Question

（1）體重為500N的小明雙腳站立在水平冰面上時發(fā)現(xiàn)冰面有破裂的危險！他及時臥在冰面上匍匐前進，避免了意外的發(fā)生．已知兩只腳與冰面的接觸總面積為400cm²，則小明雙腳站立時對冰面的壓強為

1.25×10⁴

Pa，平臥時能避免意外發(fā)生的原因是

增大受力面積減小壓強

．
（2）如圖甲所示，橡膠管一端與漏斗相連，另一端與一只氣球相連．當往漏斗中灌水時，氣球充水后鼓起．如圖乙所示，當漏斗上升時氣球的體積逐漸變大，漏斗上升到一定高度時，氣球被水擠破．以上現(xiàn)象說明水的壓強與深度的關(guān)系是

液體密度一定時，液體深度越深，壓強越大

．
（3）如圖丙所示實驗，將一根塑料吸管彎成直角，在彎折處開一個小孔，插人水中，從水平管口向里吹氣，觀察到由小孔噴出霧狀的水．該實驗的原理是：

流體流速越大的地方，壓強越小

．
（4）如圖丁所示，某同學用一個動滑輪將20N的物體豎直向上勻速提升0.5m高，此過程中繩子自由端（右端）向上移動

1

m．已知物體勻速上升過程，彈簧測力計的示數(shù)為11N，動滑輪的機械效率是

90.9%

．

Answer 1

分析：（1）在水平面上壓力等于自身的重力，已知重力和接觸面積（受力面積），根據(jù)公式P=

F

S

可求站立時對冰面的壓強；平臥時，對冰面的壓力不變，增大了接觸面積，從而減小了壓強．
（2）液體內(nèi)部存在壓強，液體內(nèi)部的壓強與深度有關(guān)，深度越大，液體產(chǎn)生的壓強越大．
（3）在氣體或液體中，流速越大的地方壓強越小、流速越小的地方壓強越大．
（4）圖中使用的是動滑輪，s=2h，知道物體重和拉力大小，利用η=

W有用

W總

=

Gh

Fs

=

Gh

F2h

=

G

F×2

求動滑輪的機械效率．

解答：解：
（1）小明雙腳站立時對冰面的壓力：F=G=500N，
小明雙腳站立時對冰面的壓強：
P=

F

S

=

500N

400×10-4m2

=1.25×10⁴Pa；
平臥時，身體與地面的接觸面積變大，壓力不變，所以對冰面的壓強減�。�
（2）從兩圖的比較可以看出，當漏斗上升時，水柱的深度增大，產(chǎn)生的壓強增大，漏斗上升到一定高度時，氣球被水擠破．說明在液體密度一定時，液體深度越深，液體壓強越大．
（3）把吸管一端放進水里，從另一端用力吹氣時，直管上方的空氣流速大，壓強小，直管中的水在大氣壓強的作用下從豎管中涌出，由于受水平方向的氣流作用，涌出的水會向前噴出．
（4）由圖知，n=2，s=2h=2×0.5m=1m；
η=

W有用

W總

=

Gh

Fs

=

Gh

F2h

=

G

F×2

=

20N

11N×2

≈90.9%．
故答案為：（1）1.25×10⁴Pa；增大受力面積，減小壓強．
（2）液體密度一定時，液體深度越深，壓強越大．
（3）流體流速越大的地方，壓強越�。�
（4）90.9%．

點評：（1）第一問關(guān)鍵知道在水平面上壓力等于物體自身的重力，還要知道影響壓強大小的因素是壓力和接觸面積．
（2）第二問和第三問考查了學生的觀察物理現(xiàn)象，以及對實驗結(jié)論的歸納總結(jié)能力，要求多觀察，多思考．
（3）第四問關(guān)鍵：一是由圖知n=2，二是利用好推導公式η=

W有用

W總

=

Gh

Fs

=

Gh

F2h

=

G

F×2

．