題目列表(包括答案和解析)
研究流體的粘滯性
(1)如圖所示,讓一摞整齊的紙從斜面滑下,發(fā)現(xiàn)紙張變得不齊了,這是由于紙張之間有摩擦造成的。同樣,讓液體在管道中流動,液體也可以看作是由許多片液層組成的,各片層之間也存在著___________,產(chǎn)生液體內(nèi)部的阻力,這就是液體的粘滯性。
(2)曉麗用長度相同的細(xì)管來研究液體的粘滯性,做了如下實驗。
在溫度相同的情況下,測得1s內(nèi)通過細(xì)管的液體體積如下:
實驗次數(shù) | 液體種類 | 細(xì)管半徑/mm | 細(xì)管兩端壓強(qiáng)差 | 通過細(xì)管的液體體積/mm3 |
1 | 水 | 1 | P | 100 |
2 | 油 | 1 | P | 2 |
3 | 水 | 2 | P | 1600 |
4 | 油 | 2 | P | 32 |
5 | 水 | 3 | P | 8100 |
6 | 水 | 1 | 2P | 200 |
①可見,在相同條件下,通過細(xì)管的水的體積__________通過細(xì)管的油的體積。這說明不同液體的粘滯性不同,我們用液體的粘滯系數(shù)η表示。η水<η油。
②下面是幾種流體的粘滯系數(shù)表:
溫度/℃ | 蓖麻籽油的η/Pa·s | 水的η/×10-3Pa·s | 空氣的η/×10-6Pa·s |
0 20 40 60 | 5.3 0.986 0.231 0.080 | 1.792 1.005 0.656 0.469 | 17.1 18.1 19.0 20.0 |
可見:一般情況下,液體的粘滯系數(shù)隨溫度的升高而____________。
③在曉麗用油做的實驗中,若細(xì)管半徑是3mm,1s內(nèi)通過細(xì)管的油的體積是40.5mm3,則細(xì)管兩端的壓強(qiáng)差是__________________。
研究流體的粘滯性
(1)如圖所示,讓一摞整齊的紙從斜面滑下,發(fā)現(xiàn)紙張變得不齊了,這是由于紙張之間有摩擦造成的。同樣,讓液體在管道中流動,液體也可以看作是由許多片液層組成的,各片層之間也存在著___________,產(chǎn)生液體內(nèi)部的阻力,這就是液體的粘滯性。
(2)曉麗用長度相同的細(xì)管來研究液體的粘滯性,做了如下實驗。
在溫度相同的情況下,測得1s內(nèi)通過細(xì)管的液體體積如下:
實驗次數(shù) |
液體種類 |
細(xì)管半徑/mm |
細(xì)管兩端壓強(qiáng)差 |
通過細(xì)管的液體體積/mm3 |
1 |
水 |
1 |
P |
100 |
2 |
油 |
1 |
P |
2 |
3 |
水 |
2 |
P |
1600 |
4 |
油 |
2 |
P |
32 |
5 |
水 |
3 |
P |
8100 |
6 |
水 |
1 |
2P |
200 |
①可見,在相同條件下,通過細(xì)管的水的體積__________通過細(xì)管的油的體積。這說明不同液體的粘滯性不同,我們用液體的粘滯系數(shù)η表示。η水<η油。
②下面是幾種流體的粘滯系數(shù)表:
溫度/℃ |
蓖麻籽油的η/Pa·s |
水的η/×10-3Pa·s |
空氣的η/×10-6Pa·s |
0 20 40 60 |
5.3 0.986 0.231 0.080 |
1.792 1.005 0.656 0.469 |
17.1 18.1 19.0 20.0 |
可見:一般情況下,液體的粘滯系數(shù)隨溫度的升高而____________。
③在曉麗用油做的實驗中,若細(xì)管半徑是3mm,1s內(nèi)通過細(xì)管的油的體積是40.5mm3,則細(xì)管兩端的壓強(qiáng)差是__________________。
為了定性研究液體壓強(qiáng)和氣體壓強(qiáng)的特點,老師要學(xué)生準(zhǔn)備了如下器材:透明塑料飲料瓶、剪刀、細(xì)線、幾個大小不同的氣球。
(1)為了驗證液體內(nèi)部的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大這一結(jié)論,小明用剪刀剪去飲料瓶底,在瓶蓋上扎一小孔,然后用細(xì)線系住吹起的小氣球,通過瓶蓋上的小孔將氣球拉入瓶內(nèi),將瓶倒置,用手堵住瓶蓋上的小孔,再向瓶內(nèi)注水,如圖14所示。為了達(dá)到實驗?zāi)康模∶鹘酉聛響?yīng)通過 調(diào)整氣球在水中的深度,同時觀察氣球的 。
(2)為了研究氣體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān),小華用剪刀剪去飲料瓶底,將氣球按圖15反扣在瓶口。將另一氣球割開,用細(xì)線和氣球膜封住飲料瓶底部,分別用手向下拉瓶底的膜(圖16)和用手向上壓瓶底的膜(圖17),發(fā)現(xiàn)了瓶內(nèi)的氣球體積出現(xiàn)了圖示的變化。小華針對此現(xiàn)象,作出如下推斷,他的推斷與實驗現(xiàn)象不相符的是
A.大氣壓強(qiáng)隨著氣球的體積的增大而增大
B.氣體的壓強(qiáng)隨著氣體的密度的增大而增大
C.一定質(zhì)量的氣體壓強(qiáng)隨著氣體體積的增大而減小
D.因氣球內(nèi)的氣體與大氣相通,所以氣球內(nèi)的氣體壓強(qiáng)就是大氣壓
(3)小麗也按圖16、圖17重復(fù)小華的實驗,發(fā)現(xiàn)氣球的體積沒有明顯的變化。小麗將整個裝置放入水槽中,很快找到了實驗失敗的原因,其原因是 。
(4)在靠近塑料瓶底部的側(cè)壁開一個小圓孔,用膠帶封住小孔,接著擰開瓶蓋,往瓶中加入水,然后撕去膠帶,水便從小孔射出,如圖18,在瓶內(nèi)水面不斷下降的過程中,水的射程將 ;如果往瓶中加水至圖18所示水位,再擰緊瓶蓋,撕去膠帶,小孔中射出的水流速度逐漸變慢直至停止,那么在撕去膠帶后,瓶內(nèi)氣體壓強(qiáng);
A.先逐漸變大,后保持不變;
B.先逐漸變小,后保持不變;
C.先大于大氣壓強(qiáng),后小于大氣壓強(qiáng);
D.一直變大.
某小組同學(xué)通過實驗探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān),他們的研究過程如下:
(1)猜想:他們分別在粗細(xì)不同、兩端開口的玻璃管一端扎上橡皮薄膜,并在管內(nèi)注入不同液體,觀察到橡皮薄膜分別向下凸出,實驗現(xiàn)象如圖16所示:
根據(jù)圖16(a)和(b),小明猜想:液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與液體的質(zhì)量 (選填“有關(guān)”或“無關(guān)”)。
根據(jù)圖16 ,小紅猜想:液體內(nèi)部的壓強(qiáng)可能與液體的密度有關(guān)。
根據(jù)圖16(c)和(d),小華猜想:液體內(nèi)部的壓強(qiáng)可能與 有關(guān)。
(2)探究:該小組同學(xué)繼續(xù)實驗,將玻璃管扎有橡皮薄膜的一端浸入盛有液體的燒杯中,然后改變管內(nèi)外液體的種類和深度,使橡皮薄膜分別向上凹進(jìn)、保持平整或向下凸出,如圖17(a)、(b)、(c)所示。他們將有關(guān)的實驗數(shù)據(jù)和現(xiàn)象記錄在下表中。
實驗 序號 | 管外液體 | 管內(nèi)液體 | 橡皮薄膜 | ||
密度(×103千克/米3) | 深度(厘米) | 密度(×103千克/米3) | 深度(厘米) | ||
1 | 0.8 | 10 | 1.0 | 8 | 保持平整 |
2 | 0.8 | 10 | 1.0 | 9 | 向下凸出 |
3 | 0.8 | 10 | 1.0 | 7 | 向上凹進(jìn) |
4 | 1.2 | 8 | 0.8 | 12 | 保持平整 |
5 | 1.2 | 8 | 0.9 | 12 | 向下凸出 |
6 | 1.2 | 8 | 0.7 | 12 | 向上凹進(jìn) |
7 | 1.1 | 7 | 0.7 | 11 | 保持平整 |
①分析比較實驗序號1、2和3可驗證 的猜想是正確的(選填“小明”、“小紅”或“小華”),而且可以得出:當(dāng)液體的密度相同時,深度越深,液體內(nèi)部的壓強(qiáng)越大。
②分析比較實驗序號 可驗證小紅的猜想是正確的,而且可以得出:當(dāng)液體的深度相同時, 。
③進(jìn)一步綜合分析比較實驗序號1、4或7可歸納得出的結(jié)論是 。
某小組同學(xué)通過實驗研究實心圓柱體(圓柱體密度大于液體密度)浸入液體的過程中,圓柱形容器中液體對容器底面壓強(qiáng)的變化情況。如圖17所示,他們將高H為0.10米的圓柱體掛在繩子下面,逐步改變其下表面到液面的距離h,用儀器測出液體對容器底面的壓強(qiáng)p,將h和p記錄在表一中。然后,他們變換液體重復(fù)實驗,將數(shù)據(jù)記錄在表二中。為進(jìn)一步研究p和h的關(guān)系,他們計算了相鄰兩次實驗中h及p的變化量△h和△p,并將結(jié)果分別記錄在表一和表二的后二列中。(已知ρ1>ρ2,容器足夠深,液體不溢出。)
表一(液體密度為ρ1) 表二(液體密度為ρ2)
實驗序號 | h (米) | p (帕) | △h (米) | △p (帕) |
1 | 0.02 | 1000 | 0.0l | 0 |
2[來源:Zxxk.Com] | 0.01 | |||
3 | 0 | 1000 | 0.01 | 100 |
4 | 0.0l | 1100 | ||
5 | 0.02 | 1200 | 0.02 | 200 |
6 | 0.04 | 1400 | ||
7 | 0.05 | 1500 | 0.03 | 300 |
8 | 0.08 | 1800 | ||
9 | 0.10 | 2000 | 0.04 | 0 |
10 | 0.14 | 2000 |
實驗 序號 | h (米) | p (帕) | △h (米) | △p (帕) |
11 | 0.02 | 800 | 0.0l | 0 |
12 | 0.0l | 800 | ||
13 | 0 | 0.0l | 80 | |
14 | 0.0l | 880 | ||
15 | 0.02 | 960 | 0.02 | 160 |
16 | 0.04 | 1120 | ||
17 | 0.05 | 1200 | 0.03 | 240 |
18 | 0.08 | 1440 | ||
19 | 0.10 | 1600 | 0.04 | 0 |
20 | 0.14 | 1600 |
① 實驗序號2和13所空缺的數(shù)據(jù)分別為 (13) 、 (14) 。
② 分析比較實驗序號4、5、6、7與8或14、15、16、17與18等數(shù)據(jù)中p和h的關(guān)系及相關(guān)條件,可得出的初步結(jié)論是:在圓柱體浸入同種液體的過程中, (15) 。
③ 請進(jìn)一步綜合分析表一、表二中的相關(guān)數(shù)據(jù),并歸納得出結(jié)論。
(a) 分析比較實驗序號3~8或13~18中△p和△h的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件,可得到初步結(jié)論: (16) 。
(b) 分析比較實驗序號3~8和13~18中△p和△h的數(shù)據(jù)及相關(guān)條件,可得到初步結(jié)論: (17) 。
④他們繼續(xù)分析實驗序號9和10或19和20數(shù)據(jù)及相關(guān)條件,發(fā)現(xiàn)圓柱體浸入液體后,當(dāng)h大于 (18) 時,壓強(qiáng)p不再隨h而變化。
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