《2025年轻松暑假复习加预习中国海洋大学出版社八年级物理鲁教版五四制》

15.(2024·百色模拟)如图所示,某同学利用小桌、海绵和砝码等器材进行“探究压力的作用效果与哪些因素有关”的实验。



(1)本实验的科学探究方法是控制变量法和转换法。

(2)小桌对海绵的压力改变了海绵的形状(填“形状”或“运动状态”)。

(3)为了探究压力作用效果与压力大小的关系,应比较图甲和图乙的实验,可知受力面积相同时,压力越大(填“越大”或“越小”),压力的作用效果越明显。

(4)为了探究压力的作用效果与受力面积大小的关系,应比较乙、丙两图的实验,可知压力大小相同时,受力面积越小(填“越大”或“越小”),压力的作用效果越明显。

答案：
(1) 控制变量法
(2) 形状
(3) 越大
(4) 乙、丙 越小

16.(2024·常德模拟)如图所示是“研究液体内部的压强”的探究活动(U形管所装液体是水)。

(1)图甲中的压强计是通过观察U形管中液面高度差的大小来反映液体压强的大小。
(2)小明在探究过程中,发现U形管中的液面高度差不变,说明装置气密性不好。
(3)仪器调试好后进行实验,得到乙、丙、丁图所示的结果,由图可知,在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等。
(4)比较丁图和戊图,说明同一深度,液体压强还与液体密度有关。
(5)在戊图中,U形管左右两侧液面高度差$ h= 5cm $,则压强计所测之处的液体压强是500Pa。(g取10N/kg)

答案：
(1) 液体压强
(2) 装置气密性不好
(3) 相等
(4) 液体密度
(5) 500

17.(2024·福建模拟)将平底薄壁直圆筒状的空杯,放在饮料机的水平杯座上接饮料。杯座受到的压力F随杯中饮料的高度h变化的图象如图所示,饮料出口的横截面积$ S_{1}= 0.8cm^{2} $,饮料流出的速度$ v= 50cm/s $,杯高$ h= 10cm $,杯底面积$ S_{2}= 30cm^{2} $,g取10N/kg。
(1)装满饮料时,杯底受到饮料的压力为多大？
解：由图可知空杯对杯座的压力 $ F_{0} = 0.9 \, \text{N} $，装满饮料时，杯对杯座的压力 $ F_{1} = 4.5 \, \text{N} $，因杯子为平底薄壁直圆筒状，所以杯底受到饮料的压力： $ F = F_{1} - F_{0} = 4.5 \, \text{N} - 0.9 \, \text{N} = $3.6 N；
(2)饮料的密度为多大？
饮料的质量： $ m = \frac{G}{g} = \frac{F}{g} = \frac{3.6 \, \text{N}}{10 \, \text{N/kg}} = 0.36 \, \text{kg} $，杯中饮料的体积： $ V = S_{2}h = 30 \, \text{cm}^2 × 10 \, \text{cm} = 300 \, \text{cm}^3 = 3 × 10^{-4} \, \text{m}^3 $，则饮料的密度： $ \rho = \frac{m}{V} = \frac{0.36 \, \text{kg}}{3 × 10^{-4} \, \text{m}^3} = $$1.2 × 10^{3} \, \text{kg/m}^3$；
(3)设杯底与杯座的接触面积也为$ S_{2} $,饮料持续流入空杯5s后关闭开关,杯对杯座的压强为多大？
饮料持续流入空杯 5 s，则流入杯中饮料的质量： $ m_{1} = \rho S_{1} vt = 1.2 × 10^{3} \, \text{kg/m}^3 × 0.8 × 10^{-4} \, \text{m}^2 × 0.5 \, \text{m/s} × 5 \, \text{s} = 0.24 \, \text{kg} $，此时饮料对杯底的压力： $ F_{2} = m_{1}g = 0.24 \, \text{kg} × 10 \, \text{N/kg} = 2.4 \, \text{N} $，此时杯对杯座的压强： $ p = \frac{F_{0} + F_{2}}{S_{2}} = \frac{0.9 \, \text{N} + 2.4 \, \text{N}}{30 × 10^{-4} \, \text{m}^2} = $$1.1 × 10^{3} \, \text{Pa}$.

答案： 解：
(1) 由图可知空杯对杯座的压力 $ F_{0} = 0.9 \, \text{N} $，装满饮料时，杯对杯座的压力 $ F_{1} = 4.5 \, \text{N} $，因杯子为平底薄壁直圆筒状，所以杯底受到饮料的压力： $ F = F_{1} - F_{0} = 4.5 \, \text{N} - 0.9 \, \text{N} = 3.6 \, \text{N} $；
(2) 饮料的质量： $ m = \frac{G}{g} = \frac{F}{g} = \frac{3.6 \, \text{N}}{10 \, \text{N/kg}} = 0.36 \, \text{kg} $，杯中饮料的体积： $ V = S_{2}h = 30 \, \text{cm}^2 × 10 \, \text{cm} = 300 \, \text{cm}^3 = 3 × 10^{-4} \, \text{m}^3 $，则饮料的密度： $ \rho = \frac{m}{V} = \frac{0.36 \, \text{kg}}{3 × 10^{-4} \, \text{m}^3} = 1.2 × 10^{3} \, \text{kg/m}^3 $；
(3) 饮料持续流入空杯 5 s，则流入杯中饮料的质量： $ m_{1} = \rho S_{1} vt = 1.2 × 10^{3} \, \text{kg/m}^3 × 0.8 × 10^{-4} \, \text{m}^2 × 0.5 \, \text{m/s} × 5 \, \text{s} = 0.24 \, \text{kg} $，此时饮料对杯底的压力： $ F_{2} = m_{1}g = 0.24 \, \text{kg} × 10 \, \text{N/kg} = 2.4 \, \text{N} $，此时杯对杯座的压强： $ p = \frac{F_{0} + F_{2}}{S_{2}} = \frac{0.9 \, \text{N} + 2.4 \, \text{N}}{30 × 10^{-4} \, \text{m}^2} = 1.1 × 10^{3} \, \text{Pa} $.