2}}$。
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