《八年级物理期中期末复习专项训练(人教版下册)》专项练习4　压强的综合探究与测量

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专项练习 4　压强的综合探究与测量
名师点拨：
1．压力、压强相关探究的基本方法是控制变量法和转换法。试题属于验证性探究题，可以结
合试题，利用所学的知识直接解答。
2．测量固体、大气压强的原理是 p＝F/S，利用连通器测量液体密度的原理是 p液＝p水。
探究固体压强（控制变量法，转换法）
1．在探究“均匀实心圆柱体对地面的压强与哪些因素有关”的实验中，某中学一小组的同学
们认为此压强跟圆柱体的密度 ρ、高度 h、圆柱体的底面积 S是有关的，但有怎样的关系看法不同，
于是，在老师的帮助下，小组的同学们从实验室里挑选了由不同密度的合金材料制成、高度和横截
面积不同、质量分布均匀的实心圆柱体做实验，测出实心圆柱体竖直放置时（如图所示）对水平桌
面上海绵的压下深度，实验记录见下表。
（第 1题图）
序号 物体 底面积 S/cm2高度 h/cm
海绵被压下
深度/cm
1合金甲圆柱体 A 10 5 0.5
2合金甲圆柱体 B 10 10 1
3合金甲圆柱体 C 20 10 1
4合金乙圆柱体 A 10 5 1.5
5合金乙圆柱体 B 10 10 3
6合金乙圆柱体 C 20 10 3
（1）该小组同学是通过____________________来判断压强大小的。
（2）分析实验 1、2或4、5可以得出：当圆柱体的材料密度和底面积相同时，实心圆柱体对
水平地面的压强与圆柱体的________有关。
（3）分析实验________可以得出：当圆柱体的材料密度和高度相同时，实心圆柱体对水平地
面的压强与底面积无关。
（4）此探究过程用到的科学探究方法有______________________________。
（5）实验结束之后，同学们在老师的指导下，以某一合金甲圆柱体为研究对象，推导它对海
绵的压强大小的表达式（已知合金甲的密度为 ρ，圆柱体的高度为 h，底面积为 S）。表达式为____
1
____________。
（6）上面推导出的表达式________（填“能”或“不能”）应用于各类固体压强的计算。
探究液体压强的影响因素（控制变量法）
2．小聪学习了固体压强后，爱动脑筋的他想探究液体内部是否有压强，液体内部压强究竟有
哪些特点，小聪进行了大胆猜想：
猜想 1：液体内部可能有压强
猜想 2：液体内部的压强大小可能与方向有关
猜想 3：液体内部的压强大小可能与液体深度有关
猜想 4：液体内部的压强大小可能与液体的密度有关 （第 2题图）
为了验证以上猜想是否正确，小聪在老师的帮助下找来了一些实验器材，设计并完成了实验探
究。请你完成下列问题：
（1）实验前，要通过调试，使压强计 U形管两边的液面________，小聪在调试时发现，用手
指不论是轻压还是重压探头的橡皮膜时，U形管两边液面几乎没有变化，如图所示，说明该压强计
________（填“漏气”或“不漏气”）。
（2）调节好压强计后，为了验证猜想 1，小聪把探头放入水中，再观察压强计 U形管两边液
面是否有________来判断探头处是否受到水的压强。
（3）在验证其余猜想的过程中，小聪收集到如下表中的数据，根据表中的数据：
序号 液体
深度
h（mm
）
压强计
橡皮膜方向
液面高度差
（mm）
1
水
20.0
朝上 18.5
2朝下 18.5
3朝左 18.5
4朝右 18.5
5 40.0 朝上 36.8
6 60.0 朝上 54.6
7酒精 60.0 朝上 48.5
① 比较序号 1、2、3、4的数据，可得出的结论是____________________
_________________________________________________________。
② 为了验证猜想 3，小聪完成的实验操作应该是表中序号为________的实验。
2
③ 比较序号 6、7两组数据，可得出液体的压强与液体________有关。
（4）小聪在实验中主要用到的研究方法有转换法和________法。
测量大气压
3．利用容积为 10 cm3的注射器、弹簧测力计和刻度尺可粗略测出大气压的值。
（第 3题图）
（1）实验的原理是________；
（2）把注射器的活塞推到注射器筒的底端，这样做的目的是________，然后用一个橡皮帽封
住注射器的小孔；
（3）如图所示，水平向左缓慢匀速拉动注射器筒，当注射器的活塞________时，记下弹簧测
力计的示数为 19 N；
（4）用刻度尺测出注射器________的长度为 5 cm，这样就不用测活塞的直径也能算出活塞的
横截面积；
（5）则大气压的值为________Pa；
（6）提出提高该种测量大气压值精确度的一条建议：
_______________________________________________________________。
探究流体的压强（分析法）
4．某兴趣小组的同学们观察到：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“机翼获得的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）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，将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移动，
将“机翼”挂在测力计的下方，实验装置如图所示。
（第 4题图）
（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，以气流为参照
物，飞机向______飞升；
（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
3
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