2023-2024学年沪科版八年级物理全一册 专题二：固体液体压强综合应用一（三个容器问题）

专题二 液体、固体压强的综合应用——三个容器 [自学导航] 一、液体压力压强、液重,固体压力压强定量计算(薄壁) 例1.如图8-2-31所示一个圆柱形容器,重20N,底面积为2 10-2m2,放在水平桌面中央,在里面装入深10cm的水,求: (1)容器内水的重力; (2)水对容器底面的压力和压强; (3)容器对桌面的压力和压强。 例2.如图8-2-32所示,放在水平面上容器内装有质量为1kg的水,若水深h=18cm,容器底面积100cm2,容器的重力为5N。求: (1)容器内水的重力; (2)水对容器底的压力和压强; (3)容器对桌面的压力和压强。 例3.如图8-2-33所示,水平桌面的正中央放着一个鱼缸,重为30N,其底面积为1200 cm2。鱼缸内装有0.2m深的水,水的质量是27kg。请计算: (1)鱼缸内水的重力; (2)鱼缸底部受到的水的压力和压强; (3)鱼缸对桌面产生的压力和压强。 思考:1N的水对容器底部产生的压力可以大于1N吗? 二、液体压力压强、液重,固体压力压强定性比较 例4.如图8-2-34所示,水平桌面上放置甲、乙、丙三个容器,底面积相同,高度相同,但形状不同,装入深度相同的同一种液体。 (1)容器底部所受到的液体压强:p甲_p乙_p丙; (2)容器底部所受到的液体压力:F甲_F乙_F丙; (3)容器中液体的重力:G甲_G乙_G丙;(观察图) (4)容器底部所受到的液体压力与容器中液体的重力比较: ①F甲_G甲;②F乙_G乙;③F丙_G丙。(均选填“>”、“=”、“<”) 由例1可知,液体对容器底部的压强与液体深度_,(填“有关”或“无关”);液体对容器底部的压力与容器形状_,(填“有关”或“无关”);液体对容器底部的压力与液体自身的重力_相等(填“一定”或“不一定”)。(什么时候相等?) 变式训练(一)在质量相同、底面积相等、外形不一样的甲、乙、丙三个容器中,装入高度均为h的同一种液体,如图8-2-35所示,则( ) A、三种情况液体对容器底部的压强和压力都相等 B、液体对容器底部的压强和容器对桌面的压强分别相等 C、三种情况容器对桌面的压强和压力都相等 D、液体对容器的压力和容器对桌面的压力分别相等 变式训练(二)若在图8-2-35的甲、乙、丙三个容器中分别装有等质量的液体后,液面相平,则_容器中液体密度最大;_容器底部受到的液体压强最大; _容器底部受到的液体压力最大。 变式训练(三)如图8-2-36所示的圆台状容器内充满液体,将它倒置过来放在桌面上,跟原来相比较,容器底部受到液体的压力和压强变化是( ) A.压力不变,压强增大 B.压强不变,压力增大 C.压力不变,压强不变 D.压强不变,压力变小 变式训练(四)如图8-2-37所示,一个下有底、上有盖的容器装有一定量的水,放在水平桌面上,若将该容器倒置放置在水平桌面上,则水对容器底的压强将_,水对容器底的压力将_,容器对水平桌面的压力将_,容器对水平桌面的压强将_。 变式训练(五)如图8-2-38所示,等质量的甲、乙两种液体装入两个完全相同的圆柱形容器内,则这两种液体密度的大小关系是 甲_ 乙 ;液体对容器底部的压力关系是F甲_F乙;液体对容器底部的压强关系是p甲_p乙。 [一课一得] 1.如图8-2-39所示,有三个完全相同的瓶子,里面分别装有质量相等的酱油、水和豆油,则它们对瓶底的压强_(填“相等”或“不相等”)。 2.如图8-2-40所示,水平桌面上放置有底面积为S,重为G1的薄壁容器,容器装有密度为 、深度为h,重为G2的某种液体,设液体对容器底部的压强为p1,容器对桌面的压强为p2,下列选项正确的是( ) A.p1= B.p1= gh C.p2= D.p2=+pgh 3.如图8-2-41所示为三个质量相等、底面积相等的容器,倒入质量相等的水,则三容器底面上所受水压强最大的是_容器,最小的是_容器。三容器对地面的压强关系是_。 4.一圆台形容器置于水平桌面上,容器中有一圆柱形冰块,容器内底面积与冰块底面积相同(如图8-2-42)。此时,冰块对容器底的压力为F1、压强为p1;当冰块完全熔化成水时,水对容器底的压力为F2、压强为p2,则( ) A.F1<F2, p1<p2 B.F1<F2, p1>p2 C.F1>F2,p1<p2 D.F1>F2,p1>p2 5.如图8-2-43所示,底面积相同的甲、乙两容器中装有质量和深度均相同的不同液体,则甲、乙两容器中液体的密度 甲 和 乙 的关系以及液体对容器底部的压力F甲和F乙的关系,正确的是( ) A. 甲 = 乙 , F甲<F乙 B. 甲 > 乙 , F甲 =F乙 C. 甲 < 乙 , F甲>F乙 D. 甲> 乙 , F甲>F乙 6.图8-2-44中平底茶壶的质量是0.4kg,底面面积是4