初中物理压强和浮力实验题

“帕斯卡裂桶实验”的演示，激发了学生“探究影响液体压强大小因素”的兴趣。他们设计了如下图所示的实验探究方案，图（a）、（b）、（d）中金属盒在液体中的深度相同。实验测得几种情况下压强计的U形管两侧液面高度差的大小关系是h₄＞h₁＝h₂＞h₃。（5分，第2空1分）
（1）实验中液体压强的大小变化是通过比较___来判断的，这种方法通常称为转换法。
（2）由图（a）和图    两次实验数据比较可以得出：液体的压强随深度的增加而增大。
（3）由图（a）和图（d）两次实验数据比较可以得出：_________________________。

小明同学利用A、B两物体、砝码、泡沫等器材探究“压力的作用效果与什么因素有关”的实验。如图所示。
（1）实验中小明是通过观察                         来比较压力作用效果的。
（2）比较甲、乙两图所示实验，能够得到的结论是                           。
（3）若要探究“压力的作用效果与受力面积大小的关系”，应通过比较图　 　所示实验。
（4）小华同学实验时将物体B沿竖直方向切成大小不同的两块，如图所示。他发现它们对泡沫的压力作用效果相同，由此他得出的结论是：压力作用效果与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是                                      。

在探究“影响压力作用效果的因素”实验中，小邹同学用一块海绵和两块规格相同的长方体砖块做了如图所示的一系列实验，请仔细观察，并分析回答下列问题：

（1）压力的作用效果的大小是通过比较海绵的    程度来确定。
（2）分析比较乙和丙的实验现象，可以得出结论：                                 
                                                           。
（3）分析比较图         的实验现象，可得出结论：当受力面积相同时，压力越大，压力的作用效果越显著．
（4）进一步综合分析甲、乙、丙和丁的实验现象，并归纳得出结论：                 
                                                            。

1648年的一天，一群好奇的观众围着一个年轻人，看他做着有趣的实验，他把一个木桶装满水用盖子封住，在桶盖上面是一根细长的管子并把它插入桶中，然后让人站在高处往细管中灌水如图。结果，只用了几杯水，木桶就压裂了，水从裂缝中流了出来。在场的人无不对此感到震惊。这个年轻人就是法国著名的数学家和物理学家帕斯卡。请回答：

（1）在这个实验中，一桶水不足以使桶破裂，而加上几杯水，桶就会压破。为什么？
（2）液体对容器产生的压力一定等于液体的重力吗？

实验桌上提供了6个50g附有挂钩的相同的金属块，0～5N的弹簧测力计一个，适量的水和满足实验要求的量筒。请你利用提供的实验器材，设计实验证明：水对物体的浮力与物体排开水的体积成正比。写出实验步骤并设计实验数据的记录表格。
实验步骤：
实验数据记录表格

生活中处处有物理，同学们在玩中都会无意识的涉及到许多物理知识．以下两个现象可能您尝试或观察过：
(1)喝牛奶时，把吸管插人牛奶盒中往里吹气，迅速放开，牛奶从吸管喷出．
（2）在室温下，把吹鼓的气球放在火炉附近，过一会儿，气球就爆破了．
由以上现象进行猜想： 
当气体的体积一定时，气体压强可能与气体的＿和＿有关．
【设计并进行实验】
小明同学进行了如下实验来研究烧瓶内水面上方的气体压强：把细玻璃管插人装有半瓶水的密闭烧瓶中，如图所示；

(2)从细管上端往烧瓶里吹气，此时瓶内气体压强     （选填“增大”、“减小”或“不变”）；迅速放开，观察到细玻璃管内水柱上升到a处位置（如图所示）．

(3)接着用手握住烧瓶的瓶颈部分，使瓶内气体的压强增大，请您在图23中画出细玻璃管内水柱所上升到b处的大致位置；
【实验拓展】
(1)控制其它条件相同时，换用内径不同的细玻璃管进行上述实验，则管内水柱上升的高度会    （选填“相同”或“不同”），理由是     ．
(2）控制其它条件相同时，把图的装置从山脚移到山顶，则细玻璃管内的液面将_______（选填“上升”、“下降”或“不变”），这是由于                    。

在做探究大气压强存在的实验时，小英将酒精棉点燃放入瓶中，将去皮的熟鸡蛋堵住瓶口，如图所示。发现瓶子把鸡蛋“吞”了进去。因此，小英认为是大气压把鸡蛋压入了瓶中。小青不同意这个观点，她认为瓶中空气受热后，有部分空气跑到瓶外，瓶中空气稀薄，对鸡蛋的托力变小，鸡蛋是在重力作用下进入瓶中的。请你用小英的实验器材，做实验证明，小英的观点是正确的。

为探究液体的压强与哪些因素有关，小红同学进行了一些相关实验进行验证。如图所示是其中的某一次实验的操作过程。这是想验证     相同时，液体的压强与      有关。

小阳在利用吸管喝饮料时认为“饮料是靠嘴的吸力进入口中的，而不是靠大气压进入口中的”，而小明认为他的说法是错误的，为此他准备了如下一些器材：一个装满水（可以饮用）的玻璃瓶，一个可以塞紧瓶口的塞子，塞子上开有两个孔，其中一个孔中插有一支吸管并与塞子压紧。请你帮助小明设计一个实验证明小阳的说法是错误的。写出实验步骤并加以说明。

物理与生活总是密切相关，很多有趣的物理实验也可以借助身边的用品进行探究。以下就是小明利用气球探究的一些小实验：
          
（1）将两只系着细线的气球在衣服上蹭来蹭去，当提起细线试图让两只气球靠近时，
出现了如图甲所示的排斥现象，这是因为摩擦使两气球带上了__    _____使气球相互远离；这时向两气球之间吹气，气球又相互靠近了，这是因为___________。
（2）为了观察压力的作用效果，用一个形状接近正方体的气球、几个相同的砝码、木板等进行实验。他们将一块与气球上、下表面大小相同的木板压在气球上，用改变砝码个数的方法改变木板对气球的压力大小。实验情况如图（a）、（b）和（c）所示。观察上述实验现象，归纳得出初步结论：
①由图（a）与（b）或（a）与（c）可知：力可以改变物体_____     _____；
②由图（b）和（c）可知：_____            ______，压力的作用效果越明显。
（3）抛出一个气球，可以看到它下落的速度很慢，这是因为它受到______  ___的缘故;最终气球都将落回地面，这是因为地面附近的一切物体都受到_____   ___的作用。

两只杯子，分别盛有清水和盐水，但没有标签，你能否用压强计将它们区别开？
（1）当压强计的金属盒在空气中时，U形管两边的液面应当相平，而小明同学却观察到如图（a）所示的情景. 出现这种情况的原因是：U形管左支管液面上方的气压______大气压（填“大于”、“小于”或“等于”）；调节的方法是         ：
A．将此时右边支管中高出的液体倒出      B．取下软管重新安装

（2）小明再作图（b）所示的检查. 当用手指按压（不论轻压还是重压）橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度几乎不变化.出现这种情况的原因是：_____. 
（3）压强计调节正常后，小明将金属盒先后浸入到两杯液体中，如图（c）和（d）所示. 他发现图（d）中U形管两边的液柱高度差较大，于是认为图（d）杯子中盛的是盐水. ①你认为，小明的结论是       （填“可靠的”或“不可靠的”）；②简要说明理由：             .

阅读下列短文，并回答文后的问题：
马铃薯，俗名土豆．因其生长适应性强、产量高、烹制方法多样等众多优点而广受人们喜爱．马铃薯富含淀粉，是生产淀粉的重要原料．小明在淀粉厂参加综合实践活动，他跟随师傅一起去采购一批淀粉含量不低于20%的马铃薯．下表是小明收集到的一些反映马铃薯相关信息的数据．在收购点，小明测出一只马铃薯质量为0.22kg，体积为200cm³，准备据此鉴定马铃薯是否符合厂里的采购要求．

马铃薯品种	①	②	③	④	⑤
密度/（g·cm^-3）	1.08	1.10	1.12	1.14	1.15
淀粉含量/%	14	18	22.5	26.5	29
收购价（元·千克^-1）	0.40	0.42	0.45	0.50	0.60

（1）在坐标图中画出马铃薯密度和淀粉含量关系的图像．

（2）从图像可以看出，马铃薯中淀粉含量越高，密度越      ．
（3）小明测量的这只马铃薯密度为        ，是否符合厂里的采购要求       （是/否）．
（4）淀粉含量高的马铃薯价格也高．在符合厂里采购要求的马铃薯品种中，价格相对便宜而出粉率又高的是：          （填品种号）．

为了探究影响液体压强大小的因素，小明采用了图所示的实验装置。其中微小压强计可以反映液体内部压强大小的变化。小明将微小压强计的探头放在烧杯内固定，不断向烧杯中注入水，微小压强计U形管两侧液面高度差增大，表明水内部压强随深度增加而增大。小华却认为：微小压强计U形管两侧液面高度差增大，是水的重力增加导致的，所以水的重力大小不同，水内部压强大小就不同。请你利用上述器材或再补充必要的辅助器材，设计一个实验证明小华的解释是错误的。请你写出实验步骤和实验现象。
 

某同学做实验探究长方体金属块受到水的浮力与物体下表面在水中深度的关系，如图，将高为10cm的长方体挂在弹簧测力计下，将其缓慢浸入水中（水足够深），记录金属块下表面所处的深度h和相应的弹簧测力计示数F，实验数据如下表。

h/cm	0	1	2	3	4	5	6
F/N	10	9.25	8.50	7.75	7.00	6.25	5.50
F浮/N	0	0.75	1.50	2.25	3.00	3.75	4.50

根据实验数据，分析金属块完全浸入水中之前受到浮力F_浮与物体下表面浸入水中深度h的关系式为                    。

阅读短文，回答问题：
如图甲是一种可调温蒸汽电熨斗，其说明书的部分内容如下：

产品特点：
具有干湿两用功能．干用功能是指在无水状态下，通过电加热管加热底板，底板温度上升，直接压烫衣物；湿用功能是指在蒸汽状态下熨烫．
自动恒温设置．针对不同面料可调节底板温度．
技术参数：
自身质量：1.3kg  额定功率：1000W 额定电压：220V  
在额定电压下工作时能达到的最大喷气量：15g/min 
（1）某师傅在用熨斗干烫衣服时，用了19N向下的力压熨斗，如果熨斗底板与衣服接触的面积为160cm²，在此过程中，衣服受到的压强为             Pa．（g取10 N/kg）
（2）用熨斗汽烫前先预热，使金属底板的温度从20℃升高到220℃，温控开关自动断开．已知金属底板的质量为1kg，金属底板的比热容为0.46×10³J/（kg•℃）．则蒸汽电熨斗预热过程中金属底板吸收的热量为           J．
（3）设计生产电熨斗时，技术人员会根据不同部分的作用选用具有不同物理属性的材料．“水位观察窗”选用的材料应具有很好的         （选填“硬度”、“延展性”或“透明度”）；用熨斗汽烫时，可以看到熨斗底板蒸汽口的周围有大量“白雾”，这是因为水先    后    （上两格均填物态变化名称）形成的小水珠；某次使用时发现从蒸汽口喷出的是水柱而不是“白雾”，请你猜想可能的原因是          ．
（4）若某次使用中，该电熨斗（额定电压下）在最大喷气量状态下工作时消耗的电能中只有70%被水吸收，则该状态下每克水喷出前吸收的热量是        J．

（5）如图乙所示为自动调温电熨斗的电路图．右下方为温控部分，A为双金属片，由两层不同金属粘合而成，受热时二者膨胀的快慢不同．在未通电和低于预定温度时，双金属片A和静片B上的触点接通，指示灯L亮，电热丝R发热，当温度达到预定温度时，由于双金属片的金属层       （填“a”或“b”）膨胀较快，向左弯曲，电路断开，如图丙所示．调节调温旋钮C，使静片向左时，调温电熨斗的预定温度值将变______（选填“高”、“低”）．