6.4 液体压强（教学课件）-【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）

第六章 密度与压强 八年级下册 •沪教版 五四•学制 大型客机是重要的现代交通工具，C919 大型客机是我国首次按照国际通行适航标准自行研制、具有自主知识产权的喷气式干线客机，彰显我国工业技术的整体水平。飞机的研制涉及材料的密度和流体的压强等问题。本章我们将学习密度和压强的相关知识。 通过本章内容的学习，你将了解液体压强和大气压强，理解密度和压强等基本概念，知道流体压强与流速的关系；学会测量固体和液体密度的基本方法；经历探究影响液体压强因素的过程；了解密度与压强知识在日常生活中的具体应用；初步建立物质观念。 导入新课 第4节 液体压强 海洋充满了神秘和未知，人类探索海洋奥秘的步伐从未停止。潜水员在进行水下作业时，要限制潜水深度，这是为什么呢？ 液体压强的特点 01 探究影响液体压强的因素 02 液体压强的大小 03 连通器 04 课堂总结 05 第4节 液体压强 提升训练 06 液体压强的特点 01 第4节 液体压强 一、液体压强的特点 ①实验一：如图所示，有一个两端开口的玻璃圆筒，下端扎有橡皮膜，橡皮膜表面原来与筒口相平，当倒入水后，橡皮膜会向下凸出。橡皮膜向下凸出，表明受到了水一个向下的压强。 没有水时， 橡皮膜平坦 当倒入水时， 橡皮膜向下凸出 （1）现象探究 1. 液体内部向各个方向都有压强 结论：水对容器底部有向下的压强。 一、液体压强的特点 ②实验二：把橡皮膜扎在侧壁开口的玻璃管的一端，橡皮膜表面原来与筒口相平，当倒入水后，橡皮膜会向下凸出。 没有水时， 橡皮膜平坦 当倒入水时， 橡皮膜凸出. 结论：水对容器侧壁有压强. 橡皮膜向侧壁凸出，表明水对侧壁有向外的压强。 一、液体压强的特点 ③实验三： 如图所示，将套有食品保鲜袋的手伸入盛水的容器中，这时手背、手心和手指各个部位都明显地感受到保鲜袋紧贴在手上。这是因为水对保鲜袋产生了挤压作用。 说明：液体内部存在压强。 套有保鲜袋 的手伸入水中 一、液体压强的特点 ①液体受到重力，对容器底部有压力，所以会产生压强； ②液体具有流动性，所以对容器侧壁有压强。 （2）探究结论： 液体内部向各个方向都有压强。 （3）液体产生压强的原因 一、液体压强的特点 2. U形管压强计 U形管压强计 （1）作用：研究液体压强。 （2）构造：主要由U形管、橡皮管、探头（由空金属盒蒙上橡皮膜构成）三部分组成。 探头 橡皮膜 塑料盒 U形管 探头：是一塑料盒，表面上扎有橡皮膜，其内部通过一橡皮管与U形玻璃管的一端相连. 一、液体压强的特点 （3）原理 放在液体里的探头上的橡皮膜受到液体压强的作用会发生形变，U形管左右两侧液面就会产生高度差，高度差的大小反映了橡皮膜所受压强的大小，液面的高度差越大，压强越大。 这运用了科学方法中的转换法。 橡皮膜 一、液体压强的特点 （4）压强计的使用 ①检查是否漏气：实验前应检查蒙在金属盒上的橡皮膜、连接用的橡皮管及各连接处是否漏气。常用方法是用手轻按橡皮膜，观察压强计U形管两侧液面的高度差是否发生变化，如果变化，说明不漏气；如果不变，说明漏气，则要查出原因，加以修整。 ②检查液面是否相平：当压强计的橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面应该是相平的，若不相平，应将橡皮管取下，重新安装。 ③不能让压强计U形管中液面的高度差过大，以免使部分有色液体从管中流出，如果流出了，要把连接用的橡皮管取下重新连接。 【例题1】如图所示，分别装有冰和水的塑料袋底部均发生形变，这是因为冰和水都受到________的作用，从而对塑料袋底部产生压强；用手指挤压装有水的塑料袋侧壁，放手后塑料袋恢复原状，这是因为液体具有_______，所以对塑料袋侧壁也产生压强。 装有冰和水的塑料袋底部均发生形变。这是因为冰和水都受到重力的作用，从而对塑料袋底部产生压强。 液体和固体不同的是，液体还具有流动性，由于液体要流动，所以对塑料袋侧壁也有压强。 一、液体压强的特点 流动性 重力 探究影响液体压强的因素 02 第4节 液体压强 二、探究影响液体压强的因素 【提出问题】 如图所示，在两个完全相同的玻璃容器的不同高度处各有三个完全相同的孔，孔上扎有相同的橡皮膜。向两个玻璃容器中分别注满水和硫酸铜溶液。仔细观察两个玻璃容器侧壁开孔处橡皮膜凸出程度的差异。 注水容器侧壁开孔位置越低，橡皮膜向外凸出的程度越大。同样深度处，容器中盛放硫酸铜溶液时，橡皮膜的凸出程度更大。 由此猜想，液体压强可能与深度、密度有关。 注满水（左）和硫酸铜溶液（右）的玻璃容器 1. 探究影响液体压强的因素 二、探究影响液体压强的因素 【搜集证据】 （1）器材 U形管压强计、刻度尺、两个相同的玻璃容器、一定量的水和盐水。 （2）方案 影响液体压强的因素可能有多个，我们可以用控制变量法逐个探究。 二、探究影响液体压强的因素 ① 探究水面下同一深度处的压强是否与朝向有关。 将U形管压强计金属盒放置在容器内水面下的相同深度处，改变膜面的方向，观察U形管两边管中液面差是否发生变化。 深度相同 Δh U形管液面 的高度差 二、探究影响液体压强的因素 ② 探究水中的压强是否与深度有关。 将U形管压强计金属盒放置在容器内水面下深度不同的三个位置，观察U形管两边液面差是否发生变化，如何变化？ 二、探究影响液体压强的因素 ③ 探究液体压强是否与液体的密度有关。 用盐水替换水进行实验，开展探究。 深度h不变 高度差Δh盐水 高度差Δh水 二、探究影响液体压强的因素 （3）记录 设计数据记录表，将观察到的现象和数据记录在表中。 序号 液体 深度/cm 橡皮膜方向 形管两侧液面 高度差/cm 1 水 5 朝上 4.8 2 水 5 朝下 4.8 3 水 5 朝侧面 4.8 4 水 10 朝侧面 9.6 5 水 15 朝侧面 14.4 6 盐水 15 朝侧面 15.6 二、探究影响液体压强的因素 【作出解释】 （1）分析 Ⅰ. 由①的探究过程及观察到的实验现象，可得出：在液体内部的同一深度，向各个方向的压强相等。 Ⅱ. 由②的探究过程及观察到的实验现象，可得出：同种液体，液体内部的压强随深度的增加而增大。 Ⅲ. 由③的探究过程及观察到的实验现象，可得出：液体内部的压强跟液体密度有关。深度相同时，密度越大，液体内部的压强越大。 二、探究影响液体压强的因素 （2）实验结论 大量实验表明： 液体内部存在着向各个方向的压强，并且在同一深度处各个方向上的压强相等。 在同种液体内部，深度越大，液体压强越大；在不同液体内部同一深度处，液体密度越大，液体压强也越大。 甲 乙 二、探究影响液体压强的因素 有同学猜想，液体内部不同深度的压强与该处液体的水平横截面积有关，如何设计实验验证？ 实验步骤如下： （1）在U形管内注水、将与U形管一端相连的金属盒放入容器内的液体中，发现U形管两边液面高度差如图甲所示。 （2）接着仅改变金属盒的面积（S1＜S2），发现U形管两边液面高度差如图乙所示。 分析图甲和乙可知，金属盒在液体中的深度相同时，U形管内液体密度相同，液体内部不同深度的压强与水平横截面积无关。 【交流反思】 二、探究影响液体压强的因素 视频讲解——《探究液体内部的压强》 二、探究影响液体压强的因素 2. 与液体压强有关的现象 （1）水坝上窄下宽 河南洛阳小浪底大坝是以防洪、防凌、减淤为主，兼顾供水、灌溉和发电、生态的大坝。由液体压强的规律可知，堤坝下部受到的水的压强比上部大，因此为确保安全，堤坝下部比上部更为厚实。 小浪底大坝 大坝剖面示意图 二、探究影响液体压强的因素 （2）潜水员在不同的深度使用不同的潜水服 液体压强随深度的增加而增大，故深海潜水服比浅海潜水服要更耐压，更厚重些。 浅水可以裸游 下潜深度几十米， 需穿潜水服 恒压潜水服：工作 深度可达660m 二、探究影响液体压强的因素 （3）潜水器 潜艇就是一种潜水器，它的下潜深度是一个非常重要的指标。1988年，我国第一代核潜艇在总设计师黄旭华的指挥下，下潜到300m深。2023年我国的“奋斗者”号全海深载人潜水器四次下潜深度超过万米，圆满完成国际首次环大洋洲载人深潜科考任务。 我国第一代核潜艇 我国“奋斗者”号全海深载人潜水器 二、探究影响液体压强的因素 【例题2】图是小明探究“影响液体内部压强大小因素”的实验，甲、乙和丙三个相同的烧杯中分别注入深度相同的酒精、盐水和盐水，请回答： ①实验前需检查装置气密性好不好，检查方法是用手轻轻挤压橡皮膜，看U形管液面的高度差是否有明显变化，如果有明显变化，说明气密性____（选填“好”或“不好”）；U形管里的液体选择_______（选填“有颜色”或“无颜色”），实验中通过观察U形管里的液体的高度差来观察压强的大小； ②比较甲、乙两图可知，液体内部压强与液体的______有关； 好 　 有颜色 密度　 二、探究影响液体压强的因素 ①使用前检查装置是否漏气，用手轻轻按压几下橡皮膜，若压强计漏气，软管中的气体和大气相通，等于大气压强，U形管中的液面就不会出现高度差，若不漏气，将会出现高度差，所以如果有明显变化，说明气密性好。 为了方便观察U形管里的液体的高度差，U形管里的液体应该选择有颜色的。 ②比较甲、乙两图可知，深度相同，液体的密度不同，U形管中液面的高度差不同，即液体压强不同，所以液体内部压强与液体的密度有关。 二、探究影响液体压强的因素 ③要研究液体压强与深度的关系，可以用_______ 两图所示的实验进行； ④在图丙中保持探头的位置不变，向烧杯中逐渐加入盐水（未溢出），U形管两液面的高度差将______ （选填“变大”、“不变”或“变小”）； ⑤对比甲、丙两图，细心的小明发现甲图中酒精的密度小于丙图中盐水，但甲图中U形管左右高度差反而大于丙图，于是认为“液体密度越大，液体内部压强越大”不正确，你的观点是_________（“同意”或“不同意”），理由是___。 未保证探头在液体中深度相同 变大　 乙、丙　 不同意 　 二、探究影响液体压强的因素 ③若要探究液体压强与深度的关系，根据控制变量法的思想可知，应控制探头在液体中的深度不同，使液体的密度等其它因素相同，由图可知，满足条件的为乙、丙两图。 ④在图丙中保持探头的位置不变，向烧杯中逐渐加入盐水（未溢出），探头在盐水中的深度增大，根据公式p=ρgh可得，探头受到液体的压强增大，所以U形管两液面的高度差将变大。 ⑤对比甲、丙两图可知，液体的密度不同，探头在液体中的深度也不同，即没有控制变量唯一，所以通过甲、丙两图并不能得到“液体密度越大，液体内部压强越大”的结论。 液体压强的大小 03 第4节 液体压强 三、液体压强的大小 h S h 用“理论推导法”推导 要想得到液面下某处的压强，可以设想这里有一个水平放置的“平面”S 。这个平面以上的液柱对平面的压力等于液柱所受的重力，所以计算出液柱所受的重力是解决问题的关键。 计算这段液柱对“平面”产生的压强，就能得到液面下深度为h处的压强。 研究方法——“理论推导法”。是物理学中一种重要的研究方法. 1. 推导液体压强计算公式 三、液体压强的大小 这个液柱体的体积：V=Sh 这个液柱的质量：m=ρV=ρSh 这个液柱对平面的压力：F=G=mg=ρVg=ρgSh 平面S受到的压强： p=F/S = ρgSh/S=ρgh 因此，液面下深度为h处液体的压强为 S h 设想在密度为ρ的液面下有一高度为h、截面积为S的液柱。 p=ρgh 三、液体压强的大小 2. 理解液体压强公式 p=ρgh （1）公式中的物理量及其单位 ρ 表示液体的密度，单位为千克/米3（kg/m3） h 表示液体的深度 ，单位为米（m） g 为常数，大小为9.8N/kg p 表示液体在深度为h处的压强，单位为帕（Pa） 公式中的物理量单位全部使用国际单位。 三、液体压强的大小 （2）深度h 指液面到某点的竖直距离，而不是高度。如图所示，容器底部的深度为50cm，A点的深度为30cm。 20cm 50cm A A点的深度为_____cm 30 深度h A 深度h 三、液体压强的大小 （3）影响液体压强大小的因素 根据p=ρgh可知：液体内部压强只跟液体密度和深度有关；与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。 水平面上，两个容器中盛着同种相同质量的液体，哪个容器底受到的压强大? 根据p=ρgh可知：液体的密度相同，乙容器中的深度大，所以乙容器的液体产生的压强大。 甲 乙 三、液体压强的大小 （4）帕斯卡破桶实验 帕斯卡在1648年，曾经做了一个著名的实验：他用一个密闭的装满水的木桶，在桶盖上插入一根细长的管子，从楼房的阳台上向细管子里灌水。结果只灌了几杯水，竟把桶压裂了，桶里的水从裂缝中流出来，你能解释这个现象吗？ 由于细管子的容积较小，几杯水灌进去，大大提高了水的深度，能对水桶产生很大的压强。这个压强就对桶壁在各个方向产生很大的压力，把桶压裂了。 “帕斯卡裂桶实验”说明：同种液体产生的压强取决于液体的深度，与液体的质量、重力等无关。 三、液体压强的大小 视频观赏——《模拟帕斯卡破桶实验》 三、液体压强的大小 【例题3】一个鱼缸用隔板隔开两半，分别装入体积相等的淡水和海水（ρ淡水=1g/cm3，ρ海水=1.1g/cm3），两边水面相平，则（ 　） A．a、b点的压强相等 B．装入水的质量相等 C．装入海水的质量较小 D．a点的压强较大 AD．由于海水和淡水水面相平，并且到缸底的距离相等，则a、b两点距液面的深度h相同，由于海水的密度大于淡水的密度，根据公式p=ρgh可知，a点压强大于b点压强，故A不符合题意，D符合题意； BC．由题意可知，所装海水和淡水的体积相等，根据公式m=ρV，可知装入海水的质量更大，故BC不符合题意；故选D。 D 三、液体压强的大小 【例题4】2020年11 月10日，我国的“奋斗者号”全海深载人潜水器在马里亚纳海沟深度为10 909 m 处成功坐底。此时“奋斗者号”钛合金耐压外壳底部承受海水的压强大约为多少？相当于一个手掌承受质量为多少的物体所产生的压强？（假设一个手掌的面积S = 0.015m2，海水是均匀的，海水密度ρ = 1.03×103 kg/m3） 三、液体压强的大小 在马里亚纳海沟深度h = 10 909 m处，“奋斗者号”钛合金耐压外壳底部承受海水的压强 p=ρgh=1.03×103 kg/m3×9.8N/kg×10909 m=1.1×108 Pa 若要产生同样大的压强，面积S = 0.015 m2的手掌上受到物体的压力 F=ps=1.1×108 Pa × 0.015 m2=1.65×106 N 根据题意，物体所受重力G等于物体对手的压力F，故物体的质量 可见，“奋斗者号”载人潜水器在万米深海处承受的压强非常巨大，相当于一个手掌承受了约3 000 个中学生所产生的压强。 连 通 器 04 第4节 液体压强 四、连通器 （1）连通器概念：在物理学上，把几个底部相通，上部开口或相通的容器叫做连通器。 注意连通器的特征：底部互相连通；容器上端都开口；与形状无关。 1. 连通器 实验用连通器 自制连通器 U型管连通器 四、连通器 （2）连通器的特点 ①实验探究 如图所示，将一个漏斗与一根玻璃管下端用橡皮管连在一起，管中注入适量的水，做成一个连通器，当在连通器中注入水后，就可以研究连通器的特点。 在连通器中加水，保持一个管筒不动，使另一个管筒升高、降低或倾斜，待水面静止时观察两筒中水面高度。发现在连通器中加水，当水静止时，两筒中水面总是处于同一水平面。 四、连通器 ②连通器的特点 在注入同一种液体后，当液体静止时，连通器各部分中的液面一定处于同一水平面。 注意液面相平的条件：连通器中只有一种液体；液体不流动。 四、连通器 为什么连通器内只装一种液体且静止时各部分液面总是相平的？ ①研究方法：“理想模型”法。 如图所示，设想在U形管连通器的底部有一“液片”AB，以该“液片”为研究对象。该“液片”把液体分为左、右两部分，该液片要受到两边液体的压力。 （3）解释连通器特点 四、连通器 F左 F右 液体静止，液片处于平衡状态 水平方向，液片 受力平衡 F左=F右 得出h左=h右，液片 两侧液柱高度相等 h右 h左 ρgh左S=ρgh左S ②连通器液面相平原理 各容器中液面 的高度相同 设液体密度为ρ、液片面积为S、连通器两侧液面的高度分别为h左和h右. 四、连通器 2 . 连通器的应用 （1）茶壶 茶壶的结构是上端开口，下部连通，构成一个连通器，因此是利用连通器特点工作的。 根据同种液体，在液体不流动时连通器内各容器的液面总是保持相平可知，当壶内盛满水，从水面茶嘴位置就可以倒出来了。 四、连通器 工业储液容器外面的液位计也叫水位计，是用来观察液位高低的。储液容器是一个大容器，水位计是一个小容器，两个容器构成一个连通器，当将两者连通后，水位必定在同一高度上，所以水位表上显示的水位高度是储液容器的实际水位。 （2）工业储液容器外面的液位计 四、连通器 U形管存水弯头是一个连通器，正常使用时应充满水，阻碍下水道内的臭味从下水管进入洗手间内，如图所示。 （3）洗手间下水管 四、连通器 储水槽与饮水槽构成连通器，水位不相平时水就能流动，使水槽内始终有水，如图所示。 （4）乳牛自动喂水器 在牲畜饮水时，饮水槽里面的水位下降，储水槽里的浮球随之下降。通过杠杆使阀门向上升起，使水从水管中流出，补充进水槽中。 当水槽里水面升高时，浮球也随之升高，通过杠杆带动阀门下降，关闭阀门，使水停止流入水槽。 四、连通器 （5）船闸 想一想 三峡大坝横断江底，高185米，长2309.5米，是世界上最大的水力发电站，但也带来了航运方面的问题，那万吨巨轮是怎样翻过三峡大坝的呢？ 原来，人们在三峡大坝侧边修建了一个巨大的连通器——船闸，下面我们一起看看轮船是怎样“翻过”大坝的。 四、连通器 ①船闸的基本构造 上游 下游 闸室 下游闸门A 上游闸门B 上游阀门B 下游阀门A 四、连通器 ②船闸的工作过程 闸室 下游 上游 轮船驶入方向 下游 上游 当轮船从下游驶向上游时，阀门A打开，闸室与下游构成一连通器，闸室里的水位下降，最后与下游水面相平。 此时闸门A打开，船只驶入闸室。 四、连通器 轮船驶入方向 上游闸门B 上游阀门B 下游闸门A 下游阀门A 船只驶入闸室后，下游A阀门、A闸门关闭。上游阀门B打开，此时闸室与上游构成一连通器，闸室里水位升高，最后与上游水面相平。此时上游闸门B打开，轮船就可以直接驶向上游了。 四、连通器 轮船由上游通过船闸驶往下游的情况请看视频。 动画演示——《船闸工作原理》 四、连通器 　　三峡大坝上下游的水位有113 m的巨大落差。为了方便船只在这段水域中升降，三峡大坝设置了近40层楼高的双线五级船闸，这是目前世界上规模最大的船闸，全长6.4 km，主体部分长1.6 km，引航道4.8 km。 五级船闸示意图 ③三峡船闸 四、连通器 【例题5】下列各图不属于连通器的是（　　） A．排水管的U形反水弯两侧水面与空气相通，中间底部相连通，是连通器；B．锅炉水位计，上端和锅炉炉身的上端都是开口的，底部是连通的，是连通器； D．茶壶的壶身与壶嘴都与大气连通，并且壶身和壶嘴底部相连通，是连通器。故ABD不符合题意；C．探究液体压强的实验装置上端开口，但底部不连通，不是连通器，故C符合题意。 C 故选C. A B C D 四、连通器 【例题6】三峡大坝是我国的宏伟工程。 （1）船闸是利用 ___________的原理工作的。如图1是轮船开往下游时进入闸室后，欲到下游时的示意图，下一步应先打开 ______，再打开 ______。（选填“阀门A”、“阀门B”、“闸门C”或“闸门D”） （2）如图2所示，大坝设计成了上窄下宽的形状，原因是 _____________。 连通器 阀门B 闸门D 液体压强随深度 的增加而增大 四、连通器 （1）船闸底部连通，左右两侧上端开口，是利用连通器原理工作的。如图轮船从上游进入闸室后，欲去往下游时，应先打开阀门B，使闸室内的水通过阀门流出，让闸室与下游的水面保持相平，再打开闸门D，让轮船驶入下游河道。 （2）三峡大坝设计成上窄下宽的形状，原因是：液体压强随着深度的增加而增大，底部河坝受到的压强大，宽厚的河坝能够承受较大的压强。 课 堂 总 结 05 第4节 液体压强 课堂总结（1） 液体内部存在着向各个方向的压强，并且在同一深度处各个方向上的压强相等。在同种液体内部，深度越大，液体压强越大；在不同液体内部同一深度处，液体密度越大，液体压强也越大。 ①计算公式：p=ρgh h表示深度：液面到某点的竖直距离。 ②影响液体压强大小的因素： 只与液体密度和深度有关； 与液体的质量、体积、容器的底面积、形状均无关。 ①连通器：几个底部相通，上部开口或相通的容器叫做连通器。 ②连通器特点：在注入同一种液体后，当液体静止时，连通器各部分中的液面一定处于同一水平面。 ③连通器应用：下水管道中的U形“返水管”、茶壶和工业储液容器外面的液位计等。 液体压强 液体压强 的特点 连通器 液体压强 的大小 62 课堂总结（2） 63 提 升 训 练 06 第4节 液体压强 提升训练 1. 如图，装有水的塑料袋底部发生了形变，这是因为水受到_____力的作用，从而对塑料袋底部产生压强；若用手挤压袋子的侧壁，放手后塑料袋恢复原状，这是因为液体具有 _______性，所以对塑料袋侧壁也产生了压强：在水 中不同位置的A、B两点，受到水的压强较大的是点 _____处。 将在塑料袋里的水，因为受到重力的作用，从而对支撑自己的塑料袋产生压力与压强。 由于水具有流动性，在外力的作用下容易改变形状；同时还能对各个方向产生压力与压强。在密度相同时，深度越大，液体产生的压强越大，因为A点的深度大，故A点水的压强大。 A 重 流动 提升训练 2. 如图所示，U形管一侧盛有煤油，另一侧盛有水（ρ煤油<ρ水），阀门关闭时，液面相平，此时该装置_______（选填“是”或“不是”）连通器，当把阀门打开时，将会发现液体_________ （选填“向左流动”、“不流动”或“向右流动”）。 向右流动 阀门关闭时，虽然两边液面相平，但其底部不连通，所以此时该装置不是连通器。 当把阀门打开时，该装置构成连通器，在U形管中的水与煤油的深度相同时，由于水的密度大，所以水产生压强大于煤油产生的压强，部分水将经阀门流向右侧管内，直至两边的液体压强相等。 不是 提升训练 3. 同种液体内部的压强随________的增加而增大。如图所示，容器中盛有水，则A处的深度是_____cm，B处水产生的压强是______Pa（g取10N/kg）。 液体压强与液体的密度和浸入液体的深度有关，同种液体内部， 深度越深，压强越大. 由图知，A处的深度是0。B处的深度h=30cm-5cm=25cm=0.25m 则B处水产生的压强 p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.25m=2500Pa 深度 0 2500 提升训练 4. 用图所示的装置探究液体内部压强的特点，下列做法能使U形管两边液面高度差变小的是（　　） A．将金属盒在水中的位置上移 B．将金属盒在原位置转动180° C．将金属盒的位置向左移动 D．保持金属盒的位置不动，向杯中加入适量水 A 提升训练 A．将金属盒在水中的位置上移，深度减小， 压强减小，U形管两边液面高度差会减小， 这是转换法，故A符合题意； B．将金属盒在原位置转动180°，只改变了方向，而未改变深度，压强应不变，U形管两边液面高度差不变，故B不符合题意； C．将金属盒的位置向左移动，金属盒的深度不变，U形管两边液面高度差不变，故C不符合题意； D．保持金属盒的位置不动，向杯中加入适量水，深度增加，压强增大，U形管两边液面高度差会变大，故D不符合题意。 故选A。 提升训练 5. 如图所示，A、B两个内径相同的玻璃管内盛有同种液体，当A管竖直，B管倾斜放置时，两管液面高度相同，下列说法正确的是（ ） A．A管中液体对管底的压强比B管中液体对管底的压强小 B．A管中液体对管底的压强比B管中液体对管底的压强大 C．A管中液体对管底的压强和B管中液体对管底的压强相等 D．A管中液体的质量比B中管中 液体的质量大 C 提升训练 ABC．A、B两个内径相同的玻璃管内盛有同种液体，液体的密度相同，两管液面高度相同，由p=ρgh可知，A管中液体对管底的压强和B管中液体对管底的压强相等，故C正确，AB错误； D．由图知，两玻璃管中液体的体积关系VA＜VB，内装同种液体，密度相同，根据m=ρV可知，A、B两管中液体的质量mA＜mB，即A管中液体的质量比B中管中液体的质量小，故D错误。 故选C。 提升训练 6. 小李同学研究当与U形管相连的金属盒放入液体中时U形管两边液面高度差的特点。他在U形管内注水、将与U形管一端相连的金属盒放入容器内的液体中，发现U形管两边液面有一高度差，如图（a）所示。接着他分别仅改变金属盒在液体中的深度、U形管内液体的种类、金属盒的面积，发现U形管两边液面高度差如图（b）、（c）和（d）所示。（已知 ρ酒＜ρ水，S1＜S2） 提升训练 （1）分析图（a）和（d）可知，金属盒在液体中的深度相同时，U形管内液体密度相同，________________________； （2）分析图（a）和（b）可知，U形管内液体密度相同，金属盒在液体中的深度越大， U形管两边液面___________； （3）分析图（a）和（c）可知，金属盒在液体中的深度相同时，____________________________ 。 U形管两边液面高度差与金属盒面积无关 高度差越大 U形管内液体密度越大，U形管两边的液面高度差越小。 提升训练 （1）分析图（a）和（d）可知，金属盒在液体中的深度、U形管内液体的密度均相同时，改变金属盒的面积，发现U形管两边液面高度差相同，表明U形管两边液面高度差与金属盒面积无关。 （2）分析图（a）和（b）可知，U形管内液体的密度、金属盒的面积均相同，金属盒在液体中的深度越大，U形管两侧液面高度差越大。 （3）分析图（a）和（c）可知，金属盒在液体中的深度、金属盒的面积均相同，水的密度大于酒精，U形管装水时两边液面高度差较小，即U形管内液体密度越大，U形管两边的液面高度差越小。 Lavf59.27.100 Lavf59.27.100 Lavf58.20.100 Lavf59.27.100 $$