内容正文:
第2节 液体的压强
第2课时 液体压强的综合应用
ρgh
kg/m3
m
Pa
2.连通器
(1)定义:上端_______、下端______的容器叫做连通器。
(2)特点:当连通器中的相同液体不流动时,连通器各部分中的液面是________的。
(3)举例:_______、_______________________、______________。
【特别提醒】不能简单地认为几个容器底部相连,就构成了连通器,需注意的是它们必须都是开口的。
开口
连通
相平
水壶
排水管的“反水弯”
锅炉水位计
C
2.如图所示,一木桶壁上有一缺口,桶壁上最长的木板长为0.5 m,缺口处的木板长为0.2 m,桶底内部底面积为4×10-2 m2。当桶里装足够多的水时,桶底受到水的压强约为__________ Pa,桶底受到水的压力约为____N。(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)
2×103
80
C
4.(跨学科、日常生活)如图所示的是乳牛自动喂水器,其水箱A和喂水槽B组成了一个__________。容器A和B的水面在水不流动时总保持_______。
连通器
相平
5.如图所示为船闸的原理图。关闭阀门B、打开阀门A时,由_______和____________组成一个连通器;关闭阀门A、打开阀门B时,由________和________组成一个连通器。(均选填“上游”“闸室”或“下游”)
下游
闸室
上游
闸室
C
C
8.在装修房屋时,工人师傅常用一根灌有水(水中无气泡)且足够长的透明塑料软管的两端靠在墙面的不同地方并做出标记,这样做的目的是使两点在_________________,用到的物理知识:______________。
同一等高线上
连通器原理
9.如图所示,A、B为两容器,用一带阀门的管子相连,装有同一种液体,液面相平,则a、b两处的压强pa____(选填“>”“<”或“=”)pb。当打开阀门时,液体__________(选填“流动”或“不流动”)。
<
不流动
10.如图所示,放在水平桌面上的容器,侧壁上有一开口弯管,弯管内的液面高度h1=0.9 m;容器顶部和底部的面积均为0.1 m2,顶部到底部的高度h2=0.6 m,容器中的液体密度为1.1×103 kg/m3,则液体对容器底部的压强是_______Pa,液体对容器顶部的压力为_______N。(g取10 N/kg)
9900
330
C
1.液体压强的计算
(1)公式:p=_______,公式中ρ的单位是__________,h的单位是_______,p的单位是_______。
(2)理解:公式中ρ表示液体的密度;h是深度,是指液面到被研究对象的竖直距离。
(3)说明:液体压强公式的常用变形式是h= eq \f(p,ρg) 、ρ= eq \f(p,gh) 。①由公式可知,液体的压强只跟液体的密度ρ和液体深度h有关,而与液体的重力、容器的形状、容器底面积大小等因素无关;②计算液体的压力、压强,一般先用p=ρgh计算压强,再用F=pS计算压力。
知识点1 液体压强的计算
1.(2023·百色月考)如图所示是我国自主研制的坦克,它具有潜渡功能。当坦克潜入水中,顶部舱门离水面5 m深时,舱门受到水的压强为(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)( )
A.5×102 Pa B.5×103 Pa
C.5×104 Pa D.5×105 Pa
知识点2 连通器
3.如图所示的实例中不是连通器的是( )
6.如图所示的装置,两端开口的U形管中装有一定量的水,将A管稍向右倾斜,稳定后A管中的水面将( )
A.高于B管中的水面
B.低于B管中的水面
C.与B管中的水面相平
D.以上三种情况均有可能
7.(2023·广安)一个未装满饮料的密闭瓶子,正立放在桌面上如图甲所示,饮料对瓶底的压力为F甲,瓶子对桌面的压强为p甲;倒立放在桌面上如图乙所示,饮料对瓶盖的压力为F乙,瓶子对桌面的压强为p乙。则下列关系式正确的是( )
A.F甲=F乙;p甲>p乙 B.F甲>F乙;p甲=p乙
C.F甲>F乙;p甲<p乙 D.F甲=F乙;p甲=p乙
11.如图所示,将底面积为100 cm2,质量为0.5 kg的薄壁容器放在水平桌面上,容器内装有重为45 N,深40 cm的水,g取10 N/kg。求:
(1)距容器底10 cm的A处水的压强。
(2)水对容器底的压强和压力。
(3)容器对水平桌面的压力和压强。
解:(1)由图知,A处水的深度hA=40 cm-10 cm=30 cm=0.3 m,距容器底10 cm的A处水的压强pA=ρghA=1×103 kg/m3×10 N/kg×0.3 m=3000 Pa
(2)水