为了定性研究液体压强和气体压强的特点,老师要学生准备了如下器材:透明塑料饮料瓶、剪刀、细线、几个大小不同的气球。
(1)为了验证液体内部的压强随深度的增加而增大这一结论,小明用剪刀剪去饮料瓶底,在瓶盖上扎一小孔,然后用细线系住吹起的小气球,通过瓶盖上的小孔将气球拉入瓶内,将瓶倒置,用手堵住瓶盖上的小孔,再向瓶内注水, 如图14所示。为了达到实验目的,小明接下来应通过 调整气球在水中的深度,同时观察气球的 。
(2)为了研究气体压强与哪些因素有关,小华用剪刀剪去饮料瓶底,将气球按图15反扣在瓶口。将另一气球割开,用细线和气球膜封住饮料瓶底部,分别用手向下拉瓶底的膜(图16)和用手向上压瓶底的膜(图17),发现了瓶内的气球体积出现了图示的变化。小华针对此现象,作出如下推断,他的推断与实验现象不相符的是
A.大气压强随着气球的体积的增大而增大
B.气体的压强随着气体的密度的增大而增大
C.一定质量的气体压强随着气体体积的增大而减小
D.因气球内的气体与大气相通,所以气球内的气体压强就是大气压
(3)小丽也按图16、图17重复小华的实验,发现气球的体积没有明显的变化。小丽将整个装置放入水槽中,很快找到了实验失败的原因,其原因是 。
(4)在靠近塑料瓶底部的侧壁开一个小圆孔,用胶带封住小孔,接着拧开瓶盖,往瓶中加入水,然后撕去胶带,水便从小孔射出,如图18,在瓶内水面不断下降的过程中,水的射程将 ;如果往瓶中加水至图18所示水位,再拧紧瓶盖,撕去胶带,小孔中射出的水流速度逐渐变慢直至停止,那么在撕去胶带后,瓶内气体压强
A.先逐渐变大,后保持不变
B.先逐渐变小,后保持不变
C.先大于大气压强,后小于大气压强
D.一直变大
有两只相同的烧杯,分别盛有体积相同的水和酒精,但没有标签,小李采用闻气味的方法判断出无气味的是水。小唐则采用压强计进行探究:
(1)若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度差变化 _(选填“大"或“小")。小唐把调节好的压强计放在空气中时,U形管两边的液面应该_ 。
(2)小唐把金属盒分别浸入到两种液体中,发现图甲中U形管两边的液柱高度差较小,认为图甲烧杯中盛的是酒精。他的结论是不可靠的,因为没有控制金属盒在液体中的 相同。
(3)小唐发现在同种液体中,金属盒离液面的距离越深,U形管两边液柱的高度差就越 _ ____,表示液体的压强越_ _____ _____ ___。
(4)小唐还发现在同种液体中,金属盒距液面的距离相同时,只改变金属盒的方向, U形管两边液柱的高度差_ _ __ _ (选填“不变"或“变化")。表明在相同条件下,液体内部向各个方向的压强_________。
为了探究压力的作用效果与哪些因素有关,小勇同学在同一块海绵上做了如下图所示的实验来进行研究。(所用每块砖重力和型号大小都相同)
A.一块砖平放在海绵上 B.两块砖叠放在海绵上 C.一块砖竖放在海绵上
(1)小勇是通过观察 来比较压力作用效果的。
(2)观察比较图A、B的情况可知,压力的作用效果与 有关;比较图A、C的情况可知,压力的作用效果与 有关。
(3)以上这种研究方法在科学探究中属于 法。
许多居民楼墙外用铁三角架搁放空调主机,如下图所示,要使铁架较为牢固、安全。应把主机放在A处还是B处,请你在选择的主机上画出它的重力示意图和重力对O点的力臂。
小明同学用细绳系住乒乓球,让它靠近正在放水的水龙头,他发现处于如图所示的状态。请作出乒乓球受力示意图。
压力传感器是一种阻值能随所受压力大小发生变化的电阻。在科技小制作活动中,小军利用压力传感器设计了一种简易的电子秤,其原理如图所示。所用压力传感器R的上表面面积为6×10-4m2,R允许通过的最大电流为50mA,电源电压为15V,秤盘的质量可忽略,其底面积为4.0×10-2m2,传感器的电阻与所受压力的关系图线如图所示。(g取10N/kg)
求:(1) 如果在秤盘上放一个质量为1kg、底面积为3.5×10-2m2的圆柱形容器,当容器内盛有8kg水时,秤盘对压力传感器R的压强是多大?
(2)若接入电路的电流表量程为0~100mA,仍然使用上述容器,则该电子秤最多能称量多少kg的水?