全國物理競賽試題精選匯編10—壓強(qiáng)-資料下載頁
2025-04-08 12:48本頁面
【正文】 毫米高的水銀柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)（103 kg / m3）？答案：104Pa，74mm 解析：右手高舉藥瓶時(shí)，瓶中液面與針頭的高度差約為1m，這個(gè)液柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)就等于靜脈血壓與大氣壓之差： △P=ρgh=104 Pa 由于水銀的密度是水的密度的l3．6倍，所以產(chǎn)生同樣大的壓強(qiáng)，水銀柱的高度，h水銀=0．074m=74mm（05第十五屆復(fù)）二、（14分）類比水壓是形成水流的原因，李楠同學(xué)猜想，血液在血管內(nèi)流動(dòng)時(shí)也需要一定的壓力差來維持。假設(shè)血液勻速通過長度一定的血管時(shí)，受到的阻力與血液的流速成正比，即。那么，要想讓血液勻速流過，血管兩端就需要一定的壓力差。設(shè)血管截面積為時(shí)，兩端所需的壓強(qiáng)差為；若血管截面積減少10%時(shí)，為了維持在相同的時(shí)間內(nèi)流過同樣體積的血液，壓強(qiáng)差必須變?yōu)?。請你通過計(jì)算比較的大小，說明血管變細(xì)可能是誘發(fā)高血壓的重要因素之一。答案：假設(shè)截面積為時(shí)的壓強(qiáng)差為，流速為，假設(shè)截面積為時(shí)的壓強(qiáng)為，流速為；依題意可列方程： ① （3分） ② （3分）由①、②兩式可得： ③ （2分）又相同的時(shí)間內(nèi)流過同樣體積的血液，所以有： ④ （2分）由④式可得 ⑤ （2分）⑤式代入③式可得 ＜1即＜，說明血管變細(xì)血壓增高，血管變細(xì)可能是誘發(fā)高血壓的重要因素之一。（０７第十七屆復(fù)）五．(12分)我們已經(jīng)知道，肺活量是一個(gè)人做最大吸氣后再做最大呼氣所呼出的氣體的體積，單位是毫升(m1)。肺活量是身體機(jī)能的重要指標(biāo)之一，對青少年的成長及日后身體是否健康都關(guān)系重大。我們要注意增強(qiáng)自身的肺活量。圖2所示的是一種測定肺活量的實(shí)用方法，圖中A為倒扣在水中的開口薄壁圓筒，測量前排盡其中的空氣(即測量前筒內(nèi)充滿水)。測量時(shí)，被測者吸足空氣，再通過B盡量將空氣呼出，呼出的空氣通過導(dǎo)管進(jìn)入A內(nèi)，使A浮起。測得圓筒質(zhì)量為m，橫截面積為s，筒底浮出水面的高度為H，大氣壓強(qiáng)為po，求：1．此時(shí)圓筒內(nèi)氣體的體積。2．此時(shí)筒內(nèi)氣體的壓強(qiáng)。3．“肺活量體重指數(shù)”是人體重要的呼吸機(jī)能指數(shù)，它主要通過人體的肺活量與體重的比值來反映肺活量和體重的相關(guān)程度，用以對不同年齡、性別的個(gè)體與群體進(jìn)行客觀的定量比較分析。 肺活量體重指數(shù)：，單位是ml／kg例如，我國初三年級男生肺活量體重指數(shù)標(biāo)準(zhǔn)：67以上為優(yōu)秀；50～66為良好；33～49為及格；32以下為不及格。如果體重60kg的小強(qiáng)用上面的肺活量儀測肺活量，測得H=18cm，已知筒A的質(zhì)量為200g，橫截面積為200cm2，請計(jì)算他的肺活量體重指數(shù)是多少?答案：1．因?yàn)閳A簡漂浮在水面上，所以有F浮=G=mg…1分 又據(jù)阿基米德原理F浮=P水gV排……1分 所以P水gv排=mg,，v排=m/P水………1分 筒內(nèi)氣體的總體積V=V排+SH=m/p水+SH……1分 2．如題圖2，筒外水面比筒內(nèi)水面高出高度為h=V排/S=m/（P水S）…2分 由分析得：筒內(nèi)氣體壓強(qiáng)為P=（P0+P水gh=P0+P水g m/（P水S）=P0+mg/s……2分 3．他的肺活量為 V=V排+SH=m/p水+SH=200g/（1g/cm3）+200cm218cm=3800cm3=3800ml……2分 肺活量體重指數(shù)=肺活量/體重=3800/60=63（ml/kg）（09第十九屆復(fù)）二、（16分）小明家的高壓鍋鍋體直徑為24cm，排氣孔內(nèi)徑為4mm。小明不慎丟失了鍋的限壓閥，當(dāng)他到商店購買時(shí)售貨員告訴他，生產(chǎn)這個(gè)鍋的廠家提供的限壓閥有兩種，孔徑相同，質(zhì)量分別為100g和60g。1．請你根據(jù)說明書給出的數(shù)據(jù)，通過計(jì)算說明，小明應(yīng)該買哪一種限壓閥。(說明書標(biāo)有：當(dāng)大氣壓為105Pa時(shí)，該鍋?zhàn)罡邷囟葹?20℃。已知：水的沸點(diǎn)與壓強(qiáng)的關(guān)系如圖1所示，取g =10N/kg)2．請你說明如果買另一種限壓閥，使用時(shí)會(huì)出現(xiàn)什么問題。答案：1．由圖1可知，當(dāng)鍋內(nèi)溫度為120℃時(shí)，鍋內(nèi)壓強(qiáng)p=105Pa 此時(shí)限壓閥受力：F0+G=F 設(shè)安全閥的質(zhì)量為m，則有：p0S+mg=pS ……2分 可得：m=kg ==100g 所以，應(yīng)該買質(zhì)量為100g的限壓閥。2．如果買了另一種質(zhì)量為60g的限壓閥，使用時(shí)會(huì)出現(xiàn)鍋內(nèi)的最高氣壓值偏小，鍋內(nèi)溫度不能達(dá)到120℃的后果。五、綜合（91年第一屆）4．有一種農(nóng)村柴灶風(fēng)箱，在推、拉活塞時(shí)都能向灶內(nèi)吹風(fēng)，圖中活塞正在向右運(yùn)動(dòng)，請你在A、B、C、D各裝一個(gè)閥門，畫出此刻它們的開合狀態(tài)。答案： （97第七屆）1．體檢時(shí)一位同學(xué)記錄了自己的一些測量結(jié)果，其中有三項(xiàng)忘記寫單位了，請你替他補(bǔ)上：，體重（質(zhì)量）是40_______，104_____。答案：米，千克，帕（97第七屆復(fù)）2．如圖所示，放在水平桌面上的容器A為圓柱形，容器B為圓錐形，兩容器本身的質(zhì)量和底面積都相同，裝入深度相同的水后，再分別放入相同質(zhì)量的木塊，如圖所示，下列說法中正確的是： [ ]A．放入木塊前，兩容器對桌面的壓力相等B．放入木塊前，由于A容器中的水多于B容器，所以A容器底部受水的壓力大于B容器C．放入木塊后，兩容器底部所受水的壓力相等D．放入木塊后，B′容器底受水的壓力大于A′容器底所受水的壓力答案：D第21頁（共21頁）____________________ ___________________ _山東世紀(jì)金榜書業(yè)有限公司
公司管理相關(guān)推薦
鄂ICP備17016276號-1