3.求液体压强和压力大小 计算题型 复习教案 2022-2023学年人教版物理八年级下学期

3. 求液体压强和压力大小 计算题型 2023年人教版八年级下学期物理提升能力专项讲义 第一部分：真题解读 如图所示，水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸，重为30N，其底面积为1200cm2．鱼缸内装有0.2m深的水，水的质量是27kg。（g取10N/kg）请计算： （1）鱼缸内所装水的重力； （2）鱼缸底部受到的水的压力； （3）鱼缸对桌面产生的压强。 【详解】解：（1）鱼缸内所装水的重力为 G=mg=27kg×10N/kg=270N （2）鱼缸底部受到的水的压强 p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa 鱼缸底部受力面积 S=1200cm2=0.12m2 鱼缸底部受到的水的压力 F=pS=2×103Pa×0.12m2=240N （3）鱼缸对桌面的压力 F′=G+G缸=270N+30N=300N 鱼缸对桌面的压强 第二部分：考点解读 液体压强的计算： （1）液体压强的计算公式：P=ρgh 单位：ρ——指液体的密度（单位：kg/m3），g=10N/kg； h——液体的深度（“深度”：指该点到自由液面的竖直距离），单位：m； P——压强，单位：Pa。 （2）液体压强与深度的关系：直线越斜，液体密度越大；ρ甲>ρ乙 （3）液体压强的影响因素：液体的密度、液体中该点的深度； ①液体的压强只与 液体的密度 和 液体的深度 有关， ②液体的压强与 液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状等均无关 。 著名的帕斯卡破桶实验充分说明这一点。也与浸入液体中物体的密度无关。 （4）不同形状的容器，液体重力与液体对容器底压力的大小关系（右上图）； （5）计算液体对容器底的压力时： ①先由公式 P＝ρgh 算出压强； ②再由公式 F=PS 计算压力。 第三部分：例题解读 1、海上护航舰艇都采用前后编队航行，是因为舰艇平行急速行驶时，舰艇间水流速度大，压强 　 　（选填“大”或“小”），会发生相撞事故。三峡大坝的船闸是利用 　 　原理修建的，大坝上游水深100m处的压强是 　 　Pa。（g＝10N/kg，水的密度ρ＝1.0×103kg/m3） 2、如图所示，圆柱形容器A和B放在水平桌面上，A容器中盛有50cm深的酒精，B容器中盛有30cm深的水，A、B容器的底面积分别为100cm2和300cm2，则A容器中酒精的质量为___________kg（ρ酒精=0.8g/cm3）。从A、B容器中分别取出质量均为m的酒精和水，剩余酒精和水对各自容器底部的压强分别为pA和pB，当质量m的范围为___________时，才能使pA<pB。 【答案】     4     1.5kg<m<4kg 【讲解】 [1]A容器中酒精的体积是 A容器中酒精的质量为 [2]B容器中水的体积是 B容器中水的质量为 由可知，酒精的重力是40N，水的重力是90N。 圆柱形容器A和B放在水平桌面上，则液体对容器底部的压强 由题意pA<pB可得 将，代入可得 因为酒精的总质量为4kg，故m的范围是 1.5kg<m<4kg 3、如图所示，盛有水的轻质薄壁柱形容器甲、乙置于水平地面上，底面积分别为S、2S，容器足够高。 ①若容器甲中水的质量为2 千克，求甲中水的体积V水； ②若容器甲中水的深度为 0.1米，求水对甲底部的压强p水； ③现有三个物体A、 B、C，其密度、体积的关系如下表所示。请选择其中一个，将其放入容器甲或乙中（物体均能浸没在水中），使水对容器底部压强的变化量Δp水、容器对水平地面压强的变化量Δp容均最大。写出选择的物体和容器并说明理由，求出Δp水最大和Δp容最大。 物体 密度 体积 A 3ρ 2V B 2ρ 3V C ρ 3V 【答案】①2×10-3m3；②9.8×102Pa；③物体B和容器甲；； 【讲解】 (1)甲中水的体积 (2)水对甲底部的压强为 (3)根据可知，要使Δp水最大，应选择V物最大的物体和S容最小的容器；根据 可知，要使Δp容最大，应选择m物最大的物体和S容最小的容器，所以应选择物体B和容器甲 第四部分：自主练习 1、如图所示，平底水杯重4 N，杯底面积是4×10-3m2。内盛0.6 kg的水，水面高度12 cm，放置在面积为0.03 m2的水平托盘上。（g=10 N/kg，杯的厚度忽略不计）试求： （1）水对水杯底部的压力； （2）水杯对托盘的压强。 2、我国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟成功下潜到海底，进行深海科学考察。潜水器上的观察窗的面积约为 0.02m2.若潜水器中的仪表显示此处海水产生的压强为 1.09×108 Pa。（海水密度近似取1.0×103 kg/m3，g取10N/kg）求： （1）潜水器所在的深度是多少？ （2）观察窗承受海水的压力是多大？ 3、如图所