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【例1】 在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验中，某同学做了如图9-1所示的实验。比较实验的甲、乙两图可得压力的作用效果与有关；比较乙、丙两图可得压力的作用效果与有关。
答案
思路分析:本题是控制变量法的典型应用，学生可通过观察实验现象，再分析比较而得出结论。由甲、乙两图可知，受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越明显；由乙、丙两图可知，压力相同时，受力面积越大，压力的作用效果越不明显。
答案:压力大小 受力面积
答案:压力大小 受力面积
解析
【分析】
这道题是探究压力作用效果的影响因素，需运用控制变量法分析。先看甲、乙两图，二者受力面积相同（桌子与细沙的接触面积一致），但乙图压力更大（增加了砝码），细沙凹陷程度更明显，由此分析受力面积不变时压力对作用效果的影响；再看乙、丙两图，二者压力相同（桌子加砝码的总重力不变），但受力面积不同（乙是桌子腿接触细沙，丙是桌子面接触细沙），细沙凹陷程度不同，进而分析压力不变时受力面积对作用效果的影响，通过控制单一变量、对比实验现象得出结论。
【解析】
1. 分析甲、乙两图：
甲、乙实验中，受力面积相同，乙图的压力（桌子与砝码的总重力）大于甲图的压力（桌子的重力），且乙图细沙的凹陷程度更明显，说明在受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显，因此压力的作用效果与压力大小有关。
2. 分析乙、丙两图：
乙、丙实验中，压力相同（均为桌子与砝码的总重力），乙图的受力面积（桌子腿的接触面积）小于丙图的受力面积（桌子面的接触面积），且乙图细沙的凹陷程度更明显，说明在压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显，因此压力的作用效果与受力面积有关。
【答案】
压力大小；受力面积
【知识点】
压力作用效果的影响因素、控制变量法
【点评】
本题是控制变量法在力学实验中的典型应用，同时通过细沙凹陷程度反映压力作用效果（转换法），解题关键是精准控制单一变量，对比实验现象推导结论，帮助理解压力作用效果的两个核心影响因素。
【难度系数】
0.7
这道题是探究压力作用效果的影响因素，需运用控制变量法分析。先看甲、乙两图，二者受力面积相同（桌子与细沙的接触面积一致），但乙图压力更大（增加了砝码），细沙凹陷程度更明显，由此分析受力面积不变时压力对作用效果的影响；再看乙、丙两图，二者压力相同（桌子加砝码的总重力不变），但受力面积不同（乙是桌子腿接触细沙，丙是桌子面接触细沙），细沙凹陷程度不同，进而分析压力不变时受力面积对作用效果的影响，通过控制单一变量、对比实验现象得出结论。
【解析】
1. 分析甲、乙两图：
甲、乙实验中，受力面积相同，乙图的压力（桌子与砝码的总重力）大于甲图的压力（桌子的重力），且乙图细沙的凹陷程度更明显，说明在受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显，因此压力的作用效果与压力大小有关。
2. 分析乙、丙两图：
乙、丙实验中，压力相同（均为桌子与砝码的总重力），乙图的受力面积（桌子腿的接触面积）小于丙图的受力面积（桌子面的接触面积），且乙图细沙的凹陷程度更明显，说明在压力一定时，受力面积越小，压力的作用效果越明显，因此压力的作用效果与受力面积有关。
【答案】
压力大小；受力面积
【知识点】
压力作用效果的影响因素、控制变量法
【点评】
本题是控制变量法在力学实验中的典型应用，同时通过细沙凹陷程度反映压力作用效果（转换法），解题关键是精准控制单一变量，对比实验现象推导结论，帮助理解压力作用效果的两个核心影响因素。
【难度系数】
0.7
【例2】 一个未装满橙汁的密闭杯子，先正立放在桌面上(如图9-2甲)，然后反过来倒立在桌面上(如图9-2乙)，两次放置橙汁对杯底的压强分别是p甲和p乙，则()
A.$p_{甲}＞p_{乙}$
B.$p_{甲}＜p_{乙}$
C.$p_{甲}=p_{乙}$
D.无法判断
A.$p_{甲}＞p_{乙}$
B.$p_{甲}＜p_{乙}$
C.$p_{甲}=p_{乙}$
D.无法判断
答案
思路分析:液体压强最显著的特点是压强大小只与液体的密度和深度有关系，而与液体的体积和总重无关。正放与倒放，液体种类(密度)没变，只改变了液体的深度，由图可看出甲(正放)液体深度较大。
答案:A
答案:A
解析
【分析】
要解决这道题，首先回忆液体压强的决定因素：根据液体压强公式$p=\rho gh$，液体压强只与液体的密度$\rho$和液体的深度$h$有关，与容器形状、液体体积等无关。
观察题目中的两个图，杯子正立（甲）和倒立（乙）时，装的是同一种橙汁，所以液体密度$\rho$不变；对比液面高度，甲中橙汁的深度明显大于乙中橙汁的深度。接下来根据液体压强公式，在密度相同的情况下，深度越大，压强越大，由此可以判断两次橙汁对杯底的压强大小关系。
【解析】
根据液体压强公式$p=\rho gh$：
1. 确定液体密度：两次放置时，杯子里的液体都是橙汁，液体密度$\rho$保持不变；
2. 比较液体深度：由图可知，正立放置时橙汁的深度$h_{甲}$大于倒立放置时的深度$h_{乙}$，即$h_{甲}＞h_{乙}$；
3. 分析压强大小：在$\rho$相同的条件下，深度$h$越大，液体压强$p$越大，因此$p_{甲}＞p_{乙}$。
【答案】
A
【知识点】
液体压强的影响因素；液体压强公式
【点评】
本题考查液体压强的基本应用，解题的关键是明确液体压强只与液体密度和深度有关，不要被容器的形状干扰，只需抓住密度和深度这两个核心因素即可快速判断压强大小。
【难度系数】
0.8
要解决这道题，首先回忆液体压强的决定因素：根据液体压强公式$p=\rho gh$，液体压强只与液体的密度$\rho$和液体的深度$h$有关，与容器形状、液体体积等无关。
观察题目中的两个图，杯子正立（甲）和倒立（乙）时，装的是同一种橙汁，所以液体密度$\rho$不变；对比液面高度，甲中橙汁的深度明显大于乙中橙汁的深度。接下来根据液体压强公式，在密度相同的情况下，深度越大，压强越大，由此可以判断两次橙汁对杯底的压强大小关系。
【解析】
根据液体压强公式$p=\rho gh$：
1. 确定液体密度：两次放置时，杯子里的液体都是橙汁，液体密度$\rho$保持不变；
2. 比较液体深度：由图可知，正立放置时橙汁的深度$h_{甲}$大于倒立放置时的深度$h_{乙}$，即$h_{甲}＞h_{乙}$；
3. 分析压强大小：在$\rho$相同的条件下，深度$h$越大，液体压强$p$越大，因此$p_{甲}＞p_{乙}$。
【答案】
A
【知识点】
液体压强的影响因素；液体压强公式
【点评】
本题考查液体压强的基本应用，解题的关键是明确液体压强只与液体密度和深度有关，不要被容器的形状干扰，只需抓住密度和深度这两个核心因素即可快速判断压强大小。
【难度系数】
0.8
【例3】 用一端封闭的足够长的玻璃管做托里拆利实验时，下列哪种情况会影响水银柱的高度()
A.换用更粗的玻璃管
B.改变玻璃管的倾斜程度
C.改变水银槽内水银面的高度
D.玻璃管内进入了少许空气
A.换用更粗的玻璃管
B.改变玻璃管的倾斜程度
C.改变水银槽内水银面的高度
D.玻璃管内进入了少许空气
答案
思路分析:做托里拆利实验时，由可知，水银柱的高度是管内外水银面的竖直高度差，它完全由当地的大气压决定。管子的粗细、形状、是否倾斜、水银槽中水银面的高低，均不会影响实验结果，故A、B、C错。如果管内真空部分进入了少量空气，外部大气压能支持的水银柱高度降低，使测出的大气压值偏小。故选D。
答案:D
答案:D
解析
【分析】
首先明确托里拆利实验的核心原理：水银柱的竖直高度由当地大气压决定，根据公式$p=\rho_{水银}gh$，其中$h$是管内外水银面的竖直高度差，仅由当地大气压和水银密度决定。接下来逐个分析选项：
1. 对于A选项，换用更粗的玻璃管，仅改变水银柱的横截面积，大气压不变，竖直高度差$h$不受影响；
2. 对于B选项，玻璃管倾斜时，水银柱的长度会变长，但竖直高度差由大气压决定，保持不变；
3. 对于C选项，改变水银槽内水银面高度，管内外的竖直高度差仍由大气压决定，不会发生改变；
4. 对于D选项，玻璃管内进入少许空气后，管内会产生空气压强，此时外部大气压等于管内空气压强加上水银柱的压强，导致水银柱的竖直高度降低，会影响测量结果。因此只有D选项会影响水银柱的高度。
【解析】
托里拆利实验中，水银柱的竖直高度差$h$由公式$p=\rho_{水银}gh$推导可得$h=\frac{p}{\rho_{水银}g}$，仅由当地大气压$p$和水银密度决定：
选项A：换用更粗的玻璃管，水银柱横截面积改变，但大气压不变，竖直高度差$h$不变，不影响水银柱高度；
选项B：玻璃管倾斜时，水银柱长度增加，但竖直高度差$h$由大气压决定，保持不变，不影响；
选项C：改变水银槽内水银面高度，管内外水银面的竖直高度差仍由大气压决定，不会改变，不影响；
选项D：玻璃管内进入少许空气后，管内存在空气压强$p_{气}$，此时外部大气压$p_{0}=p_{气}+\rho_{水银}gh$，因此$h=\frac{p_{0}-p_{气}}{\rho_{水银}g}$，比管内无空气时的$h$小，影响水银柱高度。
综上，答案选D。
【答案】
D
【知识点】
托里拆利实验原理、大气压的测量
【点评】
本题聚焦托里拆利实验的关键考点，核心是区分“水银柱长度”和“竖直高度差”，明确水银柱竖直高度仅由当地大气压决定，管子粗细、倾斜程度、水银槽内水银面高度均不影响实验结果，而管内混入空气会导致测量值偏小，是大气压测量实验中的基础典型题。
【难度系数】
0.7
首先明确托里拆利实验的核心原理：水银柱的竖直高度由当地大气压决定，根据公式$p=\rho_{水银}gh$，其中$h$是管内外水银面的竖直高度差，仅由当地大气压和水银密度决定。接下来逐个分析选项：
1. 对于A选项，换用更粗的玻璃管，仅改变水银柱的横截面积，大气压不变，竖直高度差$h$不受影响；
2. 对于B选项，玻璃管倾斜时，水银柱的长度会变长，但竖直高度差由大气压决定，保持不变；
3. 对于C选项，改变水银槽内水银面高度，管内外的竖直高度差仍由大气压决定，不会发生改变；
4. 对于D选项，玻璃管内进入少许空气后，管内会产生空气压强，此时外部大气压等于管内空气压强加上水银柱的压强，导致水银柱的竖直高度降低，会影响测量结果。因此只有D选项会影响水银柱的高度。
【解析】
托里拆利实验中，水银柱的竖直高度差$h$由公式$p=\rho_{水银}gh$推导可得$h=\frac{p}{\rho_{水银}g}$，仅由当地大气压$p$和水银密度决定：
选项A：换用更粗的玻璃管，水银柱横截面积改变，但大气压不变，竖直高度差$h$不变，不影响水银柱高度；
选项B：玻璃管倾斜时，水银柱长度增加，但竖直高度差$h$由大气压决定，保持不变，不影响；
选项C：改变水银槽内水银面高度，管内外水银面的竖直高度差仍由大气压决定，不会改变，不影响；
选项D：玻璃管内进入少许空气后，管内存在空气压强$p_{气}$，此时外部大气压$p_{0}=p_{气}+\rho_{水银}gh$，因此$h=\frac{p_{0}-p_{气}}{\rho_{水银}g}$，比管内无空气时的$h$小，影响水银柱高度。
综上，答案选D。
【答案】
D
【知识点】
托里拆利实验原理、大气压的测量
【点评】
本题聚焦托里拆利实验的关键考点，核心是区分“水银柱长度”和“竖直高度差”，明确水银柱竖直高度仅由当地大气压决定，管子粗细、倾斜程度、水银槽内水银面高度均不影响实验结果，而管内混入空气会导致测量值偏小，是大气压测量实验中的基础典型题。
【难度系数】
0.7
【例4】 如图9-3所示，小梅手撑雨伞走在路上，一阵大风吹来，伞面被“吸”，将发生严重变形。下列判断推理及其解释，正确的是()
A.伞面被向下“吸”，伞上方的空气流速小于下方
B.伞面被向下“吸”，伞上方的空气流速大于下方
C.伞面被向上“吸”，伞上方的空气流速大于下方
D.伞面被向上“吸”，伞上方的空气流速小于下方
A.伞面被向下“吸”，伞上方的空气流速小于下方
B.伞面被向下“吸”，伞上方的空气流速大于下方
C.伞面被向上“吸”，伞上方的空气流速大于下方
D.伞面被向上“吸”，伞上方的空气流速小于下方
答案
思路分析:相同时间内，空气通过伞上方的路程大于伞下方的路程，所以伞上方的空气流速大于下方。根据流体的流速越大、压强越小，伞下方的压强大于上方的压强，伞在向上的压强差的作用下被“吸”向上方。
答案:C
答案:C
解析
【分析】
首先观察伞的形状，当大风吹来时，相同时间内空气通过伞上方的路程大于下方的路程，由此可判断伞上方空气流速大于下方。接着回忆流体压强与流速的关系：流体流速越大，压强越小。那么伞下方的压强会大于上方的压强，形成向上的压强差，伞在这个压强差的作用下会被向上“吸”，据此对选项逐一判断即可。
【解析】
1. 分析空气流速：相同时间内，空气通过伞上方的路程大于伞下方的路程，根据速度公式$v=\frac{s}{t}$，可知伞上方的空气流速大于下方。
2. 结合流体压强规律：流体的流速越大，压强越小，因此伞下方的空气压强大于上方的空气压强，从而产生向上的压强差。
3. 得出结论：伞在向上的压强差作用下被向上“吸”，所以选项C正确。
【答案】
C
【知识点】
流体压强与流速的关系
【点评】
本题考查流体压强与流速关系的实际应用，将物理知识与生活场景结合，需要学生能根据物体形状分析流体流速差异，再利用规律推导压强差，既考查对知识点的掌握，也考查应用知识解决实际问题的能力，贴近生活，易于理解。
【难度系数】
0.7
首先观察伞的形状，当大风吹来时，相同时间内空气通过伞上方的路程大于下方的路程，由此可判断伞上方空气流速大于下方。接着回忆流体压强与流速的关系：流体流速越大，压强越小。那么伞下方的压强会大于上方的压强，形成向上的压强差，伞在这个压强差的作用下会被向上“吸”，据此对选项逐一判断即可。
【解析】
1. 分析空气流速：相同时间内，空气通过伞上方的路程大于伞下方的路程，根据速度公式$v=\frac{s}{t}$，可知伞上方的空气流速大于下方。
2. 结合流体压强规律：流体的流速越大，压强越小，因此伞下方的空气压强大于上方的空气压强，从而产生向上的压强差。
3. 得出结论：伞在向上的压强差作用下被向上“吸”，所以选项C正确。
【答案】
C
【知识点】
流体压强与流速的关系
【点评】
本题考查流体压强与流速关系的实际应用，将物理知识与生活场景结合，需要学生能根据物体形状分析流体流速差异，再利用规律推导压强差，既考查对知识点的掌握，也考查应用知识解决实际问题的能力，贴近生活，易于理解。
【难度系数】
0.7
