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第10讲气体压强流体压强1．(2016，天津)如图1所示，普通水壶壶嘴的高度不低于壶身的高度，其设计遵循了__连通器__的原理；如图2所示，用吸管将杯中的饮料吸入口中，是利用了__大气压__的作用。2．(2016，广安)有一种炊具叫“高压锅”。“高压锅”中的“压”字的含义指的是__压强__(填“压强”或“压力”)；“高压锅”能更快地煮熟食物，不仅节约了时间，更节约了能源。“高压锅”能更快煮熟食物是利用了“气压增大，沸点__升高__”(填“升高”“降低”或“不变”)的原理。3．(2016，济宁)教室的门关不紧，常被风吹开，小希在门与门框之间塞入硬纸片再关上，门就不易被风吹开，她这样做的道理是__增大摩擦__。为改善火车站地下通道的通风情况，小希设计了抽气管道，并将管道上方遮雨盖的形状设计成图中的形状，利用地面风实现自动抽气，其设计原理是__流体流速越大的位置压强越小__。(导学号48622171)4．(2016，雅安)查询规律：在地面附近同一高度或高度差不显著的情况下，空气流速v与压强p的关系可表示为p＝C－12ρv2，式中C是常量，ρ表示空气密度，根据关系式可知：空气流速越小，压强__越大__；厨房中的抽油烟机正是利用这个原理工作的，由于转动的扇叶处气体的流速大，压强__小__，油烟在周围大气压的作用下被压向扇口排出厨房。5．(2016，钦州)如图所示的四个实例中，与大气压作用无关的是(D)(导学号48622172)6．(2016，厦门)“天宫2号”空间实验室计划于2016年第三季度择机发射。空间实验室内适宜宇航员工作生活的气压约为(D)A．100PaB．1000PaC．10000PaD．100000Pa7．(2016，朝阳区)(多选)下列有关大气压的说法和现象中，表述正确的是(AC)(导学号48622173)A．在高山上用普通锅煮不熟饭，因为高山上大气压小，锅内的水更容易沸腾B．马德堡半球实验测出了大气压，其大小等于76cm高水银柱产生的压强C．用吸管喝瓶装饮料时，实际上是靠大气压把饮料从瓶中“压”上来的D．人潜水的深度不能太大，这是因为大气压随着水的深度的增加而增大8．(2016，广州)如图1所示，静止时U型管两液面相平，下列选项包含图2中所有合理情形的是(B)(导学号48622174)A．乙、丁B．甲、丙C．乙、丙D．甲、丁9．(2016，衢州)在验证大气压存在的覆杯实验中，小柯认为：“实验中纸片不掉落完全是因为纸片被杯口的水粘住了，而与大气压无关”。下列能帮助小柯改变这种想法的实验是(D)A．如图甲，换用不同种类的纸片做覆杯实验，纸片都不掉落B．如图乙，覆杯实验中将杯口朝向不同方向，纸片均不掉落C．如图丙，将一张湿纸覆盖在空杯子的杯口，倒转杯子纸片不掉落D．如图丁，在密闭钟罩内做覆杯实验，抽出钟罩内空气的过程中纸片掉落10．(2016，黄石)下列关于压强的说法正确的是(C)A．坦克装有宽大的履带是为了增大对地面的压强B．液体内部的压强只跟深度有关C．人体内部的压强跟外部的大气压强相等，互相平衡，所以人不觉得受到巨大的大气压力D．1971年6月30日，前苏联宇宙飞船“联合Ⅱ号”由太空返回地面时，由于飞船密封舱壁漏气，致使三名宇航员死于血液沸腾症，这是由于液体的沸点随着大气压的减小而增大引起的11.(2016，常州)国外研发出一种吸盘式手套，把吸盘紧压在墙上，开动抽气机抽出吸盘中的空气，使人能在竖直墙面上攀爬，当人静止在墙上时，让抽气机抽出更多空气，这时(C)(导学号48622175)A．吸盘受到的摩擦力变大B．吸盘受到的摩擦力变小C．吸盘对墙壁的压力变大D．吸盘对墙壁的压力变小12．(2016，河南)如图所示，把一根两端开口的细玻璃管，通过橡皮塞插入红色水的玻璃瓶中，从管口向瓶内吹入少量气体后，瓶内的水沿玻璃管上升的高度为h。不考虑温度的影响，把这个自制气压计从山下移到山上后(A)(导学号48622176)A．h增大，瓶内气压大于外界气压B．h减小，瓶内气压大于外界气压C．h增大，瓶内气压小于外界气压D．h减小，瓶内气压小于外界气压13．(2016，自贡)我们经常看到这样的现象：在无风的天气，汽车在马路上快速驶过以后，马路两边的树叶会随风飘动，如图所示，汽车向左行驶，马路两边的树叶会沿着A、B、C哪一个方向飘动(A)(导学号48622177)A．向A方向飘动B．向B方向飘动C．向C方向飘动D．条件不足，无法判断14．(2016，三明)物理老师在实验室做“流体压强与流速关系”的演示实验：图甲所示的是由粗细不同的三节塑料管A、B、C连接而成的装置，三节管中分别接有三个相同传感器的探头，传感器与电脑相连。老师将抽气机与C管右端相连后开始抽气，电脑绘制出的三节管中的气体压强随时间变化的p－t图象如图乙所示。则下列描述正确的是(D)(导学号48622178)A．抽气过程中，三节管中的气体流速相同B．实验室的大气压为101.0kPaC．0～4s，C管中的气体压强变化最大D．图象③是A管中的气体压强随时间变化的图象15．(2016，仙桃)如图所示为在平直公路上匀速行驶的新型太阳能汽车，其外观类似飞机机翼，可减少行驶时地面的部分阻力。请作出其在竖直方向上受力示意图。(“O”为重心)(导学号48622179)解：16．下面甲、乙两图所示容器中都装有水，但图中都只画出了左边容器中的水面，请在图中把未画出的水面的大致位置补画出来。(导学号48622180)解：图略。提示：甲图液面相平，乙图从左到右液面逐渐降低17．(2016，南宁)为测出某液体的密度，某校物理兴趣小组用如图所示的装置进行试验：将带有阀门的“U”型管倒置，两个管口分别插入盛有水和某液体的烧杯中；打开阀门，从抽气口抽出适量的空气，待两管中的液面升高到一定高度时，关闭阀门；分别测量出两管内外液面的高度差h水和h液；记录的三次实验数据如表所示。若当时外界大气压为p0，三次实验中“U”型管内的气体压强分别为p1、p2和p3，则它们的大小关系是：p0__＞__p1，p2__＞__p3(两空均填“＞”“＝”或“＜”)；待测液体的密度为：ρ液＝__0.9×103__kg/m3(已知水的密度为ρ水＝1.0×103kg/m3)。实验次数水面高度差h水/cm液面高度差h液/cm12.73.024.55.037.28.0(导学号48622181)18．(2016，陕西)某兴趣小组的同学观察到：①飞机在起飞和航行时机翼的仰角不同；②飞机越大其机翼越大。他们想探究“机翼获得升力的大小与机翼仰角、机翼面积有什么关系？”(注：机翼仰角为机翼下表面与水平面的夹角，机翼面积指机翼在水平面上投影的面积)(导学号48622182)他们利用塑料泡沫等材料自制了三个质量相同、形状相同、面积不同的机翼模型，把圆柱形空心笔杆穿过“机翼”并固定在“机翼”上，将一根金属杆从笔杆中穿过并上下固定，确保“机翼”能沿金属杆在竖直方向滑动，将“机翼”挂在测力计的下方，实验装置如图所示。(1)用鼓风机对着“机翼”吹风，模拟飞机在空中飞行，当鼓风机向右吹风时，以气流为对照物，飞机向__左__飞行。(2)为了研究“机翼”获得的升力与仰角的关系，他们对同一个“机翼”吹风，并保持风速不变，只改变“机翼”__仰角__的大小，观察并记录测力计的示数，在其他条件相同时，更换面积不同的“机翼”重复上述实验，实验记录如表：(每次吹风前测力计示数均为3.5N)机翼面积/cm2测力计示数/N机翼仰角2753955660°(水平)3.23.02.6较小3.02.92.4较大2.92.82.3最大3.12.92.7①在上述实验中，吹风前后弹簧测力计示数的__变化量(差值、减小量)__即为“机翼”获得升力的大小。②通过分析数据可以得出结论：当质量、形状、机翼面积和风速相同时，仰角增大，获得的升力__不一定__(填“一定”或“不一定”)增大；当质量、形状、仰角和风速相同时，机翼面积越大，获得的升力__越大__。③实验时，“机翼”沿金属杆上升，金属杆对笔杆有向__下__的摩擦力，因此测得的升力应__小于__“机翼”实际获得的升力。19．(2016，宁波)把一根两端开口的细管浸入水中，充满水后用手指把一端堵住，移出水面，如图甲所示。(1)B端的水不会流下来是由于受到__大气压__的作用。(2)把手指移开后管内的水会怎样流动，不同的同学会有不同的猜想，而检验猜想是否正确最直接的方法是__实验__。(3)把细管倒过来，如图乙所示。如果把手指移开，管内的水会不会从A端流出？请写出你的判断，并用你所学的理论知识证明你的判断。(导学号48622183)解：如果把手指移开，管内的水会从A端流出，假设管内的水保持静止，取管底液片为研究对象，它把管内的水柱分成左右两部分，如图所示，因为液片深度h左＞h右，所以p向右＞p向左，因为F＝pS，而液片左右的面积S相等，所以F向右＞F向左，液片将向右移动，管内的水从A端流出。20．(2016，大连)如图所示，两端开口的直筒下端浸在水中，在用拉力F缓慢向上拉动活塞的过程中，筒内、外水面高度差h逐渐变大(活塞下面的筒内始终充满水)，拉力F逐渐变大，不计活塞与筒壁之间的摩擦及活塞的重力，请分析说明拉力F变大的原因。(导学号48622184)解：设大气压为p0，活塞底部水的压强为p，活塞的横截面积为S，则活塞受到向上的拉力为F，向下大气压力p0S及水向上的压力pS，有pS＋F＝p0S，活塞对水向下的压力也为pS，由于直筒内外同一液面上的压强相等，得p0S＝pS＋ρ水ghS，由以上两式得F＝ρ水gsh，h逐渐增大，ρ水、g、S不变，所以F逐渐变大。