初中物理流体压强与流速的关系实验题

如图所示为一风力报警器原理图，虚线框内是竖直放置的开关S，上端的风力探头通过中心滑杆可带动下端的金属片上下移动（摩擦不计），AA'、BB'是电路中的两组触点。当所测水平风速增大到一定程度后，报警灯亮。
（1）图中报警灯是          （选填“L₁”或“L₂”）灯，
（2）此报警器开关的工作原理是   __________________________________ 。

由图甲可知，气体流动时，流速大的地方压强      （选填“大”或“小”）。小明根据这一规律制作了如图乙所示的装置，当他向饮料管A中吹气时 ，饮料管B中的液面会        。（选填“上升”、“不变”或“下降”）

阅读短文，回答问题．

机长	16.4米	整机推重比	0.5
翼展	9.7米	爬升率	280米/秒
机高	5.3米	可带燃油	9000升
最大速度	2.0马赫	航程	3000公里
正常起飞重量	14吨	升限	20000米

2011年4月17日，被称为“空中猎鹰”的国产第三代战斗机歼10（如图甲），和我国最先进的第四代歼20隐身战机，在新中国航空工业60周年纪念日上再次亮相．
以上是歼10战斗机的部分参数：小明读完以上表格后发现有些参数看不懂，于是通过上网查阅了一些名词的含义．
爬升率：又称爬升速度或上升串，是各型飞机，尤其是战斗机的重要性能指标之一．它是指正常爬升时，飞机在单位时间内增加的高度，其计量单位为米／秒．
马赫：速度单位，1马赫等于1倍音速，等于340米/秒．……
请你帮助小明完成以下题目：
（1）某歼10飞机空中对接加油时，为保证加油的顺利进行，歼10飞机与加油机要尽可能做到相对          ．
（2）歼10的机翼在设计时充分利用了流体力学的知识．如图乙所示，当飞机高速飞行时，流过它上方的空气速度比下方空气速度大，此时，上方空气压强比下方空气压强      （选填“大”或“小”），这样，机翼受到一个向    （选填“上”或“下”）的压力差．
（3）歼10飞机由地面正常爬升到最高处所需要的时间约为      s（结果保留1位小数）；若一架歼10飞机以最大速度飞行10min，则飞行的路程是      km．
（4）歼10飞机满载燃油时，燃油的质量是      kg；这些燃油完全燃烧产生的热量是
          J；燃料燃烧时将         能转化为燃气的内能．（飞机燃油的密度约为0.8×10³kg/m³；热值约为4.5×10⁷J/kg．）

根据日常的生活经验，联系学习过的物理知识思考：一张白纸能帮助你完成哪些实验？试列举出二例．
（1）_________________________________________         _________ ；
（2）__________________________________________         ________ 。

根据日常的生活经验，联系学习过的物理知识思考：一张白纸能帮助你完成哪些实验？试列举出二例．
（1）_________________________________________         _________ ；
（2）__________________________________________         ________ 。

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。以下就是小红进行的一些小实验：

（1）用一张硬塑料卡片用相同的力先后快拨和慢拨塑料梳齿，可听到卡片发出的声音的     (选填“响度”、“音调 ”或“音色 ”)不同。
（2） 如图乙所示，在干燥的天气里，小红用塑料梳子梳头发，发现头发越梳越蓬松，是因为                          ，头发会随梳子离开而飘起是因为                  。
(3)如果沿着箭头的方向用力吹气可以观察到头发会飘起，这是因为气体流速越大，压强       。

根据图所示的实验图，在一下面的空格处填入相应的内容。

(1) 甲图：通过真空罩可以看到手机来电显示灯在不断闪烁，说明电磁波              。
(2) 乙图：利用这个实验原理可制作                                               。
(3）丙图：口吹硬币跳过栏杆，说明                                              。
(4) 丁图：音叉发出的声音不同，小球被弹开的幅度不同，说明                       。

莹莹探究气体压强与流速关系的实验装置如图甲所示，其中两端开口的U形管中有适量的水，U形管的左端通过橡皮管与玻璃管侧壁管口相连通。小华用电吹风机向玻璃管中吹风，玻璃管内C点的气体压强为p₁,U形管内液面高度差如图乙所示;改变风速后，玻璃管内C点的气体压强为p₂，U形管内液面高度差如图丙所示。请你根据上述实验现象比较p₁与p₂的大小，则p₁   p₂。（选填“大于”、“等于”或“小于”）

1）在探究流体压强与流速的关系时进行了如下实验：取两张白纸，让其平行自然下垂，向两纸中间用力吹气。通过观察实验现象可以得出的初步结论是         ；
请你联系实际，举出一个生产或生活中与此知识有关的实例                。
（2）下表是某同学探究某种物质的凝固规律时记录的实验数据。从表中的数据可知：这种物质在第6min时处于_________（选填固、液或气）态，该物质是_________
（选填晶体或非晶体），该物质的凝固点是___________。

时间/min	1	1.5	2	2.5	3	3.5	4	4.5	5	5.5	6	6.5
温度/℃	59	55	52	49	48	48	48	48	47	45	43	42

 

利用身边的器材可以做很多小实验来验证我们所学的物理知识。小明同学利用气球做了以下几个小实验：

(1)图甲所示，用手指压气球，气球的变化说明力可以使物体发生          ；
(2)图乙中两只气球自由悬挂在空中，用粗吸管对准A点沿垂直于纸面方向用力吹气，可观察到两气球       (选填“分开”或“合拢”)，这是因为气体流速越大，压强越    ；
(3)图乙中，若用毛皮摩擦过的橡胶棒从A点靠近气球，可观察到两气球      (选填“分开”或“合拢”)，这是因为带电体能够              。

（1）如图1所示，人提着滑板在路上行走，手对滑板的力是向　     　的，滑板只在　     　上移动，人提滑板的力没做功。

（2）如图2所示，在倒置的漏斗里放个乒乓球，用手指托住乒乓球，然后从漏斗口向下用力吹气，并将手指移开，乒乓球　     　（填“会“或“不会）立即下落，这是由于乒乓球下方空气流速小于上方，乒乓球下方压强　      　（填“大于”“小于”或“等于”）上方的缘故。

如图为小柯在科技节中制作的“杠杆力臂演示仪”和“流体压强与流速关系演示仪”。

（1）如图甲（杠杆自身质量和摩擦忽略不计，固定装置未画出）， $O$为支点， $\mathit{OA}=\mathit{OD}=3\mathit{OB}=0.6$米， $\mathit{CD}=0.2$米。在做背景的白纸上作有以 $O$为圆心半径为0.2米的圆。在 $A$点挂5牛顿的重物 $G$，要使杠杆水平平衡，则作用在 $B$点竖直向下的力 $F_B$应为　　牛，撤去 $F_B$后，按图示方向分别施加 $F_C$、 $F_D$两个力，且每次都使杠杆在水平位置平衡，则 $F_C$、 $F_D$大小关系为　　。

（2）如图乙，在注射器 $A$、 $B$处分别扎一个等大的小孔，插入两根相同规格的硬质塑料管（连接处密封），并 在管上分别系一个未充气的同规格气球（连接处不漏气）。先慢慢往外拉活塞，使注射器中充满空气，接着快速向内推动活塞，在此过程中可观察到 $A$、 $B$两孔处气球的鼓起情况是　　（填序号）。

① $A$孔处气球大 ② $B$孔处气球大 ③两个气球一样大

随着人们生活水平的不断提高，各种小汽车已经走进我们的家庭。仔细观察和思考，可以发现小汽车的一些设计和使用过程中的许多现象都与物理知识有关，请你用学过的物理知识解答下面的问题：

⑴小汽车的外形设计成流线型(如图所示)，当小汽车在水平路面上高速行驶时对路面的压力           （大于/等于/小于）静止时对路面的压力，其原因是     。
⑵汽车发动机工作时，缸体的温度很高，为确保发动机正常工作，需对缸体进行冷却。汽车发动机常用水作为冷却剂，这主要利用了水的                 的特性。若汽车的水箱中装有10kg水，当水温升高50℃时吸收的热量是           J。
⑶你还发现小汽车的哪些设计和使用过程中的哪些现象与物理知识有关？试举一例（要求写出设计或现象，以及所涉及的物理知识）。
示例：设计或现象：高速行驶的汽车急刹车后还要滑行一段距离。
涉及的物理知识：物体具有惯性。
设计或现象：                                                           。
涉及的物理知识：                                                  。
⑷“五·一”期间，小明一家开车外出旅游，途中看到如图所示的限速牌。小明用了10min的时间通过了这段10km长的限速路段，请你通过计算说明他超速了吗？近期，我国又加大了对超速和酒后驾车的查处力度。请你写一句相关的警示语，以提醒司机朋友一定要按交通法规驾车。

⑸小汽车给人们带来诸多方便，但也造成了一些负面影响，如能源消耗、尾气污染、噪声污染、交通阻塞等。请你从可持续发展的角度，就如何减小汽车的负面影响，提出一条合理化建议：                                                      。

（1）如图所示，小明将一枚硬币放在碗的底部，眼睛在A处恰好看不到它，这是因为光的   现象。沿碗壁缓缓向碗中加水，小明在A处又看到硬币，这是利用了光的     现象，此时小明看到的是硬币的      (选填“虚”或“实”）像。

（2）如图所示，在水平桌面上放置一个硬币并沿箭头所示方向吹气，发现有几次“硬币起飞”了，小明思考产生这一现象的原因：通过硬币上部空气流速大，压强       ；而硬币下面没有气流通过，下方气压始终是p₀，从而产生压力差，给硬币一个向上的动力。
（3）“硬币起飞”的条件是什么呢？查寻规律：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1/2ρv²＋p = p₀（其中ρ表示空气密度，p₀是常数，表示没有气流时的环境气压）。本研究需要知道硬币的质量m（或重力G）和硬币上（或下）表面面积S。
（4）小明同学用如图所示的方法测定硬币表面面积，图中刻度尺的示数为     cm ，由此测得硬币的直径，算出硬币的表面积S。
（5）先利用天平称出多个硬币的总质量，然后计算出单个硬币的质量。(4)(5)两次实验中用了同一种方法测物理量，这样做的目的是                         。
（6）请导出刚好将硬币吹起时吹气速度v的表达式 v=_____ ____（用ρ、S、m表示）。

【江苏省南京市2015年初中毕业生学业考试】利用吸管可以做物理小实验．

（1）用吸管“取”水，如图甲所示，要求用这根两端开口的塑料吸管把一只杯子中的水取出一些，移到另一只空杯中．现有以下四个动作：
a．用手指封住管口
b．将吸管移出水面到空杯上方
c．将吸管插入水中
d．松开封住管口的手指
以上四个动作的合理顺序是            （填字母）．这个实验的成功说明了                 的存在．
（2）如图乙所示，往吸管B中吹气，可以看到吸管A中的水面上升，以下现象中涉及的物理原理与之不同的有                           （填序号）．
①在火车站的站台上，人要与行驶的列车保持适当距离
②通过拍打窗帘清除它上面的浮尘
③平行于岸边航行的船不能靠岸太近