物理压强练习题及解析
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物理压强练习题及解析
一、压强
1.生活中热现象随处可见,下列说法中不正确的是( ) A .端午米飘香,能闻到米粽的香味是由于分子做无规则运动 B .夏天在河边觉得沙子热得发烫而水却很清凉,是因为水的比热容大 C .塑料吸盘能牢牢吸在坡璃上,说明分子间存在引力 D .冬天很冷的时候搓手感到暖和,是用做功的方式改变内能 【答案】C
【解析】A. 端午米飘香,能闻到米粽的香味是扩散现象,由于分子不停做无规则运动而形成,故A 正确;
B. 夏天在河边觉得沙子热得发烫而水却很清凉,是因为水的比热容大,在同样吸热时,水的温度升高的低,故B 正确;
C. 塑料吸盘能牢牢吸在坡璃上,是因为大气压的作用,故C 错误;
D. 冬天很冷的时候搓手感到暖和,是用做功的方式改变内能,机械能转化为手的内能,所以感到暖和,故D 正确; 故C 错误,符合题意。
点睛:注意理解水的比热容的物理意义及其在生产、生活中的应用,总结水的比热容较大的应用实例,如作为热机的冷却物质,作为北方冬季的取暖物质,本题中解释水和沙子的温度不同等。
2.如图所示,放在水平地面上的均匀正方体甲、乙对地面的压力相等,若在两物体上部沿水平方向切去一定的厚度,使剩余部分的高度相等,则剩余部分对地面的压力F 甲'和F 乙'、压强p 甲'和p 乙'的关系是( )
A .F 甲' >F 乙',p 甲'>p 乙'
B .F 甲'=F 乙',p 甲'=p 乙'
C .F 甲'<F 乙',p 甲'<p 乙'
D .F 甲'=F 乙',p 甲'>p 乙'
【答案】A 【解析】 【详解】
放在水平地面上的均匀实心正方体对地面的压力相等,即甲、乙的质量相等,根据图可知甲的体积小于乙的体积,由m
V
ρ=可知,甲的密度大于乙的密度;放在水平地面上的均匀实心正方体对地面的压强
F mg Shg p hg S S S
ρρ=
===; 若在两物体上部沿水平方向切去一定的厚度,使剩余部分的高度相等,假设只将乙高出的部分截去,则乙的质量减小,因此F 甲′>F 乙′;由p=ρhg 可得,p 甲′>p 乙′。
故选A 。
3.以下关于压强的说法,错误的是
A.氢气球升到高空后会炸裂,是因为大气压随高度的增大而增大
B.“蛟龙号”深潜器在海水中下潜的过程中,受到的海水压强增大
C.菜刀的刀口做得很薄是为了增大压强
D.动车运行时,车厢附近的气流速度较大,压强较小
【答案】A
【解析】
【详解】
A.由于大气压随高度的增大而减小,所以,当氢气球升到高空后会炸裂,是气球内部气压大于外界大气压而造成的,故A错误;
B.液体内部的压强随深度的增加而增大,所以“蛟龙号”深潜器在海水中下潜的过程中,随着深度的增大,受到的海水压强增大,故B正确;
C.根据p=F/S知道,在压力一定时,减小了受力面积,压强增大,菜刀刀口做的很薄,就是利用了这个道理,故C正确;
D.动车运行时,车厢附近的气流速度较大,压强较小,故D正确.
4.物理兴趣小组的同学对图所示的现象进行讨论,其中错误的是
A.图(甲)帕斯卡裂桶实验说明液体的压强与液体的深度有关
B.图(乙)对沸腾的水停止加热,抽气减压,水再次沸腾,说明气压减小沸点降低C.图(丙)用吸管喝饮料时,瓶里的饮料是被“吸”上来的
D.图(丁)切苹果器的刀片做得较薄是为了增大压强
【答案】C
【解析】
【详解】
A、甲图,帕斯卡裂桶实验,说明了液体压强随深度的增加而增大,故A正确;
B、乙图,向外拉活塞,气压降低,水的沸点降低,可以使烧瓶内刚停止沸腾的水再次沸腾,故B正确;
C、丙图,用吸管喝饮料时,吸管内压强减小,饮料在大气压的作用下把饮料压入嘴里,所以用吸管吸饮料是大气压作用的结果.故C错误;
D、丁图,切苹果器的刀片做得较薄是为了在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故D正确;
故选C.
5.某同学用如图装置探究液体内部压强的特点.容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭.容器中加入液体后,橡皮膜两侧压强不同时,其形状会发生改变,下列图形符合实验事实的是
A.B.C.D.
【答案】D
【解析】
试题分析:液体压强与液体的深度有关,在其他条件相同时,液体越深,液体压强越大,液体压强与液体密度有关,在其他条件相同时,液体的密度越大,液体的压强越大,A橡皮膜两边装有同种液体,而且深度相同,故压强相同,橡皮膜不应发生形变,不符合题意;B容器装有同种液体且左边的液体深度小于右边液体深度,故右边压强大于左边压强,橡皮膜向左凸起,不符合题意;C容器装有不同液体,深度相同,右边盐水密度大于左边水的密度,故右边压强大于左边压强,橡皮膜向左凸起,不符合题意;D容器装有不同液体,深度相同,右边盐水密度大于左边水的密度,故右边压强大于左边压强,橡皮膜向左凸起,符合题意;故答案选D
考点:液体压强
6.在水平桌面上,有完全相同的圆柱形容器甲和乙,盛有质量相等的同种液体。
将体积相同、材料不同的小球A和B分别放入两容器中,结果A球漂浮,B球悬浮,如图所示。
A、B两球所受的浮力分别为F A和F B,甲、乙两容器对桌面的压强分别为p甲和p乙,则下列结论中正确的是
A.F A<F B,p甲<p乙
B.F A<F B,p甲>p乙
C.F A>F B,p甲>p乙
D.F A>F B,p甲<p乙
【答案】A
【解析】
【分析】
由题意可知A和B两球的体积相等,由图可知两球排开液体的体积关系,根据阿基米德原理可知受到的浮力关系;
根据物体浮沉条件可知两者的重力关系,两容器相同时受力面积相同且液体质量相等,根
据F=G=mg 可知对桌面的压力关系,利用压强的公式得出对桌面的压强关系。
【详解】
由题意可知A 和B 两球的体积相等,由图可知A 球排开液体的体积小于B 球,由F 浮=ρ液gV 排可知,A 球受到的浮力小于B 球受到的浮力,即F A <F B ,故CD 错误;
因物体漂浮或悬浮时受到的浮力和自身的重力相等,F A =G A ,F B =G B ,所以,G A <G B ,因水平面上物体的压力和自身的重力相等,且两容器相同,液体的质量相等,所以由F=G=mg 可知,甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力,根据F
p S
=
可知p 甲<p 乙
,故B 错误、A 正确。
故选A 。
7.质量相同的实心长方体A 和B 放在水平桌面上,它们的大小如图所示。
它们对桌面的压力分别为A F 、B F ,压强分别为A p 、B p 。
关于它们的大小关系,正确的是( )
A .A
B F F = A B p p > B .A B F F > A B p p =
C .A B F F < A B p p =
D .A B F F = A B p p <
【答案】D 【解析】 【详解】
由于质量相同,即重力相同,它们对桌面的压力也相同,即A B F F =,但是实心长方体A 与桌面的接触面积大于B 与桌面的接触面积,即A B S S >,根据F
p S
=可知,A B p p <,故选D 。
8.体育比赛中运动员一旦受伤,医生会对着受伤部位喷射一种叫作氯乙烷的药液,该药液会在皮肤表面迅速汽化,使受伤部位表层骤然变冷而暂时失去痛感,说明氯乙烷具有较低的 A .沸点 B .熔点 C .温度 D .凝固点 【答案】A 【解析】 【分析】
结合题目提供的生活实际情况和物态变化中的吸热现象,使受伤部位表面组织骤然变冷,据此进行分析判断即可.
【详解】
根据题意,医生会对着受伤部位喷射一种叫氯乙烷的药液,该药液会在皮肤表面迅速汽化,使受伤部位表面组织骤然变冷,常温下汽化现象说明乙烷具有较低的沸点.
故选A.
9.连通器在生活有着广泛的应用.如图所示的事例中,没有利用连通器原理的是
A.过路涵洞
B.拦河大坝
C.下水管中“存水弯”
D.船闸
【答案】B
【解析】
【分析】
连通器的特点:上端开口下端连通的容器.连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面的高度总是相平的.
【详解】
A.壶嘴和壶身构成了连通器;
B.拦河大坝是根据液体压强随深度的增加而增大的特点修建成上窄下宽的形状,不属于连通器;
C.下水管成U形,水不流动时,U形管里的水相平,可以防止下水道里的气味散发出来,属于连通器;
D.船闸上端开口,底部相连,构成了一个连通器;
10.如图所示.将圆柱体甲.乙放在水平面上,已知ρ甲 >ρ乙,若沿水平方向切除相同的高度Δh,则下列图像中能正确表示余下部分对地面的压强p′与切去部分高度Δh的关系是
A.B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【详解】
根据题意及图知道,ρ甲>ρ乙、h甲>h乙,由p=ρgh知道p甲>p乙,所以开始时甲图线在乙图线的上面,若沿水平方向切除相同的高度△h,由于ρ甲>ρ乙,所以△p甲>△p乙,即甲的压强减小的快,但由于甲的高度大于乙的高度,所以,甲的压强不可能比乙先变成零,故只有D正确。
11.下列与压强有关的事例的解释中正确的是
A.书包的背带较宽,是为了增大压强
B.用吸管喝饮料,利用了大气压强
C.拦河大坝修成上窄下宽,利用了连通器原理
D.起风时,常看见屋内的窗帘飘向窗外,这是因为窗外空气流速大,压强大
【答案】B
【解析】书包的背带较宽,是为了压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故A错误;当用吸管吸饮料时,首先是把吸管内的空气吸走,然后在外界大气压的作用下,饮料就被压进吸管里,所以,用吸管喝饮料是利用大气压强,故B正确;液体内部压强随着深度的增加而增大,所以水坝下部比上部建造的宽,是由于液体压强随着深度的增加而增
大,故C错误;由于流体流速越大的位置压强越小,所以起风时,常看见屋内的窗帘飘向窗外,这是因为窗外空气流速大、压强小,故D错误,故选B。
12.为改善地铁地下车站的通风状况,小明设计了抽气管道,利用地面横风实现自动抽气.为提高抽气效果,管道上方遮雨盖的形状应设计成下列图中的()
A.B.C.D.
【答案】B
【解析】
【详解】
只有当管道口上方空气流速快、压强小,下方空气流速慢、压强大时,会有可能实现自动抽气,因此,遮雨盖的形状应符合靠近管道口的一面向外凸起,使空气流过时速度变快,压强变小,对照选项中的图片可知,图B符合要求.
13.如图为托里拆利实验的装置图,下列表述正确的是
A.将玻璃管稍微倾斜,管内外水银面高度差将变低
B.将玻璃管稍微向上提起但没有离开液面,管内外水银面高度差将变大
C.向槽中继续注入少量水银,管内外水银面高度差将变小
D.换用更粗一些的等长玻璃管,管内外水银面高度差将不变
【答案】D
【解析】
【详解】
由于水银柱的高度是由外界大气压的大小决定的,因此将玻璃管稍微倾斜、将玻璃管稍微向上提起但没有离开液面、向槽中继续注入少量水银、换用更粗一些的等长玻璃管,管内外水银面高度差都将不变,选项ABC错误,D正确.
14.两个完全相同的圆柱形容器静止放在水平桌面上,其中分别装有质量相等的水和酒精,液面高度如图所示。
甲容器中液体对容器底部的压强和压力分别为p1和F1,乙容器中液体对容器底部的压强和压力分别为p2和F2;甲容器对桌面的压强和压力分别为p1′和
F1′,乙容器对桌面的压强和压力分别为p2′和F2′,已知水的密度大于酒精的密度,则下列
判断中正确的是()
A.p1<p2、F1<F2
B. p1<p2、F1=F2
C.p1′>p2′,F1′>F2′
D. p1′=p2′,F1′=F2′
【答案】D
【解析】
【详解】
AB.分别装有质量相等的水和酒精,液体对容器底的压力等于液体的重力,根据
G=mg
得到水和酒精的重力相等,故
F1=F2
因两个完全相同的圆柱形容器,故液体的受力面积S相同,根据p=F
S
可知液体对容器底
的压强p1=p2,故AB错误;
CD.容器对水平桌面的压力等于容器和液体的重力,故两容器对桌面的压力相等,即
F1′=F2′
两个容器的底面积相等,根据p=F
S
得到两容器对桌面的压强相等,即p1′=p2′
故C错误,D正确。
故选D。
15.如图,一木块放在水平桌面上,若将它沿虚线截去一半,则将发生的变化是()
A.压力变小,压强不变B.压力变小,压强变小
C.压力变小,压强增大D.无法判断
【答案】B
【解析】
试题分析:按虚线的方向将木块截去一半,剩下一半对地面的压力减半,受力面积不变,根据公式p=可知,对地面的压强变小.
故选B.
16.如图所示,底面积均为100cm 2的薄壁容盤甲和乙(不计容器质量),里面分别装有质量均为2kg 的水和另一种液体,液面相平。
把一物块浸没在甲客器的水中、水未溢出,甲容器中水面上升5cm ,水对容器底部的压强增加量与容器对地面的压强增加量之比为1:3:当把另一完全相同的物块浸没在乙容器的液体中,液体未溢出。
则下列结论不正确的是( )
A .物块的密度等于3×103kg/m 3
B .乙容器中液体密度小于甲容器中液体密度
C .乙容器对地面压强为3.5×103Pa
D .甲容器对地面的压力增加了15N 【答案】A 【解析】 【详解】
A .由p=ρgh 知道,水对甲容器底部的压强增加量是:
32110kg m 10N/kg 0.05m=5P 00a p g h ρ∆=⨯⨯⨯∆=容器底/,
由于水对容器底部的压强增加量与容器对地面的压强增加量之比为1:3,所以,容器对地面的压强增加量是:
=3=350Pa=1500Pa 0p p ∆∆⨯甲地面容器底,
由于甲容器对地面的压强为固体产生的,即
=
=1500Pa G p S
∆物
甲地面, 所以,物体的重力是:
G 物=mg =1.5×103 Pa×100×10-4 m 2 =15N ,
因为甲容器上小下大,所以,物体实际的体积:
V <hS =0.05m×100×10-4 m 2 =5×10-4 m 3,
即物体的密度,
3343=10N/kg 15g
310kg/m 510G V Vg m
m ρ-=
>⨯=⨯⨯物物物, 故A 错误,符合题意;
B .由图知道,甲乙两容器中的液体的体积小于水的体积,又因为质量相同,根据
m
V
ρ=
,故液体的密度小于水的密度,即ρ液 <ρ水,故B 正确,不符合题意; C .根据题意知道,乙容器中的液体对容器底部的压力等于其重力: F=G=mg =2kg×10N/kg=20N ,
乙容器原来对地面压强是:
2
2kg 10N/kg Pa 100cm ==2000F G p S S ⨯=
=乙地面, 由于当把另一完全相同的物块浸没在乙容器的液体中,液体未溢出,所以,乙容器后来对地面压强是:
=1500P Pa a+2000Pa =3500p p p '=+∆乙地面乙地面甲地面,
故C 正确,不符合题意;
D .由于物体的重力是15N ,所以,甲容器对地面的压力增加了15N ,故D 正确,不符合题意。
17.如图题图所示,向两支同样的试管中注入质量相等的甲、乙两种液体,发现液面在同一水平线上,比较甲、乙两种液体对试管底部的压强
A .甲大
B .乙大
C .一样大
D .无法确定 【答案】A
【解析】分析:由于乙管的倾斜,判断甲乙两试管中液体的体积的大小,再判断密度的大小,根据
判断液体对试管底的压强。
解答:由于甲试管是竖直放置,乙试管倾斜,液体相同深度,所以V 乙>V 甲,甲、乙两相同的试管装有质量相等的液体,根据再根据
,甲的密度大,甲
乙两液面相同,深度相同,甲的压强大。
故选:A 。
【点睛】根据试管的倾斜判断甲乙的体积是本题的关键,然后根据密度公式判断液体的密度,最后根据压强公式判断压强的大小。
18.关于大气压强,下面几种说法中正确的是
A .大气压强是由于大气有重力而产生的,所以它的方向总是竖直向下的
B .离地面越高,大气压强越小,所以高原地区气压比平原低
C .同一地点位置和海拔高度不变,所以大气压是不变的
D .空气也是流体,所以也可以利用公式p=ρgh 计算大气层的厚度压强 【答案】B
【解析】大气压强是由于大气有重力而产生的,但大气具有流动性,所以它向各个方向均有压强。
A 说法错误;大气压强与高度有关,离地面越高,大气压强越小,所以高原地区气压比平原低,B 说法正确;大气压强与天气情况和季节有关,故同一地点位置和海拔高度不变,大气压是可以改变的,C 说法错误;空气是流体,但空气在不同高度的密度不均匀,所以不可以利用公式p=ρgh 计算大气层的厚度压强,D 说法错误;答案选B 。
19.A、B是两个质量完全相同的实心长方体,轻轻放入水中后,静止时如图所示,则下列说法正确的是
A.两物体的密度大小关系是:ρA>ρB
B.两物体排开水的体积大小关系是:V排A=V排B
C.两物体受到水的浮力大小关系是:F浮A<F浮B
D.两物体下表面受到水的压强大小关系是:P A=P B
【答案】B
【解析】
【详解】
A、由图可知,A在水中漂浮,则,B在水中悬浮,则,所以,故A 错误;
BC、由图可知,A静止时在水中漂浮,则,B静止时在水中悬浮,则,而,则,所以,由可知,,故B正确、C错误;
D、由图可知,A、B的下表面距离水面的深度关系是:,由可知,
,故D错误。
故选:B。
【点睛】
重点是考查物体浮沉条件和液体压强的特点,熟练掌握并灵活运用物体的浮沉条件和阿基米德原理是解答此题的关键。
20.如图所示的两个容器放在水平桌面上,它们的质量和底面积均相同,容器中分别装有甲、乙两种液体且液面在同一高度.若容器对桌面的压强相等,则两种液体对容器底部的压强
A.一样大B.甲比乙大
C.乙比甲大D.无法判断
【答案】B
【解析】
因为两容器的液面等高,容器底面积相同,所以两种液体体积:V 甲<V 乙;−−−−−−−① 根据p =,容器对桌面的压强相等,容器底面积相同,所以桌面受压力相等,因为F =G ,两个容器质量相同(容器重相同),所以两种液体重相同(质量相同)−−−−−−−②,由①②根据密度公式ρ=可知:ρ甲>ρ乙;根据p =ρgh ,两容器等高,所以p 甲>p 乙;
点睛:由底面积相同、容器对桌面的压强相等,可知压力相同,又因为容器质量相同(容器重相同),所以可知容器里面两种液体重相同(质量相同);由题知两容器内液面等高,可以得出两种液体的体积关系,根据密度公式得出液体密度关系;又知道h 相同,据液体压强公式分析选择.
21.如图所示,在水平桌面上放置一个平底轻质薄塑料杯,杯子底面积为2×10-3m 2,高为0.1m ,杯中装满水,水的质量为300g ,将体积为100cm 3、重为1.8N 的小球缓慢的放入水中,当小球静止时,下列判断中正确的是(g=10N/kg )
A .水对杯底的压力为3N
B .水对杯底的压强为1500Pa
C .小球受到的浮力为1.8N
D .杯子对桌面的压力增加了0.8N
【答案】D 【解析】 【详解】 A .由p F s
=
知道,此时水对杯底的压力是:332
F p S 110Pa 210m 2N -==⨯⨯⨯=底底,故A 错误;
B .根据题意知道,当小球静止时,杯底部受到的水的压强是:
333110kg /m 10N /kg 0.1m 110Pa p gh ρ==⨯⨯⨯=⨯底水,故B 错误;
C .由G mg =知道,小球的质量是: 1.8m 0.1810/G N kg g N kg ===,由ρm V
=知道,小球的密度是:33
30.18ρ 1.810/100cm
m kg kg m V =
==⨯,由于ρρ球液>,所以,小球沉底,故小球在水中静止时受到的浮力是:
3363F ρgV ρgV 110kg /m 10N /kg 10010m 1N -===⨯⨯⨯⨯=浮水排水,故C 错误;
D .由于是轻质薄塑料杯,其重力可以忽略不计,所以,小球没有放入水中时杯子对桌面的压力是:3
F G m g 30010kg 10N /kg 3N -===⨯⨯=水水,小球排开水的重力是:
G F 1N ==浮排,故小球放入水中时杯子对桌面的压力是:
F'G G G 3N 1.8N 1N 3.8N 水球排=+-=+-=,所以,杯子对桌面的压力的增加是:
F F'F 3.8N 3N 0.8N =-=-=V ,即D 正确; 综上所述,故选D 。
22.两个底面积不同的(S A >S B )薄壁圆柱形容器A 和B ,容器足够高,分别盛有甲、乙两种液体,且两种液体对容器底部的压强相等,如图所示,若在两容器中同时倒入或同时抽出原液体,使两种液体对容器底部的压力相等,正确的判断是
A .倒入的液体体积V 甲,可能等于V 乙
B .抽出的液体体积V 甲一定大于V 乙
C .倒入的液体高度h 甲,可能小于h 乙
D .抽出的液体质量m 甲一定大于m 乙 【答案】D 【解析】 【详解】
倒入或抽出液体前,p p =甲乙,即gh gh ρρ=甲甲乙乙,由图可知,h 甲<h 乙,所以ρ甲>ρ
乙
;
A .倒入液体的体积为V 甲和V 乙,则倒入后A 容器中液面的高度A
V h S +甲
甲,B 容器中液面的高度B
V h S +
乙
乙,因为两种液体对容器底部的压力相等,所以G 甲=G 乙,由G mg gSh ρ==得,(A B A B V V
gS h gS h S S ρρ⎛⎫+=+ ⎪⎝
⎭甲乙甲甲乙乙),
A A
B B A B
V V
gS h gS gS h gS S S ρρρρ+=+甲乙甲甲甲乙乙乙,因为gh gh ρρ=甲甲乙乙,且S A >S B ,所以gV gV ρρ甲甲乙乙<,又因为ρ甲>ρ乙,所以V 甲<V 乙,故A 错误; B .抽出液体的体积为V 甲和V 乙,则抽出后A 容器中液面的高度A
V h S -甲
甲,B 容器中液面的高度B
V h S -
乙
乙,因为两种液体对容器底部的压力相等,所以G 甲=G 乙,由G mg gSh ρ==得,(A B A B V V
gS h gS h S S ρρ⎛⎫-=- ⎪⎝
⎭甲乙甲甲乙乙),
A A
B B A B
V V
gS
h gS gS h gS S S ρρρρ-=-甲乙甲甲甲乙乙乙,因为gh gh ρρ=甲甲乙乙,且S A >S B ,所以gV gV ρρ>甲甲乙乙,又因为ρ甲>ρ乙,所以V 甲可能大于V 乙,也可能等于V 乙,也可能小于V 乙,故B 错误;
C .倒入液体的高度△h 甲和△h 乙,则倒入后A 容器中液面的高度h 甲+△h 甲,B 容器中液面的高度h 乙+△h 乙,因为两种液体对容器底部的压力相等,所以G 甲=G 乙,由G mg gSh
ρ==得,A B gS h h gS h h ρρ+=+V V
甲甲甲乙乙乙()(), A A B B gS h gS h gS h gS h ρρρρ+=+V V 甲甲甲甲乙乙乙乙,
因为gh gh ρρ=甲甲乙乙,且S A >S B ,所以A B gS h gS h ρρV V 甲甲乙乙<,又因为ρ甲>ρ乙,S A >S B ,所以△h 甲<△h 乙,倒入的液体高度h 甲,一定小于h 乙;故C 错误; D .抽出液体的质量为m 甲和m 乙,则抽出后A 容器中液面的高度A
m h S ρ-甲
甲甲,B 容器中液面的高度B
m h S ρ-
乙
乙乙,因为两种液体对容器底部的压力相等,所以G 甲=G 乙,由G mg gSh ρ==得,
)A B A B
m m gS h gS h S S ρρρρ-
=-甲乙
甲甲乙乙
甲乙((),A A
B B A B
m m
gS h gS gS h gS S S ρρρρρρ-=-甲乙甲甲甲乙乙乙甲乙,即A B ρgS h m g ρgS h m g -=-甲甲甲乙乙乙,因为gh gh ρρ=甲甲乙乙,且S A >S B ,所以m 甲g >m
乙
g ,即m 甲>m 乙,故D 正确。
23.如图所示,两个底面积不同的圆柱形容器甲和乙,容器足够高,分别盛有质量相等的水和酒精(ρρ>水酒精),可能使水和酒精对容器底部的压强相等的方法是 ( )
A .倒入相同质量的水和酒精
B .倒入相同体积的水和酒精
C .抽出相同质量的水和酒精
D .抽出相同体积的水和酒精
【答案】B 【解析】 【分析】
对于圆柱形这样的直壁容器,对容器底的压力:F=ps=ρghs=ρgV=mg=G ,即:液体对容器底的压力等于液体重.因为图中甲容器的底面积大于乙的底面积,所以水对容器底的压强小于酒精对容器底的压强;要想使水和酒精对容器底部的压强相等,采取的办法就是倒入
水和酒精产生的△p水>△p酒或抽出水和酒精产生的△p水<△p酒,据此判断得出答案.【详解】
∵甲和乙是圆柱形容器,
∴对容器底的压力:F=ps=ρghs=ρgV=mg=G;
∵m
水=m酒,S甲>S乙,
∴对容器底的压强:p
<p乙.
甲
A.倒入相同质量的水和酒精,压力还是相等,还是水对容器底的压强小,不符合题意,故A错;
B.倒入相同体积的水和酒精,
∵ρ
>ρ酒精,
水
∴m
>m酒精,
水
这样可以使水对容器底的压力大于酒精对容器底的压力,会使水和酒精对容器底部的压强相等,符合题意,故B正确;
C.抽出相同质量的水和酒精,压力还是相等,还是水对容器底的压强小,不符合题意,故C错;
D.抽出相同体积的水和酒精,使水对容器底的压力小于酒精对容器底的压力,会使水对容器底部的压强更小,不符合题意,故D错
24.图中的两个容器中盛有同种相同质量的液体,容器底部受到液体的压强分别为P A、
P B,容器底部受到液体的压力分别为F A、F B,则()
A.P A=P B B.P A>P B C.F A=F B D.F A>F B
【答案】C
【解析】
【详解】
AB.由于容器装的是同种液体,则密度相同,由图可知:h A<h B,由p=ρgh可知:p A<
p B;
CD.A、B两个圆柱形容器中,装有质量相等的液体,则液体的重力相等,由于在圆柱形容器中,液体对容器底部的压力等于自身的重力,所以对底面的压力也相等,即F A=F B。
25.高压锅是应用液体沸点随着气压增大而升高的原理设计的,下表中列出了水的沸点跟气压的关系.图中高压锅盖出气孔的横截面积为10mm2,限压阀的质量为40g,大气压值取1.0×105Pa.请你通过计算并对照下表来判断,用该高压锅烧水,水温最高可以达到
气压/×105
帕
1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8
水的沸点
/℃
100104108111114116118119120
A.120℃B.118℃C.114℃D.104℃
【答案】C
【解析】
【详解】
当高压锅内气体刚好将限压阀顶起时,此时锅内水温度达到最高.高压锅内气体刚好将限压阀顶起时,锅内气体对出气孔的压强等于外界大气和限压阀对出气孔的压强之和,根据
p=F
S
、G=mg,则锅内气压为:
p=p0+p阀=p0+
F
S
孔
=p0+
G
S
阀
孔
=p0+
m g
S
阀
孔
=1.0×105Pa +
-62
0.04kg10N/kg
1010m
⨯
⨯
=1.4×105Pa.
由表可知,当锅内气压为1.4×105Pa时,水温为114℃,即该高压锅内水温最高可以达到114℃.故C正确.
26.在室温下,吹鼓一个气球,把它放进真空罩中,抽走真空罩中的气体,发现气球变大了。
下列说法正确的是()
A.气球内气体质量变大,体积变大,密度不变
B.气球内气体质量不变,体积变大,密度变小
C.气球变大因为气球内的气压变大
D.抽气后,真空罩内气压大于气球内的气压
【答案】B。