文字方塊: 壓力

(一)  壓力強度的測量

A、  壓力:單位面積所受的總力,稱為【壓力】,又稱為【壓力強度】。

B、  生活實例:

               (1) 圖釘的釘帽很大,而釘頭很細。

               (2) 躺著比坐著舒服,坐著比站著舒服。

               (3) 針頭可刺進皮膚,木棍很難刺入。 

               (4) 鋸子可鋸木頭,鐵棒很難鋸木頭。

 

 

描述: 描述: 描述: 9949

1.    表演氣功的師傅,運氣後躺在釘床上,全身的重量平均分攤在每一個釘子上。

2.    釘床上若只有一根釘子,則全身重量壓在一根釘子上,則釘子承受的壓力較大,容易刺入身體。

 

描述: 描述: 描述: 9994

1.    將容器裝水壓在海綿上,觀察海棉凹陷的程度,來判斷壓力的影響因素及大小:

(1)甲、乙圖表示相同的重量(水量相同),但是不同的面積(海綿上的接觸面積不同),乙圖凹陷最深,表示重量相同時,接觸面積小,海綿承受壓力較大。

(2)甲、丙圖表示相同的接觸面積,但是不同的重量,甲圖凹陷較丙圖深,表示接觸面積相同,重量重的物體,海綿承受壓力較大。

 

描述: 描述: 描述: 9944

1.    兩手同時施力擠壓鉛筆,則鉛筆的兩端承受的力量(F)相同。

2.    甲端(鈍端)因接觸面積大,因此受到的壓力較小,乙端因接觸面積小,承受的壓力較大。

3.    乙端壓力大於甲端,乙端的刺痛感較甲端明顯。

 

描述: 描述: 描述: 9942

1.    豆腐放在插花用的劍山上,因為劍山平均分攤豆腐的重量,因此能平穩地支撐柔軟的豆腐,而不會刺穿,若僅有一根釘子,則所有豆腐的重量集中在一根釘子,便容易刺穿。

 

描述: 描述: 描述: 9941

1.    用榔頭敲打鐵釘,鐵釘的頂端因接觸面積較大,將施力傳遞至尖端,而尖端因接觸密積小,因而產生的壓力較大,因此容易刺穿牆壁或木板。

 

A、 公式: 或 

B、 單位:【克重/平方公分】、【公斤重/平方公尺】。
換算:1gw/cm2 =【10】kgw/m2。

      

 

 

1.       甲乙丙皆為正立方體,甲邊長2cm,12kgw,乙邊長4cm,48kgw,丙邊長6cm,60kgw,則:

      (1)   圖一中,乙與地面接觸的壓力為【3】kgw/cm2;

      (2)   圖二中,乙與甲的接觸面壓力為【12】kgw/cm2;

      (3)   圖三中,甲與地面接觸的壓力為【18】kgw/cm2;

      (4)   圖四中,丙與地面接觸的壓力為【2】kgw/cm2;

【解析】:壓力=總力 ÷ 總面積
(1)
圖一為乙壓桌面,總力=乙物體重量=48kgw;
  
接觸面積=乙的面積=4x4=16cm2;
  
乙與地面的壓力=48/16=3kgw/cm2。
(2)
圖二為乙壓甲,總力=乙物體重量=48kgw;
  
接觸面積=甲的面積=2x2=4cm2;
  
乙與甲間的壓力=48/4=12kgw/cm2。
(3)
圖三為甲丙壓地面,總力=甲物體重量+丙物體重量=12kgw+60kgw=72kgw;
  
接觸面積=甲的面積=2x2=4cm2;
  
甲與地面間的壓力=72/4=18kgw/cm2。
(4)
圖四為甲丙壓地面,總力=甲物體重量+丙物體重量=12kgw+60kgw=72kgw;
  
接觸面積=丙的面積=6x6=36cm2;
  
丙與地面間的壓力=72/36=2kgw/cm2。

2.       甲乙丙皆為正立方體,邊長比為1:2:3,甲乙丙三物體的重量比為1:4:5;則:

      (1)   圖一中,P甲丙:P乙丙:P乙地=【2:3:5】。

      (2)   圖二中,P乙丙:P甲乙:P甲地=【5:36:40】。

【解析】:(1)甲丙接觸面為甲壓丙,接觸面為甲面;
           
乙丙接觸面為甲丙壓乙,接觸面為乙面;
           
乙與地面為甲乙丙壓地面,接觸面為乙面。
            P
甲丙:P乙丙:P乙地=
          (2)
乙丙接觸面為丙壓乙,接觸面為乙面;
            
甲乙接觸面為乙丙壓甲,接觸面為甲面;
            
甲與地面為甲乙丙壓地面,接觸面為甲面。
             P
乙丙:P甲乙:P甲地=

 

3.       描述: 描述: 描述: 0128如圖,一木塊重量2400gw,邊長各為30cm、40cm、50cm,則:

      (1)   一次將甲乙丙面朝下與桌面接觸,則【乙】面接觸時的壓力最大,【丙】面接觸時的壓力最小。

      (2)   P甲:P乙:P丙=【4:5:3】。

      (3)   P甲=【1.6】gw/cm2;P丙=【1.2】gw/cm2。

【解析】:(1) 甲面面積=30x50=1500cm2;乙面面積=30x40=1200cm2
   
丙面面積=40x50=2000cm2。
   
無論那面朝下,接觸面上承受的重量都相同,因此F相同。
   

(2)  P
甲 = 
     P
丙 =

 

 

(二)  液體的壓力

A、 原因:容器內液體受【重力】的作用,使下層液體受上層液體【重量】的擠壓,由於液體容易流動變形,因此液體內部的任何一點或容器與液體接觸的部分,都受到液體壓力。

B、 種類: 

(1) 描述: 描述: 描述: 9935【下壓力】:由於液體重量,上層液體擠壓下層,產生向下的壓力,稱為下壓力。

(2) 【上壓力】:下層液體對上層液體所施給向上的壓力,稱為上壓力。

(3) 【側壓力】:上層液體的重量壓迫下層液體,而向旁側擠壓,因此產生向側壓力。

C、 公式:【P=hd】。
描述: 描述: 描述: 0101          

D、 【說明】:液體的壓力=液面下的液體深度×液體的密度

(三)  靜止液體壓力的特性:

A、 壓力方向:

(1)   靜止液體的內部各點,由於液體對各方向均施有壓力,即各方向的壓力均相等,因此壓力沒有方向性。

(2)   液體內部的某一點【上壓力=下壓力=側壓力】,壓力大小僅和【液面下深度】有關。

(3)   在液體內部的液面下同一水平面處,各點的壓力皆相等。

(4)   在靜止液體的界面處,壓力和界面【垂直】,且方向【向外】。

(5)   靜止容器內液體壓力朝四面八方,只和深度有關;和容器形狀、或底面積無關。

 

   描述: 描述: 描述: 0158

 

B、 壓力差:

(1) 靜止液體兩點間的壓力差 = 兩點間的深度差 × 液體的密度。

C、 公式:【】。

(1)已知壓力的公式  ,則
   
深度h處的液體壓力 = 液體的重量(F) ÷ 接觸面積(A)
   
液體的重量 = 體積×密度 = (底面積×高)×密度 = A×h×d

           液體壓力=F÷A          
        

(2)在液面處的深度為【0】,因此壓力為【0】。

 

(四)  水平面:

A、 容器中的靜止液體,和空氣接觸的液面,稱為水平面。

B、 無論容器的形狀或方向如何改變,靜止的液體液面必呈水平狀態。

C、 水平面和【鉛垂線】保持垂直。

D、 鉛垂線方向為【垂直地面】的方向,因此靜止液體的液面必和【水平面】方向垂直。

E、 海平面和地球引力垂直,但由地球為球形,因此海平面略呈弧形。

 描述: 描述: 描述: 0167

 

F、 液體的作用力方向可以是向上的,如圖,液體的上壓力抵住了硬塑膠片、砝碼、液體向下的重量,但也只有口徑處的壓力才能抵消這些重力,因為塑膠片上其他部分的力量會互相抵消,此外,大氣也如同液體的效果一般,因此能抵消液體及塑膠片的重力。

 

描述: 描述: 描述: 9934  

 

(五)  連通管原理:

A、 數個容器底部以導管相連接的裝置,稱為【連通管】。

B、 不論連通管形狀或粗細,連通管內液體靜止時,所有液體液面必定在【同一水平面】上。 

C、 連通管內的液體靜止時,所有容器內液體的【高度】都相同。

D、 連通管內的液體在同一水面上的任何位置,【液體壓力】皆相同。

E、 自來水的給水系統及噴水池系統都是【連通管】原理的應用。

       

 

例1. 已知水的密度為1g/cm3,油的密度為0.6g/cm3,若不計大氣壓力,下列容器內各點的壓力大小為:

(1)P1=【20】gw/cm2;

(2)P2=【20】gw/cm2;

(3)P3=【10】gw/cm2;

(4)P4=【20】gw/cm2;

(5)P5=【16】gw/cm2;

(6)P6=【6】gw/cm2;

【解析】:(1) P1的深度為20cm;
   P1
=水的壓力=20x1=20gw/cm2
(2) P2
的深度為20cm;
   P2
=水的壓力=20x1=20gw/cm2
(3) P3
的深度為10cm;
   P3
=水的壓力=10x1=10gw/cm2
(4) P4
的深度為20cm;
   P4
=水的壓力=20x1=20gw/cm2
(5) P5
的壓力為油的壓力+水的壓力;
   P5
=10x0.6+10x1=16gw/cm2
(6)P6
的壓力=油的壓力=10x0.6=6gw/cm2

 

例2. 已知水的密度為1g/cm3,水銀的密度為13.6g/cm3,若不計大氣壓力,下列容器內各點的壓力大小為:

(1)P1=【50】gw/cm2;

(2)P2=【50】gw/cm2;

(3)P3=【50】gw/cm2;

(4)P4=【25】gw/cm2;

(5)P5=【25】gw/cm2;

(6)P6=【365】gw/cm2。

【解析】:(1) P1的深度為50cm;
   P1
=水的壓力=50x1=50gw/cm2
(2) P2
的深度為50cm;
   P2
=水的壓力=50x1=50gw/cm2
(3) P3
的深度為50cm;
   P3
=水的壓力=50x1=50gw/cm2
(4) P4
的深度為25cm;
   P4
=水的壓力=25x1=25gw/cm2
(5) P5
的深度為25cm;
   P5
=水的壓力=25x1=25gw/cm2
(6)P6
的壓力=水的壓力+水銀壓力=25x1+25x13.6=365gw/cm2

 

例3. 已知水的密度為1g/cm3,汽油密度為0.6g/cm3,今在同一容器內分別裝入不同的液體,如圖,不計大氣壓力時:

(1)P1=【16】gw/cm2;

(2)汽油密度=【0.8】g/cm3;

(3)h1=【15】cm。

【解析】:(1) 水深度10cm,汽油深度10cm
   P1
=水的壓力+汽油壓力
    
=10x1+0.6x10=10+6=16 gw/cm2。
(2)
圖(二),煤油深度10cm,水深度10cm。
   18
=10xD+10x1              18=10D+10
    D
=0.8g/cm3
(3)
圖(三),水深度h1,汽油深度(20-h1)
   1xh1
+0.6(20-h1)=18
   h1
+12-0.6h1=18
   0.4h1
=6
   h1
=15cm。

 

例4. 已知水的密度為1g/cm3,水銀密度為13.6g/cm3,今在同一容器內分別裝入不同的液體,如圖,不計大氣壓力時:

(1)P1=【146】gw/cm2;

(2)油的密度=【0.4】g/cm3;

(3)h1=【15】cm。

【解析】:(1) 水深度10cm,水銀深度10cm
   P1
=水的壓力+水銀壓力
    
=10x1+13.6x10=10+136=146 gw/cm2。
(2)
圖(二),油深度10cm,水深度10cm。
   14
=10xD+10x1              14=10D+10
    D
=0.4g/cm3
(3)
圖(三),水深度h1,水銀深度(20-h1)
   1xh1
+13.6(20-h1)=83
   h1
+272-13.6h1=83
   12.6h1
=189
   h1
=15cm。

 

例5. 底面積為80cm2的空玻璃杯70gw,內裝高度15cm的純水,再倒入油,油浮於水面上厚度10cm,靜止時總重量為1670gw,則:

(1)杯底與浮油表面的壓力差為【】gw/cm2;

(2)油的密度為【0.5】g/cm3。

【解析】:杯底與浮油表面的總力差=油重+水重=1670-70=1600gw;
杯底與浮油表面的壓力差=
壓力差=油的壓力+水的壓力=10xD+15x1=20
D
=0.5 g/cm3。

 

例6. 底面積為300cm2的空玻璃杯450gw,內裝高度10cm的純水,再倒入油,油浮於水面上厚度10cm,靜止時總重量為5250gw,則:

(1)杯底與浮油表面的壓力差為【16】gw/cm2;

(2)油的密度為【0.6】g/cm3。

【解析】:杯底與浮油表面的總力差=油重+水重=5250-450=4800gw;
杯底與浮油表面的壓力差=
壓力差=油的壓力+水的壓力=10xD+10x1=16
D
=0.6 g/cm3。

 

例7. 描述: 描述: 描述: 3327如圖,若將一圓筒形容器的側面上中下方各挖A、B、C小孔,在圓筒內裝滿水並置於桌邊,則:

(1)水由側面小孔噴出,證明水對容器器壁施有【壓力】;水噴出方向和器壁【垂直】。

(2)水噴出遠近和【深度】有關,距液面愈近,噴出速率【愈小】;其中以【C】孔噴出的距離最遠,【A】孔噴出距離最近,可知水的側壓力和其深度成【正比】,愈深處,側壓力愈【大】,水亦噴得愈【遠】。

【解析】:C處最深,水壓最大;壓力的出口方向必和器壁垂直,且垂直指向器壁。

 

 

 

(六)  帕斯卡原理(1652年,法國,帕斯卡)

A、 內容:密閉容器內的液體,任何一處受到壓力時,此壓力會以相同大小傳至一體的每一處,稱為帕斯卡原理。

B、 應用(水壓機):

(1)兩底部相通的大小活塞,內部充滿液體,此時兩活塞高度應【相等】(【連通管】原理)。

(2)描述: 描述: 描述: 9936對大活塞(截面積A1)施力F1,則此壓力依【帕斯卡】原理,會傳至小活塞(截面積A2)

(3)依【帕斯卡】原理,
大活塞所獲得的壓力=小活塞所獲得的壓力

             或    

 ※ 理想的液體若不考慮摩擦阻力,則壓力傳遞的過程不會衰減。

 

C、 應用:

(1)汽車千斤頂。

(2)油壓車門活塞。

(3)油壓起重機。

(4)注射針筒裝水後,施力擠壓注射筒,可將水噴出。

 

 

例1.   如圖甲、乙、丙是有關壓力與作用力、受力面積的實驗:

(1)  【C】描述: 描述: 描述: 2620壓力的大小是根據下列何者判定?
(A)瓶內水重量  (B)瓶子與海綿接觸面積  (C)海綿的凹陷程度。

(2)   甲、乙、丙中,海綿所受壓力何者最大?【C】;
 
何者最小?【A】。

(3)   甲、乙二個是控制那一個變因?【接觸面積(A)】;
 
可探討【總力(F)】與【壓力(P)】的關係。

(4)   乙、丙二個是控制那一個變因?【總力(F)】;
 
可探討【接觸面積(A)】與【壓力(P)】的關係。

【解析】:(1) 甲、乙兩圖形中,接觸面積相同(控制變因),水量不同(操縱變因);
    
水量愈多者,作用在海綿的總力愈大,因此海綿凹陷愈深(應變變因)。
 (2)
乙、丙兩圖形中,水量相同(控制變因),接觸面積不同(操縱變因);
    
接觸面積愈小者,作用在海綿的壓力愈大,因此海綿凹陷愈深(應變變因)。
 (3)
三者海綿的凹陷程度為:丙>乙>甲。

 

例2.   如圖,將兩個正方體鐵塊相疊,若B的邊長為A的三倍,則:

(1)  將A置於B的上方,則B受到A的正向力與水平地面所受的正向力比為【1:28】。

(2)  承上題,B受到A的壓力與水平地面所受的壓力比為【9:28】。

(3)  將B置於A的上方,則A受到B的正向力與水平地面所受的正向力比為【27:28】。

(4)  承上題,A受到B的壓力與水平地面所受的壓力比為【27:28】。

【解析】:(1) B的邊長為A的三倍,則B的質量為A的27倍。
   
重量比  A:B=1:27     AB面積比為1:9
   
A置於B的上方,則:
    A
作用在B上的正向力:B作用在地面上的正向力=1:(1+27)=1:28
    A
作用在B上的壓力:B作用在地面上的壓力= 
 (2)
將B置於A的上方,則:
    B
受到A的正向力:水平地面所受的正向力=27:(1+27)=27:28
    B
受到A的壓力:水平地面所受的壓力=

 

例3. 描述: 描述: 描述: 2611將長、寬、高各10公分、5公分、3公分,密度0.6g/cm3的長方體放置於桌面上,則:

(1)  密度可換算為【1000】公斤/立方公尺。

(2)  桌面上受的正向力大小為【90】公克重,而桌面所受的壓力強度大小為【1.8】公克重/平方公分。

(3)  依次將甲、乙、丙三平面置於桌面上,則以【丙】面接觸桌面時,壓力最大。

(4)  承(3),此時桌面受的正向力大小之比為【甲=乙=丙】。

【解析】:(1) 1g/cm3= 
 (2)
物體重量=(10×5×3)×0.6 = 150×0.6 = 90 gw
     P
=F÷A=90÷(10×5)=90÷50=1.8gw/cm2
 (3)
壓力最大時,接觸面積最小,因此接觸面積大小為丙<乙<甲;
    
壓力大小為丙>乙>甲。
 (4)
桌面所受的正向力和接觸面積無關,因此正向力比為甲=乙=丙。

 

例4. 某人體重50公斤重,穿溜冰鞋溜冰時,設每隻冰刀刃囗的面積為0.8平方公分,當此人單足溜冰時,接觸面的壓力強度為【62500】gw/cm2。

【解析】:單足溜冰,接觸面積為0.8平方公分,正向總力為50公斤重,
 
因此壓力=總力÷接觸面積 = 50kgw/0.8cm2 = 50000gw/0.8cm2 = 62500gw/cm2

 

例5.   一圓形水塔,高10公尺,塔底距離地面為15公尺,當此水塔儲滿水時:

(1)  塔頂承受的液體壓力為【0】gw/cm2;

(2)  塔底承受的液體壓力為【1000】gw/cm2;

(3)  地面水管承受的液體壓力為【2500】gw/cm2。

【解析】:(1) 塔頂的液體深度=0  液體壓力 P = 0 gw/cm2
 (2)
塔底承受的液體壓力=10 m × 1g/cm3 =1000 gw/cm2
 (3)
地面水管承受的液體壓力=(10+15)m × 1g/cm3 = 2500 gw/cm2

 

例6.   底面積為10cm2、高為15cm的燒杯,盛有100cm3 的汽油(0.6g/cm3),則:

(1)  燒杯底面承受的液體壓力為【6】gw/cm2;

(2)  燒杯底面所受的液體總力為【60】gw;

(3)  在燒杯內投入20cm3的石頭後,燒杯底面所受液體壓力為【7.2】gw/cm2;

【解析】:汽油倒入容器內,液體的高度=100÷10 = 10cm
 (1)
燒杯底面承受的液體壓力=10×0.6 = 6 gw/cm2
 (2)
燒杯底面所受的液體總力=P×A = 6 × 10=60gw
 (3)
投入20cm3的石頭後,液體升高20cm3,高度上升=20÷10=2cm
    
液體壓力P=(10+2)×0.6=12×0.6=7.2 gw/cm2

 

例7.   A、B兩量筒,半徑比3:2,筒內分別注入等體積甲乙兩種液體,甲乙密度比2:1,則:

(1)  AB兩量筒內底部所受液體的壓力比為【8:9】;

(2)  若量筒內分別注入等體積同種液體,AB兩量筒內底部所受液體壓力比為【4:9】。

【解析】:(1) A、B兩量筒,半徑比3:2,底面積比=9:4
    
分別注入等體積甲乙兩種液體,則液面上升高度比=4:9
    
液體壓力比PA:PB = 4×2 : 9×1 = 8:9
 (2)
分別注入等體積同種液體,則液面上升高度比=4:9
    
液體壓力比PA:PB = 4×1: 9×1 =4:9

 

例8.   兩圓形容器,底面半徑比為 1:2,盛等高的水,則:

(1)容器底面所受的壓力比為【1:1】;

(2)容器底面所受的總力比為【1:4】。

【解析】:底面半徑比為 1:2,底面積比=1:4
 (1)
盛等高的水,則: 壓力比=h×d=1×1:1×1=1:1
 (2)
總力比=P×A=1×1:1×4=1:4

 

例9.   兩圓形容器,底面半徑比為3:1,盛等體積的水,則:

(1)容器底面所受的壓力比為【1:9】;

(2)容器底面所受的總力比為【1:1】。

【解析】:   底面半徑比為3:1,底面積比 = 9:1
   
盛等體積的水,則液體高度比 = 1:9
(1)
容器底面所受的壓力比 = h×d = 1×1:9×1 = 1:9
(2)
容器底面所受的總力比 = P×A = 1×9 : 9×1 = 1:1

 

例10. 將250cm3甘油(1.2g/cm3),倒入20cm高的燒杯內,若液面的高度為10cm,則:

(1)燒杯底面所受的液體壓力為【12】gw/cm2;

(2)燒杯底面所受的液體總力為【300】gw;

(3)若投入100cm3的鐵塊後,燒杯底面所受的液體壓力為【16.8】gw/cm2;

(4)承上題,燒杯底面所受的液體總力為【420】gw。

【解析】:燒杯底面積:   250=A×10      A=25cm2
 (1)
燒杯底面所受的液體壓力=h×d=10×1.2=12gw/cm2
 (2)
燒杯底面所受的液體總力=P×A=12×25=300gw
 (3)
投入100cm3的鐵塊後,液面上升 100 = 25×H   H = 4 cm
     P
= h×d = (10+4)×1.2=14×1.2=16.8 gw/cm2
 (4)
燒杯底面所受的液體總力=P×A=16.8×25=420 gw

 

例11. 如圖,A、B、C三容器底面積皆相同,若盛入相同深度的水後,靜置於桌面上,描述: 描述: 描述: 3317則:

(1)容器底部的壓力由大至小為【A=B=C】;

(2)容器底部的總力由大至小為【A=B=C】;

(3)桌面承受的總力由大至小為【A>B>C】;

(4)桌面承受的壓力由大至小為【A>B>C】。

【解析】:A、B、C三容器底面積皆相同,盛入相同深度的水,
(1)
容器底部的壓力=h×d
   
因容器內的液體深度相同,液體密度相同,
   
因此容器底部的液體壓力都相等。
(2)
容器底部的總力=P×A
   
因容器內的液體壓力相同,液體的底面積相同
   
總力也都相等。
(3)
桌面承受的總力為容器及液體的重量
    A
容器上端最寬,水量最多,重量最重;C容器上端最窄,水量最少,重量最輕
   
總力由大至小為A>B>C。
(4)
桌面承受的壓力=F÷A
    A
容器的重量最重,而接觸面積都相等,因此重量最重的容器,桌面上承受的壓力最大
   
壓力
由大至小為A>B>C。

 

例12. 承上題,若分別在各容器內投入大小相等的石塊,則待液面靜止後:

(1)描述: 描述: 描述: 3317容器底部的壓力由大至小為【C>B>A】;

(2)容器底部的總力由大至小為【C>B>A】;

(3)桌面承受的總力由大至小為【A>B>C】;

(4)桌面承受的壓力由大至小為【A>B>C】。

【解析】:(A) 液體在容器中等高,但投入大小相同的石塊後,液體上升體積相同,
    
但是上升的高度不同;A容器最寬,上升的高度最少,C容器最窄,上升的高度最多;
    
因此投入石塊後,三容器的液體高度為C>B>A;
    
容器底部的壓力=h×d    因此 C>B>A。
 (2)
容器底部的總力=P×A 
    
三者接觸面積相同, C容器的壓力最大,C容器所受的總力最大。
 (3)
桌面上總力,比較三者的重量,A容器內的水量最多,桌面上承受的總力最大
     C
容器內的水量最少,桌面上承受的總力最小
    
桌面上的總力的大小次序為 A>B>C
 (4) 
桌面上承受的壓力=總力 ÷ 接觸面積 
      A
容器的總力最大,接觸面積相同,則桌面上承受的壓力也最大。
      C
容器的總力最小,接觸面積相同,則桌面上承受的壓力也最小。   
     
桌面上的壓力的大小次序為 A>B>C

 

例13. 描述: 描述: 描述: 3317有 A、B、C 三容器,其底面積皆相同,若裝入等體積的水後,靜置於桌面上,則:

(1)容器底部的壓力由大至小為【C>B>A】;

(2)容器底部的總力由大至小為【C>B>A】;

(3)桌面承受的總力由大至小為【A=B=C】;

(4)桌面承受的壓力由大至小為【A=B=C】。

【解析】:(1) 三者液體體積相同,液體高度不同
    
A容器最寬,上升的高度最少,C容器最窄,上升的高度最多;
    
三容器的液體高度為C>B>A;
    
容器底部的壓力=h×d    因此 C>B>A。
 (2)
容器底部的總力=P×A 
    
三者接觸面積相同, C容器的壓力最大,C容器所受的總力最大。
 (3)
桌面上總力,比較三者的重量,容器重量相同,液體積機相同,
    
桌面承受的總力三者都相等   因此
A=B=C
 (4)
桌面上承受的壓力=總力 ÷ 接觸面積 
    
三者總力相等,且接觸面積相同,因此三者的壓力都相同    
A=B=C    

 

例14. 水壓機大小活塞半徑各為20公分及2公分,若大活塞上需舉起4000公斤重物,問:

(1)小活塞上需加力【40】kgw;

(2)此時小活塞上所受壓力為【3.18】kgw/cm2;小活塞上所受的力為【40】kgw。

(3)若小活塞下壓1000公分,則大活塞需上移【10】公分。

【解析】:  大小活塞半徑各為20公分及2公分,半徑比=20:2=10:1
  
大小活塞面積比=202:22=100:1
(1)
大活塞施力:大活塞面積=小活塞施力:小活塞面積
    4000Kgw
:100=F:1      小活塞施力F=40kgw
(2)
小活塞壓力 = 小活塞施力:小活塞面積
              
= 40kgw÷(3.14×22)cm2 = 3.18kgw/cm2
(3)
小活塞下壓的體積=大活塞上升的體積
   
小活塞下降高度×小活塞面積=大活塞上升高度×大活塞面積
    1000
×1=H×100       H=10cm

 

(七)  描述: 描述: 描述: 9939大氣壓力的形成

A、 地球表面的空氣形成一大氣層,此大氣層受到【重力】的影響,具有重量,壓在地球表面形成【大氣壓力】,簡稱【氣壓】。

B、 大氣層厚度約為【800】km,但約有【99】% 集中在地表上32km空間,故空氣的密度【不均勻】,大氣壓力不能適用p=h•d。

 

(八)  描述: 描述: 描述: 0123大氣壓力的討論:

A、 大氣壓力是因為空氣有【重量】而產生的。

B、 高度愈大,大氣壓力愈小。

C、 因為水蒸氣比空氣【輕】,所以水蒸氣含量愈多(濕度愈【大】),氣壓愈【低】。

D、 大氣壓力【沒有】特定方向,各方向皆相等,空氣對物體的壓力方向與界面【垂直】。

描述: 描述: 描述: 0129       ☆【液體】和【氣體】因為都有流動性,合稱為【流體】。

       ☆流體內部的壓力沒有一定的方向性;但是對接觸面的壓力則保持【垂直】。

E、 水面下物體所受的壓力=大氣壓力+液體壓力。

F、 實例:

(1) 對空紙盒吸氣,紙盒立刻凹陷。

(2) 盛滿水的杯子蓋上塑膠片後倒置塑膠片掉落。  

(3) 茶壺的蓋子上開一個小孔。

(4) 煉乳罐頭上開兩個小孔,才能方便倒出。

(5) 用抽水機抽取地下水。   

(6) 用吸管喝果汁。

(7) 用吸塵器吸取灰塵。    

(8) 馬德堡半球。

(9) 用鋼筆管吸墨水。

 

(九)        托里切利實驗(大氣壓力的測量)

A、 描述: 描述: 描述: 描述: 9938取長1公尺長玻璃管,在管內盛滿【水銀】,將玻璃管倒插入水銀槽中,並用手輕彈管壁,以避免玻璃管壁附有【氣泡】,影響實驗的準確度。

B、 此時玻璃管內水銀面將下降至某一高度才停止,這是由於【大氣壓力】無法支撐1公尺高的水銀柱壓力。

C、 測量水銀槽上的水銀柱高度為【76】cm,此時玻璃管內的頂端部份為【真空】。

D、 若操作過程有空氣進入管中,管內水銀柱高度將【下降】。

E、 若本實驗使用較粗的玻璃管,則水銀柱高度將【不變】。

F、 若將玻璃管插入更深,則水銀柱高度【不變】。

G、 將玻璃管傾斜,則水銀柱長度將【上升】,但垂直高度【不變】。

 

    描述: 描述: 描述: 0149

 

 

 

 

(十)  密閉容器內的壓力

   A、容器內壓力的來源:由於容器內的氣體分子不斷地撞擊器壁而造成。

      密閉容器內的氣體對各器壁壓力大小【相等】,且方向恆與器壁【垂直】。

   B、現象:充滿氣的皮球或輪胎,會變得較【硬】。

   C、影響壓力大小的變因:【溫度】、【體積】、【分子數目】。

   D、結果:容器內各部份受撞擊的機會相等,使得各處壓力均相等,但壓力方向垂直界面。

   E、討論:

(1)充氣愈多,氣體的分子數目【愈多】,則壓力愈大。

(2)當體積【縮小】時,若氣體分子數目不變,則容器內的氣體壓力將增大。

(3)容器的體積不變時,溫度【升高】,則氣體分子運動愈激烈,壓力愈大。

描述: 描述: 描述: 0148

 

 

例1.   如圖,圖中的大氣壓力為【76】cm-Hg;

(1)P1=【36】cm-Hg;

(2)h1=【19】cm;

(3)P2=【112】cm-Hg;

(4)h2=【20】cm。

【解析】:(1) 水銀槽液面的壓力=大氣壓力=76cm的水銀柱(玻璃管內為真空)
   
液面壓力=大氣壓力=玻璃管壓力+水銀柱壓力=P1+40cm水銀柱=76cmHg
    P1
=76-40=36cmHg
(2)  液面壓力=大氣壓力=玻璃管壓力+水銀柱壓力=57+h1水銀柱=76cmHg
    h1
=76-57=19cmHg
(3)
液面壓力+水銀柱壓力=玻璃管壓力
    P2
=76+36=112cmHg
(4) 液面壓力+水銀柱壓力=玻璃管壓力
    96
=76+h2
    h2
=20cm

 

例2.   如圖,圖中的大氣壓力為【75】cm-Hg;

(1)P1=【55】cm-Hg;

(2)h1=【57】cm;

(3)P2=【115】cm-Hg;

(4)h2=【22】cm。

【解析】:(1) 水銀槽液面的壓力=大氣壓力=75cm的水銀柱(玻璃管內為真空)
   
液面壓力=大氣壓力=玻璃管壓力+水銀柱壓力=P1+20cm水銀柱=75cmHg
    P1
=75-20=55cmHg
(2)  液面壓力=大氣壓力=玻璃管壓力+水銀柱壓力=18+h1水銀柱=75cmHg
    h1
=75-18=57 cm
(3)
液面壓力+水銀柱壓力=玻璃管壓力
    P2
=75+40=115cmHg
(4) 液面壓力+水銀柱壓力=玻璃管壓力
    97
=75+h2
    h2
=97-75=22cm

 

例3.   如圖,圖中的大氣壓力為【76】cm-Hg;

(1)P1=【26】cm-Hg;

(2)P2=【66】cm-Hg;

(3)P3=【66】cm-Hg;

(4)P4=【116】cm-Hg;

【解析】:(1) 水銀槽液面的壓力=大氣壓力=76cm的水銀柱(玻璃管內為真空)
    P1
=玻璃管壓力+水銀壓力=16cmHg+10cmHg=26cmHg
(2)  液面壓力=大氣壓力=P2壓力+水銀柱壓力
    76cmHg
=P2+10cmHg
    P2
=76-10=66cmHg
(3)
液面壓力=P3壓力+水銀柱壓力=76cmHg
    76cmHg
=P3+10cmHg
   P3
=76-10=66cmHg
(4) P4=玻璃管壓力+水銀柱壓力
   P4
=96cmHg+20cmHg=116cmHg

 

例1.   【托里切利實驗──測量大氣壓力】
描述: 描述: 描述: 0124取長約1公尺一端封閉的玻璃管裝滿水銀後,倒插入水銀槽中,管內水銀柱即下降至某一高度而停止,試問:

(1)【B】管內水銀面往下降至某一高度後即停止,是因為
(A)
有氣泡進入,所以水銀會下降  (B)大氣壓力無法支持1公尺高水銀柱所產生的壓力。。

(2)管內水銀柱的上方是否有空氣?【否】。

(3)【B】若管內外水銀面高度差h公分,故此時大氣壓力P是
(A)P
=hd,式中d為空氣密度  (B)P=hd,式中d為水銀密度  (C)P=hd,式中d為水的密度  (D)P>hd,式中d為水銀密度。。

(4)【C】本實驗不用水而用水銀,是因
(A)
水易結冰  (B)純水不易取得  (C) 水密度比水銀小  (D)水是透明的不易觀察。。

(5)將玻璃管傾斜,則管內外水銀面之鉛直高度差【等於】h公分。 (填:大、小或等)

(6)改用內徑較粗的玻璃管,管內水銀面鉛直高度差將【等於】h公分。(填:大、小或等)

 

例2.   已知大氣壓力為1033公克重/平方公分,海水密度為1.03公克/立方公分。有一人潛到10公尺深的海底尋寶,此人在海底所受的壓力為大氣壓力與水壓的總和,則:

(1)此人所受的壓力為【2063】公克重/平方公分。

(2)【C】船上的人將尋獲的古砲由海底往上拉,則有關古砲所受的浮力,以下敘述何者正確?
(A)
在海��深處所受的浮力較大  (B)接近海面所受的浮力較大  (C)在海��不同深度所受的浮力都一樣大。(填代號)。

【解析】:(1) 此人所受的壓力=10公尺水壓+大氣壓力=1000×1.03+1033=2063 gw/cm2。
 (2)
愈深的地方,液體壓力將愈大,但是浮力和深度無關,拉近海面處,壓力變小,浮力仍不變。

 

例3.   描述: 描述: 描述: 9933A、B、C三支長約1公尺的玻璃管,一端封閉,開口端以橡皮塞塞住,今將開口端倒立於水銀槽內後拔去橡皮塞,結果水銀面高度如右上圖所示,設大氣壓力為一大氣壓;試回答下列問題:

(1)原來管內為真空的是【A】管,
原來管內氣體壓力最大的是【C】管。

(2)圖中B管內氣體壓力為【0.5】atm,
C管內氣體壓力為【114】cmHg。

【解析】:(1) 外界一大氣壓時,管內水銀柱上端若為真空,
    
則水銀柱高度為76cm;若管內水銀柱上端氣體壓力愈大,水銀柱的高度將愈低。
 (2)  A
管:   P+76 = 76     P = 0
     B
管:   P+38 = 76     P = 38 cmHg = 0.5 atm
     C
管:   P=76+38=114 cmHg=1.5 atm

 

例4.   四支U形玻璃管,一端封閉,另一端開口,內部裝有水銀,其兩端的水銀高度如下圖所示;設當時的大氣壓力為1大氣壓,試回答下列有關閉口端內部的壓力問題:

      描述: 描述: 描述: 4217  
      (A)             (B)            (C)             (D)

    (1)何管的閉口端內壓力最大?【D】;何管的閉口端內為真空?【C】。

    (3)何管的閉口端內的壓力為1大氣壓?【B】。

    (4)(D)管閉口端內的壓力為【1.5】大氣壓。

【解析】:(A) P+38=76       P=38cmHg=0.5atm          
 (B) P
=76 cmHg=1atm
 (C) P
+76=76       P=0cmHg           
 (D) P
=38+76       P=114cmHg=1.5 atm
閉口端內壓力:   D>B>A>C

 

例5.   如圖,將一個50mL的注射筒拉到30mL刻度線,隨即用橡皮塞塞住開口端,已知大氣壓力是描述: 描述: 描述: 421875cmHg,試回答下列問題:

(1)此時筒內氣體的壓力是【1020】gw/cm2。

(2)【B】活塞逐漸往外拉至40mL刻度線,則所需拉力大小
 (A)
保持不變 (B)逐漸增大  (C)逐漸變小。。

(3)承(2),此時筒內氣體的壓力較原來的壓力為【小】。

(4)【B】承(2),放手後活塞將
 (A)
不動  (B)向內移動  (D)向外移動。

(5)改將活塞往內推入20 mL刻度線,則筒內氣壓將較原來壓力【大】。

【解析】:(1) P=75×13.6=1020 gw/cm2
 (2)
活塞由30mL拉至40mL,則
    
因內外壓力差漸大,施力逐漸加大,注射筒內的氣體體積增加,壓力減小,密度減小。
 (3)
活塞由30mL壓縮至20mL,則:
    
因內外壓力差漸大,施力逐漸加大,注射筒內的氣體體積減小,壓力加大,密度加度。

 

(   )1.     馬德堡半球實驗是在證明下列何者?
(A)
大氣壓力很大 (B)水壓力很大 (C)大氣沒有壓力 (D)測出大氣壓力的大小

【答案】:【A】

【解析】:馬德堡半球實驗證明大氣壓力很大,共需16匹馬,才能將抽成真空的半球拉開。。

 

(   )2.     在月球上作托里切利實驗,則玻璃管內水銀柱高度為何?
(A) 0 cm
 (B) 76 cm (C) 1033.6 cm (D) 1292 cm

【答案】:【A】

【解析】:月球為真空,沒有大氣層,因此大氣壓力=0;
所以在月球上作托里切利實驗,玻璃管內水銀柱高度為0。

 

(   )3.     已知水的壓力水隨著深度的增加而增加,假設有某種魚類,最大的抗壓力為10 atm,請問:此種魚大約可以潛入多深的水域?
(A) 90公尺 (B) 100公尺 (C) 110公尺 (D) 120公尺。

【答案】:【A】

【解析】:最大的抗壓力為10 atm = 1個大氣壓 + 9個水壓
1
個大氣壓=1atm= 1033.6 gw/cm2  = h×1     h= 1033.6 cm = 10.336 m
1
個大氣壓約為10 公尺的水深;因此9個水壓約90 公尺的水深。

 

(   )4.     取一個玻璃杯,其底面積為30 cm2,裝水6公分深,此時水底所受水壓為多少 gw/cm2? 
(A) 6
 (B) 30 (C) 60 (D) 180。

【答案】:【A】

【解析】:P=h×d=6×1=6 gw/cm2

 

 

(   )5.     碗中盛滿水,而碗壁內側的受力情形以箭頭方向表示,則下列何圖正確?
(A)描述: 描述: 描述: YW824B-12-4-a
 (B)描述: 描述: 描述: YW824B-12-4-b (C)描述: 描述: 描述: YW824B-12-4-c (D)描述: 描述: 描述: YW824B-12-4-d

【答案】:【C】

【解析】:壓力方向和界面垂直,且愈深處的壓力愈大,先段需愈長。

 

(   )6.     下列有關大氣壓力的敘述,何者錯誤?
(A)
大氣壓力是因大氣的重量所產生的 (B) 1atm=76 cm-Hg (C) 托里切利實驗中,若改用水柱,則大氣能支撐的水柱高度仍然是76 cm (D) 大氣壓力並非固定不變,高山上氣壓比山下小,且白天和晚上的壓力也可能不同

【答案】:【C】

【解析】:托里切利實驗中,若改用水柱,則大氣能支撐的水柱高度將為1033.6 cm。

 

(   )7.     描述: 描述: 描述: YW824-3-55如圖,甲、乙、丙三容器底面積及重量都相等,分別倒入相同量的水,則底部桌面受壓力大小順序為何? 
(A)
甲>丙>乙 (B)乙>甲>丙 (C)甲=乙=丙 (D)乙>丙>甲

【答案】:【C】

【解析】:分別倒入相同量的水,則重量相同;三者的接觸面積都相同,因此桌面上的壓力都相同。

 

(   )8.     一大氣壓下進行托里切利實驗,甲玻璃管半徑0.5 cm,長度100 cm,管柱傾斜3度角;乙玻璃管半徑1.0 cm,長度110 cm,管柱傾斜5度角;丙玻璃管半徑1.5 cm,長度120 cm,管柱傾斜7度角,則水銀柱的垂直高度何者最大?
(A)
甲 (B)乙 (C)丙 (D)一樣大

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )9.     描述: 描述: 描述: YW824A-15-17在液體內部向上壓力的測定實驗中,將很輕薄的硬紙板置於玻璃圓筒下方後,一起壓入至水面下16公分處,再將密度為的酒精沿筒壁慢慢注入筒內,如圖,則筒內酒精上升約多少公分時,紙板才開始落下來?(酒精密度為0.8公克/立方公分,水密度為1公克/立方公分)
(A) 20
公分 (B) 24公分 (C) 28公分 (D) 32公分

【答案】:【A】

【解析】:水對紙板的上壓力,使紙板不會掉落;題目說很輕的紙板,所以紙板重量不計;
酒精對紙板的下壓力。會使紙板掉落,因此平衡時,紙板上方的下壓力,和紙板下方的上壓力剛好平衡;因此P上=P下;水的上壓力=hxd=16x1=16gw/cm2。
酒精的下壓力=hxd=hx0.8=16       h=20cm。

 

(   )10.  以下例子可說明大氣壓力存在的共有幾個?
(
甲)麥管插入水中,用口吸麥管內之空氣,則水可由麥管進入口中; (乙)汽球吹氣會膨脹; (丙)玻瓶盛滿水上覆蓋以玻片後,將其倒轉,玻片及瓶內之水可不下落; (丁)生活中吸塵器的使用; (戊)噴水池; (己)將塑膠罐抽出空氣,塑膠罐將凹陷不成罐形。
(A) 3
個 (B) 4個 (C) 5個 (D) 6個

【答案】:【B】

【解析】:麥管即吸管,(甲)用吸管喝果汁和大氣壓力有關,將吸管內的空氣吸走,大氣壓力將果汁擠入口中;
(
乙) 汽球吹氣會膨脹,是密閉容器內的壓力,不是大氣壓力;
(
丙)大氣壓力能支撐10公尺的水柱,因此玻瓶盛滿水上覆蓋以玻片後,將其倒轉,玻片及瓶內之水仍可不下落;
(
丁)生活中吸塵器的使用,是將袋內的空氣吸走,大氣壓力將更多的空氣擠入,於是塵埃便落入吸塵器中;
(
戊)噴水池是連通管原理的應用;
(
己)將塑膠罐抽出空氣,大氣壓力將塑膠罐擠成凹陷不成罐形。
因此(甲)(丙)(丁)(己)。

 

(   )11.  描述: 描述: 描述: YW824-3-2利用相連通的兩密閉容器,施力FA下推活塞,使另一邊的活塞上升,上升的力量FB。比較力量FA、FB及液體壓力PA、PB的大小。
(A) FA
<FB、PA=PB (B) FA>FB、PA>PB (C) FA<FB、PA>PB (D) FA>FB、PA=PB

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )12.  沙灘上有兩個車胎痕跡,一深一淺,則下列敘述何者正確?
(A)
車胎痕跡深者必搭乘大人,淺者必搭乘小孩 (B)車胎痕跡深者車子的輪胎必較大,淺者車子的輪胎必較小 (C)車胎痕跡深者搭乘者身高較高,淺者搭乘者身高較矮 (D)車胎痕跡深者車胎給予沙灘的壓力必較大,淺者車胎給予沙灘的壓力必較小

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )13.  質地均勻的三腳茶几桌重20 kgw,桌上放一重量為10 kgw的陶瓷花瓶,每一桌腳的底面積為20 cm2。請問每一桌腳加在地面上的壓力為若干?
(A) 0.5 gw/cm2
 (B) 1.5 gw/cm2 (C) 500 gw/cm2 (D) 1500 gw/cm2

【答案】:【C】

【解析】:總力F=20+10=30kgw    總面積A=20×3=60 cm2
加在地面上的壓力為 F÷A = 30000 ÷ 60 = 500  gw/cm2

 

(   )14.  描述: 描述: 描述: YW824C-10-12將三個相同的正立方體鐵塊,以附圖中的方式排列在海綿墊上。已知每一個鐵塊重60公克重,邊長1公分,則海綿墊所受壓力為何?
(A) 30
公克重/平方公分 (B) 60公克重/平方公分 (C) 90公克重/平方公分 (D) 180公克重/平方公分

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )15.  一容器底面積為10 cm2,內裝有密度1.5 g/cm3的液體,其深度為20 cm,則容器底部所受壓力為何?
(A) 10 gw
/cm2 (B) 20 gw/cm2 (C) 30 gw/cm2 (D) 40 gw/cm2

【答案】:【C】

【解析】:

 

 

(   )16.  描述: 描述: 描述: YW824-N24小英幻想做一個瘋狂的實驗,如果小英將托里切利實驗充滿水銀的玻璃管一直延伸到大氣層外面,然後再將玻璃管上方打開,結果管內外水銀高度差會如何變化(如圖)?
(A)
管內水銀柱上升至76公分以上 (B)管內水銀柱仍維持76公分高 (C)下降至0∼76公分之間 (D)下降至0公分高

【答案】:【B】

【解析】:托里切利實驗,大氣壓力能支撐76cm的水銀柱,此時1公尺的玻璃管上端為真空,
今將玻璃管通至外太空,則上端亦為真空,因此大氣壓力仍能支撐76cm的水銀柱。

 

(   )17.  在4樓高的樓頂有一裝滿水的水塔。今分別在1樓、2樓、3樓將相同大小的水龍頭完全打開,則何處水龍頭的水較強?
(A) 1
樓 (B) 2樓 (C) 3樓 (D)無法比較

【答案】:【A】

【解析】:液體的深度是由液面算起,愈接近底部,水的深度愈大,壓力也愈大,因此1樓的水壓最大。

 

(   )18.  描述: 描述: 描述: YW824-3-95小修到汽車修理廠參觀,欲利用油壓千斤頂舉起很重的車子(如圖),如果將車子放在乙活塞上,在甲活塞上施10公斤重的力,那麼可以舉起幾公斤重的車子?
(A) 500
 (B) 1000 (C) 2500 (D) 5000

【答案】:【D】

【解析】:

(   )19.  下列大氣壓力的敘述何者錯誤?
(A)
空氣的重量往下壓造成大氣壓力 (B)一大氣壓可支撐76 cm水柱 (C)一大氣壓=1013.25百帕 (D)一大氣壓可簡記為1 atm。

【答案】:【B】

【解析】:(B)錯誤,一大氣壓可支撐76 cm的水銀柱,不是76cm的水柱。
大氣壓力可支撐水柱高度為1033.6cm,約10.336公尺,因此可以支撐約10公尺的水柱。

 

(   )20.  描述: 描述: 描述: YW824-3-117如圖,A、B容器中有不同高度的水,若將閥門打開,則下列敘述何者錯誤?
(A)
因A容器水面較高,受到的大氣壓力較大,水將由A容器往B容器流動 (B)水由A容器往B容器流動至水面等高為止,此即為連通管原理 (C)熱水瓶的水位指標為此原理的應用 (D)即使縮小B容器的管徑,最後A、B容器的水面仍然等高

【答案】:【A】

【解析】:活栓的左右兩邊高度不相等,因此當活栓打開後,因為左邊的液體高度大,A液體的壓力大,因此液體會由A流向B,流至兩邊的高度相等為止,這是連通管原理的應用。
(A)
錯誤,是液體壓力,不是大氣壓力。

 

(   )21.  下列有關壓力的敘述,何者錯誤?
(A)
走在有鋪木板的泥地上,較不易陷入泥地中 (B)釘子的尖端易釘入物體內,是因為釘子的尖端接觸物體的面積較小 (C)在沙灘上看見腳印愈深的,表示留下腳印的人體重愈重 (D)在相同的作用力下,吸管削尖的一端較易穿透飲料包裝。

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )22.  翔晨和爸媽利用假日到阿里山旅遊,發現帶上山的充氣塑膠鋁箔包裝食品,每包都有膨脹的現象。最主要的原因是下列哪一項?
(A)
山上之氣壓較山下小 (B)山上之氣溫較山下低 (C)山上之物重較山下輕 (D)山上之溼度較山下高

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )23.  汽水開罐後產生大量的氣泡,有關此現象的推論,下列何者不適當?
(A)
此氣泡主要是二氧化碳 (B)此氣泡因受外界壓力擠壓而逸出 (C)開瓶前,瓶內氣體壓力大於外界壓力 (D)開瓶後,氣體溶解度減少

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )24.  小侑搭飛機出國旅遊,在飛機上空服員發給他的小包零食,其包裝有明顯膨脹的現象,其主要原因為何?
(A)
高空上之氣壓較平地小 (B)高空上之氣溫較平地低 (C)高空上之物重較平地輕 (D)高空上之溼度較平地高

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )25.  描述: 描述: 描述: YW824-3-39如圖,A、B、C三容器的底面積相同,容器中水的高度也相同。將三個相同材質、體積的木塊,丟入三個容器中,哪一個容器底部所受的液體壓力最大?
(A) A
容器 (B) B容器 (C) C容器 (D)一樣大

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )26.  正常狀況的大氣壓約為76公分的水銀柱高,下列何種水銀柱高度可能為颱風中心位置的大氣壓?
(A) 73公分 (B) 76公分 (C) 80公分 (D) 84公分

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )27.  描述: 描述: 描述: YW824-3-75甲、乙、水三種不互溶的液體依序加入U型管中,甲液、乙液高度均為4 cm,右管水的高度1.4 cm,左管水的高度3 cm,乙液的密度0.8 g/cm3,則甲液的密度為多少g/cm3? 
(A) 0.4
 (B) 1 (C) 1.1 (D) 1.2

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )28.  位於海平面30層樓高的大樓,每層樓距為3 m,該地區自來水廠及儲水池均位於海拔25 m高的山坡上,設自來水出廠時加壓300 gw/cm2,則理論上自來水應可達到第幾樓? 
(A)
第8樓 (B)第9樓 (C)第10樓 (D)第11樓。

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )29.  描述: 描述: 描述: YW824A-12-2一容器裝水如圖,請問:容器壁所受的靜水壓力以何點最大?
(A) a
 (B) b (C) c (D) d

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )1.     車子的玻璃窗上,常可看見一些可愛的玩偶掛在上面,玩偶上的塑膠吸盤主要是利用哪一種力量緊貼玻璃?
(A)
空氣浮力 (B)萬有引力 (C)靜電力 (D)大氣壓力

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )2.     取一夠長的玻璃管,將玻璃管傾斜45度角作托里切利實驗,當時的大氣壓力為1 atm,則此玻璃管內水銀柱的垂直高度約為76 cm的多少倍?
(A)1  (B)1.4  (C)45  (D)1
/76

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )3.      右圖中,大小相同的三顆小石頭,分別位於下列三杯液體中,則小石頭所受之液體壓力的大小關係為何?
描述: YW824B-8-5(A)甲=乙>丙 (B)甲>乙>丙 (C)甲>乙=丙 (D)甲<乙=丙。(密度:食鹽水為1.2 g/cm3,酒精為0.8 g/cm3)

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )4.     下列各項關於大氣壓力的敘述,何者正確?
(A)
颱風中心的大氣壓力恆大於1013百帕 (B)在玉山上做托里切利實驗,水柱的高度小於76公分 (C)在阿里山上煮開水的沸點較在平地上的沸點低 (D)塑膠吸盤能吸附在玻璃上而不掉落,是因吸盤與玻璃的吸引力大於吸盤的重量

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )5.     小明在區運的會場幫忙釋放氣球,當這些被釋放的五彩氣球往上飄時,若氣體沒有進出,則此時氣球將有何種變化?
(A)
體積收縮、內部壓力變小 (B)體積收縮、內部壓力變大 (C)體積膨脹、內部壓力變大 (D)體積膨脹、內部壓力變小

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )6.     如圖,描述: 描述: 描述: YW824B-11-6大小相同的三個小石塊,分別位於水中不同的位置,則壓力以何者最大?
(A)
甲 (B)乙 (C)丙 (D)三者均相等

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )7.     油壓的千斤頂是利用:
(A)
阿基米得原理 (B)帕斯卡原理 (C)大氣壓力原理 (D)虎克定律

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )8.     下雨天地面泥濘,為了避免腳陷入泥中而墊塊木板方便行走,請問:
(
甲)接觸面積增加;(乙)水分被木板吸收;(丙)向下重量減輕;(丁)向下重量增加;(戊)壓力變小了,上述哪些是利用木板的主要原因? 
(A)
甲丙 (B)甲戊 (C)乙丙 (D)乙丁。

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )9.     描述: 描述: 描述: YW824C-10-11如圖,甲、乙、丙三點所受的水壓依序分別以P1、P2、P3表示之,則下列何者正確?
(A) P1
>P2>P3 (B) P1=P2=P3 (C) P1<P2<P3 (D) P1>(P2+P3)

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )10.  下列哪一種機械不屬於帕斯卡原理的應用?
(A)
油壓煞車 (B)汽車用的千斤頂 (C)液壓起重機 (D)逃生用的緩降機

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )11.  描述: 描述: 描述: YW824C-13-6標準大氣壓力下做托里切利實驗,測量附圖長度,何者為76公分?
(A) af
 (B) ef (C) de (D) ac

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )12.  小黃將外套掛在吸附牆壁的塑膠吸盤上,吸盤牢固不動。判斷以下敘述錯誤的是:(已知外套重300 gw)
(A)
塑膠吸盤此時的摩擦力300 gw (B)向上的大氣壓力恰抵銷外套向下的重力 (C)若讓空氣進入吸盤中,就吸不住了 (D)換成較大吸盤能吊住更重的物體

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )13.  一氣泡由湖底往上浮升,下列有關此氣泡內氣體壓力與密度的敘述,何者正確?
(A)
壓力逐漸增大,密度逐漸增大 (B)壓力逐漸增大,密度逐漸減小 (C)壓力逐漸減小,密度逐漸增大 (D)壓力逐漸減小,密度逐漸減小

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )14.  描述: 描述: 描述: YW824-3-64如圖,在一杯靜置的液體中,A點距液面5公分,距底部10公分,距左右兩端各為8公分與6公分。下列關於A點壓力的敘述,何者正確?
(A)
上壓力大於下壓力 (B)上壓力小於下壓力 (C)上壓力等於下壓力 (D)向左的側壓力小於向右的側壓力。

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )15.  將底面積5 cm2,重量50 gw的甲砝碼和底面積2.5 cm2,重量30 gw的乙砝碼,同時靜置於桌子上,則桌面所承受甲、乙兩砝碼的壓力大小關係為何?
(A)
甲>乙 (B)甲=乙 (C)甲<乙 (D)無法判斷

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )16.  描述: 描述: 描述: YW824A-12-3如圖為裝水的燒杯,靜止置放在一斜面上,則下列對水中各點壓力的敘述,何者正確? 
(A)
水壓力是由於承受水的重量所造成,故甲點的壓力必定向下 (B)容器底面所受壓力和容器的形狀,底面積大小無關,故乙、丙兩點壓力大小相等 (C)甲、乙、丙三點所受的壓力,其大小依序為乙>丙>甲 (D)將一小球自甲向下壓至乙,小球所受的上壓力變小

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )17.  描述: 描述: 描述: YW824-n28如附圖,一物體分別受到大小相等的甲、乙、丙三力,則受到哪一個力時對接觸面會造成比較大的壓力?
(A)
甲 (B)乙 (C)丙 (D)三者相同

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )18.  描述: 描述: 描述: YW824-3-56賓棋用一長方體容器裝水放置在傾斜的楔形木塊上,則下列圖中其壁上各點壓力何者正確?(箭頭代表壓力方向,長短代表壓力大小)
(A)描述: 描述: 描述: YW824-3-91
 (B)描述: 描述: 描述: YW824-3-92 (C)描述: 描述: 描述: YW824-3-93 (D)描述: 描述: 描述: YW824-3-94

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )19.  由左管注入水如圖,當左管高度為40 cm時,則右管高度多少cm?
(A) 50
 (B) 40 (C) 20 (D) 30

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )20.  游泳池的長、寬、深度皆放大3倍,當放大前、後,各裝滿水則池底所受液體壓力為原來若干倍?
 (A) 1
倍 (B) 3倍 (C) 9倍 (D) 27倍。

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )21.  描述: 描述: 描述: YW824A-11-9小德玩吸盤槍,吸盤重為W,發射後吸盤吸附在玻璃板上,若由大氣壓力擠壓吸盤而生成之摩擦力為F,且吸盤靜止吸附在豎直的玻璃板上,如圖,則下列何者正確?(不考慮力的方向)
(A) F
>W (B) F=W (C) F<W (D) F=W=1大氣壓

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )22.  使用半徑為1公分的玻璃管做托里切利實驗,在一大氣壓時,水銀柱的高度為76公分,改用半徑為2公分的玻璃管時,水銀的高度為若干公分?
(A) 76公分 (B) 38公分 (C) 19公分 (D) 152公分

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )23.  靜置液體的壓力與下列何者有直接關係?(甲)液體的重量;(乙)液體的種類;(丙)所在位置距液面的深度。
(A)
甲乙丙 (B)甲乙 (C)甲丙 (D)乙丙

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )24.  用吸管喝果汁,使果汁上升的原理為何?
(A)
連通管原理 (B)帕司卡原理 (C)大氣壓力 (D)毛細現象。

【答案】:【A】

【解析】:用吸管喝果汁,使果汁上升的原理是大氣壓力原理的應用。

 

(   )25.  胖妹躺在水床上睡覺,哪一種睡姿會使水床凹陷程度最明顯?
(A)
側躺 (B)平躺 (C)趴睡 (D)無法判斷

【答案】:【A】

【解析】:和床接觸的面積最小時,凹陷的程度將會愈明顯。
側睡時的身體和水床接觸面積最小,所以凹陷最深。

 

(   )26.   (甲)水壓力;(乙)大氣壓力;(丙)重力;(D)摩擦力,上述物理量中,哪幾個是沒有特定方向的?
(A)
僅丁 (B)僅甲乙 (C)僅甲乙丁 (D)以上均是。

【答案】:【B】

【解析】:液體和氣體合稱為流體;流體因為具有流動性,因此內部的壓力沒有特定方向,而是向四方八方均勻分散。

 

(   )27.  若在下列三個不同的地方進行相同的馬德堡半球實驗,欲將同尺寸的兩半球拉開,所需的拉力以何者最小?
(A)
嘉南平原 (B)玉山頂峰 (C)太平洋 (D)以上均相同

【答案】:【B】

【解析】:進行馬德堡半球實驗,因為山上的氣壓最小,因此抵抗大氣壓力的作用,在山上所需的拉力最小。

 

(   )28.  描述: 描述: 描述: YW824A-11-8下列有關水壓觀測器測量水壓的敘述,何者錯誤?
(A)
水壓觀測器入水後,橡皮產生向內凹陷的現象,這是水壓力造成的 (B)水壓觀測器入水愈深,凹陷程度愈大 (C)水壓觀測器放在固定水深處,不論其薄膜面朝向何方,其凹陷程度不變 (D)水壓觀測器只是底部的橡皮會有凹陷現象,所以水壓力有特定方向

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )29.  有一長方體物體的邊長為5 cm×3 cm×1 cm,物體的重量為90 gw,當物體放置於桌面時,對桌面造成最小的壓力為多少gw/cm2?
(A) 18
 (B) 6 (C) 3 (D) 1

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )30.  阿富到保健室量體重,下列哪一種量法,體重會最重?
(A)
左腳單腳站立 (B)右腳單腳站立 (C)雙腳站立 (D)以上皆一樣重

【答案】:【D】

【解析】:

(   )31.  下列何者是合理的壓力單位?
(A) gw
 (B) gw/cm (C) kgw/cm2 (D) kgw/m3

【答案】:【C】

【解析】:

(   )32.  描述: 描述: 描述: YW824-3-9大小相同的三顆小石頭,分別置入附圖三杯液體中,則小石頭所受液體壓力的大小關係為:
(A)
甲=乙>丙 (B)甲>乙=丙 (C)甲<乙=丙 (D)甲>乙>丙

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )33.  取一夠長的玻璃管,將玻璃管傾斜45度角作托里切利實驗,當時的大氣壓力為1 atm,則此玻璃管內水銀柱的垂直高度約為76 cm的多少倍?
(A) 1
 (B) 1.4 (C) 45 (D) 1/76

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )34.  描述: 描述: 描述: YW824B-8-5車子的玻璃窗上,常可看見一些可愛的玩偶掛在上面,玩偶上的塑膠吸盤主要是利用哪一種力量緊貼玻璃?
(A)
空氣浮力 (B)萬有引力 (C)靜電力 (D)大氣壓力

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )35.  附圖中,大小相同的三顆小石頭,分別位於下列三杯液體中,則小石頭所受之液體壓力的大小關係為何?
(A)
甲=乙>丙 (B)甲>乙>丙 (C)甲>乙=丙 (D)甲<乙=丙。(密度:食鹽水為1.2 g/cm3,酒精為0.8 g/cm3)

【答案】:【B】

【解析】:

 

 

(   )36.  描述: 描述: 描述: YW824-N2一密閉罐放入一個氣球,將罐內空氣逐漸抽掉時,瓶內空氣變化為何?
(A)
壓力變大、體積變小、密度變小 (B)壓力變小、體積變大、密度變小 (C)壓力變小、體積不變、密度變小 (D)壓力不變、體積變大、密度變大

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )37.  玩陶土時,以不同粗細的手指去壓,發現有些壓得較深,有些壓得較淺,則下列推論何者正確?
(A)
手指粗,接觸面積大,壓得較深 (B)手勁大,作用力大,壓得較深 (C)手壓的壓力大,所以壓得較深 (D)手指細,接觸面積較小 ,壓得較深

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )38.  描述: 描述: 描述: YW824C-10-13小祐使用四根管子裝入水銀,倒插於水銀槽中。已知其中甲、乙兩管直立於槽中之液面,丁管上半部為真空,且乙、丙、丁三管內部之液面在同一高度,如圖。下列何者為當時的氣壓?
(A) 70cm-Hg
 (B) 76cm-Hg (C) 80cm-Hg (D) 90cm-Hg

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )39.  下列何者不是壓力的單位? 
(A) Pa
 (B) kgw (C) cm-Hg (D) gw/cm2

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )40.  阿郎不小心兩腳踏入流沙中,當他一隻腳拔出流沙時,另一腳卻陷得愈深,其原因為: 
(A)
接觸面積減小,壓力減小 (B)接觸面積減小,壓力增加 (C)重量增加,壓力減小 (D)重量增加,壓力增加。

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )41.  同一個吸盤使用在相同的接觸面上,使用正確都沒有漏氣,請問要硬把吸盤垂直拉開,所需的拉力以哪一個地點最小? 
(A)
嘉南平原 (B)玉山頂峰 (C) 101大樓樓頂 (D)總統府。

【答案】:【B】

【解析】:

(   )42.  水壩在愈靠近底部的地方愈厚,其原因為何?
(A)
美觀的外型設計 (B)深度愈淺,液壓愈大 (C)深度愈深,液壓愈大 (D)以上皆非

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )43.  描述: 描述: 描述: YW824C-12-2三個半徑相同的圓形水壺,如圖。每個水壺最大盛水量之間的關係,下列何者正確?
(A)
甲<乙<丙 (B)甲>乙>丙 (C)甲=乙<丙 (D)甲=乙>丙

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )44.  如圖,在容器中盛水,則圖中甲、乙、丙、丁四點所受水壓力的大小比較應為何? 
(A)
乙>丁>丙>甲 (B)甲=乙=丙=丁 (C)乙>丙=丁>甲 (D)乙>丙>丁>甲

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )45.  小胖和阿瘦到海邊散步,發現小胖在沙地上的腳印比較深,阿瘦的比較淺,則:
(A)
小胖一定比較重 (B)阿瘦一定比較輕 (C)小胖腳踩沙地壓力較大 (D)阿瘦腳踩沙地壓力較大

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )46.  下列哪一個鋁罐將不因受到大氣壓力的擠壓而變形? 
(A)
空鋁罐內加一些水,加熱至沸騰後,鋁罐封住開口,放入水中 (B)空鋁罐內加一些水,鋁罐封住開口,加熱至沸騰 (C)罩住鋁罐開口,使用抽氣機抽氣 (D)在山上喝完飲料,密封住開口,帶回山下。

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )47.  描述: 描述: 描述: YW824-3-47一容器裝水如附圖所示,試問容器器壁所受水壓力以何點為最大?
(A) a
 (B) b (C) c (D) d

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )48.  描述: 描述: 描述: YW824-3-54附圖是某社區供水系統示意圖,若水塔水位高有42公尺,而大樓每層樓高4公尺。在未加壓供水的情況下,目前水位最高可達幾樓(F)?
(A) 9 F
 (B) 10 F (C) 11 F (D) 12 F

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )49.  描述: 描述: 描述: JN96-2K-34有一U型的玻璃管,連接甲、乙兩容器,且兩容器內的水銀面在同一高度,如圖。若再將水銀注入乙容器,使乙容器內的水銀面上升,則下列敘述何者正確? 
(A)
只有U型管內右邊的液面與乙容器的液面會上升,但它們的高度差不變 (B)隨著乙容器的液面上升,U型管內右邊的液面會下降 (C)在U型管內,左右兩邊的液面都上升相同的高度 (D)在U型管內,左右兩邊的液面位置都沒有改變

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )50.  描述: 描述: 描述: YW824-3-38興雅國中的活動中心是木質地板,請問:直接在地板舉辦哪一活動,孔主任及家豪老師會最緊張地板被踩壞?
(A)
日本橫綱貴乃花大戰墾丁包子王戎祥相撲大賽 (B)熱火隊歐尼爾慈善籃球表演賽 (C)名模志玲姊姊穿LV當季時尚高跟鞋走秀 (D)信義區健康寶寶爬行大賽

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )51.  使用吸管喝果汁,是應用下列哪一種力的作用?
(A)
空氣浮力 (B)液體浮力 (C)大氣壓力 (D)液體壓力

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )52.  下列何者壓力最大?
(A) 2
大氣壓 (B) 76公分水銀柱高 (C) 100公克重/平方公分 (D) 10公尺水柱

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )53.  描述: 描述: 描述: YW824-3-84如圖,一鐵塊由粗細一樣的四根木頭擦撐住(重量平均分配),鐵塊重200 gw,木頭兩端截面積都是10 cm2,每根木頭所承受鐵塊壓力為多少gw/cm2?
(A) 5
 (B) 10 (C) 12.5 (D) 50

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )54.  描述: 描述: 描述: YW824-n22附圖是一內裝水玻璃管,左側活塞面積100 cm2(可上下移動),上面放有20公斤重的物體,玻璃管在相同高度有A、B、C三個面積一樣的小洞,如果A、B、C分別以手指頭堵住,下列敘述何者正確?
(A) A
洞所受壓力最大 (B) C洞用手指頭的施力最大 (C) B洞壓力0.2 gw/cm2 (D)三個洞同時放手,噴出的手柱力道一樣大

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )55.  描述: 描述: 描述: YW824B-8-3下列何者不是帕斯卡原理的應用?
(A)
液壓起重機 (B)吸塵器 (C)玩具水槍 (D)汽車用的千斤頂

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )56.  將三罐可樂分別倒入甲、乙、丙三個杯子,底面積甲>乙>丙,如圖,則杯子內底部所受可樂的壓力何者較大?
(A)
甲 (B)乙 (C)丙 (D)三者皆相等

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )57.  描述: 描述: 描述: YW824B-8-11如圖連通管內盛水,試將A、B、C、D四點依水壓力由大而小排列之,下列何者正確? (A) A>B>C>D (B) D>C>B>A (C) A=B=C>D (D) A=B=C=D

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )58.  以甲、乙、丙三種不同液體同時同地做托里切利實驗,得三液柱高度為h甲>h乙>h丙,則可知: 
(A)
三管之半徑為r甲>r乙>r丙 (B)三管之半徑為r甲<r乙<r丙 (C)三液體之密度為d甲>d乙>d丙 (D)三液體之密度為d甲<d乙<d丙

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )59.  茶壺蓋上常有一小孔,其目的是為: (A)節省材料 (B)方便繫繩 (C)可知水位高度 (D)使內外的氣壓相等

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )60.  靜止液體產生壓力的原因為何? 
(A)
液體體積 (B)液體種類 (C)液體重量 (D)液體質量。

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )61.  君庭拿了一個塑膠水袋裝水,發現這個水袋會漏水。你認為下列哪種狀況是正確的?
(A)描述: 描述: 描述: YW824-2-36
 (B)描述: 描述: 描述: YW824-2-37 (C)描述: 描述: 描述: YW824-2-38 (D)描述: 描述: 描述: YW824-2-39

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )62.  描述: 描述: 描述: YW824B-8-6玻璃上吸有兩圓形吸盤,小圓形吸盤半徑為1 cm、最大負載可掛起重物1 kgw;則大圓形吸盤半徑2 cm時,其最大負載可掛起多重之物?(假設兩吸盤內部空氣皆已排除呈真空狀態) 
(A) 1 kgw
 (B) 2 kgw (C) 4 kgw (5) 8 kgw

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )63.  將一顆水球,用針刺破四個小洞,如附圖所示,其水柱噴出的的情形,何者錯誤?
(A)
甲 (B)乙 (C)丙 (D)丁

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )64.  描述: 描述: 描述: YW824-3-96一截面積為50 cm2的短木棍,受到兩力相向的作用力(F=500克重),木棍重量不計且質地均勻,如附圖,A與B為木棍中的兩個截面,則下列敘述何者正確?
(A) A
截面所受壓力=(500+500)÷50=20克重/平方公分 (B) B截面所受壓力=500÷50=10克重/平方公分 (C)左右兩力已相互抵銷,故A、B兩截面均無壓力作用 (D) A截面受到的向右壓力較大,而B截面則是向左壓力較大

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )65.  將一本600 gw的書平放(用最大面積)於桌面上,書本的長、寬、厚度各為30、20、5公分,則此書本對桌面接觸部分的壓力大小為多少gw/cm2?
(A) 1
 (B) 4 (C) 6 (D) 20

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )66.  今天霽心要去校外教學,地點是阿里山,他帶了最喜歡的「乖乖」從山下來到阿里山上;當他從背包拿出「乖乖」時,「乖乖」將會有何變化? 
(A)
變重了 (B)包裝袋裡的乖乖變多了 (C)包裝袋膨脹起來 (D)包裝袋緊縮起來

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )67.  城市的自來水供應系統是利用何種原理,才能將水配送至各個家庭用戶呢? 
(A)
浮力原理 (B)帕斯卡原理 (C)連通管原理 (D)槓桿原理

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )68.  工程師要設計一座水壩的結構圖,試問下列四種水壩剖面圖,何者較恰當?
(A) 描述: 描述: 描述: YW824B-11-11a
 (B) 描述: 描述: 描述: YW824B-11-11b (C) 描述: 描述: 描述: YW824B-11-11c (D) 描述: 描述: 描述: YW824B-11-11d

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )69.  將底面積50 cm2,重量1 kgw的木箱靜置於地板上,則地板所承受木箱的壓力大小為何? 
(A) 10 gw/cm2
 (B) 20 gw/cm2 (C) 30 gw/cm2 (D) 40 gw/cm2

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )70.  阿剛從地下5樓搭電梯到第50層的頂樓,電梯在上升的過程中,電梯內的大氣壓力變化為何? 
(A)
逐漸變小 (B)逐漸變大 (C)先逐漸變大再逐漸變小 (D)先逐漸變小再逐漸變大

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )71.  描述: 描述: 描述: YW824C-13-131 atm時,小新潛入10 m深,密度為1.2 g/cm3的海水中觀賞熱帶魚,則他所受的壓力為多少gw/cm2? 
(A) 1000
 (B) 1200 (C) 2033.6 (D) 2233.6

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )72.  附圖有一U型管,其內原來裝有密度d1的水銀,另將不互且溶密度為d2的某液體加注於左邊,使左邊液面高出右邊液面描述: 描述: 描述: 1151,所加液柱長描述: 描述: 描述: 1152,則右管P點(與C點在同一水平高度)和左管何點所受壓力可能相同? 
(A) A
 (B) B (C) C (D) D

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )73.  描述: 描述: 描述: YW824-3-48如圖,當鬆掉細繩時,圓形鐵板為何不會掉下來? 
(A)
因為鐵板可以浮在水中 (B)因為鐵板受到大燒杯中的水給予的壓力 (C)因為塑膠管對鐵板具有引力 (D)因為鐵板在水中的重量將變為0 gw

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )74.  大氣壓力的應用在日常生活中隨處可見,請問:下列何者所應用的原理與大氣壓力沒有關係? 
(A)
生活中吸塵器的使用 (B)用吸管喝果汁 (C)用吸盤吊掛物品 (D)潛艇沉入水中

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )75.  描述: 描述: 描述: YW824C-12-4小朱出門時穿錯不同尺寸的鞋子,其中左腳的鞋子尺寸較大。若小朱在兩隻鞋子上各給予25公斤重的重量,則哪隻腳傳遞給地板的壓力較大? 
(A)
右腳 (B)左腳 (C)相等 (D)無法比較。

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )76.  如圖,甲、乙兩圓柱形容器之底面積比為3:1,分別裝有深度相等的酒精時,則甲、乙兩容器底面所承受液體的壓力大小關係為: 
(A)
甲<乙 (B)甲=乙 (C)甲>乙 (D)無法比較

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )77.  描述: 描述: 描述: YW824-N20下列哪一個氣壓值最接近一大氣壓? 
(A) 760
百帕 (B) 1033.6 gw/m2 (C) 1 kgw/cm2 (D) 76公分-水柱。

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )78.  玻璃水槽下有三根和槽底相通的玻璃管(如圖),則何者沖出管口時的水柱最強? 
(A)
甲 (B)乙 (C)丙 (D)皆相同

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )79.  描述: 描述: 描述: YW824-3-68如圖,當注射筒的活塞向內推入使得筒內體積變小時,則下列有關筒內空氣的描述,何項正確? 
(A)
其壓力變小,且密度變小 (B)其壓力變大而密度變小 (C)其壓力變小而密度變大 (D)其壓力變大且密度變大。

【答案】:【D】

【解析】:

 

 

(   )80.  描述: 描述: 描述: YW824-N12同一密度均勻物質製作出三個實心圓柱a、b、c,置於桌面上,如圖。則三者對桌面的壓力大小? (A) a=b=c (B) a>b>c (C) a<b<c (D)無法判斷。

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )81.  描述: 描述: 描述: YW824-3-63作托里切利實驗,如圖,不慎滲入空氣,測得試管內水銀高度為38 cm。若當時大氣壓力為1020 gw/cm2,水銀密度為13.6 g/cm3,則試管內部P點的壓力為: 
(A) 37 cm
-Hg (B) 38 cm-Hg (C) 510 gw/cm2 (D) 982 gw/cm2

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )82.  下列四粒泰國椰子的打洞方式,何者最容易將椰子汁倒出?
(A)描述: 描述: 描述: YW824B-8-9a
 (B)描述: 描述: 描述: YW824B-8-9b (C)描述: 描述: 描述: YW824B-8-9c (D)描述: 描述: 描述: YW824B-8-9d

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )83.  描述: 描述: 描述: JN95-2C-18阿明在實驗室量測大氣壓力時,所量測到的水銀柱垂直高度為74 cm,裝置如圖。若他將此裝置移至真空室內。則此裝置之水銀柱垂直高度會變為多少? 
(A) 76 cm
 (B) 74 cm (C) 38 cm (D) 0 cm

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )84.  下列四個水壩內壁所受液體壓力之方向標示,何者正確?
(A)描述: 描述: 描述: YW824B-8-4a
 (B)描述: 描述: 描述: YW824B-8-4b (C)描述: 描述: 描述: YW824B-8-4c (D)描述: 描述: 描述: YW824B-8-4d

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )85.  有一鐵塊長5 cm、寬4 cm、高2 cm、重300 gw,置於桌上,則此鐵塊對桌面產生最大的壓力值大小為多少gw/cm2? 
(A) 15
 (B) 30 (C) 37.5 (D) 300

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )86.  描述: 描述: 描述: 3-6如圖,A、B兩容器內盛相同液體,以附有開關的C管相通,則下列敘述何者正確? (A)開關打開時,液體不流動 (B)開關打開後,A容器液體流向B容器 (C)開關打開後,待液體靜止平衡時,A、B容器底面所受液體壓力相等 (D)開關打開後,待液體靜止平衡時,A容器液面較B容器液面高

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )87.  下列四組吸盤之材質及密合度皆相同,若欲將相吸的吸盤分開,哪一組須施力最大?
(A)描述: 描述: 描述: YW824B-8-7a
 (B)描述: 描述: 描述: YW824B-8-7b (C)描述: 描述: 描述: YW824B-8-7c (D)描述: 描述: 描述: YW824B-8-7d

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )88.  描述: 描述: 描述: YW824-N13一桶子內裝密度0.8 g/cm3的酒精,深150 cm,在酒精液面下50 cm處,有一面積為5 cm2的小洞,欲用力擋住以免酒精流出,至少須用力多少gw?
(A) 50
 (B) 100 (C) 150 (D) 200。

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )89.  如圖,當盛有液體的試管逐漸傾斜時,三試管內液體對試管底的壓力大小關係為何? 
(A) a
=b=c (B) a>b>c (C) a<b<c (D)無法判斷。

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )90.  描述: 描述: 描述: YW824-3-90如圖是盛裝水的容器兩端之活塞面積各為3與300平方公分,若小活塞上面置一鐵球6公斤重,則大活塞可舉起多少公斤重的重物呢?
(A) 100
 (B) 200 (C) 300 (D) 600。

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )91.  描述: 描述: 描述: YW824-3-65如圖為盛裝液體的容器,若左、右兩邊活塞面積的比為1:50,試問在小活塞上施予5公斤重的力,當壓力傳到大活塞時,大活塞最多可舉起多少公斤重的物體? 
(A) 50
 (B) 250 (C) 1000 (D) 25000

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )92.  描述: 描述: 描述: YW824C-10-21如圖,甲、乙兩容器的水面在同一高度上,一條內部充滿水的塑膠軟管連通兩容器的底部。有關軟管內液體流動的情形,下列何者正確? 
(A)
液體由甲容器流向乙容器 (B)液體由乙容器流向甲容器 (C)液體不流動 (D)無法判斷

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )93.  描述: 描述: 描述: YW824A-11-4某高山上的大氣壓為38 cm-Hg,這樣的壓力與下列何者相差最大? 
(A) 0.5 atm
 (B) 500 gw/cm2 (C) 1000 hpa (D) 0.5 kgw/cm2

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )94.  一透明容器內裝七分滿的水,在旁邊由上而下鑽同樣大的小孔A、B、C,如圖,觀察水由小孔噴出的情形,試問:A、B、C中,哪一孔噴出的水最遠呢? 
(A) A
 (B) B (C) C (D)一樣遠

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )95.  若物體所受的正向力為F,受力面積為A,所受的壓力為P,則三者的關係為: 
(A) P
= (B) P= (C) F= (D) P=F×A

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )96.  描述: 描述: 描述: YW824A-11-14如圖,圖釘的釘帽很大,其目的是: 
(A)
減少手指所受的總力 (B)增加手指所受的壓力 (C)增加釘帽所受的壓力 (D)減少手指所受的壓力

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )97.  氫氣球升空後,到達某個高度就會因為體積膨脹而爆破,原因為何?
(A)
高空氣壓小 (B)高空氣壓大 (C)高空氣溫高 (D)高空氣溫低

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )98.  俊宏和麗君相約去新疆沙漠玩,結果麗君兩腳陷入流沙中,一隻腳拔起,則另一隻腳會愈陷愈深,俊宏見狀,立刻丟一塊木板給麗君,讓麗君能順利逃離流沙,請問:俊宏這樣做的原因是什麼? 
(A)
接觸面積減小,壓力減小 (B)接觸面積增加,壓力增小 (C)重量增加,壓力減小 (D)重量增加,壓力增加。

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )99.  水壓機大小活塞半徑比為4:1,對小活塞施力50 kgw,大活塞可以舉起多少kgw物體?
(A) 200 kgw
 (B) 400 kgw (C) 600 kgw (D) 800 kgw。

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )100. 有大、小兩個吸盤其質量相同,然而面積比4:1,觀見吸盤各緊緊的吸附在相同的玻璃窗上,小華想垂直向上施力以拔掉大、小吸盤,請問需施力若干?(F大、F小各為大、小吸盤所受垂直盤面向上的作用力) 
(A) F
大:F小=4:1 (B) F大:F小=1:4 (C) F大:F小=1:1 (D) F大:F小=2:1。

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )101. 描述: 描述: 描述: YW824B-11-2如圖的連通管內盛水,將A、B、C、D四點依水壓力由大而小排列之,下列何者正確? (A) A>B>C>D (B) B=C>D>A (C) A=B=C=D (D) B>A=C=D

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )102. 若大氣壓力為1 atm,下列何者較合理? 
(A)
可將水抽至5層樓高(設一層樓高度為3公尺) (B)以1公尺的玻璃管,裝水(密度為1 g/cm3)可測量大氣壓力 (C)以1公尺的玻璃管,裝水銀(密度為13.6 g/cm3)可測量大氣壓力 (D)以1公尺的玻璃管,裝酒精(密度為0.8 g/cm3)可測量大氣壓力。

【答案】:【C】

【解析】:

 

 

(   )103. 描述: 描述: 描述: YW824C-13-7三個形狀不同,底面積大小亦不等之容器,如圖。今三容器各盛等高之水,令PA、PB、PC依序分別代表A、B、C三容器底面所受之壓力,則下列何者正確? 
(A) PA
<PB<PC (B) PA>PB>PC (C) PA=PB=PC (D) PA>PC>PB

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )104. 盛滿水的容器兩端各有一個活塞,已知活塞面積分別為3與300平方公分,若小活塞上面置一鐵球6公斤重,則大活塞可舉起多少公斤重的重物呢? 
(A) 100
 (B) 200 (C) 300 (D) 600。

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )105. 將鋁罐裝少許水以酒精燈加熱至冒煙約5分鐘,再用摺好多層的保鮮膜把罐口封好,然後手戴手套把鋁罐壓入水中,發現鋁罐迅速凹陷,這是因為: 
(A)
鋁罐受到水壓作用而凹陷 (B)罐中的空氣迅速膨脹所致 (C)遇冷後鋁罐內的氣體壓力遠小於大氣壓力 (D)鋁罐本身劇烈的熱脹冷縮引起的。

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )106. 描述: 描述: 描述: YW824-N1在某地使用直徑1 cm的玻璃管作托里切利實驗,量出的水銀柱垂直高度是75 cm,水銀上方為真空。當玻璃管直徑改為2 cm重作實驗時(其他條件不變),水銀柱垂直高度將變為多少cm? 
(A) 150
 (B) 76 (C) 75 (D) 37.5。

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )107. 描述: 描述: 描述: YW824B-8-12如圖顯示容器內水柱噴出的情形,可得下列哪些結論?(甲)液體壓力是鉛直向下的;(乙)水柱是沿著與器壁垂直的方向噴出;(丙)愈靠近底部所噴出的水柱愈遠;(丁)液壓和深度有關。 
(A)
甲乙丙丁 (B)甲丙丁 (C)乙丙丁 (D)甲乙丁

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )108. 裝置如圖,當施力向下給活塞A時,哪一個活塞可以撐起最重的車子? 
(A)
活塞B (B)活塞C (C)活塞D (D)一樣重

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )109. 描述: 描述: 描述: YW824-3-85如圖,U型管裝甲、乙兩種液體,互不相溶,當達平衡時,已知甲液體為水,水的密度1 g/cm3,則乙液體密度為多少g/cm3?
(A) 0.2
 (B) 0.5 (C) 2 (D) 4

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )110. 馬德堡半球試驗當初使用的是直徑36公分的金屬半球,抽真空後,每邊需8匹馬才能將半球分開,若當初使用的是直徑18公分的金屬半球,抽真空後,欲將半球分開,每邊所需的馬匹數會? 
(A)
少於8匹 (B)多於8匹 (C)仍等於8匹 (D)無法判斷

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )111. 太郎、次郎、三郎到臺北101大樓逛街,太郎在地下街、次郎在第50樓層、三郎在頂樓,三人同時操作托里切利實驗,何人之水銀柱的垂直高度最大? 
(A)
太郎 (B)次郎 (C)三郎 (D)一樣高

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )112. 描述: 描述: 描述: YW824A-15-16下列敘述何者正確? 
(A)
高樓層的自來水壓較低樓層大 (B)自來水的儲水池通常設在高處,再利用帕斯卡原理送至各用戶 (C)油壓煞車的原理,是使腳踏的作用力作用於大活塞處,以達放大煞車力量的目的 (D)在真空狀態中,無法使用吸管吸飲料。

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )113. 描述: 描述: 描述: YW824B-8-8如圖,U形管內分別裝有油和水,當液面靜止時,下面哪兩點壓力相等?
(A) a
、e (B) a、g (C) b、f (D) a、d。

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )114. 一大氣壓下,進行托里切利實驗如圖,甲、乙、丙、丁四玻璃管內,何者不是幾近為真空? 
(A)
甲 (B)乙 (C)丙 (D)一樣大

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )115. 描述: 描述: 描述: YW824-n14附圖為三個截面積相同的圓柱型燒水壺,分別加水至有水到壺口流出為止,比較各壺中水量的多寡? 
(A)
丙>甲=乙 (B)丙>乙>甲 (C)乙=丙>甲 (D)甲=乙=丙

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )116. 描述: 描述: 描述: YW824-n70小雲潛水至海面以下3公尺的深度,已知海水密度1.2公克/立方公分,則小雲受到多大的海水壓力? 
(A) 3.6
公克重/平方公分 (B) 36公克重/平方公分 (C) 360公克重/平方公分 (D) 3600公克重/平方公分

【答案】:【C】

【解析】:

 

(   )117. 描述: 描述: 描述: YW824-3-46如圖,在水平桌面上放置底面積相等的三個容器,液面高也相等,但盛裝的液體種類不同,則甲、乙、丙哪一個容器底面所受的壓力最大? 
(A)
甲 (B)乙 (C)丙 (D)一樣大。

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )118. 如圖,兄弟象隊的選手陳致遠手持球棒站在體重計上,兩腳鞋底接觸體重計之總面積為200 cm2,此時體重計上的讀數為80 kgw。如果陳致遠抬起左腳做打擊,則體重計的讀數變化將為何? 
(A)
變大 (B)不變 (C)變小 (D)不一定。

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )119. 下列何者與大氣壓力無關? 
(A)
用吸管喝杯子內的果汁 (B)吸塵器吸灰塵 (C)飲料罐打兩個洞較易倒出飲料 (D)用力吹滿一氣球,放手後,氣球往下降

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )120. 將底面積5 cm2,重量50 gw的砝碼靜置於桌子上,則桌面所承受的壓力為: 
(A) 5 gw/cm2
 (B) 10 gw/cm2 (C) 15 gw/cm2 (D) 20 gw/cm2

【答案】:【B】

【解析】:

 

(   )121. 在1大氣壓下進行托里切利實驗,若不慎有微量空氣在玻璃管內,當測試地球表面大氣壓力時,則水銀柱高度會: 
(A)
小於76公分 (B)大於76公分 (C)等於76公分 (D)上下不停移動

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )122. 小敏試穿四雙底面凹凸紋路不同的鞋子,它們的底部面積(包含黑色及灰色部位)皆相同,如附圖所示。若圖中鞋底的黑色部位為小敏穿鞋子著地時,鞋子與地面接觸的部分,且她的重量均勻分布在黑色部位上,則當她穿上哪一雙鞋子時,與鞋子接觸部分的地面所受的壓力最大? 
(A)
甲 (B)乙 (C)丙 (D)丁
描述: 描述: 描述: JN95-1K-7-1描述: 描述: 描述: JN95-1K-7-2描述: 描述: 描述: JN95-1K-7-3描述: 描述: 描述: JN95-1K-7-4

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )123. 四腳床重量為120 kgw,每一床腳的底面積為300 cm2,則當四隻腳都著地時,腳對地面的壓力強度是多少? 
(A) 100 gw
/cm2 (B) 400 gw/cm2 (C) 1000 gw/cm2 (D) 4000 gw/cm2

【答案】:【A】

【解析】:

 

(   )124. 描述: 描述: 描述: YW824B-8-10如圖為一竹製水槍,當活塞向左推時,A、B、C三處,何者所受的水壓最大? 
(A) A
 (B) B (C) C (D)一樣大

【答案】:【D】

【解析】:

 

(   )125. 防身術教練指出,女性夜晚外出時可帶原子筆,以筆尖做為防身之用,其道理為: 
(A)
原子筆可記錄出歹徒形貌,嚇退歹徒 (B)原子筆順手好施力,產生較大總力 (C)原子筆可產生較大壓力,傷害性大 (D)原子筆堅硬可重擊歹徒,使其受傷

【答案】:【C】

【解析】:

 

 

二、非選題:

 1.  取玻璃杯裝滿水,杯口蓋上一塊平整的墊板後將之翻轉過來,如圖(甲)、(乙)所示:

(   )1.  【A】圖(甲)之墊板不會掉落,是因為受到哪一個方向的大氣壓力作用? (A)↑ (B)↗ (C)↖。

(   )2.  【B】圖(乙)之墊板不會掉落,是因為受到哪一個方向的大氣壓力作用? (A)↑ (B)↗ (C)↖。

【解析】:大氣壓力在界面處,必定和界面垂直,且指向介面的方向。

 

 2.  將三支保特瓶裝水,其中甲瓶和乙瓶裝滿水,丙瓶裝半滿的水,分別置於三塊相同材質的海綿塊上,如圖,試回答下列問題:

(1)   何者海綿凹陷的程度最明顯。答:【乙】。

(2)   哪兩者可說明受力面積愈小,壓力愈大。答:【甲乙】。

(3)   哪兩者可說明正向力愈大,壓力愈大?。答:【甲丙】。

(4)   【D】海綿所受之壓力大小順序為何? 
(A)
甲>乙>丙 (B)丙>乙>甲 (C)甲=乙>丙 (D)乙>甲>丙。

【解析】:甲乙圖為相同的重量,但不同的面積,乙的壓力>甲的壓力。
甲丙圖相同的面積,但不同的壓力,甲的壓力>丙的壓力。
三者壓力次序為:  乙>甲>丙。

 

 3.   (A) 將吸管插入果汁,用力一吸就可將果汁吸上來;
(B)
鋁箔包的飲料,用雙手大力一壓果汁就會噴出來 
(C)
玻璃瓶盛滿水,開口蓋住玻片後倒轉,玻璃瓶裡面的水不會流出來 
(D)
馬德堡半球實驗。
以上哪些可以證明大氣壓力的存在?答:【A、C、D】。

【解析】:(B)為手施的壓力,不是大氣壓力造成的。

 

 4.  描述: 描述: 描述: YW824-N23桌面放置左右相通的燒杯,中間連通部分有T型螺栓如圖,燒杯內左邊裝水右邊裝水銀,左邊燒杯底面積為5 cm2,右邊燒杯底面積為10 cm2。試回答下列問題:

(   )1.  【D】請問下列何者錯誤?
(A)
左邊燒杯底部液體壓力為20 gw/cm2 (B)右邊燒杯底部液體壓力為136 gw/cm2 (C)水杯底部受到的總力較大 (D)水銀杯底部桌面受到的壓力較大

(   )2.  【A】當中間T型螺栓拔掉時,請問下列何者正確? 
(A)
水銀會流向水杯 (B)水會流向水銀杯 (C)無法流動,兩邊液體卡在中間位置 (D)兩杯液體最後均勻混合呈銀色混濁

【解析】:(1) 左邊壓力 P=20×1=20 gw/cm2  左邊底面所受總力F = 20×5=100gw
  
右邊壓力 P= 10×13.6=136 gw/cm2   右邊底面所受總力F =136×10=1360gw
(2)
由於右邊的壓力>左邊的壓力,因此水銀由右邊向左邊流動,流向水杯。

 

 5.  如圖,有45000 gw的木塊,三邊長度分別為30公分、40公分、50公分,若將甲面(50公分 × 30公分)描述: 描述: 描述: YW824B-14-6平放於桌面上,試回答下列問題:

(1)   木塊施於桌面的壓力為【30】gw/cm2。

(2)   若於木塊上另外加放一個15000 gw的鐵塊,則木塊施於桌面的壓力為【40】gw/cm2。

(3)   【B】若依序將甲面(50公分×30公分)、乙面(40公分×30公分)、丙面(50公分×40公分)平放於桌面上,設木塊施於桌面的壓力分別為P甲、P乙、P丙,則P甲:P乙:P丙= 
(A) 3
:4:5 (B) 4:5:3 (C) 15:12:20 (D) 20:12:15。

【解析】:(1) 木塊施於桌面的壓力= F÷A = 45000÷(50×30) = 30 gw/cm2。
(2)
木塊上另外加放一個15000 gw的鐵塊,則
    P
=(45000+15000)÷(50×30) = 60000÷1500=40 gw/cm2。
(3)

 

 6.  如圖,在1大氣壓,一端封閉的玻璃管長100 cm,充滿水銀後,倒插入水銀槽,管內上端有4 cm長的真空,試回答下列問題:

(1)   描述: 描述: 描述: YW824-N6玻璃管再拉出5 cm時,管內上端真空部分長為【9】cm。

(2)   把玻璃管再壓下5 cm時,管內上端真空部分長為【0】cm。

(3)   圖中,A點的壓力為【76】gw/cm2,B點的壓力為【96】cm-Hg。

【解析】:(1) 1大氣壓,水銀柱長度有76cm,向上抽出5cm時,
  
水銀柱依然為76cm,但是真空部分增加5cm,成為9cm。
(2)
玻璃管壓下5cm,則真空部分減少5cm,但原只有4cm高,
   
因此真空部分將為0cm。
(3)
圖中A點壓力為大氣壓力=76cmHg=1033.6 gw/cm2。
    B
點在水銀面下100-4-76=20cm;
    B
點壓力=大氣壓力+20cm水銀柱壓力=76+20=96 cmHg。

 

 7.  一、實驗裝置介紹(如圖一)
1.
利用氯化銨與氫氧化鈉製造氨,使氨氣充滿大燒瓶中。
  NH4Cl+NaOH → NH3+NaCl+H2O
2.
燒杯內裝水,並滴入酚酞指示劑。
3.
滴管吸收少量水,連同軟木塞與玻璃管裝入大燒瓶口。
4.
玻璃管另一端置入水中。
二、實驗步驟
1.
將滴管內少量水分擠入大燒瓶中。
2.
觀察玻璃管中水面變化。
3.
觀察燒杯中水溶液顏色變化。
三、實驗紀錄
1.
滴管擠入少量水後,下方燒杯中水面會上升。(附圖二)
2.
噴泉結束後,大燒瓶中水溶液顏色為粉紅色。(附圖三)
描述: 描述: 描述: YW824-3-31-1
 描述: 描述: 描述: YW824-3-31-2 描述: 描述: 描述: YW824-3-31-3    描述: 描述: 描述: YW824-3-31-4    描述: 描述: 描述: YW824-3-32
  圖(一)   圖(二)    圖(三)          圖(四)              圖(五)

 

(   )1.  【A】圖四,在標準一大氣壓力之下,而且水面維持平衡狀態,A、B兩點壓力大小關係?
(A) A
=B=1 atm (B) A>B=1 atm (C) A<B=1 atm (D)不同大小燒瓶,所影響的壓力值自然就不同,A可能大於、等於、小於1 atm,B=A⋛1 atm

(   )2.  【B】為何燒杯內的水會沿著橡皮管上升? 
(A)
燒瓶內氨氣溶解後產生吸引力,將水吸入瓶中 (B)氨氣易溶於水,造成燒瓶內壓力降低,導致水如噴泉般在燒瓶中噴出 (C)因連通管原理,燒杯內水面高度應與滴管內水面高度相同,所以導致噴泉效應 (D)違反水往低處流原理,因此本實驗不成立

(   )3.  【B】如圖五,水溶液密度為1 gw/cm3,燒瓶中剩餘氣體壓力為何?(已知此時外界大氣壓力為1 atm)
(A) 1003.6 gw
/cm2 (B) 46 gw/cm2 (C) 1033.6 gw/cm2 (D)燒瓶內部為真空狀態   

【解析】:(1) 依連通管原理,A、B在同一水平面上,A點液壓=B點液壓=1大氣壓力。
(2)
當燒瓶內的氣體溶解時,燒瓶內的氣體減少,燒瓶內的壓力變小,因此大氣壓力
   
將管內的液體擠壓進入燒瓶中。
(3)
燒瓶中剩餘氣體壓力+30cm的水壓=大氣壓力
    P
+30=1033.6     P=1003.6 gw/cm2。

 

 8.  描述: 描述: 描述: YW824-3-57有四支U形玻璃管一端封閉,另一端開口,內部裝有水銀,其兩端的水銀高度如附圖。設當時的大氣壓力為1.5大氣壓,試回答:

(1)   何管的閉口端壓力為1大氣壓?答:【甲】。

(2)   何管的閉口端內的壓力最小?答:【丙】。

(3)   何管的閉口端內為1.5大氣壓?答:【乙】。

【解析】:(1) P甲+38=76×1.5=114     P甲=114-38=76 cmHg=1 atm
    P
乙=76×1.5=114 cmHg=1.5 atm  
    P
丙+76=76×1.5=114     P丙=114-76=38 cmHg=0.5atm
    P
丁=38+76×1.5=38+114=152 cmHg=2atm

 

 9.  描述: 描述: 描述: YW824-N43如圖,三容器的底面積相同,重量也相同,當加入等高的水時,試回答下列問題:

(1)   容器內底面所受的水壓力大小關係為【A=B=C】。

(2)   桌面所受的壓力大小關係為【B>A>C】。

(3)   若再加入相同質量的水於此三容器,則容器內底面所受的水壓大小關係為【C>A>B】。
(
假設水未溢出)

【解析】:(1) 三容器水深相等,液體壓力相等。
(2)
桌面上壓力比較總重量,B容器水量最多,重量最重,C容器水量最少,重量最輕。
(3)
加入等重的液體,則C容器最窄,液面將最高,液體壓力將最大;
    B
容器上端最寬,水位上升最少,液體壓力將最小。

 

 10.描述: 描述: 描述: YW824-3-58附圖為盛裝水的密閉容器,兩邊活塞的面積分別為5 cm2與20 cm2,若在左邊小活塞上施40 kgw的力,則右邊大活塞可撐起【160】kgw的物體,上列所應用的原理稱為【帕斯卡】原理

【解析】:小活塞施力:小活塞面積=大活塞施力:大活塞面積
40
:5=F:20     F=160kgw

 

 11.描述: 描述: 描述: YW824B-8-13實驗裝置如附圖,在燒杯中裝八分滿的水,將透明塑膠管的一端用附有細線的塑膠板蓋住,然後壓入水中20 cm處,然後將水注入塑膠管中,試回答下列問題:

(1)   【A】此一實驗可以證明液體具有哪一種壓力?
(A)
上壓力 (B)下壓力 (C)側壓力。

(2)   不考慮塑膠板重量,當塑膠板掉落時,塑膠管中的水柱高度為【】cm。

(3)   重複上述實驗,但是改用密度0.8 g/cm3的酒精注入塑膠管中,當塑膠板掉落時,塑膠管中的酒精柱高度為【25】cm。

【解析】:(1) 塑膠板不掉落,由於液體內部有一向上的液體壓力支撐,因此塑膠片才不掉落下來。
(2)
塑膠管外深度20cm,不考慮塑膠板重量,則H×1=20×1    H=20cm
(3)
改用密度0.8 g/cm3的酒精H×0.8=20×1     H=25 cm

 

 12.描述: 描述: 描述: YW824-2-53有A、B兩容器,底面積相等,且均裝有5 cm高的水,K為容器間的活栓,依附圖的資料,請回答下列問題:

(1)   這個裝置是【連通管】原理的應用。

(2)   開關K打開後,水將向右或向左流動?答:【向右流動】。

(3)   承上題,當水不再流動時,A、B兩容器底部,
所受的水壓力比為【2:3】。

【解析】:A、B容器底面積相同,A因水位較高,因此活塞打開會水會由A流至B。
由圖判斷,A、B液面相差2 cm,因此 A下降1cm,B將上升1cm,兩液面即等高。
A
容器高度=5-1=4cm,B容器高度=5+1=6cm
PA
:PB=4×1:6×1=4:6=2:3。

 

 13.描述: 描述: 描述: YW824-3-12以一端封閉的中空玻璃管在某地做托里切利實驗,結果如附圖。甲、乙、丙三點分別為玻璃管內不同高度的點,丁為管外一點。試回答下列各題:

(   )1.  【C】已知管內水銀柱的垂直高度為70公分,比較甲、乙、丙、丁四點的壓力P甲、P乙、P丙、P丁大小關係: 
(A) P
甲>P乙>P丙>P丁 (B) P丙>P乙>P甲>P丁 (C) P丙=P丁>P乙>P甲 (D) P丁>P丙>P乙>P甲

(   )2.  【D】玻璃管內水銀柱之所以不會落下,其原因與以下何者沒有關聯? 
(A)
將一顆氣球從平地帶到高山,氣球體積會變大 (B)馬德堡半球實驗 (C) 用吸管可以喝果汁 (D)潛水時感受到的壓力

【解析】:如圖,丙丁在同一液面上,因此液體壓力相同。
甲乙丙三處,丙最深,甲最淺;P丁=P丙>P乙>P甲。
(2)
玻璃管內的水銀柱不掉落,是由於大氣壓力支撐。
   
氣球從平地帶到高山,氣球體積會變大,是因大氣壓力減小。
   
馬德堡半球實驗,是由於大氣壓力的作用。
   
用吸管可以喝果汁,是由於大氣壓力作用。
   
潛水時感受到的壓力,是由於液體壓力造成,不是大氣壓力。

 

 14.桓毅取一長1公尺一端封閉的玻璃管裝滿水銀後,倒插入水銀槽中,發現管內水銀下降至某一高度就不描述: 描述: 描述: YW824-n27再下降,如圖,試回答下列問題:

(1)   【B】本實驗不用水而用水銀的主因為何? 
(A)
水易結冰 (B)水的密度比水銀小 (C)水是透明的不易觀察。

(2)   若當時的大氣壓力為1大氣壓,則圖中的h=【76】cm。

(3)   (A)玻璃管的粗細 (B)將玻璃管傾斜 (C)當時的大氣壓力,
以上會影響h長短的因素為何?答:【C】。

【解析】:(1) 托里切利實驗,水銀因密度大,只要76cm的水銀柱即可測的當時的大氣壓力,
   
因此測量方便。
(2)
若當時的大氣壓力為1大氣壓,則測得水銀柱深度只要76m。
(3)
當時的大氣壓力影響水銀柱高度,氣壓愈大,水銀柱長度愈大。

 

 15.描述: 描述: 描述: YW824C-13-8一U形管內,裝有甲、乙、丙三種不互溶的液體,平衡時的狀態如圖,其中甲液柱長度與丙液柱長度相等,試回答下列問題:

(   )1.  【B】甲、乙、丙的密度關係應為 
(A)
乙>甲>丙 (B)乙>丙>甲 (C)乙>甲>丙 (D)甲>丙>乙

(   )2.  【D】溶液中各點的壓力關係為 
(A) a
=b (B) a<b (C) c>d (D) e=f

【解析】:(1)乙液體的密度最大,甲液柱長度與丙液柱長度相等,但丙液體的液柱較低,
  
表示丙以體密度較大,較重,因此將甲液體抬高。
  
液體密度:乙>丙>甲。
(2) Pb
=大氣壓力    Pa=大氣壓力+a液柱壓力
  
因此Pa>Pb。
  
依連通管原理,e、f點的壓力會相等。
  
但是 ce的液柱壓力>df的液柱壓力(因乙液體密度較大)
   c
點壓力+ce液柱壓力=d點壓力+df液柱壓力
  
而  ce的液柱壓力>df的液柱壓力,因此 c點壓力<d點壓力

 

 16.航行在大海中的遊輪發生船難,此時船上有一個重2公噸,長、寬、高分別為3公尺、2公尺及0.5公尺的鐵筒,如果這個鐵筒也滑落海中,
則鐵筒最多可搭載多少重量的人而不致於下沉?
答:【1000】公斤重。

【解析】:鐵桶向上支撐的力量,恰等於整體的重量時,鐵桶恰好不會下沉。
F
=P×A=(h×d)×A     
2000 kgw
+W = (0.5m × 1g/cm3)×(3m×2m)
            
= (50cm×1g/cm3)×(300cm×200cm)
            
= 50×60000 cm2 = 3000000 gw = 3000 kgw
W
= 3000-2000=1000 kgw
【另解】:     2000+X=(0.5×1000)×(3×2)
               2000
+X=500×6=3000      X=1000 kgw

 

 17.描述: 描述: 描述: YW824B-11-9如圖,於容器內裝水,水深度為10 cm,
則容器底部所受到的水壓力為【10】gw/cm2。

【解析】:P = h×d = 10×1 = 10 gw/cm2。

 

 18.一容器底面積為5 cm2,內裝有密度為2 g/cm3的液體,其深度為10 cm,
 
則容器底部所受壓力為【20】公克重/平方公分。

【解析】:P = h×d = 10×2 = 20 gw/cm2。

 

 19.大氣壓力是大氣層重量壓在地球表面所引起的,一般來說,平地上每平方公分大約有1.0336公斤重的力量,一般國中生正面截面積約6400平方公分,該生身體前後任一面承受大氣的力量約為6400×1.0336≒6600公斤重,相當於6至7公噸大卡車的重量。
「既然大氣壓力作用於人體施力如此巨大,為何我們沒有被壓扁?」那是因為人體內也有向外推的壓力,而且和大氣壓力相近,使體內外平衡,所以我們能自在呼吸並不覺得大氣存在。由於大氣壓力是大氣層重量壓在地表所形成的,因此壓在身上的大氣壓力重量變小時,氣壓自然變小;平均每上升100公尺,大氣壓力減少約11 gw/cm2,依此估計4000公尺高的玉山山頂氣壓約平地的60 %左右。
其實日常生活裡,大氣壓力是無所不在的,例如:吸管喝飲料、吸塵器吸灰塵、拔火罐為人舒筋活血、用吸盤吸在牆上的肥皂盒或玩偶……等都和大氣壓力有關。

(   )1.  【D】下列日常生活中應用,何者不是大氣壓力原理? 
(A)
吸管喝飲料 (B)拔火罐 (C)吸塵器 (D)油壓千斤頂

(   )2.  【C】當平地大氣壓為75 cm-Hg,則玉山山頂大氣壓約為多少cm-Hg? 
(A) 25
 (B) 35 (C) 45 (D) 55

(   )3.  【B】一般人正面與背面所承受大氣壓施力,相當於6至7公噸大卡車的重量,為何我們不會被壓扁? 
(A)
人類骨頭可承受每平方公分7000公斤重施力 (B)人體內外氣壓相互抵銷,所以不會被壓扁 (C)人類皮膚張力可以將大氣壓力反彈完全抵銷 (D)大氣壓力方向只有向下壓,因此只需要堅硬的頭骨即可抵銷大氣壓力,以保護下方內臟。

【解析】:(1) 油壓千斤頂是利用帕斯卡原理。
(2)
山上的氣壓比山下的氣壓低,每升高100公尺,氣壓下降0.8cmHg。
    4000
公尺高的玉山山頂氣壓約平地的60 %左右,平地的氣壓約76 cmHg,
    76
×0.6=45.6cmHg    
(3)
人體承受大氣壓力約1033.6 gw/cm2;  每1cm2的面積承受約1kgw的作用力;
   
由於人體內外氣壓相互抵銷,所以不會被壓扁。

 

 20.描述: 描述: 描述: YW824-3-50如圖,木塊為100公克重,長、寬、高分別為10公分、5公分、5公分,試求在圖中之不同狀況下,木塊施於桌面的壓力:

(1)   圖(a),平放木塊時,木塊施於桌面的壓力為【2】gw/cm2。

(2)   圖(b),將木塊直立於桌面,則木塊施於桌面壓力是【4】gw/cm2。

【解析】:(1) P = F ÷ A = 100 ÷ (10×5) = 100 ÷ 50 = 2 gw/cm2
(2) P
= F ÷ A = 100 ÷ (5×5) = 100 ÷ 25 = 4 gw/cm2

 

 21.如圖甲、乙、丙是有關壓力的實驗,(每一個瓶重均相同),試根據此圖回答下列問題:

(   )1.  【C】描述: 描述: 描述: YW824C-12-3海綿所受的壓力的大小是依據下列何者判定? 
(A)
瓶內水重量 (B)瓶子與海綿的接觸面積 (C)海綿的凹陷程度

(   )2.  【C】甲、乙、丙中,海綿所受壓力何者最大? 
(A)
甲 (B)乙 (C)丙 (D)無法判斷

(   )3.  【A】甲、乙、丙中,海綿所受的壓力何者最小?
(A)
甲 (B)乙 (C)丙 (D)以上皆非

(   )4.  【B】若乙瓶內裝水300公克重,空瓶100公克重,瓶底面積20 cm2,則海綿所受壓力為多少gw/cm2? 
(A) 10
 (B) 20 (C) 30 (D) 40

【解析】:(1) 丙圖接觸面積最小,下壓總力最大,因此壓力最大,海綿凹陷程度最深。
(2)
甲圖接觸面積最大,下壓總力最小,因此壓力最小,海綿凹陷程度最淺。
(3) P
= F ÷ A = (300+100) ÷ 20 = 400 ÷ 20 = 20 gw/cm2。