内容正文:
第八章 压强
第二节 探究:液体压强与哪些因素有关
第1课时 液体的压强
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知识点一 液体压强与哪些因素有关
1. 右图为帕斯卡实验,在一个密闭的木桶内装满水,从桶盖上插入一根
细长的管,向细管里只灌了几杯水,就把木桶压裂了。这个实验说明液
体的压强大小与下列哪个因素有关( C )
A. 液体的重力 B. 液体的体积
C. 液体的深度 D. 液体的密度
C
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2. 小明跟着爸爸去游泳,站在齐胸深的水中时感觉呼吸略微有些困难,
越往深处这种感觉越明显,由此激发了他研究水的压强特点的想法。
(1)图甲是小明在底部和侧壁均套有橡皮膜的玻璃管中倒入水后的实验现
象,由此可以说明: 液体对容器底部和侧壁均有压强 。
液体对容器底部和侧壁均有压强
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(2)图乙是U形管压强计,实验中是通过U形管两管液面的 高度差 来反
映液体压强的大小。实验前,用手指按压金属盒上的橡皮膜,发现U形
管中的液面升降灵活,说明该装置 不漏气 (填“漏气”或“不漏气”)。
(3)通过比较 丙、丁 两图,可得出结论:液体的密度相同时,液体的
压强与深度有关,液体深度越深,压强越 大 。
高度差
不漏气
丙、丁
大
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(4)小明继续进行实验,在图丁中,他保持金属盒在水中的深度不变,只
改变金属盒的方向,U形管两管液面的高度差不变,由此可得出结
论: 在相同液体内部,同一深度处各个方向的压强大小相等 。
(5)为了探究液体压强与液体密度的关系,小明保持图丁中金属盒的位置
不变,将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀,如图戊所示。通过比较丁、戊两
图,小明得出了“液体的密度越大,压强越大”的结论。你认为他的结
论是否可靠? 不可靠 ,原因是 没 有控制金属盒在液体中的深度 。
在相同液体内部,同一深度处各个方向的压强大小相等
不可靠
没有控制金属盒在液体中的深度相同
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知识点二 液体压强的大小
3. 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 )
A. pA=pB>pC B. pA>pB=pC
C. pA<pB=pC D. pA<pB<pC
A
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4. 如图所示,甲、乙、丙是三个圆柱形容器,分别装有水或酒精(ρ水>
ρ酒精)。乙、丙两个容器的底面积相同,且其中的液体深度也相同,三个容
器中底部所受液体压强最大的是( B )
A. 甲容器 B. 乙容器
C. 丙容器 D. 无法比较
B
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5. (2024·泉州七中期中)如图所示,平静的湖中,下列哪处水的压强最小
( A )
A. a B. b C. c D. d
A
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6. 如图所示,玻璃管内装有水且倾斜放置,管内水对管底的压强
为 4 000 Pa;将玻璃管竖直放置,此时管内水对管底的压强 增大
(填“增大”“不变”或“减小”)。(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)
4 000
增大
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7. 如图所示,奋斗者号是我国自行研制的世界领先的深海潜水器。若在
某次工作过程中该潜水器下潜的深度为1 000 m,ρ海水=1.03×
103 kg/m3,g取10 N/kg。求:
(1)此时潜水器受到海水的压强;
解:(1)潜水器受到海水的压强
p=ρ海水gh=1.03×103 kg/m3×10 N/kg×1 000 m=1.03×107 Pa。
答:(1)1.03×107 Pa
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(2)若奋斗者号舱门面积约为0.5 m2,舱门受到海水的压力。
解: (2)由p=可知,舱门受到海水的压力F=pS=1.03×107 Pa×0.5 m2
=5.15×106 N。
答:(1)1.03×107 Pa;(2)5.15×106 N。
解: (2)由p=可知,舱门受到海水的压力F=pS=1.03×107 Pa×0.5 m2
=5.15×106 N。
答: (2)5.15×106 N。
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8. 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。当隔板左右两侧各注
入适量的液体后(ρ盐水>ρ水),下列选项图中符合实际情况的是( B )
B
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9. (2024·福州十九中期中)某同学研究液体压强时,绘制的甲、乙两种液
体的压强与深度的关系图像如图所示。由图像可知,ρ甲∶ρ乙
= 2∶1 ,其中 乙 (填“甲”或“乙”)液体是水。
2∶1
乙
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10. 如图所示,在透明密闭正方体塑料盒的上下左右四个面的中心处,
挖出四个大小相同的圆孔,在孔的表面分别蒙上相同的橡皮膜a、b、c、
d。抓住手柄将塑料盒竖直浸没在水中后静止。通过观察橡皮膜 c 的
形变可知,液体内部存在向上的压强。支持液体内部同一深度处水平方
向上压强大小相等的现象是橡皮膜 b、d 的形变程度相同。(均填字母)
c
b、d
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11. 如图所示,水平桌面上甲、乙两容器的底面积均为0.01 m2,甲容器
内盛有体积为3×10-3 m3的水,乙容器内盛有深度为0.35 m的酒精,则
甲容器内水的质量为 3 kg;从甲、乙两容器内分别抽出 0.1 m高
度的液体后,剩余液体对两容器底部的压强相等。(ρ水=1.0×
103 kg/m3,ρ酒精=0.8×103 kg/m3)
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0.1
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第八章 压强
第二节 探究:液体压强与哪些因素有关
第2课时 液体压强的应用
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知识点一 液体压强的计算
1. 三峡大坝是长江上防洪发电的国家大型工程。若该大坝所能承受的最
大压强为1.65×106 Pa,则所蓄水位最高为 165 m;坝体设计成上窄
下宽是因为液体压强随深度的增加而 增大 。(g取10 N/kg,ρ水=
1.0×103 kg/m3)
165
增大
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2. 如图所示,容器中装有一定量的水,容器的底面积为200 cm2,则A点
受到的水的压强为 3×103 Pa,水对容器底的压力为 60 N。(g取
10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)
3×103
60
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知识点二 连通器
3. 连通器在生活、生产中有广泛的应用。如图所示的实例中没有利用连
通器原理的是( D )
D
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4. 如图所示,在下列上端开口、底部相通的容器中装有同种液体,当静
止时液面位置正确的是( A )
A
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5. (2024·厦门双十中学段考)位于陕西泾阳的郑国渠,是我国古代三大水
利工程之一。下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 连通器 。当水不流动时,水对A点的压强 小
于 (填“大于”“等于”或“小于”)水对B点的压强。
连通器
小
于
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6. 如图所示,水龙头放水时,水管与水塔组成 连通器 ;水龙头关闭
时,A处水龙头所受水的压强为 1.4×105 Pa。(g取10 N/kg,ρ水=
1.0×103 kg/m3)
连通器
1.4×105
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知识点三 帕斯卡定律
7. 一台水压机的大活塞面积是小活塞面积的4倍,如图所示。如果在小活
塞上加120 N的压力恰好可以把小红顶起,则小红所受的重力为( D )
A. 30 N B. 120 N
C. 360 N D. 480 N
D
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8. 用来将汽车顶起来的液压千斤顶的原理图如图所示,其小活塞与杠杆
相连,司机只要对杠杆施加一个较小的作用力,就可以在大活塞上产生
一个较大的作用力,把汽车顶起来。它的工作原理是 帕斯卡定律 。
当小活塞上加的力为50 N时,大活塞上可以产生1 000 N的力,则小活塞
与大活塞的面积之比为 1∶20 。
帕斯卡定律
1∶20
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9. 如图所示,往量杯中匀速注水直至注满。下列表示此过程中量杯底部
受到水的压强p随时间t变化的曲线合理的是( B )
B
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10. 如图所示,容器内装有水,A为两端开口的玻璃管,B为塑料片(质量
不计)。向管内缓缓注入硫酸铜溶液(ρ硫酸铜=1.2×103 kg/m3),当塑料片
恰好要脱落时,管内液体的深度为( C )
A. 12 cm B. 2 cm C. 10 cm D. 8 cm
C
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11. (2024·龙岩期中)如图所示,质量为500 g的薄壁容器放在水平地面
上,容器的底面积为80 cm2,容器内装有1.5 kg的水。(ρ水=1.0×
103 kg/m3,g取10 N/kg)求:
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(1)水对容器底部的压力;
解:(1)由题图可知,水的深度h=10 cm=0.1 m,则水对容器底部
的压强
p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m=1×103 Pa,
水对容器底部的压力
F=pS=1×103 Pa×80×10-4 m2=8 N。
解:(1)由题图可知,水的深度h=10 cm=0.1 m,则水对容器底部
的压强
p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m=1×103 Pa,
水对容器底部的压力
F=pS=1×103 Pa×80×10-4 m2=8 N。
答:(1)8 N
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(2)容器对水平地面的压强。
解:(2)容器的质量m容=500 g=0.5 kg,容器和水所受的总重力
G=(m水+m容)g=(1.5 kg+0.5 kg)×10 N/kg=20 N,
容器对水平地面的压力F'=G=20 N,
容器对水平地面的压强p'===2.5×103 Pa。
答:(1)8 N;(2)2.5×103 Pa。
解:(2)容器的质量m容=500 g=0.5 kg,容器和水所受的总重力
G=(m水+m容)g=(1.5 kg+0.5 kg)×10 N/kg=20 N,
容器对水平地面的压力F'=G=20 N,
容器对水平地面的压强p'===2.5×103 Pa。
答: (2)2.5×103 Pa。
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12. (2024·泉州五中期中)如图甲所示的容器放置在水平地面上,该容器
上、下两部分都是圆柱体,其横截面积分别为S1、S2,容器底部装有控
制阀门。容器内装有密度为0.8×103 kg/m3的液体,液体通过控制阀门匀
速排出的过程中,容器底部受到液体的压强p随时间t的变化关系如图乙
所示,则阀门打开前液体的深度H= 15 cm,上、下两部分横截面积
之比S1∶S2= 1∶4 。
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1∶4
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