压强实验题

压强实验题 1．现有调节好的托盘天平一架，配套砝码一盒，刻度尺、三角板各一把，编号依次为1号至6号的底面积不同的足够长的平底试管六只，足量的沙子，小勺一把，符合要求的水槽中装有足量的水。请你设计实验证明：“压强一定时，压力跟受力面积成正比”。请写出主要实验步骤。 2. 实验桌上有如下器材：带砝码的天平一架、刻度尺一把、足够深的大水槽一个、底面积为S的细长平底试管一支、足量的水、足量的细沙、小汤匙一个。要求从实验桌上选择适当的器材，设计一个实验证明：“当水的密度保持不变时，水内部的压强与水的深度成正比。” 请写出实验步骤并画出实验数据表。 （1）实验步骤： （2）实验数据记录表： 3．在学习了液体压强的知识后，如图所示，实验桌上有两只相同水筒，其中一个盛有纯净水，另一 个盛有盐水，已知盐水的密度大于纯净水的密度。小红将压强计的 金属盒（探头）先后浸没到甲、乙两种液体中，分别记下压强计U形 管两侧的液柱高度差h甲和h乙。她发现h甲大于h乙，于是认为甲水 筒中盛的是盐水。小刚指出小红的实验结果是不准确的。请你利用 上述实验器材设计一个实验，能够正确的判断出盐水和纯净水。写 出简要的实验步骤和判断方法。 ：分别将压强计的金属盒（探头）浸没到甲、乙两种液体中同一深度，记下压强计U形管两侧的液柱高 度差h1和h2。比较h1和h2的大小，因为盐水密度大于纯净水的密度，所以U形管两侧的液柱高度差大的筒中盛的是盐水。 4．利用一个纸杯、塑料片、水和大头针，设计一个实验，证明：大气压强的存在。请你写出实验步骤和实验现象。 答案：实验步骤和实验现象：先用大头针在纸杯底部扎一个孔。用手指堵住杯底的孔，将纸杯装满水后用 塑料片将杯口盖严，用另一只手按住塑料片将纸杯倒置，移开按住塑料片的手，观察到塑料片和杯子里的水都不落下来。然后，放开堵住孔的手指，发现塑料片和杯子里的水都马上落下来；这一现象说明大气压强的存在。 5. 实验桌上备有如下器材：如图所示的已知底面积为S的金属圆柱体（其侧面带有间距均匀的刻线），已调零的弹簧测力计、三个相同的烧杯分别装有足量的盐水、水和酒精（已知：盐水＞ 。请你利用上述器材设计一个实验证明：“在深度相同时，液体的密度越大，液体产水＞酒精） 生的压强越大”。要求： （1）写出实验步骤。 （2）画出实验数据记录表。 6．现有托盘天平（带砝码）一架，刻度尺、三角板各一把，小平底玻璃管1支，足量的沙子，烧杯内装有适量的水，小勺一把。小新利用上述实验器材证明：“液体的压强和深度有关”。小新的主要实验过程如下： ①用刻度尺和三角板测量出玻璃管底面直径D，并把数据记录在表格中； ②向玻璃管内装入适量的沙子，使玻璃管能竖直地漂浮在水中，用刻度 尺测出h1（如图甲），并将数据记录在表格中； ③从水中取出试管，擦干后用调节好的天平称出玻璃管和沙子的总质量 m1，并将数据记录在表格中； ④再向玻璃管内添加沙子，使玻璃管仍能竖直地漂浮在水中，用刻度尺 测出h2（如图乙）；用天平称出玻璃管和沙子的总质量m2，并将数据记 录在表格中； ⑤根据公式p=F= 和测量数据，计算出压强p1和p2，并将数据记录在表格中。 S 请根据以上叙述回答下列问题： （1）找出小新实验过程中存在的问题并加以改进： 。 （2）将实验过程中的步骤⑤补充完整。 （3）请根据你改进后的实验过程设计一个记录数据的表格。 7. 小丽认为“物体的重力越大，对接触面的压力越大”。实验桌上的实验器材如图所示：材质相同的实心小木块和大木块各一个，海绵块一个，木块和海绵块均为底面积 相同的长方体。请利用图所示的实验器材设计一个实验，证明小 丽的说法是错误的。请写出实验步骤、实验现象及简要说明。（可．． 画图辅助说明实验步骤） 液 压 机 2012年9月24日，由我国自主设计研制的首台4万吨模锻液压机(如图29所示)， 在西安正式投产，至此，中国成为继德、美、法、俄之后又一个拥有大型模锻液压机的国家。这台液压机产生的巨大力量足以举起北京鸟巢体育馆4.2万吨的主体钢架。 截至目前，4万吨大型模锻液压机项目已成功进行了航空发动机涡轮盘等典型航空精密 模锻件的生产和试制任务，解决了飞机框、起落架、航空发动机盘类件等重要构件成 型的难题，从而使中国大飞机项目的研制得到保障。 液压机为什么能产生这么巨大的力量呢？图30是液压机的原理图。它有两个大小不同的液缸，液缸里充满水或油。两个液缸里都有活塞。假设小活塞的横截面积是S1，加在小活塞上的向下的压力是F1，那么小活塞对F1液体的压强。小活塞对液体的压强p能够大小不变的被液缸内的水S1或油传递给大活塞。如果大活塞的横截面积是S2，那么在大活塞上产生的 向上的压力 F2=pS 2，把大活塞顶起来。因此，在小活塞上加不大的压力， 在大活塞上就可以得到很大的压力。实际的液压机，为了能够连续工作，图30 还要添加必要的零件。大型模锻液压机的构造就更为复杂了。 （1）大型模锻液压机可用来生产 等典型航空精密模锻件。 （2）在液压机的液缸中，液体对大活塞的压强 （选填“大于”、“等于”或“小 于”）小活塞对液体的压强。 （3）生活中能够支撑起汽车的油压千斤顶（图31所示）就是应用液压机原理工作的。 22假如油压千斤顶的小活塞的横截面积是4cm，大活塞的横截面积是120cm，在小活塞 上加2800N的压力，请计算：在大活塞上能产生多大的举力？ 图29 图31