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压强部分简答1、某住户窗户上挂着窗帘,窗户中开着的当风沿着窗外的墙面吹过时,窗帘飘向窗外且顺风运动。请分析说明窗帘飘向窗外且顺风运动的原因。答:风沿着窗外的墙面吹过时,窗帘外侧空气流速变大且大于内侧空气流速,窗帘外侧气体压强小于内侧气体压强。(1分)窗帘受向外的压力差作用,所以窗帘飘向窗外。(1分)飘向窗外的窗帘,受到正压力作用,所以顺风运动。(1分)2、在乒乓球的运动过程中,采用至同方法击球可以使球出现各种旋转,这些旋转球运动的路线、落点各不相同,如图所示,当击出的球禾旋转时沿曲线路径运动,当击出的球向上旋转时(上旋球)。请你判断乒乓球将沿哪条路径运动并说明理由。答:球将沿着路径运动。球向前运动过程中,球的上方空气流速小,压强大,球的下方空气流速大,压强小,球的上下表面存在向下的压强差。因而有向下的压力差,使球受到向下的合力增大,会使球加速下落。3、在一次汽车街道赛表演赛中,车手驾驶赛车在发车时,赛车底部的气流将一个井盖掀起,导致赛车腾空而砸在路上,赛车严重损坏。分析并说明“井盖掀起”的原因。答:赛车高速经过井盖上方时,井盖上方空气流速大于井盖下方空气流速,井盖上方压强小于井盖下方压强;井盖上方空气对井盖上表面的压强向下,井盖下方空气对井盖下表面的压强向上,产生向上的压力差;当向上的压力差大于井盖的重力时,井盖就会掀起。4、如图所示,将无盖的饮料瓶底部剪掉,做成一个大“漏斗”。把乒乓球放入“漏斗”中,用电吹风在“漏斗”上方沿水平方向吹风,发现乒乓球向上运动,请解释这个现象。答:吹风时,“漏斗”上方空气流速大于“漏斗”内空气流速,上方压强小于下方压强;(1分)“漏斗”内空气向上运动,“漏斗”内气体压强减小;(1分)乒乓球受到向上的压强大于向下的压强,向上的压力差大于重力,乒乓球向上运动。(1分)5、将乒乓球放在吸管管口正上方,用嘴吹气,松手后乒乓球会“悬停”在管口正上方一定高度的位置,如图所示。当吸管稍向前移动时,乒乓球也向前移动。请分析说明(不考虑乒乓球的转动):(1)乒乓球“悬停”时竖直方向的受力关系。(2)乒乓球向前移动的原因。答:(1)向上的气流对乒乓球施加向上的压力;乒乓球受向下的重力;上方空气对乒乓球施加向下的压力,三力平衡。(1分)(2)吸管向前移动时,乒乓球前方空气流速大于后方,乒乓球前方压强小于后方;乒乓球前方压力小于后方压力,产生向前的压力差,所以乒乓球也向前移动。(1分)6、某简易喷雾器的结构简图如图所示。当快速推活塞时,水就从喷雾筒中喷出。请解释这个现象。答:当快速推活塞时,吸管上方空气流速大压强小,下方压强大于上方压强,(1分)形成向上的压力差,将吸管中的空气压出,(1分)吸管中的空气减少压强变小,小于水上方的大气压,在外界大气压作用下,将水从吸管中压向喷筒,水就从喷筒中喷出。(1分)7、美国西南部是龙卷风多发地区,龙卷风可近似地看作是气体绕竖直轴高速旋转的柱状气流。当龙卷风到达地面上的小汽车上方时,能把小汽车“吸 到空中。请解释这个现象.。答:当龙卷风到达小汽车上方时,小汽车上方的空气高速旋转,小汽车上方气体流速大于下方气体流速,(1分)上方气体压强小于下方气体压强,(1分)气体压力差向上且大于重力。(1分)8、放风筝是小孩和大人都喜爱的一项体育活动。用手牵着线绳拉着风筝迎风跑,就可以将风筝放飞到高处,其示意图如图所示。当风筝在高空放飞时,试说明气体对风筝作用力的产生原因及作用力的方向。答:高空放飞的风筝是倾斜的。由于有风,气体对风筝迎风面的压强大,受力面积一定,所以压力大。气体对风筝背风面的压强小,压力小;(1分)气体对风筝的作用力就是这两个压力的合力;(1分)气体对风筝的作用力垂直于风筝面斜向上。(1分)浮力部分简答、为什么刚从嘴里吹出来的肥皂泡会向上升,过一会儿肥皂泡就会下落?答:泡泡向上升的原因:在开始的时候,肥皂泡里是从嘴里吹出的热空气,肥皂膜把它与外界隔开,形成里外两个区域,里面的热空气的温度大于外部空气的温度。(分)此时,肥皂泡内气体的密度小于外部空气的密度,根据阿基米德原理可知,此时肥皂泡受到的浮力大于它受到的重力,因此它会上升。这个过程就跟热气球的原理是一样的。泡泡向下落的原因:随着上升过程的开始和时间的推移,肥皂泡内、外气体发生热交换,内部气体温度下降,因热胀冷缩,肥皂泡体积逐步减小,它受到的外界空气的浮力也会逐步变小,而其受到的重力不变,这样,当重力大于浮力时,肥皂泡就会下降。(分)10、有一种科学探测气球,气囊内充的是氦气。气球从地面竖直上升,到达最高点时速度为零。设气球在上升过程中体积保持不变,不计空气阻力。请分析说明气球从地面上升到最高点这一过程中,气球速度大小的变化情况及其原因。答:氦气密度小于空气密度时,气球的浮力大于气球的重力,气球加速上升。(1分)随着高度的增加,空气密度越来越小,浮力越来越小,加速度越来越小,随着高度的增加浮力会等于重力,由于惯性,气球继续上升。(1分)随着高度的增加浮力会小于重力,速度会越来越小直至为,达到最高点。(1分)12、体育、娱乐活动用的热气球,当热气球静止在空中某高度时,如果将燃烧器的火焰调小一些,热气球就会下降,下降过程中气囊的体积不变。请分析说明热气球从静止位置下降的原因。 答:热气球静止在空中时,重力等于浮力,且气囊内、外 气体压强相等;(1分)当火焰调小一些后,气囊内气体温度降低,压强变小,小于外部气体压强,气囊外空气进入气囊内,热气球重力变大;(1分)因为浮力不变,所以重力大于浮力,热气球就会下降。(1分)12、节日时氢气球飘向高空,越来越小,逐渐看不见了,设想气球最后可能会怎样?根据你所学的物理知识做出预测,并说明理由。答:有两种可能。一是因为高空中的气体逐渐稀薄,压强降低,气球上升过程中,球内压强大于球外压强,气球不断膨胀,最后“爆炸”破裂。另一是因高空的空气较稀薄,气球上升过程中所受浮力逐渐减小,当浮力等于重力时,气球上升的速度最大。然后浮力小于重力,气球开始向上做减速运动。在气球的速度为零之后,又加速下落,浮力逐渐变大,当气球通过浮力等于重力的位置后,浮力大于重力,气球开始作向下的减速运动。在气球的速度减为零之后,又开始加速上升。如此反复,气球将在浮力等于重力这一特殊位置附近上、下往复运动。13、医院里的护士使用如图所示的装置给患者输液,每个患者输液时,瓶子总是高于人的头部,并且药液总是均匀地流下。请分析说明原因。答:药瓶吊在高处,从瓶中液面到下面针头处有较大的高度差,这段液柱的压强和瓶中气体的压强之和大于血管压强,药液自动流下。(1分)药液流出时,瓶中压强之和小于大气压,大气压强将空气从进气管压入的气体体积变大,密度变小,压强变小, 使得瓶口处的压强保持不变,所以药液均匀减少即压强变小,(1分)瓶中空气的压强基本上保持在一个大气压,使药液均匀的流下。14、把刚烧开的开水灌入热水瓶(俗称暖瓶)中,但没有灌满,立即塞上软木塞。过一会儿,发现软木塞跳了起来,请解释这个现象。答:热水瓶中的开水由于蒸发产生大量的高温水蒸气;(1分)使瓶内气体压强增大,软木塞所受瓶内气体向上的压力增大;(1分)当这个压力大于软木塞所受向下的重力、大气压力和摩擦力的合力时,软木塞就跳起来。(1分)15、如图所示,小试管的直径略小于大试管的直径先在大试管内装满水,然后插入小试管(图甲),然后装置倒立(图乙),这时我们观察到的现象是:小试管在大试管内上升,请解释这个现象?(解答所需要的辅助线等请在图中注明)答:倒立插入后,小玻璃管内顶部压强为大气压,外顶部压强是大气压减去h高水柱产生的压强水gh,(1分)这样内顶部压强大于外顶部压强,内顶部压力大于外顶部压力,合力方向向上,(1分)当这个力大于重力,小玻璃管就上升。(1分)16、将一个乒乓球按在水里,松开手后乒乓球上升,如果水足够深,露出水面前乒乓球上升时的速度越大球受到水的阻力越大,请你简述松手后乒乓球将怎样运动并说明原因。答:乒乓球在水中运动时,受到重力、浮力和阻力。其中阻力随速度增大;(1分)刚上浮阶段,浮力大于重力和阻力之和,合力方向向上,乒乓球加速上浮;(1分)当阻力不断增大,使浮力等于重力和阻力之和,合力为零,乒乓球就会匀速上浮。(1分)17、如图所示,将一个小药瓶口朝下倒扣在盛水的筒中,使它悬浮在水中,做成一个浮沉子,在筒的上面蒙上橡皮膜,当用手压筒上面的橡皮膜,浮沉子就下沉,请你解释为什么?答:小瓶悬浮时,受到的浮力和重力相符。(1分)当用手压橡皮模时,筒内空气体积减小,压强增大,大于小瓶内气体的压强,将水压入小瓶中,小瓶的总重力增大,(1分)根据公式F浮=液gv排可知,小瓶排开水的体积不变,受到的浮力不变,水被压入小瓶后,小瓶受到的重力就大于浮力,所以会下沉。(1分)18、通常在煮饺子时,先将包好的饺子放入沸水中,饺子将沉在锅底,这是为什么?答:生饺子密度比水大,所以沉在锅底。(1分)饺子煮熟后体积变大,受到浮力变大,而重力不变,所以就会浮上来。(1分)加凉水是防止饺子内水蒸气的压强过大而使饺子皮涨破。19、人们有时将点燃的蜡烛放在水中,来营造一种气氛。蜡烛底部粘一小铁块的目的是使蜡烛能直立在水中,其示意图如图所示。请分析说明蜡烛在燃烧过程中,蜡烛的上端与水面的距离如何变化?答:蜡烛的上端与水面的距离变小。(1分)蜡烛在燃烧过程中,可以认为蜡烛所受的重力与浮力相等。(1分)把铁块和蜡烛看成一个整体,根据重力、密度公式可知,蜡gV蜡=水gV排-水g(V蜡-Sh),h=(水-蜡)V蜡/水S由于蜡烛燃烧过程中,总体积变小,整体密度变大,由上式可知h减小。(1分)20、如图11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,筒内外水面的高度差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。答:向上缓慢拉动活塞的过程中,筒内外水面的 高度差h变大,根据p=gh可知,这部分水柱产生的压强变大;活塞下表面受到向上的压强p向上=p0-p水,大气压强p0不变,p水变大,p向上变小;活塞受到的拉力F=F向下-F向上=(p向上-p向上)S,大气压强p0和活塞横截面积S不变,p向上变小,拉力F变大。21、一个玻璃瓶装有一定量的水,盖紧瓶盖,放在水平桌面上。在玻璃瓶上开一个很小的孔a,水就从小孔中流出。如图所示,一段时间后水不再流出。请分析说明水能流出和不再流出的原因。答:初始状态,瓶内气体压强p气等于大气压强p0,a处向外的压强pa=p气+p水p0,水就流出。(1分)流水过程,因为p水=gh,流水过程中h减小,所以p水减小。且瓶内气体体积变大,压强p气也减小,所以pa减小,水流速度变小;(1分)最后状态,当pa减小到p0时,水就不流出了。22、用一个两端开口的细长玻璃管,罩住一支燃烧的蜡烛,一段时间后蜡烛火焰逐渐变小。如图所示,将一张大小合适的硬纸板插入玻璃管中,只在底部留有空隙,就会有空气不断流向蜡烛周围,蜡烛就能持续燃烧。请分析说明空气能流向蜡烛周围的原因。答:在玻璃管中插入一张硬纸板,玻璃管被分成左右两部分。左侧蜡烛燃烧使得左侧蜡烛上方的空气温度升高,压强变大,气体体积膨胀变大,密度变小,压强减小,左侧气体压强小于纸板右侧的空气压强,形成一个向左的压强差,所以空气从右侧留向左侧。23、在铁桶里倒少量的水,用火加热,水沸腾之后把桶口堵住,并把铁桶移离火。过一会儿发现铁桶变瘪了,如图所示。请分析说明铁桶变瘪的原因。答:把铁桶移离火后,桶内气体温度降低,压强变小,(1分)桶内水蒸气放热、降温、液化,使得
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