内容正文:
10.2 液体的压强
1. 知道液体压强的特点;
2. 通过实验探究,了解影响液体内部压强大小的因素;
3. 能运用液体压强的知识解释生活中的问题。
4. 了解连通器及其原理;
1、 液体压强
1. 液体压强产生的原因:液体受重力作用且具有流动性。
2. 液体压强的测量:使用压强计。
3. 液体压强的规律:(1)液体对容器底和侧壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强;(2)在同一深度,液体向各个方向的压强都相等;(3)液体的压强随深度的增加而增大;(4)相同高度,不同液体的压强与液体的密度有关。
4. 液体压强公式:。其中,是液体密度,单位是;;是液体内部某位置到液面的高度。
注意:液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关,而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。
2、 连通器:
1. 定义:上端开口,下部相连通的容器。
2. 原理:连通器里装同一种液体且液体不流动时,各容器的液面保持相平。
3. 连通器的应用:茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等都是根据连通器的原理来工作的。
考点01:液体压强的概念和特点
考点02:液体压强的比较大小
考点03:探究液体内部的压强
考点04:液体压强的计算以及公式的应用
考点05:连通器原理
考点06:利用平衡法求液体密度
知识点01:液体压强
1. 产生:由于液体受到重力作用。注意:由于液体具有流动性,因此液体内部朝各个方向都有压强。
2. 特点:
1 同种液体,深度越大,压强越大;
2 同一深度的不同液体,密度越大,压强越大;
3 同种液体的同一深度,朝各个方向的压强相等。
知识点02:实验:探究液体内部压强的特点
1. 液体压强计工作原理:当金属盒上的橡皮膜受到挤压时,U形(玻璃)管两边的液面会出现高度差。压强越大,两边的液面高度差也越大。
2、通过实验探究发现,液体压强具有以下特点:
①液体对容器的底部和侧壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强。
②液体的压强随深度增加而增大,在同一深度,液体向各个方向的压强相等。
③不同液体的压强还跟它的密度有关系。
知识点03:液体压强的大小
1.
在液体压强的公式中,p表示液体的压强,单位是Pa,表示液体的密度,单位是kg/m3,h表示液体的深度,单位是m,g一般取9.8 N/kg。
2. 从公式中看出:液体的压强只与液体的密度和深度有关,而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器的形状均无关。
3. 液体对容器底部的压力一般不等于液体的重力,只有柱形容器(圆柱、正方体、长方体)放到水平面上,液体对容器底部的压力才等于液体的重力(F=G)。
知识点04:连通器
1. 定义:上端开口,下部相连通的容器。
2. 特点:连通器里装同种液体,当液体不流动时,连通器各容器中的液面高度总是相同的。连通器中深度相同的各点压强相同。
3. 应用:茶壶、船闸、锅炉水位计、乳牛自动喂水器等都是根据连通器的原理来工作的。
4. 判断是不是连通器时,依据连通器的定义要看两点:一是各容器的底部必须是连通的;二是各容器的上部都是开口的。
知识点05:固体压强和液体压强的联系与区别
考点01:液体压强的概念和特点
【典例精讲】(2023春•朝阳区校级期中)学生在观察某次演示实验时,看到了如图所示的情景,用细线吊着一个长方体铁块,铁块从下表面与液面刚刚接触开始,缓慢下放至图中虚线位置,此过程铁块下表面始终与液面平行,在图中能大致反映铁块下降过程中,容器底部所受液体压强p与铁块下表面浸入液体深度h关系的图像是( )(液体始终未从杯中溢出)
A. B.
C. D.
【思路点拨】密度不变时,液体内部的压强随深度的增大而增大,据此分析。
【完整解答】解:由图可知,铁块未浸入时,容器有中一定深度的液体,根据p=ρgh可知压强不可能为零。长方体铁块按图所示,从下表面与液面刚刚接触时,在未全部浸入液体中时,所排开的液体体积会逐渐变大,即液面会上升,根据p=ρgh可得,容器底部所受的压强会逐渐变大,当浸没后继续下沉时,其排开液体的体积不会再发生改变,即液面不会发生上升或下降,根据p=ρgh可得容器底部受到的压强不再发生改变,故D符合题意,ABC不符合题意。
故选:D。
【考点评析】本题考查液体内部压强的特点,要会分析图象。
【变式训练1-1】(2023春•新市区校级月考)如图,容器中间用隔板分成左右两部分。隔板下部有一个圆孔用薄橡皮膜封闭。小明用此容器来做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。则下列现象中符合事实的是( )
A. B.
C. D.
【变式训练1-2】(2023春•启东市校级月考)在装满水