间的空气，它就可以“吸”在玻璃上，如图所示；请你利用这样的吸盘、弹簧秤和刻度尺来估测大气压强的数值。要求： 1．写出操作步骤； 2．导出大气压强的计算式。
3、（93第三届，七）有些家用玻璃茶几的桌架是用四个塑料吸盘吸附在桌面上的（图12所示）。如果每个吸盘的直径是4厘米，计算一下，桌架质量不超过多少时，抬起桌面就能把桌架带起。实际上，所能带起的桌架质量总小于上述计算值，请分析原因。
4、（95第五届五）有一种气压保温瓶其结构如图所示。用手压下按压器，气室上方小孔被堵住，在瓶内气体压强作用下，水
2
经出水管流出。按压器面积为8厘米，瓶内水面低于出水管口10厘米。要将水压出管口，瓶内水面上方的压强至少要多大？在按压器上至少要加多大的压力？（弹簧的平均弹力为1牛，p0=1.01×105帕，g=10牛／千克，按压器所受重力忽略不计）
5、（96第六届五）某地下油层的压强为2.10×107帕。从地面向此油层钻一口油井，自油层顶部向上计算，原油自喷时可能达到的最大高度为多少？若油层距地面2000米，油井直径为10厘米，要阻止原油喷出地面，至少要向出油口施加多大的压力（原油密度为0.9×103千克／米3）？
6、（96第六届复，二）小杰家的压力锅锅盖上标有“××铝制品厂24厘米压力锅”的字样，他测得限压阀的质量是100克，排气孔的直径约为3毫米。这个压力锅正常工作时内部水蒸气的最大压强相当于大气压的多少倍？锅盖至少要能承受多大压力才能保证安全？（大气压强为l.01×105帕）
7、（2000第十届，四）测得一个24厘米高压锅的限压阀的质量为0.1千克，排气孔的内径为3毫米。如果用它煮水消毒，根据下面水的沸点与压强关系的表格，这个高压锅内的最高温度大约是多少？ T/℃ 90 95 100 105 110 112 114 116 118 120 122 124 126 128 130 p/千帕 70 84 101 121 143 154 163 175 187 199 211 226 239 258 270 8、（02第十二届复，六）小刚今年15岁，因重感冒输液，针头插在左手背的静脉上。其间他必须下床，这时他发现只有右手把药瓶高高举起时，血液才不会回流到输液管内。试根据这个现象估算，他手上静脉的血压比大气压强大多少。这个差值相当于多少毫米高的水银
33
柱产生的压强（水银的密度是13.6×10 kg/m）？
9、（05第十五届复，二）类比水压是形成水流的原因，李楠同学猜想，血液在血管内流动时也需要一定的压力差来维持。假设血液匀速通过长度一定的血管时，受到的阻力f与血液的流速v成正比，即f=kv。那么，要想让血液匀速流过，血管两端就需要一定的压力差。设血管截面积为S1时，两端所需的压强差为?p1；若血管截面积减少10%时，为了维持在相同的时间内流过同样体积的血液，压强差必须变为?p2。请你通过计算比较?p1、?p2的大小，说明血管变细可能是诱发高血压的重要因素之一。
10、（０７第十七届复，五）我们已经知道，肺活量是一个人做最大吸气后再做最大呼气所呼出的气体的体积，单位是毫升(m1)。肺活量是身体机能的重要指标之一，对青少年的成长及日后身体是否健康都关系重大。 我们要注意增强自身的肺活量。图2所示的是一种测定肺活量的实用方法，图中A为倒扣在水中的开口薄壁圆筒，测量前排尽其中的空气(即测量前筒内充满水)。测量时，被测者吸足空
气，再通过B尽量将空气呼出，呼出的空气通过导管进入A内，使A浮起。测得圆筒质量为m，横截面积为s，筒底浮出水面的高度为H，大气压强为po，求： 1．此时圆筒内气体的体积。 2．此时筒内气体的压强。
3．“肺活量体重指数”是人体重要的呼吸机能指数，它主要通过人体的肺活量与体重的比值来反映肺活量和体重的相关程度，用以对不同年龄、性别的个体与群体进行客观的定量比较分析。
肺活量
肺活量体重指数： ，单位是ml／kg
体重例如，我国初三年级男生肺活量体重指数标准：67以上为优秀；50～66为良好；33～49为及格；32以下为不及格。如果体重60kg的小强用上面的肺活量仪测肺活量，测得H=18cm，
2
已知筒A的质量为200g，横截面积为200cm，请计算他的肺活量体重指数是多少? 11、（09第十九届复，二）小明家的高压锅锅体直径为24cm，排气孔内径为4mm。小明不慎丢失了锅的限压阀，当他到商店购买时售货员告诉他，生产这个锅的厂家提供的限压阀有两种，孔径相同，质量分别为100g和60g。
1．请你根据说明书给出的数据，通过计算说明，小明应该买哪一种限压阀。(说明书标有：当大气压为105Pa时，该锅最高温度为120℃。已知：水的沸点与压强的关系如图1所示，取g =10N/kg) 2．请你说明如果买另一种限压阀，使用时会出现什么问题。
五、综合题
1、（91年第一届，4）有一种农村柴灶风箱，在推、拉活塞时都能向灶内吹风，图中活塞正在向右运动，请你在A、B、C、D各装一个阀门，画出此刻它们的开合状态。
2、（97第七届，1）体检时一位同学记录了自己的一些测量结果，其中有三项忘记写单位了，请你替他补上：他的身高是1.57_____，体重（质量）是40_______，血压的收缩压是1.5×104_____。
3、（97第七届复，2）如图所示，放在水平桌面上的容器A为圆柱形，容器B为圆锥形，两容器本身的质量和底面积都相同，装入深度相同的水后，再分别放入相同质量的木块，如图所示，下列说法中正确的是：
A．放入木块前，两容器对桌面的压力相等
B．放入木块前，由于A容器中的水多于B容器，所以A容器底部受水的压力大于B容器 C．放入木块后，两容器底部所受水的压力相等
D．放入木块后，B′容器底受水的压力大于A′容器底所受水的压力
物理竞赛试题分类汇编—压强
答案
一、选择题 1 B 11 2 A 12 3 C 13 4 C 14 5 A 15 6 B 16 7 B 17 8 A 18 9 C 19 10 A 20 D 二、填空题
1、1 133 86
2、490；2940 3、酒精；盐水
4、
5、A、B、C、D处开全状态如图
6、8；<
7、找水平位置 连通器原理
8、气压低（或小于1标准大气压），水的沸点降低（或低于100℃）；大 9、压强；使瓶内保持一定的气压（与大气相通）
三、实验题
1、演示液体压强的实验：
1．在不同高度处扎小孔；注入水；演示液体内部压强随深度变化。
2．在同一高度处不同方向扎小孔；瓶中装满水，盖紧盖，挤瓶，说明帕斯卡定律。 3．去瓶底，扎上橡皮膜；筒内装水，橡皮膜向下凸出，说明液体对容器底有压强。 演示大气压强的实验：
1．在盖上扎小孔；放入水中，挤压瓶后松手，水进入瓶中，说明大气压强存在。 2．去瓶底，配以活塞；放入水中，水随活塞上升而上升，说明大气压强存在。
3．用一硬纸片，做覆杯实验，说明大气压强存在。
2、如图1所示，在小筒右侧进气管处应装有活门，空气只能进入小筒，不能从小筒回到右侧大筒。这种气筒的特点是：打气时能在小筒中储存压缩气体，比较均匀地向车胎里打气。
3、注水时水位高于D点才有水流出，水位降到C点才停止出水。排水口会间歇式地放水。
4、①制作量杯 用实验室已有的量筒定量地向瓶中倒入水，并刻上刻度
②作液体侧压强实验器 在瓶的测壁不同的高度处扎等大的小孔，倒入水后，从水流的
情况可以直观地反映液体内部的压强随深度的增大而增大． ③演示喷雾器 用细塑料管插入加盖的盛水可乐瓶，用手使劲捏可乐瓶，水会成雾状从细塑料管中喷出．
5、1．需要用的测量工具是直尺；需测量细管的直径 D和细管沉入水中的深度 H1，H2．
2．实验步骤：①测出细管的直径D；②在细管中加入少量砂粒，将细管放入盛有水的容器中，平衡后用直尺测出细管沉入水中的深度H1；③增加细管中的砂粒，再将细管放入盛有水的容器中，平衡后用直尺测出细管沉入水中的深度H2．
3．导出计算压强的公式．平衡时，细管（含砂粒）所受重力G管与所受浮力F浮相等，即
G管=F浮
?2又 G管?p1s?p1x()
2
F浮?V1?
水
g??(D2)H1?2水
g
故得
p1?H1?p2?H2?水
水
g
4同样可证 g
所以
p2p1?H2H1
说明水的内部压强与水深是成正比的． 6、略 7、略
8、1.( 4分)锅内最大压强为 P=P0+mg/S (公式正确2分)
5-6
=1×10Pa+(0.1008kg×10N/kg)/7×10m2
5
=2.44× 10 Pa。 (2分) 2．锅增加压强为
5
△P=P-P0=1.44× 10 Pa (2分) 水的沸点增高
53
△t=(1.44×lO／3.6×10Pa)℃
=40 ℃ (1分) 所以，锅内温度最高可达：t=100℃+40℃ =140℃。 (1分)
9、设热水器距地面的高度为h，热水器中的水在地面附近产生的压强为p＝ρgh
供水管要能把水送到热水器上，水压要大于p。（到此可得15分，答出以下再加4分） 例如：楼顶高10m，要求供水压强大于p＝ρgh＝103×10×10＝1×105Pa，相当于标准大气压。
底层的水管要能承受105Pa以上的压强，顶层水管的耐压要求可以低些，例如直接与热水器相连的水管可以用塑料管。
10、吸管插入药液后，由于饮料吸管的外壁光滑，它与药液的橡胶瓶盖紧密接触，空气不能进入，因此很难“吸”上药液。而药液吸管的外壁是有棱角的（或凹凸不平），利于空气的进入，药液在大气压的作用下被压入口中。
11、1．在管中A点附近取一截面，截面右侧水管ABC段中的水温高，密度ρA右小；…（2
分）
水经暖气片放热后，温度降低，所以水管CDA段中的水温较低，密度ρA左较大…（2分） 根据液体压强公式p=ρgh，A截面左侧CDA段中的水产生的压强大于右侧ABC段水的压强，因此水管中的水会按逆时针方向流动。…（2分）
同时安装水管时又有一定的坡度，即D端高、A端低，为水的逆时针流动创造了有利的条件…（2分）
（说明：只说明“上暖气”中水的流动是对流，而没有详细解释的给2分）
2．当水管中有空气时，气泡会沿管道向上移动，并汇集在最高处，包括管道中向上凸起的部分、暖气片的顶部等处。…（3分）
如果汇集的气体过多，会形成气柱，分断了水管中的水，阻碍水的流动，从而影响用热水供暖的效果。…（2分）
3．水箱中的水位一定要高于整个循环水路的最高点，才能在整个循环水路中灌满水…（1分）
否则循环水路中就会有空气，水就不能正常流动，从而影响用热水供暖的效果。 12、1．如答图1为例说明输液过程：
开始时瓶中气体的压强大约是1个大气压，药瓶吊在高处，从瓶中液面到插在病人血管中的针头处有相当大的高度差，这段液柱产生的压强使针头处药液的压强较大，大于血管中的压强，药液自动流入血管。…（2分）
药液流出使瓶中的（一定质量的）气体体积变大，压强降低，瓶中气体压强小于大气压，大气压强将空气从进气管压入瓶中，使瓶中空气的压强基本上保持在一个大气压（一个大气压相当于10.3m高水柱产生的压强，而在输液情况下液面升降幅度不足0.2m，可见压强相当稳定），使药液均匀地流下。…（2分） 2．甲瓶的药液先流完。…（1分）
因为甲、乙、丙三瓶采用串联的方式，其工作情况是这样的：
药液从丙瓶中流下，丙瓶中空气体积增大、压强下降，乙瓶中空气将乙瓶中药液压入丙瓶补充，使丙瓶液面保持不变。…（1分）
药液从乙瓶中流至丙瓶后，乙瓶中空气体积增大、压强下降，甲瓶中空气将甲瓶中药液压入乙瓶补充，使乙瓶液面保持不变。…（1分）
药液从甲瓶中流至乙瓶后，甲瓶中空气体积增大、压强下降，大气压将外界空气压入甲瓶，甲瓶中液面下降。…（1分）
液体如此流动，直到甲瓶的药液全部流完，这时甲瓶中空气与外界直接连通，连接甲、乙两瓶的管子相当于甲瓶当初的进气管。…（1分）
以后的过程是药液从丙瓶流入血管，乙管中药液流入丙瓶补充，空气流入乙瓶，直至乙瓶中药液流完，乙瓶与大气直接连通。然后才是空气直接进入丙瓶，直到丙瓶中药液逐渐流完。…（1分）
（说明：大致按分析的几步计分即可） 3．收集数据和计算步骤如下：
①从药瓶上的刻度读出瓶中药液的体积V1…（1分）
②当某一滴药液刚好落下时数“0”开始记时，当数到第“n”个液滴滴下时停止记时，记下所用时间t0 …（1分）
③算出一个液滴下落的时间间隔为：T=n …（1分） ④记下完成一瓶滴注的时间t …（1分）
⑤算出一瓶药液的总滴数N= nt /t0 …（1分）
⑥算出每滴药液的体积为：V0= V/N = V t0/（nt） …（1分）