内容正文:
第七章 压 强
(2~8分)
第2课时 液体压强
回归教材·练变式
1.(RJ八下P38“动手动脑学物理”第1题改编)如图所示,一个空的塑料瓶,瓶口扎上橡皮膜,竖直地浸入水中,第一次瓶口朝上,第二次瓶口朝下,这两次塑料瓶在水中位置相同。发现两次橡皮膜都向瓶内凹陷,说明 ,这两次中第 次陷入更深,原因是其他条件相同时, 。
第1题图
2.(RJ八下P36“想想议议”改编)如图所示,通过观察锅炉水位计的水位,就能知道锅炉内水位的高低,因为水位计的下端和锅炉是连通的,它们构成一个连通器,水不流动时,水位计和锅炉中的水面是 的;水位计中有一点A,锅炉中有一点B,A、B两点的连线与水面平行,则水在A、B两点的压强大小关系为pA (选填“>”“<”或“=”)pB。
第2题图
3.(RJ八下P38“动手动脑学物理”第4题改编)工程师把拦河坝设计成上窄下宽的形状,是因为液体压强随 的增加而增大,三峡水电站的水库大坝高185 m,当水库水位为125 m时,坝底内侧受到水的压强是 Pa。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
真题模拟·知考向
命题点1 液体压强的相关判断
1.[2022陕西,13]位于陕西泾阳的郑国渠,是我国古代三大水利工程之一。如图是郑国渠跨路面两侧的截面示意图,两侧水渠和中间的涵洞可以看作是一个 。当水不流动时,水对A点的压强 (选填“大于”“等于”或“小于”)水对B点的压强。
第1题图
命题点2 液体压强的计算
2.[2017陕西,26]2017年5月,我国在南海成功开采出了可燃冰。可燃冰是一种高效、清洁、储量巨大的新能源,可以像固体酒精一样被点燃,开采点位于水深1 266 m海底下一定深度的海床中,海水对海底的压强是 Pa,可燃冰属于 (选填“可再生”或“不可再生”)能源。(ρ海水取1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
第3题图
3.[2022铁一中八模]如图所示,三峡大坝的正常蓄水位为175 m。则深度为20 m的某处受到水的压强为 Pa;轮船在通过三峡大坝时,需经过五级船闸才能完成“跳大坝”的壮举,船闸利用了 原理;工程师把拦河坝设计成上窄下宽的形状,是因为液体压强随液体的 增加而增大。(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)
命题点3 探究液体压强的影响因素
4.[2019陕西,30(4)]如图所示,比较(a)、(b)实验可知:液体内部的压强大小与 有关。
第4题图
全国视野·立素养
一、选择题
1.[2023福建]从百米浅海到万米深海,中国自主研制的潜水器有了质的飞跃。潜水器下潜到图中标注的对应深度,承受海水压强最大的是 ( )
A.7103救 B.“蛟龙” C.“深海勇D.“奋斗者”
生艇 号 士”号 号
2.[2023郴州]如图是某拦河大坝的截面示意图。则A点受到水的压强是(ρ水=1.0×
103 kg/m3,g取10 N/kg) ( )
第2题图
A.4×105 Pa B.3×105 Pa C.5×105 Pa D.1×105 Pa
3.[2023乐山]为了探究液体内部压强的特点,小明用隔板将一容器分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用橡皮膜封闭(如图所示)。当左右两侧各注入适量的液体后(ρ盐水>ρ水),选项图中符合实际情况的是 ( )
第3题图
A. B. C. D.
4.[2023大连]如图所示,放在水平桌面上的两个相同的柱形容器,分别装有甲、乙两种液体,甲液面高于乙液面。液体中的a、b两点处于同一水平高度,a、b两点的液体压强相等。则两种液体的密度和质量的关系分别是 ( )
第4题图
A.ρ甲<ρ乙;m甲>m乙 B.ρ甲<ρ乙;m甲<m乙
C.ρ甲>ρ乙;m甲>m乙 D.ρ甲>ρ乙;m甲<m乙
5.[2023武汉]同学们可能做过这样的实验:在敞口塑料瓶侧壁上钻两个大小相同的小圆孔a、b,注入水,水从两个小圆孔喷出。在某一时刻,从两个小圆孔喷出的水分别落到水平地面上的c、d两处,其中d离塑料瓶远些,如图所示。下列说法正确的是 ( )
第5题图
A.图中d是从a孔喷出水的落点
B.这次实验初步说明水内部压强的大小与水的深度有关
C.这次实验初步说明液体内部压强的大小与液体的密度有关
D.在相同的时间内a孔喷出水的质量比b孔喷出水的质量多
二、填空题
6.[2023龙东地区]如图所示,把一个质量为0.5 kg,底面积为40 cm2的平底茶壶放在水平桌面上(茶壶壁厚度不计),壶嘴和壶身构成 。壶内装有0.6 kg的水,水面到壶底12 cm,则水对壶底的压力是 N。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
第6题图
7.[2023南充]如图所示,在水平桌面上,有质量相同、底面积相同、形状不同的三个容器甲、乙、丙内分别装有质量相同的水。三个容器中,水对容器底部的压力F甲、F乙、F丙大小关系是 ,三个容器对桌面的压强p甲、p乙、p丙大小关系是 。
第7题图
8.[2023常德]如图所示,水平桌面上的甲、乙两容器用一细管相连,细管中间有一开关K,先把K关上,在两容器中装入不同质量的水后,甲中水面比乙中水面高,然后将甲上口密封,此装置 (选填“是”或“不是”)连通器。打开开关K待液面稳定后,甲中的液面高度 (选填“大于”“等于”“小于”)乙中的液面。
第8题图
三、实验与探究题
9.[2023眉山]同学们利用U形管压强计探究液体压强与哪些因素有关。
第9题图
(1)如图甲所示,从结构上来看,U形管压强计 (选填“是”或“不是”)连通器;在选择U形管压强计时,探头上的橡皮膜应该用 (选填“薄”或“厚”)一
些的较好。
(2)把U形管压强计的探头放在液体中,通过观察U形管两边液面的高度差来表示探头处液体压强的大小,这种研究物理问题的方法是 。
(3)通过图乙、图丙所示的两次实验得出:同种液体,同一深度,液体内部向各个方向的压强 ;通过图乙、图丁所示的两次实验得出:在同种液体中,液体压强随着深度的增加而增大,因此拦河大坝要做成 (选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状。
(4)小张同学在图丁所示的实验中保持探头位置不变,向容器内加入适量的浓盐水,他发现U形管两边液面的高度差变大了,于是得出“同一深度,液体的密度越大压强越大”的结论。他的结论是不可靠的,原因是 。
四、综合题
10.[2022仙桃]底面积300 cm2、深度20 cm的薄壁圆柱形容器重6 N,放置在水平桌面上,其中盛有6 cm深的水,如图甲;然后将一质量为2.7 kg的实心正方体铝块放入水中,如图乙。(ρ铝=2.7×103 kg/m3,ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)求:
(1)铝块的体积是多少m3。
(2)图甲中容器对水平桌面的压强为多少Pa。
(3)放入铝块后,水对容器底部的压强增加了多少Pa。
第10题图
第七章 压 强
第2课时 液体压强
回归教材练变式
1.液体内部向各个方向都有压强 二 液体压强随深度的增加而增大
2.相平 = 3.深度 1.25×106
真题模拟知考向
1.连通器 小于 2.1.266×107 不可再生
3.2×105 连通器 深度 4.深度
全国视野立素养
1.D 2.B 3.B 4.B 5.B
6.连通器 4.8 7.F甲>F丙>F乙 p甲=p乙=p丙
8.不是 大于 【解析】甲上口密封,此时该容器的两端不都是开口的,不是连通器;开关K打开前,甲中水面比乙中水面高,根据p=ρgh可知,甲中水产生的压强大于乙中水产生的压强,则打开K之后,甲中的水将向乙中流动;但由于甲的上口密封,水面下降后,水面上方密封的气体随着体积的增大,产生的压强将减小,即小于大气压p0;当甲、乙两容器中的水不流动时,开关处左右两边的压强相等,即p甲=p乙,因为p甲=p空+ρ水gh甲,p乙=p0+ρ水gh乙,所以p空+ρ水gh甲=p0+ρ水gh乙,因为p空<p0,则ρ水gh甲>ρ水gh乙,可得h甲>h乙。说明甲中的水能往乙中流一些,但最终甲的水面一定比乙高。
9.(1)不是 薄 (2)转换法 (3)相等 上窄下宽 (4)没有控制探头深度相同
10.解:(1)铝块的体积
V铝===10-3 m3
(2)放入铝块前,圆柱形容器中水的重力
G水=m水g=ρ水V水g=ρ水S容h水g=1.0×103 kg/m3×300×10-4 m2×6×10-2 m×10 N/kg=18 N
容器对水平桌面的压力等于容器和水的总重力,即
F=G总=G水+G容=18 N+6 N=24 N
容器对水平桌面的压强
p容===800 Pa
(3)铝块的边长
L铝===0.1 m
铝块的底面积
S铝=(L铝)2=(0.1 m)2=0.01 m2=100 cm2
由图乙可知,加入铝块后,水的深度
h水'===9 cm
水对容器底部的压强增加量
Δp水=ρ水gΔh水=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×(9-6)×10-2 m=300 Pa
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