6.4 液体压强(分层作业)-【上好课】八年级物理下册同步高效课堂(沪科版·五四学制·上海2024)
2025-01-21
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2份
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21页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理沪科版(五四学制)八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第4节 液体压强 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 9.93 MB |
| 发布时间 | 2025-01-21 |
| 更新时间 | 2025-01-21 |
| 作者 | 悟理物理 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2025-01-21 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/50121643.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
6.4 液体压强
一、液体压强的特点
1. 小华用饮料瓶、橡皮膜、玻璃管、浓盐水、清水、锥子、红墨水(为了方便观察染色)等器材做“探究液体内部压强与哪些因素有关”的实验。
(1)如图甲所示,小华用锥子在装有水(滴有红墨水)的饮料瓶侧壁扎三个高度不同的孔,由此可以得出的结论是 有关;
(2)小华又进行了如图乙所示的操作,他仅做了一次实验就得出“同种液体在同一深度向各个方向的压强大小相等”的结论,请判断他的做法是否合理? ,并说明理由: 。
【答案】(1)同种液体产生的压强与深度;(2)不合理,根据一次实验得出的实验结论有偶然性。
【详解】(1)如图甲所示,越往下的孔深度越大,由此可以得出的结论是同种液体产生的压强与深度有关。
(2)小华又进行了如图乙所示的操作,他仅做了一次实验就得出“同种液体在同一深度向各个方向的压强大小相等”的结论,由于根据一次实验得出的实验结论有偶然性,因此得到的结论不合理。
2. 一个空的塑料药瓶,瓶口扎上橡皮膜,竖直地浸入水中,一次瓶口朝上,一瓶口朝下,这两次药瓶在水里的位置相同如图所示,两次橡皮膜都向 凹(选填“内侧”或“外侧”), 凹进去的更多(选填“甲”或“乙”)。
【答案】内侧,乙。
【详解】因为液体内部向各个方向都有压强,所以两次橡皮膜都向内侧凹。
橡皮膜朝下时,浸入水的深度大,根据p=ρgh可知,瓶口朝下比瓶口朝上橡皮膜受到的压强大,乙凹进得更多。
3.关于液体内部的压强,下列说法中错误的是( )
A.在同一深度,液体密度越大,液体内部压强越大
B.在同一深度,液体向下的压强大于向上的压强
C.在同种液体内部,深度越深,液体内部压强越大
D.在同种液体内部,深度相同处液体向各个方向压强相等
【答案】B
【详解】A.由p=ρgh得,在同一深度,液体密度越大,液体内部压强越大,A正确,不符题意;
BD.液体压强只与液体的密度、深度有关,与液体方向无关。在同种液体内部,深度相同处液体向各个方向压强相等,故B错误,符合题意,故D正确,不符合题意;
C.由p=ρgh得,在同种液体内部,深度越深,液体内部压强越大,故C正确,不符合题意。
故选B。
二、探究影响液体压强的因素
4. 图(a)所示的装置叫做 ,此装置两边液面的 可表示液体内部压强的大小。进行如图(b)、(c)和(d)所示实验操作,是在探究液体内部的压强与 的关系;若要继续研究液体内部的压强与液体密度的关系,还需要准备 (选填“更多的水”或“酒精”)。
【答案】 U形管压强计 高度差 深度 酒精
【详解】由图可知,该装置为测量液体压强的U形管压强计。
该压强计的原理是通过比较装置两端的液面的高度差来比较液体压强的大小。
图(b)、(c)和(d)所示实验操作中,在同一液体中,改变了压强计金属盒的橡皮膜所在的深度,故是在探究液体内部的压强与深度的关系。
若要研究液体内部的压强与液体密度的关系,需要改变液体的密度,故需要准备与水密度不同的酒精进行实验。
5.如图(a)所示,容器中间用隔板分成体积相等的左右两部分,隔板下部有一圆孔用橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时其形状为一凹面。用它可以做“探究液体内部压强是否跟深度、密度有关”的实验。
(1)若要探究液体内部压强跟深度的关系时,我们应该在容器两边装入 不同的 液体,这时我们会观察到橡皮膜向 (选填“液体深”或“液体浅”)的一边凸起。
(2)若要探究液体内部压强跟液体密度的关系时,我们应该在容器两边装入 相同的不同液体,这时我们会观察到橡皮膜向 (选填“密度大”或“密度小”)的一边凸起。
(3)若在某次实验时容器两边分别倒入不同液体后其现象刚好如图(b)所示,请根据此时现象来尝试判断容器左、右两边液体的密度大小关系。
A.ρ左>ρ右 B.ρ左=ρ右 C.ρ左<ρ右 D.无法判断
【答案】(1)深度,同种,液体浅;(2)深度,密度小;(3)D。
【详解】(1)若要探究“液体压强跟深度的关系”,要控制液体密度相同,深度不同,则应在容器两侧倒入深度不同的同种液体,液体压强随深度的增加而增大,所以会看到橡皮膜凸向液体浅的一侧。
(2)若要探究“液体压强跟密度的关系”,要控制液体深度相同,密度不同,则应在容器两侧倒入深度相同的不同液体,液体压强随密度的增加而增大,所以会看到橡皮膜凸向液体密度小的一侧,由此得到结论:深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
(3)由图(b)可知,橡皮膜向左边凸出,则左边液体的压强小于右边液体的压强,即p左<p右,又左边的深度小于右边的深度,即h左<h右,则无法判断出液体密度的大小,故D符合题意,ABC不符合题意。故选D。
6.在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中,小安同学取四只瓶嘴大小相同的塑料瓶去底 (其中B、C、D三个粗细相同),在瓶嘴上扎橡皮膜,将其倒置,如图所示向A、B、C瓶中装入水,D瓶中装入盐水。
①瓶嘴下方橡皮膜鼓起的程度可反映液体压强的大小,此研究方法是 (选填“控制变量法”或“转换法”);
②根据A、B两瓶子橡皮膜鼓起的程度相同,可知:液体的压强与液体的质量 (选填“有关”或“无关”);
③根据B、C 两瓶子橡皮膜鼓起的程度不同,可知:液体的压强与液体的 有关;
④为了探究液体压强与液体密度的关系,要通过比较 两个瓶子橡皮膜鼓起的程度。
【答案】 转换法 无关 深度 C、D
【详解】①液体的压强的大小不容易直接测量,实验中通过橡皮膜鼓起程度来反映,应用了转换法。
②A、B两瓶子中水的质量不同,深度相同,橡皮膜鼓起程度相同,说明液体的压强相同,液体的压强与液体的质量无关。
③B、C两个瓶子中,液体的质量、密度相同,液体的深度不同,橡皮膜鼓起程度不同,说明液体的压强不同,所以液体的压强与液体的深度有关。
④C、D两个瓶子只有液体的密度不同,根据控制变量法,可以通过比较两个瓶子橡皮膜鼓起的程度探究液体压强与液体密度的关系。
三、液体压强的大小
7.液体内部压强的大小由 和 来决定,如图所示盛水的容器内有a、b、c三点,在这三点液体压强分别为pa、pb、pc,三者相比较,最大的是 。
【答案】液体密度,深度,pb。
【详解】由P=ρgh知道,液体内部压强的大小由液体密度和深度决定。
由图知道,在盛有水的容器中,b距离水面最远,深度最大,由p=ρgh知道,b点压强pb最大。
8.水平桌面上质量相等甲、乙两圆柱形容器,装有体积相同的水,如图,水对甲、乙两容器底的压力和容器对桌面的压强大小关系分别是: ; (都选填“>”、“<”或“=”)
【答案】 = >
【详解】根据重力公式G=mg,两容器中水的质量相等所以重力相等,因为甲、乙都是圆柱形容器,所以,水对容器底的压力等于水的重力,即F甲=F乙。
根据压强公式p=ρgh,因两容器都装水,所以密度相同,所以大小取决于水的深度h,深度大则压强大,如图,h甲>h乙,所以p甲>p乙。
9. 如图所示,质量为1千克、底面积为2×10-2米2的平底水桶静止在水平地面上,桶内装有体积为5×10-3米3的水,水深为0.2米,求:
(1)桶内水的质量m水。
(2)水对桶底的压强p水。
(3)水桶对地面的压强p桶。
【答案】(1)5kg;(2)1960Pa;(3)2940Pa
【详解】(1)桶内水的质量m=ρV=1.0×103kg/m3×5×10-3m3=5kg
(2)水对桶底的压强p水=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.2m=1960Pa
(3)水桶对地面的压力F桶=G总=m总g=(1kg+5kg)×9.8N/kg=58.8N
水桶对地面的压强
答:(1)桶内水的质量是5kg;(2)水对桶底的压强是1960Pa;(3)水桶对地面的压强是2940Pa。
四、连通器
10. 连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用。如图所示的事例中利用连通器原理的是( )
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①②③④
【答案】C
【详解】①图中喂水器符合上端开口、底部连通的特点,是利用连通器的原理制成的,符合题意;
②船闸符合上端开口下部连通的容器,是连通器,符合题意;
③压强计不符合上端开口下部连通的容器,不是连通器,不符合题意;
④图中下水管中“存水弯”符合上端开口下部连通的容器,属于连通器的应用,符合题意。
综上分析可知,利用连通器原理的是①②④。故选C。
11. 如图所示,将一个鱼缸用隔板隔开一半装海水,一半装淡水,下列哪处水的压强最小(,)( )
A.a B.b C.c D.一样大
【答案】B
【详解】根据液体压强公式p=ρgh可知,压强大小与距液面深度、液体密度成正比,由图可知a、b两处深度最小,但b处为密度更小的淡水,则可判断出b处水的压强最小。故ACD不符合题意,B符合题意。故选B。
12. 在研究液体压强的实验中,将压强计的金属盒放在水中,下列做法能够使图中压强计的U形管两边的液面高度差减小的是( )
A.将压强计的金属盒向下移动一段距离
B.将压强计的金属盒改放在同样深度的酒精中
C.将压强计的金属盒在原处转动180°
D.将压强计的金属盒换成面积大一些的,但仍放在原深处
【答案】B
【详解】A.压强计金属盒下移动一段距离,深度增加,由p=ρgh得,压强会增大,U形管两边的液面高度差增大。故A不符合题意;
B.酒精的密度比水小,将压强计的金属盒改放在同样深度的酒精中,由p=ρgh得,压强变小,U形管两边的液面高度差减小。故B符合题意;
C.原处转动金属盒只改变了方向,而未改变深度,由p=ρgh得,压强不变,U形管两边的液面高度差不变。故C不符合题意;
D.将压强计的金属盒换成面积大一些的,但仍放在原深处,而未改变深度,由p=ρgh得,压强不变,U形管两边的液面高度差不变。故D不符合题意。
故选B。
13. 在探究液体压强与哪些因素有关的实验中,
(1)气密性良好的微小压强计 (选填“是"或“不是”)连通器;
(2)甲乙两图中, (选填“甲”或“乙”)图中探头上的橡皮膜受到的压强大,这是因为,同种液体内部的压强随深度的增加而 ;
(3)丙图中,A、B、C三点受到液体压强最大的是 点。
【答案】 不是 乙 增大 C
【详解】(1)因微小压强计所上端并未开口,所以不属于连通器。
(2)根据液体压强的特点,同种液体深度越深压强越大可知,甲、乙两图中,乙图中探头受到的压强大。
(3)液体压强的大小与液体的密度及深度有关,当液体的密度越大,深度越深时,压强越大,所以A、B、C三个点中,C位置液体的密度大,深度深,所以C点的压强最大。
14.如图所示,A、B是两个完全相同的薄壁柱形金属容器,质量为0.5千克,底面积为0.01米2,分别装有体积为米3的水和深度为0.3米的酒精,置于水平桌面上()。求:
(1)水的质量;
(2)B容器中酒精对容器底部的压强;
(3)请判断是否存在这样一个Δh,使两个容器中的液体在增大同一深度Δh后(容器中无液体溢出),容器中的液体对底部的压强相等。若存在,请计算出Δh的大小;若不存在,请说明理由。
【答案】(1)2kg;(2)2400Pa;(3)存在,0.2m
【详解】(1)水的质量
(2)B容器中酒精对容器底部的压强
(3)A薄壁柱形容器中水的深度
增加相同深度的液体Δh后,当时,由p=ρgh可得
即
解得 Δh=0.2m
因此,存在这样一个Δh,使两个容器中的液体在增大同一深度Δh后(容器中无液体溢出),容器中的液体对底部的压强相等,Δh大小为0.2m。
答:(1)水的质量为2kg;
(2)B容器中酒精对容器底部的压强为2400Pa;
(3)存在这样一个Δh,使两个容器中的液体在增大同一深度Δh后(容器中无液体溢出),容器中的液体对底部的压强相等,Δh大小为0.2m。
15.某小组同学探究液体内部压强与哪些因素有关,他们根据图中橡皮膜的形变程度,提出了各自的猜想:
为了验证猜想,他们制订方案,用传感器测量压强,记录数据如下表所示。
实验序号
方向
深度h(米)
容器内水产生的压强p(帕)
1
向上
0.05
500
2
向下
0.05
500
3
向上
0.10
1000
4
向下
0.10
1000
5
向上
0.20
2000
6
向下
0.20
2000
(1)分析可知,表格中的栏目设计与 的猜想是相关联的(选填“小红”“小华”“小红和小华”);
(2)分析表中实验序号 的数据可知: 的猜想是错误的(选填“小红”“小华”“小红和小华”),理由是 ;
(3)分析表中数据可得:水内部的压强 。
【答案】小红和小华 1、2或3、4或5、6 小华 见解析 与深度有关,与方向无关
【详解】(1)小红的猜想是液体压强与深度有关,小华的猜想是液体压强与方向有关,表格中数据可知,表格中有方向和深度,与小红和小华的猜想是相关的。
(2)实验1、2或3、4或5、6,深度相同,方向不同,液体内产生的压强相同,说明深度相同时,液体内部的压强与方向无关,小华的猜想是错误的。
(3)实验1、3、5或2、4、6,方向相同,深度越深,容器内液体产生的压强越大,可以得到同种液体,液体压强随深度的增加而增大,水内部的压强与深度有关,与方向无关。
16.(2024·静安·一模)根据连通器的原理,下列情形中,当水面静止时,液面的位置符合事实的是( )
A B C D
A.U形管中的液面位置
B.茶壶倾斜时,壶身和壶嘴中的液面位置
C.下水道存水弯中的液面位置
D.锅炉液位计液面的位置
【答案】C
【详解】连通器原理:连通器中装有同种液体,当液体静止时,液面是相平的。根据题意知道,四个容器都是连通器,都装有水,是同种液体,静止时液面是相平的正确,由图知道,只有C正确,符合题意,ABD不符合题意。故选C。
17. (2023·崇明·一模)如图所示,底面积不同的圆柱形容器分别盛有甲、乙两种液体,液体的质量相等。现分别从两容器中抽出液体,且剩余液体的液面到容器底部的距离均为h,则剩余液体对各自容器底部的压强p和剩余液体质量m的关系是( )
A.p甲>p乙,m甲<m乙 B.p甲=p乙,m甲>m乙
C.p甲>p乙,m甲>m乙 D.p甲<p乙,m甲<m乙
【答案】C
【详解】由于底面积不同的圆柱形容器分别盛有甲、乙两种液体,液体的质量相等,则此时液体的重力相等,则液体对容器底部的压力相等,由题图可知,甲所在的容器的底面积小于乙所在容器的底面积,即S甲<S乙,根据p=F/S可得,甲液体对容器底部的压强大于乙液体对容器底部的压强,即p甲1>p乙1,由题图可知,液面高度h甲<h乙,根据p=ρgh可知,甲液体的密度大于乙液体的密度,即ρ甲>ρ乙。根据
可得,,因为h甲<h乙,则。
现分别从两容器中抽出液体,且剩余液体的液面到容器底部的距离均为h,根据p=ρgh可知,剩余液体对各自容器底部的压强关系为p甲>p乙。剩余甲液体对容器底部的压力为
剩余乙液体对容器底部的压力为
则F甲>F乙,即剩余甲液体对容器底部的压力大于剩余乙液体对容器底部的压力,因此剩余甲液体的重力大于剩余乙液体的重力,根据G=mg可得,m甲>m乙。故C符合题意,ABD不符合题意。
故选C。
18.(2025·崇明·一模)学习“液体”压强时,老师展示了如图(甲)所示的实验,小明同学观察实验后,得出结论:深度越大,水的压强越大,水喷出的最远距离就越大。下课后小明将自己的结论告诉老师,老师表扬了小明爱思考的好习惯,然后与小明一起到实验室,另找了一个矿泉水瓶,在侧边扎了两个小圆孔C和D(圆孔A、B、C、D的直径相同),按如图(乙)所示进行实验,观察到sC<sD。试完成下列问题:
(1)如水对侧边C、D两点压强为pC和pD,则pC pD(选填“>”、“=”或“<”)。
(2)在图(乙)中,其他条件不变,将木板向右移动,使C孔、D孔流出的最远水流落在木板上,sC′、sD′分别是此时的最远距离,则sC′ sD′(选填“>”、“=”或“<”)。
(3)判断小明同学的结论是 (选填“正确”或“错误”)的。
(4)用一句话写出你的判断依据(无需理由)是 。
【答案】(1)<;(2)>;(3)错误;(4)与第(2)小题中的实验事实不符
【详解】(1)液体压强随深度的增加而增大,由p=ρgh可知,当液体密度相同时,由hc<hD可知,pc<pD。
(2)根据题意,其他条件不变,将木板向右移,最远的水流依然落在木板上,左侧仍在瓶子下方;根据下图木板与水流轨迹的交点知,此时C孔流出水的距离大,即sC'>sD'。
(3)由上述实验可知,保持其他条件不变,仅将木板向右移,只改变了小孔到地面的距离,发现对应小孔水喷出的最远距离发生了变化,由此可知∶水喷出的最远距离不仅与小孔在水中的深度有关,还与小孔到地面的距离有关。小明同学实验过程中,没有控制小孔到地面的距离,小孔到地面的距离是变化的,故不能通过喷出的距离显示压强的大小,不能探究压强与深度关系,因此小明同学的结论是错误的。
(4)通过第(2)步实验可知,小明得出的“深度越大,水的压强越大,水喷出的最远距离就越大” 的结论与第(2)小题中的实验事实不符。
19.(2023·上海·中考真题)甲、乙为两个相同的薄壁柱形容器,容器高度为0.8m,甲中有2kg的水,乙中A液体的质量为m,底面积为S0。
(1)求甲中水的体积V甲;
(2)乙对地面的压强p乙。
(3)若甲中水的深度为0.6m,乙中再加入A液体,使甲乙对地面的压强相等,求乙液体的密度范围。
【答案】(1)2×10-3m3;(2)mg/S0;(3)
【详解】(1)甲中水的体积
(2)轻质薄壁柱形容器的重力是忽略不计的,乙对地面的压力F乙=G乙=mg
乙对地面的压强
(3)当甲乙对地面的压强相等时,甲乙对地面的压力相等,甲、乙为两个相同的薄壁柱形容器,所以甲乙两容器内液体的重力相等
即
乙液体的深度越小,密度越大,当乙容器中液体深度为容器高度0.8m时,乙液体的密度最小,故乙液体的最小密度为
由图可知,此时乙液体的深度比水略大,还需再加入A液体才能使甲乙对地面的压强相等,故乙液体的密度最大为水的密度,所以乙液体的密度范围为
答:(1)甲中水的体积V甲为2×10-3m3;
(2)乙对地面的压强p乙为mg/S0;
(3)乙液体的密度范围为。
20.(24-25·闵行·阶段练习)如图所示是用压强计“探究液体压强与哪些因素有关”的实验装置。
(1)实验前,小强发现U形管内的液面不相平,此时他应该 。
A.取下软管重新安装
B.轻轻按压金属盒的橡皮膜
C. 向U形管中加一些红墨水
D.将U形管右侧的红墨水倒出一些
检验压强计的气密性时他应该 ,观察U形管内液面;
(2)将压强计金属盒的橡皮膜朝上逐渐浸入水中,在向下浸入的过程中,压强计的高度差会 。停在某一深度处,如图乙,则压强计显示的是橡皮膜 (选填“各个方向”、“上方”或“下方”)的水对它的压强;
(3)小强保持甲图中金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,实验情形如图乙所示。比较甲、乙两次实验,小强得出了初步结论:液体压强与液体密度有关。小红认为他的结论不可靠,原因是: ;
(4)他换用其他液体探究液体压强与液体密度的关系,当探头在液体中的深度相同时,U形管左右两侧液面的高度差对比不明显,则下面操作能使两侧液面高度差对比更加明显的是______(选填字母序号);
A.烧杯中换密度差更大的液体
B.U形管中换用密度更小的液体
C.将U形管换成更细的
D.将U形管换成更粗的
(5)小红用丙图所示的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,直到橡皮膜刚好变平,她测量了以下物理量。请你推导出待测液体密度的表达式为ρ=______(选择题中合适的字母和ρ水表示)。
A.右侧待测液面到容器底的深度h1
B.右侧待测液面到橡皮膜中心的深度h2
C.左侧水面到容器底的深度h3
D.左侧水面到橡皮膜中心的深度h4
【答案】(1)A,见解析;(2)增大,上方;(3)没有控制液体深度相同;(4)AB;(5)
【详解】(1)发现U形管内的液面不相平,说明压强计两边液柱受到的压强不同,不是存在漏气现象,若漏气,则液面是相平的;故接下来的操作应该是取下橡皮管,从而使U形管液面相平,再重新安装,故选A;用手指轻轻按压探头的橡皮膜,发现U形管两边的液面高度差变化都很小,这说明该压强计的气密性很差。
(2)深度越深液体压强越大,在向下浸入的过程中,压强计的高度差会增大;橡皮膜所受的压强为水对它的压强,压强计金属盒的橡皮膜朝上逐渐浸入水中,压强计显示的是橡皮膜上方的水对它的压强。
(3)研究液体压强与液体密度有关,要控制液体的深度相同,保持甲图中金属盒的位置不变,将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,他的结论不可靠,因为没有控制液体深度相同。
(4)A.烧杯中换密度差更大的液体,探头在液体中的深度相同,根据p=ρgh,液体产生的压强变大,根据转换法,两侧液面高度差对比更加明显,故A符合题意;
B.U形管中换用密度更小的液体,根据p=ρgh可知,在液体产生的压强不变的条件下,两侧液面高度差对比更加明显,故B符合题意;
CD.液体压强只与液体的密度与深度有关,与U形管粗细无关,故CD不符合题意。
故选AB;
(5)实验时,橡皮膜两侧受到的压强容易观察,所以需要利用水和液体在橡皮膜处的压强相等来计算液体压强,因此需要测量待测液体和水到橡皮膜中心的深度,如图戊,橡皮膜相平,所以橡皮膜左侧和右侧的压强相等,即p左=p右
根据液体压强公式得ρ水gh4=ρgh2
待测液体密度的表达式为
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6.4 液体压强
一、液体压强的特点
1. 小华用饮料瓶、橡皮膜、玻璃管、浓盐水、清水、锥子、红墨水(为了方便观察染色)等器材做“探究液体内部压强与哪些因素有关”的实验。
(1)如图甲所示,小华用锥子在装有水(滴有红墨水)的饮料瓶侧壁扎三个高度不同的孔,由此可以得出的结论是 有关;
(2)小华又进行了如图乙所示的操作,他仅做了一次实验就得出“同种液体在同一深度向各个方向的压强大小相等”的结论,请判断他的做法是否合理? ,并说明理由: 。
2. 一个空的塑料药瓶,瓶口扎上橡皮膜,竖直地浸入水中,一次瓶口朝上,一瓶口朝下,这两次药瓶在水里的位置相同如图所示,两次橡皮膜都向 凹(选填“内侧”或“外侧”), 凹进去的更多(选填“甲”或“乙”)。
3.关于液体内部的压强,下列说法中错误的是( )
A.在同一深度,液体密度越大,液体内部压强越大
B.在同一深度,液体向下的压强大于向上的压强
C.在同种液体内部,深度越深,液体内部压强越大
D.在同种液体内部,深度相同处液体向各个方向压强相等
二、探究影响液体压强的因素
4. 图(a)所示的装置叫做 ,此装置两边液面的 可表示液体内部压强的大小。进行如图(b)、(c)和(d)所示实验操作,是在探究液体内部的压强与 的关系;若要继续研究液体内部的压强与液体密度的关系,还需要准备 (选填“更多的水”或“酒精”)。
5.如图(a)所示,容器中间用隔板分成体积相等的左右两部分,隔板下部有一圆孔用橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时其形状为一凹面。用它可以做“探究液体内部压强是否跟深度、密度有关”的实验。
(1)若要探究液体内部压强跟深度的关系时,我们应该在容器两边装入 不同的 液体,这时我们会观察到橡皮膜向 (选填“液体深”或“液体浅”)的一边凸起。
(2)若要探究液体内部压强跟液体密度的关系时,我们应该在容器两边装入 相同的不同液体,这时我们会观察到橡皮膜向 (选填“密度大”或“密度小”)的一边凸起。
(3)若在某次实验时容器两边分别倒入不同液体后其现象刚好如图(b)所示,请根据此时现象来尝试判断容器左、右两边液体的密度大小关系。
A.ρ左>ρ右 B.ρ左=ρ右 C.ρ左<ρ右 D.无法判断
6.在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中,小安同学取四只瓶嘴大小相同的塑料瓶去底 (其中B、C、D三个粗细相同),在瓶嘴上扎橡皮膜,将其倒置,如图所示向A、B、C瓶中装入水,D瓶中装入盐水。
①瓶嘴下方橡皮膜鼓起的程度可反映液体压强的大小,此研究方法是 (选填“控制变量法”或“转换法”);
②根据A、B两瓶子橡皮膜鼓起的程度相同,可知:液体的压强与液体的质量 (选填“有关”或“无关”);
③根据B、C 两瓶子橡皮膜鼓起的程度不同,可知:液体的压强与液体的 有关;
④为了探究液体压强与液体密度的关系,要通过比较 两个瓶子橡皮膜鼓起的程度。
三、液体压强的大小
7.液体内部压强的大小由 和 来决定,如图所示盛水的容器内有a、b、c三点,在这三点液体压强分别为pa、pb、pc,三者相比较,最大的是 。
8.水平桌面上质量相等甲、乙两圆柱形容器,装有体积相同的水,如图,水对甲、乙两容器底的压力和容器对桌面的压强大小关系分别是: ; (都选填“>”、“<”或“=”)
9. 如图所示,质量为1千克、底面积为2×10-2米2的平底水桶静止在水平地面上,桶内装有体积为5×10-3米3的水,水深为0.2米,求:
(1)桶内水的质量m水。
(2)水对桶底的压强p水。
(3)水桶对地面的压强p桶。
四、连通器
10. 连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用。如图所示的事例中利用连通器原理的是( )
A.①②③ B.②③④ C.①②④ D.①②③④
11. 如图所示,将一个鱼缸用隔板隔开一半装海水,一半装淡水,下列哪处水的压强最小(,)( )
A.a B.b C.c D.一样大
12. 在研究液体压强的实验中,将压强计的金属盒放在水中,下列做法能够使图中压强计的U形管两边的液面高度差减小的是( )
A.将压强计的金属盒向下移动一段距离
B.将压强计的金属盒改放在同样深度的酒精中
C.将压强计的金属盒在原处转动180°
D.将压强计的金属盒换成面积大一些的,但仍放在原深处
13. 在探究液体压强与哪些因素有关的实验中,
(1)气密性良好的微小压强计 (选填“是"或“不是”)连通器;
(2)甲乙两图中, (选填“甲”或“乙”)图中探头上的橡皮膜受到的压强大,这是因为,同种液体内部的压强随深度的增加而 ;
(3)丙图中,A、B、C三点受到液体压强最大的是 点。
14.如图所示,A、B是两个完全相同的薄壁柱形金属容器,质量为0.5千克,底面积为0.01米2,分别装有体积为米3的水和深度为0.3米的酒精,置于水平桌面上()。求:
(1)水的质量;
(2)B容器中酒精对容器底部的压强;
(3)请判断是否存在这样一个Δh,使两个容器中的液体在增大同一深度Δh后(容器中无液体溢出),容器中的液体对底部的压强相等。若存在,请计算出Δh的大小;若不存在,请说明理由。
15.某小组同学探究液体内部压强与哪些因素有关,他们根据图中橡皮膜的形变程度,提出了各自的猜想:
为了验证猜想,他们制订方案,用传感器测量压强,记录数据如下表所示。
实验序号
方向
深度h(米)
容器内水产生的压强p(帕)
1
向上
0.05
500
2
向下
0.05
500
3
向上
0.10
1000
4
向下
0.10
1000
5
向上
0.20
2000
6
向下
0.20
2000
(1)分析可知,表格中的栏目设计与 的猜想是相关联的(选填“小红”“小华”“小红和小华”);
(2)分析表中实验序号 的数据可知: 的猜想是错误的(选填“小红”“小华”“小红和小华”),理由是 ;
(3)分析表中数据可得:水内部的压强 。
16.(2024·静安·一模)根据连通器的原理,下列情形中,当水面静止时,液面的位置符合事实的是( )
A B C D
A.U形管中的液面位置
B.茶壶倾斜时,壶身和壶嘴中的液面位置
C.下水道存水弯中的液面位置
D.锅炉液位计液面的位置
17. (2023·崇明·一模)如图所示,底面积不同的圆柱形容器分别盛有甲、乙两种液体,液体的质量相等。现分别从两容器中抽出液体,且剩余液体的液面到容器底部的距离均为h,则剩余液体对各自容器底部的压强p和剩余液体质量m的关系是( )
A.p甲>p乙,m甲<m乙 B.p甲=p乙,m甲>m乙
C.p甲>p乙,m甲>m乙 D.p甲<p乙,m甲<m乙
18.(2025·崇明·一模)学习“液体”压强时,老师展示了如图(甲)所示的实验,小明同学观察实验后,得出结论:深度越大,水的压强越大,水喷出的最远距离就越大。下课后小明将自己的结论告诉老师,老师表扬了小明爱思考的好习惯,然后与小明一起到实验室,另找了一个矿泉水瓶,在侧边扎了两个小圆孔C和D(圆孔A、B、C、D的直径相同),按如图(乙)所示进行实验,观察到sC<sD。试完成下列问题:
(1)如水对侧边C、D两点压强为pC和pD,则pC pD(选填“>”、“=”或“<”)。
(2)在图(乙)中,其他条件不变,将木板向右移动,使C孔、D孔流出的最远水流落在木板上,sC′、sD′分别是此时的最远距离,则sC′ sD′(选填“>”、“=”或“<”)。
(3)判断小明同学的结论是 (选填“正确”或“错误”)的。
(4)用一句话写出你的判断依据(无需理由)是 。
19.(2023·上海·中考真题)甲、乙为两个相同的薄壁柱形容器,容器高度为0.8m,甲中有2kg的水,乙中A液体的质量为m,底面积为S0。
(1)求甲中水的体积V甲;
(2)乙对地面的压强p乙。
(3)若甲中水的深度为0.6m,乙中再加入A液体,使甲乙对地面的压强相等,求乙液体的密度范围。
20.(24-25·闵行·阶段练习)如图所示是用压强计“探究液体压强与哪些因素有关”的实验装置。
(1)实验前,小强发现U形管内的液面不相平,此时他应该 。
A.取下软管重新安装
B.轻轻按压金属盒的橡皮膜
C. 向U形管中加一些红墨水
D.将U形管右侧的红墨水倒出一些
检验压强计的气密性时他应该 ,观察U形管内液面;
(2)将压强计金属盒的橡皮膜朝上逐渐浸入水中,在向下浸入的过程中,压强计的高度差会 。停在某一深度处,如图乙,则压强计显示的是橡皮膜 (选填“各个方向”、“上方”或“下方”)的水对它的压强;
(3)小强保持甲图中金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,实验情形如图乙所示。比较甲、乙两次实验,小强得出了初步结论:液体压强与液体密度有关。小红认为他的结论不可靠,原因是: ;
(4)他换用其他液体探究液体压强与液体密度的关系,当探头在液体中的深度相同时,U形管左右两侧液面的高度差对比不明显,则下面操作能使两侧液面高度差对比更加明显的是______(选填字母序号);
A.烧杯中换密度差更大的液体
B.U形管中换用密度更小的液体
C.将U形管换成更细的
D.将U形管换成更粗的
(5)小红用丙图所示的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,直到橡皮膜刚好变平,她测量了以下物理量。请你推导出待测液体密度的表达式为ρ=______(选择题中合适的字母和ρ水表示)。
A.右侧待测液面到容器底的深度h1
B.右侧待测液面到橡皮膜中心的深度h2
C.左侧水面到容器底的深度h3
D.左侧水面到橡皮膜中心的深度h4
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