第七讲-液体的压强 暑假练习 人教版物理八年级下册

第7讲 液体的压强 考点一 液体压强的产生与规律 核心要点 1.液体压强的产生 ⑴液体由于受到重力的作用,对容器底部产生压强.如图甲所示,橡皮膜会向下凸出。 ⑵液体具有流动性,因此对阻碍它流散的容器壁也有压强.如图乙所示,橡皮膜会向外凸出。 2.液体压强的规律 ⑴液体对容器底和容器壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强; ⑵同一液体,深度相同时向各个方向的压强都相等; ⑶液体的压强随深度的增加而增大; ⑷液体的压强与它的密度有关。 典例精析 【典例1】如图所示,放在水平桌面上的两个容器分别装有相同高度的纯水和盐水( 盐水> 水),下面关于液体中a、b、c三点(其中b、c两点在同一水平面上)压强大小的关系说法正确的是 ( ) A.pa>pb>pc B.pc>pb>pA C.pb>pA>pc D.pc>pA>pb 【对点演练】1.如图,a、b、c是盛水容器中深度不同的三处位置,其中压强最大的是( ) A.a点 B.b点 C.c点 D.一样大 考点二 探究液体压强的规律 核心要点 1.压强计:如图所示,这个可以粗略测量液体内部压强的装置叫做压强计.工作原理:当将压强计的探头放入液体内部某处时,U形管内左右两端液面出现了一定的高度差h,两边高度差越大,表示探头处橡皮膜受到的压强越大。 2.实验步骤 ⑴将压强计探头放在液体中某一深度,橡皮膜朝向不同方向,如下图所示.观察压强计中U形管内液面的高度差,发现高度差相同.说明同种液体同一深度向各个方向的压强相等。 ⑵如果将压强计探头放在不同深度的同种液体中,深度越深,压强越大。(如图甲所示) ⑶如果将压强计探头放在不同密度的液体中同一深度,密度越大的液体中压强越大。(如图乙所示) 实验结论:①液体内部向各个方向都有压强; ②压强随深度的增加而增大; ③在同一深度,液体向各个方向的压强都相等; ④液体的压强还跟液体的密度有关,并且在同一深度,密度越大的液体压强越大。 典例精析 【典例2】在“探究液体压强特点”的实验中,进行了如图所示的操作. ⑴实验前,应调整压强计,使左右两边U形管中的液面_。 ⑵甲、乙两图是探究液体压强与_的关系. ⑶要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,应选择_两图进行对比,结论是液体压强与盛液体的容器形状 ⑷要探究液体压强与密度的关系,应选择_两个图进行对比. ⑸在图丙中,固定压强计金属盒的橡皮膜在盐水中的深度,使金属盒分别处于向上、向下、向左、向右等方位,这是为了探究同一深度处,液体向_的压强大小关系. [技巧点拨]“控制变量法”:探究液体压强与深度的关系,要在同种液体中改变探头在液体中的深度;探究液体压强与密度的关系,要控制深度相同,换用不同的液体做实验。“转换法”:压强的大小通过U形管中的液面高度差反映出来。 【对点演练】2.用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”: ⑴如图甲所示,压强计是通过U形营中液面的 来反映被测压强大小的.使用前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置_(选填“漏气”或“不漏气”). ⑵图乙、丙、丁表示探究过程中的三个情景.容器中的液体、金属金插入的深度以及U形管中液面情况,都可以从图上看出.比较图_可知液体压强大小与深度有关;比较图_可知液体压强大小还与液体的密度有关. 考点三 液体压强的计算 核心要点 1.液体的压强公式:p= gh。p是液体的压强,单位是pa, 为液体的密度,单位是kg/m3,h是深度单位是m。 2.公式表明液体的压强只与深度和液体的密度相关,而与液体的体积、质量和容器的形状等无关。 典例精析 【典例3】发生在山区的大地震,往往会形成很多的堰塞湖(如图所示),这些堰塞湖随时有溃堤的可能,严重威胁着下游群众的生命安全.若某堰塞湖湖堤底部的水深已达到55 m(水的密度为1.0 103 kg/m3,g取10 N/kg)。 ⑴求上述情况下湖堤底都受到的水的压强。 ⑵假设该湖堤底部和湖堤各部分能承受的水的最大压强都是6 105 pa,那么,最多还能允许水面上升多少? 【对点演练】3.一个长方体游泳池水深2 m。池底的面积为l 200 m2(g取10N/kg).求: ⑴池底受到水的压强. ⑵池底受到水的压力. 考点四 连通器 核心要点 1.上端开口、下端连通的容器叫做连通器. 2.特点:连通器内装同种液体,在液体不流动时,各容器中的液面高度总是相平的. 3.应用实例:锅炉水位计、茶壶、船闸等 典例精析 【典例4】下图所示的四个容器,不是连通器的是( ) [听课笔记]如果连通器中装的是不同的液体,静止时,液面不会相平。液体密度大的液面低些。因为液体对底部的压强是相对的,由p= gh可知:p一定时, 越大,h越小。 【对点演练】4.下列关于茶壶嘴的设计中,正确的是 ( ) A.茶壶嘴做得远高于壶口 B.茶壶嘴做得和壶口一样高 C.茶壶嘴做得远低于壶口 D.只要美观,怎样设计都可以 〖满分策略〗茶壶嘴和壶身构成连通器,由连通器特点可知,装水时,水不流动.液面总保持相平。因此,可从盛水和倒水两个方面思考。 考点五 液体对容器底的压力和液重的关系 核心要点 1.分析方法:液体装入如图所示的容器中,设液重为G,液体对容器底部的压力为FA、FB、FC。液体对容器底的压力F= ghS,其中hS 正好是虚线框内与原来水面相平的水的体积。所以,只有在C图的情况下(即在柱形容器中),FC=G;而FA<G;FB>G。 2.计算技巧:对A、B两种情况,要算液体对容器底部的压力,应先利用p= gh算出容器底部所受的压强,再利用公式F=pS( S是容器的底面积)算出容器底部受到的液体的压力。 典例精析 【典例5】如图所示的水平地面上放有一个边长为30cm的正方体箱子,箱子重50 N,其顶部有一根长20 cm、横截面积为4 cm2竖直的管子与箱子相通,管子重10 N,管子和箱子都灌满水,求: ⑴箱内顶部受到水的压强和压力; ⑵箱内底部受到水的压强和压力; ⑶水的重力; ⑷箱子对水平面的压力和压强. [解题通法]把装水容器放在水平桌面上,分析或计算液体对容器底部的的压力和压强时,先压强,后压力。分析计算容器底部对桌面的压力和压强时,先压力后压强。 【对点演练】5.化学实验桌上有一锥形瓶,经测量知道该空锥形瓶重0.5 N,底面积为50 cm2,现向其中注入200 mL水,测得水面距瓶底6 cm。如图所示.设水对瓶底产生的压力为F1、压强为p1,瓶对桌面的压力为F2、压强为p2 ( 水=1.0 103 kg/m3,g取10 N/kg).则 ( ) A.F1=F2,p1=p2 B.F1<F2,p1<p2 C.F1>F2,p1>p2 D.F1<F2,p1>p2 〖满分策略〗按照液体先压强后压力的顺序,先利用p= gh求出水对底部的压强,再用F=pS求出水对底部的压力。按照固体先压力后压强的顺序,先根据总重求出瓶对桌面的压力,再用p=求出瓶对桌面的压强。根据计算结果比较压力压强的大小。 培优集训 1.在空纸盒的侧面扎三个大小一样的孔.纸盒装满水后,水从小孔喷出,图中最接近实际情况 的是 ( ) 2.如图所示的装置可能是用来研究( ) A.同一深度,液体向各个方向的压强大小是否相等B.液体内部的压强跟深度的关系 C.液体内部的压强跟液体密度的关系 D.液体内部向各个方向是否都有压强 3.如图所示,帕斯卡曾经用一个装满水的密闭木桶,在桶盖上插了一根细长的管子,向细管子里灌水,结果只加了几杯水,就把木桶压裂了,这个实验说明了( ) A.液体压强与液体密度有关 B.液体压强与液体深度有关 C.液体压强与管子粗细有关 D.液体压强与液体质量有关 4.如图所示,一个空的塑料药瓶,瓶口扎上橡皮膜,竖直浸入水中,第一次瓶口朝上,第二次瓶口朝下,两次药瓶在水里的位置相同,哪一次橡皮膜向瓶内凹陷得更多( ) A.第一次 B.第二次 C.两次凹陷得一样 D.橡皮膜不会向瓶内凹陷 5.下图中不属于连通器的是 ( ) 6.如图所示,盛有水的容器中有A、B、C三点,它们受到水的压强分别为pA、pB、和pC,则( ) A.pA=pB>pC B.pA>pB=pC C.pA<pB=pC D.pC<pA<pB 7.如下图所示是洗漱间排水管设计的几种方案图,你认为合理的是 ( ) 8.下图是甲、乙两种液体内部压强与深度关系的图象.设液体甲的密度为 甲,液体乙的密度为 乙,则 甲和 乙的关系是 ( ) A. 甲< 乙 B. 甲> 乙 C. 甲= 乙 D.无法确定 9.如图所示,薄壁容器的底面积为S,在容器中装入某种液体,液体的重力为G,密度为 ,深度为h,那么,容器底部受到液体的压强和压力分别为( ) A.和G B. gh和G C.和 ghS D. gh和 ghS 10.如图甲,开口容器的底部有一个小孔,装水后,水不断从小孔流出.下面右边四幅图中,能够粗略反映水流出时,容器底部所受水的压强p与时间t的关系图象是( ) 11.如图所示,A、B、C三点所受液体的压强pA、pB、pc由大到小的顺序是_。 12.如图所示,2012年6月24日,我国自主研制的蛟龙号载人潜水器落入7km级的深海中,敲开了这一神秘“龙宫”的大门,蛟龙号下潜到700m处所受海水的压强为 pa,此时,海水对蛟龙号外表面0.01m2,面积上产生的压力是 N( 海水=1.03 103kg/m3,g=10N/kg) 13.饮茶是我国的传统文化,如图所示是一把装有水的茶壶,壶嘴与壶身构成_。茶壶的底部受到水产生的压强为_Pa。若茶壶内部的底面积为18cm2,则茶壶内底部受到水的压力为_N。 14.在“探究影响液体内部压强的因素”实验中. ⑴压强计是通过U型管的 来显示橡皮膜所受压强大小 ⑵小华实验时的情形如图所示,四幅图中烧杯内的液面相平.(不考虑实验结论的偶然性) ①比较甲和图 ,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大 ②保持金属盒在水中的深度不变,改变它的方向,如图乙、丙所示,根据实验现象可以初步得出结论: 。 ③比较乙和图丁,能初步得出液体内部压强与液体密度有关的结论吗? ,理由是:_。 15.如图所示,重为4N,高为0.24m、底面积为0.02m2的圆柱形容器放在水平桌面上,容器内装有4kg的水(不计容器壁的厚度,g取10N/kg,水的密度为1.0 103kg/m3),求:⑴水对容器底部产生的压强p水; ⑵现将一密度为2.0 103kg/m3的实心小球轻轻地放入容器中,静止后有0.2kg的水溢出,此时圆柱形容器对桌面的压强. 学科网(北京)股份有限公司 $$