8.2 《探究：液体压强与哪些因素有关》 2024-2025学年沪科版物理八年级下学期

第二节 探究：液体压强与哪些因素有关（第1课时） 一.自主预习（课本186页----189页） 1.【P186】阅读课本，潜水员需要穿潜水服，且在不同深度的水中作业时穿的抗压服不同；水坝要建造得上窄下宽等等，是因为液体也存在压强，称为_____________。 2.如图甲、乙、丙所示，液体由于受重力作用，对容器_______有压强；液体由于流动性，对阻碍液体散开的容器_______也有压强。将Ｕ型管压强计的金属盒放入水中，Ｕ型管两管水面出现高度差，说明液体_______也存在压强。　 甲 乙 丙　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 3.【P188】观察演示实验，如图所示，将Ｕ型管压强计的金属盒放入液体中一定深度，根据Ｕ型管两管水面高度差，可知液体压强的大小。　　　　　　　　　　 （1）比较同一深度、同一液体中不同方向的压强的操作是，将Ｕ型管压强计的金属盒处于：向上、向下、向左、向右等方位，得出的结论是：液体内部向各个方向都有压强，同种液体在同一深度的各处、各个方向的压强大小___________。 （2）比较密度相同、但深度不同的液体压强的操作是，将Ｕ型管压强计的金属盒处于同一 方向、改变所处深度，得出的结论是：液体压强随深度的增加而_________。 （3）比较深度相同、但密度不同的液体的压强的操作是，将Ｕ型管压强计的金属盒处于： 同一方向、同一深度的不同液体中，得出的结论是：在同一深度，液体密度越大，液体的 压强_______。 （4）由多次实验探究表明：在同种液体内部，同一深度处各个方向的压强大小________，深度越深，压强_______；在不同液体的同一深度处，液体的密度越大，压强_________。 4.【P189，看懂课本上的“拓展一步”】通过多次的实验探究可知，液体压强只与____________和__________两个因素有关，液体压强的计算公式是P=_______，公式中液体密度的单位是_________，深度单位是______。 5.（2024云南）实验小组用如图的装置探究“液体内部压强与哪些因素有关”。 （1）为使实验现象明显，U形管中的液体选择________ 的更好（选填“有色”或“无色”）； （2）在图甲中，固定探头在水中的深度，多次改变探头 朝向，这是为了探究在同种液体内部的同一深度，液体向 ___________的压强大小关系； （3）比较甲、乙两图可知，在同种液体内部，深度越大，压强_________。比较_________两图可知，在液体内部的同一深度，液体的密度越大，压强越大。 6. （2024广安）茶壶几乎是每家必备常用器具。学习压强知识后，小淇对家中的茶壶进行研究，她测得水的深度如图所示，（ρ水＝1.0×103 kg/m3，g＝10 N/kg）。求：水对茶壶底的压强。 二.笔记 1.液体压强产生的原因：液体受到 重力 ，且液体具有 性。 2.液体压强的特点：在同种液体内部，同一深度处各个方向的压强大小________，深度越深，压强_______；在不同液体的同一深度处，液体的密度越大，压强_________。探究方法是_____________法和_________法。 3.液体压强的公式：P=________，深度h是指液体中的某点到自由液面的 距离，深度h单位要用______。 三．基础训练 评价__________ 1. 【盐城中考】如图所示，小明将压强计的探头放入水中的某一深度处，记下U型管中两液面的高度差h，下列操作中能使高度差h增大的是（ ） A. 将探头向下移动一段距离 B. 探头水头水平向左转动一段距离 C.将探头放在酒精中的同样深度处 D.将探头在原深度处向其他方向任意转动一个角度 （第1题图） （第2题图） （第3题图） （第4题图） 2. 如图所示，容器装有水，其底部a、b、c三处受到水的压强分别为pa、pb、pc，则以下判断正确的是（ ） A．pa＞pb＞pc B．pa＜pb＜pc C．pa＝pb＝pc D．pa＞pb＝pc 3. 如图，A、B、C三个容器中分别装盐水、水和酒精，液面相平，容器底液体压强分别为pA、pB、pC，则（　　） 　A．pA＞pB＞pC B． pA＜pB＜pC C．pA=pB=pC D．无法确定 4. 【常州中考】如图所示，两容器中分别装有相同高度的水和盐水（ρ水＜ρ盐水），A、B、C三点液体的压强分别为PA、PB、PC，它们的大小关系式（ ） A. PA＜ PB ＜PC B. PA＞ PB ＞PC C. PA＜ PB ＝PC D. PA＝PB ＝PC 5.如图所示，一装满水的密闭容器放置在水平桌面上，将其倒置后，水平桌面受到的压力将 ，水对容器底的压强将 （均选填：“变大”“变小”或“不变”）。 （第5题图） （第6题图） （第7题图） 6.如图所示，一个空塑料药瓶，瓶口扎上橡皮膜，瓶口朝下竖直地浸入水中，橡皮膜受到了水向_______的压强，水的压强大小为___________Pa｡（g=10N/kg，ρ水=1×103kg/m3）｡ 7.如图所示，底面积和质量都相同的A、B两容器，装有质量相同的水和酒精，放在水平桌面上，则容器_____装的是酒精，液体对容器底部的压强PA PB，容器对桌面的压强PA′ PB′。（填：大于/等于/小于） 8.某同学用下列器材探究“液体内部的压强”。 （1）他向图甲的U形管内注入适量的红墨水，红墨水静止时，U形管两侧液面高度________。 （2）图乙压强计通过U形管两侧液面的___________来反映橡皮膜所受压强的大小，用手指按压橡皮膜发现U形管中的液面升降灵活，说明该装置__________。（填“漏气”或“不漏气”） （3）他把探头放入水面下6cm处，探头受到水的压强是________ Pa；继续向下移动探头，会看到U形管两侧液面的高度差变大，说明液体内部的压强与液体的_________有关。 （4）为了检验“液体内部的压强与液体密度有关”这一结论，他用图丙的装置，在容器的左右两侧分别装入深度相同的不同液体，看到橡皮膜向左侧凸起，则_______ 侧液体的密度较大（填“左”或“右”）。 9.如图所示，水平桌面上放一底面积为100cm2的圆柱形平底茶杯，杯中有10cm深的水。求： （1）水对杯底的压强；（2）水对杯底的压力（g取10N/kg，ρ水=1×103kg/m3）。 第二节 探究：液体压强与哪些因素有关（第2课时） 一．自主预习（课本190页----193页） 1.液体压强只与___________和_______有关，液体压强的计算公式P =______，公式变形ρ =_____、h =_____。 2.【P190，看懂最后一自然段】如图所示，观察演示实验，上端开口、_______互相连通的容器叫做连通器。连通器的特点：静止在连通器内的 液体，各部分直接与大气接触的液面总是保持在 上，即液面________（填：相平/不相平）。 （第2题图） （第3题图） （第4题图） （第6题图） 3.【P191】如图所示，茶壶的壶嘴与壶身构成了 ，若茶壶中水深8cm，则水对壶底的压强是_________Pa (g取10Nkg)；若将茶壶略微倾斜、水不溢出且保持静止后，壶嘴和壶身中水面_________(填：相平/不相平)。 4.【P191】如图所示，河水被大坝隔断，航船无法通过。人们利用连通器原理，在大坝的旁边修建了_________，当阀门A打开时，_________和_________组成了一个连通器。 5.【P192】连通器是液体压强的应用之一，另一个重要应用是液压千斤顶，液压千斤顶的工作原理是帕斯卡定律，帕斯卡定律的内容：加在密闭液体上的压强，能够_____________地被液体向____________传递。 6.如图所示，根据帕斯卡定律可知：p1______ p2，则 ＝_______，得F2＝________；即：如果大活塞的面积是小活塞面积的100倍，那么大活塞上产生的压力是小活塞上压力的_______倍。 7.液压机大小活塞面积之比S2 ：S1= 100 ：1，要在大活塞上产生20000N的力，则加在小活塞上的压力是( ) A. 2000N B.200N C.1000N D.100N 8.在装修房屋时，工人师傅常用一根灌有水(水中无气泡)且足够长的透明塑料软管的两端 靠在墙面的不同地方并做出标记，如图所示。工人师傅这样做的目的是( ) A.把水管当刻度尺用 B.把水管当气压计用 C.为了找到两个相同高度的点 D.为了测量两个点的水平距离 9.如图所示，用于维修汽车的千斤顶利用了　　 　　　　定律，可以达到 放大 压力 的目的。若小活塞面积为2 cm2，大活塞面积为800 cm2，当用100 N的力 作用在小活塞上时，该千斤顶能顶起重力为　　 　　N的汽车。  10.（2023安徽） “奋斗者”号深潜器创造了我国载人深潜的新纪录。当“奋斗者”号潜至海面下10000m深处时。求：其外部0.1m2的水平舱面上所受的海水压强和压力。（海水密度近似为1×103kg/m3，g取10N/kg） 二．笔记------（接第1课时） 4.注意：计算液体压力，要先计算液体压强P=_______，后计算液体压力F=_______。 5.连通器：上端开口、_______互相连通的容器。茶壶、船闸、过路涵洞、牲畜自动饮水器等都是________。 6.帕斯卡定律：加在密闭液体上的压强，能够_____________地被液体向 各个方向 传递。 帕斯卡定律的表达式为P1= P2 或 ＝= ________；应用有：液压机和_________等。 三．基础训练 评价__________ 1.下列各图不属于连通器的是( ) （第2题图） 2.如图装置中，两端开口的U形管装有一定量的水，将A管稍向右倾斜，稳定后A管中的水面将( ) A. 高于B管中的水面 B. 低于B管中的水面 C. 与B管中的水面相平 D. 以上三种情况均有可能 3.连通器在日常生活和生产中应用广泛，如图所示事例中不是利用连通器原理工作的是（　　） 　 A.活塞式抽水机 B.过路涵洞 C.乳牛自动喂水器 D.三峡船闸 4.如图所示，一台液压机大小活塞半径之比R2：R1= 10 ：1，要在大活塞上产生F2=20000N的力，那么加在小活塞上的压力F1应该是( ) A. 2000N B. 200N C. 1000 N D. 100 N （第4题图） （第5题图） （第6题图） （第7题图） 5.（2022·百色）如图所示是我国自主研制的坦克，它具有潜渡功能。当坦克潜入水中，顶部舱门离水面5m深时，舱门受到水的压强为（　　）（水=1.0×103kg/m3） A. 5×102Pa B. 5×103Pa C. 5×104Pa D. 5×105Pa 6.小明给透明茶壶添水后，放在桌子上，如图所示，妈妈看到后问：“怎么才加了半壶水”？小明说：“我担心再多加一点，水就从细细的壶嘴溢出来了”。妈妈说：“你试试再加点水看看”。于是小明反复加了几次水后明白了：茶壶的壶嘴和壶身组成 ，壶嘴和壶身中的水面具有的特点 ，所以不必担心再加少许水会溢出来。 7.一台液压机原理如图，它的内部是密封液体，小活塞的横截面积是10 cm2，大活塞的横截面积是200 cm2，要在大活塞上产生300 N的力，需要在小活塞上施加________N的力。在行驶途中给汽车换备用轮胎时，顶起汽车的千斤顶是根据 定律制成的。 8.（2024烟台）为庆祝中国人民解放军海军成立75周年，海军烟台舰于2024年4月20日至24日期间访问家乡烟台，并同步开展了军民共建活动。（g=10N/kg，海水的密度取kg/m3）。求：某次航行中烟台舰吃水深度为4m，则在舰底0.5m2的面积上受到海水的压力为多大？ 9.如图所示，容器中装满水，容器底面积为100cm2。求： （1）水对A点的压强；（2）水对容器底的压强；（3）水对容器底的压力。 四．能力提升 评价_________ 1.如图所示，底面积相同的甲、乙两容器，装有高度、质量均相同的不同液体，则它们对容器底部压强的大小关系正确的是（　　） A . P甲＞P乙　　 B. P甲＜P乙 C. P甲=P乙　　D.无法判断 （第1题图） （第2题图） （第3题图） （第4题图） 2.【杭州中考】如图，甲、乙、丙三个质量和底面积均相同的容器，若容器中都装入等量的水(水不溢出)，三个容器底部受到水的压强( ) A．甲最大 B．乙最大 C．丙最大 D．一样大 3.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ρ，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．ρgh和G C. 和ρghS D．ρgh和ρghS 4.如图，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板与容器的接触部分密合，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧受力不平衡时会发生形变。此装置（ ） A. 左右构成一个连通器 B 可以探究液体的压强是否与液体的深度、液体密度有关 C. 可以验证液体内部向各个方向的压强相等 D. 可以探究液体内部的压强是否与液体的重力和体积有关 5.（2023广安） 一个未装满饮料的密闭瓶子、正立放在桌面上如图甲所示，饮料对瓶底的压力为F甲，瓶子对桌面的压强为P甲；倒立放在桌面上如图乙所示，饮料对瓶盖的压力为F乙，瓶子对桌面的压强为P乙。则下列关系式正确的是（　　） A. F甲=F乙 P甲>P乙　 B.F甲>F乙 　P甲=P乙 C. F甲>F乙　 P甲<P乙 D. F甲=F乙 　P甲=P乙 6.(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_____________。 7.(2023连云港)物理课上，同学们利用压强计“研究液体内部压强”，进行了如下的操作。 （1）实验前，用手指按压橡皮膜，发现U形管中的液面升降灵活，说明该装置___________（填：漏气/不漏气）； （2）通过比较___________两图，可得出结论：同一种液体的压强随深度的增加而增大； （3）通过比较D、E两图，可探究液体压强与___________的关系； （4）通过比较A、B、C三图，可得出结论：同种液体在相同深度向各个方向的压强___________； （5）某次实验时，将探头放入水下，U形管两侧水面高度差为10cm，此时U形管内外的气压差为___________Pa。 8.同学们利用压强计等装置“探究液体内部压强的规律”，进行了如下的操作。 （1）在使用压强计前，发现U形管中两侧液面已有高度差(如图甲所示)，接下来的操作是______(选填字母)； A．直接从U形管右侧中倒出适量液体 B．拆除胶管重新安装 （2）正确操作后，分析乙､丙两图的实验现象，初步得出的结论是：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而________，因此拦河大坝要做成_______________的形状(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)； （3）保持丙图中探头的位置不变，并向容器内加入适量的浓盐水，她发现U形管两侧液面的高度差又变大了，于是得出了“在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大”的结论｡他的操作不可靠，原因是加入盐水后液面位置改变了，正确操作是应将探头适当_________(选填“上移”或“下移”)； （4）用丁装置测量未知液体的密度：在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到观察到橡皮膜相平，需要测量的物理量有_________(多选)； A. 右侧待测液体到容器底的深度h1 B. 右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h2 C. 左侧水到容器底的深度h3 D. 左侧水到橡皮膜中心的深度h4 根据你选用的物理量推导出待测液体密度的表达式为________(用题中字母和ρ水表示)｡ 9.（2024山西）在消防安全教育中，消防员在讲解如图所示的警示图片时强调：落水汽车车门所处深度平均按1m算，车门很难被打开。正确的方法是立即解开安全带，用安全锤等尖锐物品破窗进行自救。有的同学很疑惑：落水汽车车门离水面仅有1m深，为什么很难打开呢？请你用学过的物理知识解释车门很难打开的原因。（要求：用计算数据解释，g取10N/kg） 10.【压强综合计算】将一未装满水密闭的矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置，如图所示，瓶盖的面积是8cm2，瓶底的面积是28cm2，瓶重和厚度忽略不计（g取10N/kg）。求： （1）倒立放置时瓶盖所受水的压力；（2）倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强。 10.【压强综合计算】如图所示，一个重力为5N的薄壁L型容器， 底面积为100cm2， 放在为1m2水平桌面上，内装有2L 的酒精。求：（1）酒精对A点的压强；（2）酒精对容器底部的压力；（3）容器对桌面的压强。（ρ酒精=0.8×103kg/m3，g=10N/kg） 第 37 页 共 76 页，bianzhe：yinfalaoshi 学科网（北京）股份有限公司 $$