第03讲 液体压强（一）—2023-2024学年九年级上物理同步精品讲义【上海沪教版】

第03讲 液体压强（一） 一、液体内部压强规律 ①液体内部存在着向 的压强，在同一深度处，各个方向上的压强 ； ②在同种液体内部， 越大，该处的压强越大； ③在不同液体内部同一深度处， 大的液体产生的压强大。 二、液体内部压强的计算 计算公式 ρ表示密度，单位为 ； h表示深度，单位为 。 三、 研究液体内部压强的器材 常用的有： 、扎有橡皮膜的玻璃管等。 【知识点精讲】 一、U形管压强计 1.用途：研究液体内部压强的规律。 2.构造：U形玻璃管、橡皮管、金属盒、橡皮膜等。 图2 图1 二、关于液体压强公式的推导过程： 1.科学方法：采用“建立理想模型法”。前面引入光线的概念时，就引用了该模型。 2.推导过程：根据图2所示，在距液面下h深处取一底面积为S的液柱，液体的密度ρ。 液柱的体积V＝Sh 液柱的质量m＝ρV＝ρSh 液柱对S面的压力F＝G＝mg=ρShg 根据压强的定义式 P＝F /S，液柱对S面的压强P＝F/S=ρShg/ S=ρgh 即P=ρgh。 式中ρ表示液体的密度，h表示物体的深度。 注意：是的推导式，但是具有普遍意义，适用于任何形状的容器中液体的压强计算。 三、对液体压强公式的理解和运用 1． 理解公式的物理意义。 从公式中看出：液体的压强只与液体的 和液体的 有关，而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均 （选填“有关”或“无关”）。著名的帕斯卡破桶实验充分说明这一点。 2．公式中各物理量的单位要统一用国际主单位。 密度ρ的单位用 ，深度h的单位用 ，g为 ，计算出来压强p的单位是帕。 3．公式p＝gh中的“h”表示深度，不能理解为高度。 是指液体中被研究的点到自由液面的 距离。 【例题精讲】 1．（2022秋·上海奉贤·九年级校考期中）在“研究液体内部压强”的实验中，进行了如图所示的各种操作。 （1）比较图中代号为______的三次实验，可以得到结论：在液体内同一深度，流体向各个方向的压强相等； （2）比较代号为______的两次实验，可以知道：在深度相同的情况下，不同液体内部的压强还跟它的密度有关；液体的密度越大，压强越______； （3）比较代号为c、d的两次实验，可以知道：液体内部的压强随______的增加而增大。 2．（2022·上海·九年级校联考假期作业）探究“物质质量与体积的关系”和“测定物质的密度”两实验，测量的物理量 ___________，多次测量的目的 ___________（前两空选填“相同”或“不相同”）。图（a）所示的装置名称是 ___________，如图（b）、（c）和（d）所示，金属盒置于同种液体的不同位置处，该实验能得到的初步结论是 ___________。 3．（2021秋·九年级校联考课时练习）2020年11月13日8时04分，中国“奋斗者”号载人潜水器在马里亚纳海沟再次成功下潜突破10000米，海水的密度约等于水的密度，“奋斗者”号在水中10000米深处受到的液体压强大小为_____Pa，随着深度的增加，液体压强_________（选填“增大”、“减小”或“不变）。 4．（2023·上海·九年级校联考专题练习）如图：甲、乙两支完全相同的试管，装有质量相同的不同种液体，甲管竖直，乙管倾斜，此时两管内的液面相平，则两支试管的底部受到液体的压强关系正确的是（　　） A．p甲>p乙 B．p甲=p乙 C．p甲<p乙 D．无法确定 5．（2023·上海宝山·统考一模）如图所示，在甲、乙两个完全相同的容器中，分别盛有质量相等的水和酒精 （已知 ρ 水>ρ 酒），其中 a 、b 两点到液面的距离相同， a、c 两点到容器底部的距离相同。则下列 说法， 正确的是（　　） A．甲容器中是酒精，乙容器中是水；a 点压强一定小于 c 点压强 B．甲容器中是酒精，乙容器中是水；a 点压强一定小于b 点压强 C．甲容器中是水，乙容器中是酒精； a 点压强一定大于 c 点压强 D．甲容器中是水，乙容器中是酒精； a 点压强一定大于b 点压强 6．（2021秋·上海浦东新·九年级校考期中）一个底面积4×10-2m2，重为30牛的木桶放在水平桌面上，桶内装有70牛的水，水深0.2米，求： （1）水对桶底的压强p1； （2）水对桶底的压力F1； （3）桶对地面的压力F2； （4）桶对地面的压强p2。 【知识点精讲】 四：会正确分析计算液体产生的压力与压强 1. 计算液体产生的压力公式是F=pS，该式具有普遍意义。 2. 液体产生的压力不一定等于液体的重力。只有柱形容器中的液