初中物理流体压强与流速关系的探究实验试题

如图是运动员利用器械进行举重训练的示意图，其中横杆AB可绕固定点O在竖直平面内转动，OA∶OB＝4∶5，系在横杆A端的细绳通过滑轮悬挂着物体M。运动员小强站在水平地面上时对地面的压强为1.1×10⁴Pa。当他用力举起横杆B端恰好使AB在水平位置平衡时，他对横杆B端竖直向上的作用力F₁为300N，此时他对水平地面的压强为1.6×10⁴Pa。若在物体M下面再加挂物体N，小强需用更大的力举起横杆B端，当AB在水平位置再次平衡时，他对横杆B端竖直向上的作用力F₂，他对地面的压强为3.3×10⁴Pa，此时细绳对横杆A端的拉力为F₃。根据上述条件，下列计算结果正确的是（g取10N/kg，横杆AB与绳的质量均忽略不计）

A．物体M的质量为375kg	B．小强的质量为65kg
C．F2的大小为1320N	D．F3的大小为1560N

盛有液体的圆柱形容器置于水平桌面上，如图甲所示，容器对桌面的压强为500Pa；用细线拴一金属球，将金属球浸没在液体中，如图乙所示，容器对桌面的压强为600Pa；将细线剪断，金属球沉到容器底部，如图丙所示，容器对桌面的压强为1500Pa。已知：容器的底面积为100cm²，金属球的密度为8g/cm³，g取10N/kg。则下列判断正确的是

A．金属球所受浮力是6N

B．金属球的体积是100cm^3

C．液体的密度是0.8g/cm^3

D．金属球对容器底部的压力是10N

甲、乙两个圆柱形容器质量相等，且盛有相同深度的液体，放置于水平桌面上，如图5所示。甲、乙两容器的底面积分别为S₁和S₂，且2S₁=3S₂。甲容器中液体的密度为ρ₁，液体对容器底产生的压强为p₁。乙容器中液体的密度为ρ₂，液体对容器底产生的压强为p₂，且3p₁=2p₂。将A球放入甲容器的液体中，B球放入乙容器的液体中，放入后，甲、乙两容器对桌面的压强相等。A、B两球所受重力分别为G₁和G₂。则下列判断正确的是

A．G₁ = G₂           B．G₁ ="1.5" G₂
C．G₁＜G₂           D．G₁＞1.5G₂

如图是甲、乙两种物质的质量和体积关系图象，若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成实心正方体A、B，则（　　）

A可能是由铝制成的物体
若将B放入酒精中，则B会漂浮在液面上
正方体A、B对水平地面的压强之比为2：1
正方体A、B对水平地面的压强之比为4：1

汽车超载是当前发生交通事故的重要根源。为了加强监控，各地均设置超载监测站。如图所示，已知某汽车的自重为2吨，其载重量为10吨。现让该汽车前轮开上电子地磅秤，其读数为5吨，后轮开上电子地磅秤读数为6吨，且前后轮与地面的接触面积相等。问：

（1）该汽车的前后轮对地面的压强是否相同？为什么？
（2）该汽车是否超载，通过分析计算说明理由。

如图所示，密度为ρ、厚度为d、边长为L的均匀正方形薄板静止在水平桌面上，其右端与桌子边缘相平。板与桌面间的光滑程度不变，现用水平力向右推薄板使其运动，在推薄板的过程中薄板对桌面的压力F、压强p和摩擦力f的变化情况是

A．p、F、f均不变

B．p大小由ρdg增大为ρdg，F不变、f变大

C．F大小由ρL^2dg减小为ρL^2dg，p不变、f变小

D．p大小由ρdg增大为dg，F、f不变

山东省第23届运动会山地自行车比赛项目将在济宁市万紫千红度假村举行，运动员李伟参加了小组选拔赛。图中的山地自行车为比赛用车，其相关数据见下表：
（1）求碳纤维车价的密度；
（2）估算比赛中的山地自行车对地面的压强；
（3）李伟在某路段匀速骑行6km，耗时10min，若该路段阻力为总重力的0.02倍，求他的骑行功率。

如图甲是某工厂生产流水线产品输送计数装置示意图（俯视图），立方体产品在水平传送带上与传送带共同以v =1m/s的速度匀速前进，产品的质量m ="0.8kg" 。计数器由电流表和电路计数元件组成（电流表和计数元件的电阻不计），通过电路中电流的变化计数产品，a为激光源，R₁为光敏电阻，R₂为保护电阻。当激光射向R₁时，R₁阻值变小，每当产品运动通过a与R₁之间时，射向R₁的光线会被产品挡住，R₁阻值变大。闭合开关，电路中计数器中电流的示数I随时间t的变化图象如图乙所示。（g取10N/kg）


（1）不计空气阻力，求传送带匀速运送产品过程中对每一个产品的作用力大小和方向。
（2）求每个产品的边长L₁和产品的间隔L₂。每个产品对传送带的压强大小。
（3）已知电源电压U=3V，R₂ =1kΩ，求传送带运输产品过程中1min内光敏电阻R₁消耗的电能。

阅读短文，回答下列问题
江海晚报报道：2013年3月9日，陆地方舟新车见面会在江苏如皋产业基地隆重举行，全国第一款面向大众市场销售的纯电动SUV汽车“陆地方舟V5”面世，该车应用“高频变频电驱动技术”，百公里耗电量仅9度，让您轻松赏阅一路风景。已知该车部分性能参数如下表。

品牌	陆地方舟v5
车身重量kg	1380
引擎类型	电动机
电机额定功率kW	7.5
动力蓄电池	铅酸电池72V  200Ah
续驶里程km	160
最高速度km/h	70

 
（1）电动机工作时，其工作原理是（       ） 
A．磁场对电流的作用  B．电流的磁效应   C．电磁感应     D．电磁铁原理 
（2）该车三相交流变频电机采用交流调速方式，在效率一定时，其耗电功率与转速的立方成正比，而行驶速度与电机转速成正比，下列关于汽车匀速直线行驶时，所受阻力F与车速v的关系图线，正确的是（      ） 

（3）汽车驾驶室座位上的安全带，做得比较宽，当发生紧急情况需要刹车时，由于受力面积较大，从而使人受到的              较小，减轻对司机的伤害程度。 
（4）下表是陆地方舟v5《驾驶守则》中的部分安全距离表格。

刹车前的车速v（km/h）	反应距离L（m）	刹车距离s（m）	停车距离x（m）
40	10	10	20
50	12.5	15	27.5
60	15	22.5	37.5

其中反应距离指驾驶员从发现情况到开始刹车过程中汽车匀速行驶的距离，刹车距离指从刹车到停下过程中汽车减速行驶的距离。停车距离x为反应距离与刹车距离之和。刹车距离是衡量汽车安全性能的重要参数之一。 
①当汽车以最高时速70km/h匀速行驶时，其反应距离为            m。 
②汽车保持恒定功率5.0kW在平直路面上行驶时，其所受阻力大小为360N，则汽车匀速行驶的速度v=             km/h，这一速度所对应的停车距离为             m。 
（5）对“v5百公里（100km）耗电量仅9度”的报道，请你根据该车的性能参数，通过必要的推理演算，论证其是否真实。

科技小组制造了一个装置，下图为原理示意图，MN为水平轨道，轨道上套着滑套h。固定在底座D上的电动机乙通过定滑轮能使h沿轨道向左滑动。已知底座放置在水平地面上，底面积为100cm²，电动机乙和底座共重50N。固定在地面上的电动机甲通过滑轮组，以0.2m/s的速度匀速提升物体A时，电动机甲作用在绳端的拉力为F₁，滑轮组的机械效率为。匀速提升物体B时，电动机甲作用在绳端的拉力为F₂，且。已知物体A、B的体积相同，密度之比ρ_甲∶ρ_乙=7∶12。（不计绳重及轮与轴间的摩擦，g取10N/kg）

求：（1）提拉物体A时的机械效率；
（2）若物体A重14N，电动机甲匀速提升物体A，3s时间内所做的功。
（3）当物体B悬在空中，滑套h以0.1m/s的速度匀速向左运动时，电动机乙绳端拉力T的功率是1W，底座D对地面的压强。

某同学在探究甲、乙两种物质质量和体积关系时得到的图像如图所示。若用这两种物质分别做成质量相等的两个实心正方体。把它们平放在水平地面上，则两物体对水平地面的压强之比p_A∶p_B为

A．8∶1

B．4∶1

C．2∶1

D．1∶1

如图所示，均匀圆柱体甲和盛有液体乙的圆柱形容器放置在水平面上，甲、乙质量相等，现沿水平方向切去部分甲的厚度等于从容器中抽出部分乙的高度，则关于甲、乙剩余部分体积V_甲＇和V_乙＇、质量m_甲＇和m_乙＇，以及甲剩余部分对水平面压强P_甲＇和乙剩余部分对容器底压强P_乙＇的关系，下列说法中正确的是

A．P甲＇一定大于P乙＇

B．P甲＇可能等于P乙＇

C．m甲＇可能等于m乙＇

D．V甲＇可能大于V乙＇

如图所示，均匀圆柱体甲和盛有液体乙的圆柱形容器放置在水平地面上，甲、乙质量相等。现有物体丙分别放在物体甲上和浸没在液体乙中（液体没有溢出），甲对地面压强的增加量大于乙对容器底部压强的增加量。若甲、乙和丙的密度分别是ρ_甲、ρ_乙、ρ_丙，则（     ）

A．ρ甲可能等于ρ乙

B．ρ丙一定大于ρ乙

C．ρ丙可能小于ρ甲

D．ρ丙一定小于ρ乙

如图所示，甲、乙两个质量相同的实心均匀正方体分别放在水平地面上，它们的密度（ρ_甲、ρ_乙）、对地面的压强（p_甲、p_乙）的大小关系分别为________。若在两个正方体的上部，沿水平方向分别截去相同高度的部分，剩余部分对地面的压强分别为p_甲¢和p_乙¢，则两者的大小关系为________。

如图所示，边长分别为a、b的实心正方体甲、乙放在同一水平地面上，它们对地面的压强均为p，求：

（1）甲对地面的压力；
（2）甲的密度；
（3）若在两正方体上部沿水平方向切去体积均为V的部分后，两正方体对地面压强的变化量之比Δp_甲:Δp_乙（要求计算结果均用题中出现的字母表示）。