全年配套练习（第十四章 压强和浮力）

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第十四章 压强和浮力

第一节 压强

[新课导学]

1、压强是反映压力作用效果的一个物理量 2、压强：物体单位面积上受到的压力叫做压强 3、公式：P?F S4、单位：帕斯卡（Pa）

5、增大压强的方法：增大压力、减小受力面积 减小压强的方法：减小压力、增大受力面积 [例1] 下列实例中，增大压强的是（ ）

A、载重汽车的车轮宽而多 B、人坐在沙发比木椅上舒服一些

C、铁路钢轨辅在枕木上 D、刀刃要磨锋利些 解答：D

[剖析] 根据压强公式P?F可知，在F一定时S变大，受到的压强变小。载重汽车、人、火S车对受力面的压力一定，车轮宽而多、沙发与木椅相较、铺在枕木上都是增大了受力面积，属减小压强；只有D是属于减小受力面积增大压强的实例。

[例2] 一名韵律操运动员在做表演时，展示了独掌支撑雄姿，此时他的手掌对地面的压强最

接近于（ ）

A 5.0×102Pa B 5.0×103Pa

C 5.0×104Pa D 5.0×105Pa [剖析] 首先要求学生理解压强的计算公式 P?F，其次对韵律操运动员的体重及手掌与S地面的接触面积要进行正确的估测，根据估测的结果看精确到哪个数量级，然后进行正确的选择。 解答：D

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[例3] 如图13-1所示，物体A重30N，底面积为20cm3，放在水平地面上，现用一个10N大小的力竖直作用在A上， 则物体A对水平地面的压强为多少？

[剖析] 用10N大小的力竖直作用在A上，但究竟方向向下还是向上，都是有可能的，所以，本题应该有两个可能的答案。

解答：若10N的力方向向下，

则P?F30N?20N4??2?10Pa ?42S20?10m若10N的方向向上 则P?F30N?10N20N???104Pa ?42?32S20?10m2?10m所以，A对水平地面的压强可能为20000Pa，也可能为10000Pa。 [基础精练]

1、一只大象体重6×104N，每只脚掌面积600cm2，四脚着地时对地面的压强是 ；一位芭蕾舞演员的体重475N，单脚足尖与舞台接触面积为9.5cm2，则单脚足尖对舞台的压强是 。由此，我发现：

2、如图13-2所示，甲、乙是完全相同的长方形物块，平放在水平地面上，若分别沿图示的对角线切成两块，并拿走其中的一块（乙取走上面的一块），则甲、乙余下部分与地面接触部分面积之比为 ，对地面的压强之比为 。

3、妈妈做饭时，我观察了一下，其中增大压强的实例有 。 4、生活和生产中，用螺丝固定工件时，需要在螺丝帽下面垫上一个较大的垫圈，使用这个垫圈的好处是 , 。

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5、小华做了如图13-3所示研究“影响压力作用的效果”的三个实验，甲将小方凳放入沙盘中；乙在小方凳上方放一重物；丙将小方凳翻过来放在沙盘中，并放上同一重物。

（1）比较甲、乙两种情况，说明： 。

（2）比较乙、丙两种情况，说明： 。

6、同学们背书包时，肩部会有受压的感觉，所以小红选择了一种双肩背的宽带书包，书包带宽5cm，与肩部接触部分长度35cm，书包总质量为7kg，小红选择这种书包的理由及她肩部所受压强大小正确的是（ ）

A、减小压强；2×103Pa B、增大压强；2×102Pa

C、增大压力；0.245 Pa D、减小压力；2.45 Pa

7、下面有关压力，压强的说法中正确的是（ ）

A、当物体自由置于水平桌面时，物体对支持面的压力就是物体的重力

B、由于物体对支持面的压力和物体的重力不是同一性质的力，故无法比较它们的大小 C、由于压强是反映压力的作用效果的物理量，故较小的压力不能产生较大的压强 D、即使是最坚固的物体，它所承受的压强也是有一定的限度

8、为什么人在泥泞的路上行走时，脚会陷下去，而给泥泞路铺上木板后行走时，就不会陷下去？ [能力拓展]

9、拖拉机的履带由一块块金属板连接而成，每块板上都有1-2条凸起的棱，金属板的作用是 ，棱的作用是 。

10、如图13-4所示，物体A重100牛顿，边长都为25厘米，当它放在桌子中间和它

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有2/5在桌面外时，桌面受到的压强分别是多少？

11、一木桩竖直放置在地面上，上端的面积为25厘米2，下端的面积为4厘米2，它的重力为3000牛顿，若有5000牛顿的力向下作用在木桩上端，求上、下端受到的压强。

[探究创新]

12、小王同学双脚与地面的接触面积为4×10

－2

米2，请

根据图13-5中某些情况下的压强数值估算：（1）小王同学的重力。（2）小王同学平躺时与床面的接触面积。（3）小王同学背着重力为40牛的书包行走时对水平地面的压强。

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第2节 液体的压强

[新课导学]

1、液体压强的特点：

液体内部朝各个方向都有压强；在同一深度，各方向压强相等；深度增大，液体的压强增大；深体的压强还与液体的密度有关，在深度相同时，液体密度越大，压强越大。

2、连通器

定义：上端开口、下端连通的容器叫连通器。

特点：连通器里的同一种液体不流动时，液面保持相平。 原理：容器底中间液片两侧受到的压强相等。

例1] 一个细颈瓶装满水，密封后放在水平桌面上，正立时水对瓶底的压力为F1，对瓶底的压强为P1；将瓶倒立使瓶口向下时，水对瓶盖的压力是F2，对瓶盖的压强是P2，则可判定F1 F2；P1 P2。 解答：＞；=。

[解析] 此题主要考查学生对液体压强的特点和F=PS的理解，关键在于知道液体内部压强只由液体密度和深度决定，液体对容器底部的压力不一定等于液体本身的重力，细颈瓶倒立后，水的深度不变，故压强不变，等的圆台容器中注入部分水后密闭，如图13-6所示，大底在下，此时水对容器底的压强是P1，压力为F1，如果像乙图那

样，倒转过来，水没有即P1=P2，但由于瓶底面积大于瓶盖面积，所以F1＞F2。

[例2] 在一个上下底面积不相遗漏，此时对容器底的压强变为P2，压力为F2，那么关于它的大小，下列说法正确的是（ ）

A、 P1＞P2，F1＞F2 B、P1＜P2，F1＜F2 C、P1＞P2，F1＜F2 D、P1＜P2，F1＞F2 解答： D

[解析] 圆台容器上下底面积不等，倒置过来后，小面积在下，水面会上升，所以水对容器底部的压强变大，即P1＜P2。关于压力，甲图中水对容器底的压力大于容器内液体的重力，乙图中，水对容器底的压力小于容器内液体的重力（可看作容器侧壁承担了一部分重力），

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所以F1＞F2。

[例3] 将体积相等的水分别倒入如图13-7所示的甲、乙两种上下均匀的容器中，比较容器底所受压强的大小；若将水换成酒精，压强是否发生变化？怎样变化？ [解析] 水的体积相等，但由于乙的底面积小于甲的底面积，所以乙容器中的水较深，容器底受到的压强较大。若换成同体积的酒精后，液体的深度虽然不发生变化，但由于酒精的密度小于水的密度。故两容器中，容器底受到的压强都比开始受到的压强小。 [基础精练]

1、一支试管盛有一部分水，竖直放置时，水对底面的压强为P1，现将试管倾斜，与竖直方向成30°，则水对管底压强为P2，则P1 P2。（填“＞”“＜”或“＝”）

2、U形管压强计金属盒放在被测液体中，当金属盒慢慢下移时，管中液面差逐渐增大，这一现象表明 ；当金属盒停在某一深度，改变金属盒橡皮膜方向时，管中液面高度差不变，表明 。

3、游在海里与河里相同深度的两条鱼，河里的鱼比海里的鱼受到的压强 （填“大”、“小”）

4、如图13-8所示，甲、乙两个容器中盛有同种液体，则 容器底部受到液体的压强较大。

5、如图13-9所示，盛水容器置于水平面上，其中底部A、B、C三点的压强分别为PA、PB、PC则有（ ）

A、PA＞PB＞PC B、PA=PB=PC C、PA＜PB＜PC D、PA=PB＞PC

6、如图13-10所示，一个“山”形连通器内装有一定量的水，当把它放到斜面上静止以后，下列关于连通器内液面的情[况，正确的应是（ ）

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7、往如图13-11所示的容器中加水，则水能达到的最高位置是（ ） A、A容器的顶端 B、B容器的顶端

C、C容器的顶端 D、条件不足，无法确定 8、如图13-12所示，A、B两容器内盛着水，水面相平，两容器间用一斜管相通，K是开关，当K打开后，则（ ） A、水由A流向B B、水由B流向A C、水不流动 D、无法确定

9．游泳的人潜入水中后，由于水对耳膜的压强作用，耳朵会有胀痛的感觉，下列说法中正确的是（ ） A 潜入水中越深，胀痛得越厉害

B 在同一深度，耳朵向着水面下，比向着水面上胀痛的感觉要好些 C在水中身体竖直向上时，左右耳朵都不感觉胀痛，因为两侧的压强抵消了 D 以上说法都不正确 10、简答题：

江堤底部为什么要做得比上部宽？

[能力拓展]

11、如图13-13所示，水面和油平齐，ρ水＞ρ油，则阀门打开后， 液体流动情况是（ ）

A、水向油流动 B、不会流动

C、油向水流动 D、都有可能 12、我国经济快速发展，很多厂商一改过去“酒香不怕巷子深”的观点，纷纷为自己的产品做广告，但有些广告却忽视了其中的科学性。如图13-14所示的一幅广告，图中有一处科学性的错误，请你找出来并简要说明它违背了什

么物理原理或规律。 图13-14

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[探究创新]

13、下表是某同学在做“研究液体的压强”实验时得到的实验数据。

根据下表中的数据，比较序号为 的三组数据可得到结论：液体的压强随深度增加而增大；比较序号为 的三组数据可得出结论：在同一深度，液体向各个方向的压强相等，比较序号为5、6的两组数据可得出结论：

压强计 序号 液体 深度(厘米) 橡皮模方向 左液面(毫米) 右液面(毫米) 液面高度差(毫米) 1 2 3 4 5 6 盐水 水 3 3 3 6 9 9 朝上 朝下 朝侧面 186 186 186 171 158 154 214 214 214 229 242 246 28 28 28 58 84 92 14、检测房间地面是否水平时，建筑工人通常使用下述方法：

在一足够长的透明塑料管内装一定量的水，如图13-15所示，提起管的两端紧贴两角，待水静止时，记下a、c的位置，保证a始终与水面相平，移动另一端，用同样方法找到b、d，测出aA、bB、cC、dD，即可知地面ABCD是否水平。这是为什么？

图13-15

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第3节：大气压强

[新课导学]：

1、大气压是由大气的重力产生的，又因为空气能流动，大气内部向各个方向都有压强。著名的马德堡半球实验有力证明了大气压的存在。

2、科学家托里拆利首先用实验测出了大气压的值。大气压的数值就等于它支持的水银柱所产生的压强，1标准大气压=760mm水银柱= 1.013×105Pa

3、高度和气候对大气压有何影响？测大气压的水银气压计和金属气压计有何特点？

4、大气压是怎样把水压进抽水机的进水管的？ 例1：（多选）下列现象不能说明大气压存在的（ ）

A、塑料挂衣钩能贴在墙上挂衣服 B、用吸管吸起敝开瓶中的饮料 C、用注射器能把药液注进肌肉里 D、高压锅煮饭比普通锅煮得快 [解析]：塑料挂衣钩是先排出吸盘中的空气， 吸盘在大气压作用下被压在支持物上来挂衣 服的。吸饮料时先吸出管中的空气，饮料在 大气压作用下进入管内上升到口腔。而注射 器将药液注进肌肉是靠活塞对药液的压强。 高压锅是通过增大气压提高水的沸点使饭熟 得快。选 [CD]。

例2：托里拆利实验中，下列措施能增大管

内外水银面高度差的是（ ） ①将管子变细 ②向水银槽中加水银 ③管子稍稍向上拉起 ④将管子稍微倾斜 A、①②③ B、②③④ C、①②③④ D、都不能

[解析]：托里拆利实验是根据大气压等于支持水银柱所产生压强的原理进行的，支持水银柱的高度只和大气压的大小有关。和管子的粗细、放置位置无关，稍微倾斜（没有充满上方的管子）时水银度的长度增加，但竖直高度不变，故没有高度差增大的，选[D]。

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例3：图13-16所示， 当从高楼下走到楼上 时，水面将 原因是 。 [解析]：由于大气压随高 度增大而降低，从楼低到

顶，气压减小，而瓶内气压几乎未变，导致气压差增大，支持的水柱升高。[应填]：上升，气压减小。 [基础精练]：

1、大气对浸在它里面的物体的压强叫 ，它是由 产生的。 2、 实验证明了大气压的存在， 实验可以测量出大气压的值。

3、我们把能支持 水银柱的压强叫1标准大气压，合 Pa。人体表面积约2m2，在1标准大气压下，人体表面受到大气的总压力为 N，但人体没有被压坏，这是因为 。

4、如果海平面大气压为105Pa，飞机高度表上示数为2500m，此处气压为 Pa；若气压为8.9×104Pa，高度为 m，实际上，许多高度表就是由气压计改装来的。 5、如图13-17所示，杯子装满水，用纸片将杯口盖严，手按纸片把杯子倒立，放手后纸片不掉下来，水不流出，这表明 ，如果将杯子转到乙、丙位置，纸片不掉，水不流出，这说明 都有压强。

6、做托里拆利实验时，测量值比实际值小，其原因可能是（ ）

A、水银槽中水银太多 B、管子太细

C、玻璃管放得不竖直，而刻度尺和管子平行放置 D、操作不小心，进入了少量的空气 7、我们吸气时，下列说法正确的是（ ）

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A、肺的容积减小，肺内气压增大 B、肺的容积增大，肺内气压减小 C、肺的容积增大，肺内气压增大 D、肺的容积增大，体外气压增大 [能力拓展]

8、（多选）如图13-18所示，封闭瓶内开通着的a、b两管，在a管的瓶内端扎有一小气球，下列措施能使气球膨胀的

A、从a向内打气 B、从b向内打气 C、从a向外抽气

D、从b向外抽气 图13-18

9、在瓶内点燃浸过酒精的棉花，立即用剥皮的熟鸡蛋堵住瓶口，鸡蛋会被吞进瓶内，是因为（ ）

A、瓶口由于膨胀，使鸡蛋掉进去 B、瓶内热气把鸡蛋吸进去 C、鸡蛋受到重力作用

D、瓶内空气变冷，气压变小，外界大气压将鸡蛋压进去

10、图13-19所示，装置中的上方A、B、C、D处各封有一段空气，其气压从小到大排列为 。

11、自来水笔吸墨水时，先把笔上的弹簧片按几下后松开，墨水被吸进橡皮管内，这是因为 的作用。而冬天钢笔经常有“吐墨”的毛病，是因为受到了 的作用，采用 的方法就可以解决这一问题。

12、农村有一种风箱，无论手柄向前推还是向后拉，出气口都有空气进到炉内，试在图13-20中的A、B、C、D处，各安装一个阀门达到上述要求。

是（ ）

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[探究创新]

13、张明学习了大气压的知识后，在家里做了如下实验：在两个容器中放一半的水，再将橡皮管装满水用手堵住管子的两端，放在水面一样高的两个容器里（如图13-21所示），放手后，发现管中的水不流动，这是什么原因？怎样才能让管子中的水流动起来？

14、给你一个带橡皮帽的注射器，一把刻度尺和若干钩码，请用这些器材和手边工具设计一个实验，粗略的测出当地大气压的值。

第4节：流体的压强与流速的关系

[新课导学]

1、气体和液体统称为流体。实验证明：在气体和液体中，流速越大的位置压强越小。 2、飞机是利用流速与流体压强的关系获取升力的。在设计上飞机机翼有何特点？它是怎样获取推力的？

[例1] 如图13-22所示，下垂的两张纸，当用力向纸中间吹气时，两张纸将向（ ）

A、两边分开 B、中间靠拢 C、自然下垂 D、无法判断 [解析] 当用力向纸间吹气 时，由于纸间空气的流速 快，根据流体压强和流速

的关系知：纸间的压强变小，而外侧大气压不变，因而产生了压强差，所以纸会向中间靠拢。选[B]。

[例2] 取一张白纸将一边夹在书中，另一边折叠在书面上，如图13-23所示，当用力向纸面纸气时，纸将向 ，其原因是 。 [解析] 当用力向纸面吹气时，

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纸面上空气流动速度快，因 而压强小，与纸面下的大气 压形成压强差，因而使纸向 上运动。

[应填]：吹气面飘起来；气流速度增大的地方，压强减小，纸上下面形成压强差。 [基础精练]

1、如图13-24所示，把两个粗细不同的T形管用橡皮塞连接起来，当水流过时观察竖直管的水位不相同，实验表明粗管的水流速 ，压强 ；细管中水流速度 ，压强 。

2、在火车站的站台上，离站台边缘1m左右的地方标有一条安全线，

人必须站在安全线外，这是因为：如果人站到安全线内，当火车驶过，人靠火车侧的气压 ，而人的另一侧是大气压 ，因而形成了 ，会把人推向火车而发生危险。

3、如图13-25所示是喷雾 器的原理示意图，当空气 从小孔迅速流出时，小孔 附近空气的流速较大，压

强 ，容器里液面上方的空气压强 ，液体沿着细管上升，从

管口流出后受气流的冲击，被喷成雾状。

4、一次飓风发生时，屋外气压急剧降到9.2×104Pa，这是因为 ，当时紧闭门窗的室内气压约105Pa，若屋顶面积达200m2这时屋顶受到的压力差 ，方向 ，足以将屋顶掀起。

5、几十吨的飞机能够腾空而起，秘密在于机翼，飞机翼截面形状应是（ ） A、上下对称，都是园拱形 B、上下对称，都为平直形 C、上为平直，下为园拱形 D、下为平直，上为园拱形 [能力拓展]

6、1912年秋当时世界上最大的邮轮之一“奥林匹克”号，以25km/h的速度在大海上航行，

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英国巡洋舰“哈克”号以34km/h的速度从后面追上“奥林匹克”号，当两船并列行驶相距只有100m左右时，“哈克”号好像突然被一只看不见的巨手推动，竟自动扭头，几乎笔直的冲向“奥林匹克”，将其右舷撞了一个大洞。这在当时是一次奇怪的海上事故，你能对它作出正确的解释吗？

7、吊着两个靠近的气球，向中间吹气，看到两球 ，因为 。 8、如图13-26所示，把一个漏斗拿在手中，让其喇叭朝下，用另一只手拿一个乒乓球让球对着漏斗的细管处。用嘴对管向下吹气，放手后，球是否会掉下来？说明原因。

9、水翼船在船身下面前后各装类似于飞机机翼的水翼，尺寸比飞机的小得多，翼展与船体宽度大致相同。安装这个水翼的目的是为了提高船速，请说明原因。

10、有人把直升机和飞机归为两类，试从获取升力（或举力）的途径说明这样划分的理由。

[探究创新]：

11、如图13-27所示，比较喷雾器的喷水原理和高压热水瓶的原理有何不同。

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