《2025年实验班提优训练暑假衔接版八升九科学浙教版》

17. 中考新考法 “硬币起飞”原理探究 探究“硬币起飞”的条件。
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$\rho v^{2}+p = C$,式中C是常量,$\rho$表示空气密度。根据上述关系式可知:空气流速越大,压强____;常量C表示空气流速为0时的____。
设计实验:本研究需要知道硬币的质量m(或重力G)和硬币上(或下)表面的面积S。某同学采用如图1所示的方法测定硬币上(或下)表面的面积。

①测得硬币的直径$D = 1.85cm$。
②根据数学公式$S= \frac{\pi D^{2}}{4}$即可算出硬币上(或下)表面的面积。
探究条件:如图2所示,在水平桌面上放置一个硬币并沿箭头所示方向吹气,气流通过硬币上部,由于硬币下面没有气流通过,从而产生压力差,给硬币一个向上的动力。
根据上述流速与压强的关系式可知,硬币下方空气压强$p_{下}= $____。

答案： 越小 压强 C

18. 如图1所示是一个深度很浅的皮碗。将皮碗压向水平的天花板,挤出皮碗下的全部空气,皮碗像吸盘一样“平贴”在天花板上,皮碗的吸附面积为100cm^2,皮碗中心引出的细线可以悬挂一个物体在空中,如图2所示。(不计细线和皮碗的重量,大气压取$1.0×10^{5}Pa$,g取10N/kg)
(1)皮碗能像吸盘一样“平贴”在天花板上是由于受到____的作用。
(2)要想皮碗不脱落,所挂物体的重量最多不得超过多少?
(3)设想细线下挂一边长为10cm、质量为500g的正方体物块时皮碗没有脱落(物块底面保持水平),剪断细线物块落在水平地面上无反弹和翻滚,从触地时开始计时,物块对地面的压强随时间变化的关系如图3所示(接触面积一直是正方体的底面积),压强减至$p_{r}$时便保持不变。求$t = 0时物块对地面的压力和t = 0.1s时p_{r}$为多少?

答案：
(1)大气压
(2) $ F = p_0S = 1.0 \times 10^5 \, \text{Pa} \times 100 \times 10^{-4} \, \text{m}^2 = 1000 \, \text{N} $，所挂物体的最大重量 $ G = F = 1000 \, \text{N} $。
(3)由题图3可知 $ t = 0 $ 时物块对地面的压强 $ p = 1.5 \times 10^3 \, \text{Pa} $，物块对地面的压力 $ F = pS = 1.5 \times 10^3 \, \text{Pa} \times 100 \times 10^{-4} \, \text{m}^2 = 15 \, \text{N} $。由题图3可知 $ t = 0.1 \, \text{s} $ 时正方体物块静止在水平地面上， $ F = G_{\text{物}} = mg = 0.5 \, \text{kg} \times 10 \, \text{N/kg} = 5 \, \text{N} $，则 $ p = \frac{F}{S} = \frac{5 \, \text{N}}{0.01 \, \text{m}^2} = 500 \, \text{Pa} $。