内容正文:
科学探究:液体的压强(一)
初中物理讲义
教学目标:
1、液体压强计算及特点
2、容器对桌面的压力及液体对容器底部的压力的区别
3、连通器
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一、液体压强计算及特点
液体
ρgh
kg/m3
m
液体压强
Pa
(1)计算
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【典例1】我国蛟龙号载人潜水器已完成了7 km级的潜水实验,它潜入海面下7 km深处受到海水的压强是________Pa(ρ海水=1.03× 103 kg/m3,g取10 N/kg)。在逐渐上升返回海面的过程中,所受到海水的压强将________(填“变大”“不变”或“变小”)。
7.21×107
变小
【典例2】【2020·莆田质检·2分】如图所示,两容器中分别装有相同高度的水和盐水(ρ水<ρ盐水),A、B、C处液体的压强分别为pA、pB、pC,则 ( )
A.pA< pB< pC B.pA> pB> pC
C.pA< pB=pC D.pA=pB=pC
A
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【典例3】如图所示,质量为500 g的薄壁容器放在水平桌面上,容器底面积为80 cm2,内装1.5 L的水,已知g取10 N/kg,
ρ水=1.0× 103 kg/m3,求:
(1)容器对水平桌面的压强;
(2)水对容器底部的压力。
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液体压强各个方向相同
液体压强大小与深度有关
液体压强大小与密度有关
(2)特点
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相等
大
大
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二、区分两种压力
(1)容器对桌面的压力
与形状无关就等于整个物体的重力 (F压=G物)
(2)液体对容器底部的压力
根据公式:F=p液s(容器底部压力等于液体压强乘以容器底面积)
P液=ρ液gh(液体压强又与密度和深度有关)
所以液体对容器底部的压力就与容器的形状有关了
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液体对容器底部压力与形状的关系
F压=G液
F压>G液
F压<G液
对地面压力:
对容器底部的压力:
G液+ G杯
G液+ G杯
G液+ G杯
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【典例4】【2020·三明模拟·2分】将未装满水且密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图3所示。两次放置时,水对瓶底和瓶盖的压强分别为p1和p2,水对瓶底和瓶盖的压力分别为F1和F2,则p1______ p2 ,F1______F2。
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【典例5】如图4所示,形状不同,底面积和重力相等的A、B、C三个容器放在水平桌面上,容器内分别装有质量相等的不同液体。下列分析正确的是( )
A.液体密度关系为:ρA< ρB< ρC
B.液体对A容器底部的压强最小,对C容器底部的压强最大
C.C容器对桌面的压强最大,A容器对桌面的压强最小
D.三个容器对桌面的压强相等
D
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练习:
一个密闭杯子,先正立放桌面上(如图甲),然后倒立放桌面上(如图乙),
甲图中水对杯底的压力和压强分别为F甲和P甲、
乙图中水对杯底的压力和压强分别为F乙和P乙
①比较F甲和F乙 ②比较P甲和P乙
F甲<F乙 P甲>P乙
如图所示,一装满水的密闭容器放置在水平桌面上,将其倒置后,水平桌面受到的压力将_______,水对容器底的压强将________(均选填“变大”“变小”或“不变”).
不变 不变
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经典题计算:
在水平地面上,有一质量为5kg的容器内装有35kg的水,如图所示,水面到水底的深度为1.2m,容器的底面积为0.02m2,求:
(1)地面受到的压力和压强
(2)容器底面所受到水的压强和压力(g=10N/kg)
(2)已知:h=1.2m ρ水=1×103kg/m3
则根据P液=ρ液gh=1X103kg/m3 X10N/kgX1.2m=1.2X104pa
又根据F=p液s=1.2X104paX0.02m2=240N
(1)F压=G总 G总=m总g=(5+35kg)X10N/kg=400N
根据:P=F/s得 P=400N/0.02m2=2X104pa
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3、连通器
开口
连通
同一水平面
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