7.2 液体压强【帮课堂】2024-2025学年八年级物理下册同步学与练（ 鲁科版五四学制2024） 

7.2 液体压强 学习目标 课程标准 物理素养 2.2.8 探究并了解液体压强与哪些因素有关。 一、知识与技能目标： 理解液体压强特点，掌握公式p=ρgh进行简单计算。 二、过程与方法目标： 通过实验液体压强计探究深度变化，学会归纳总结科学结论的方法，提升实验设计与现象分析能力。 三、情感态度与价值观： 体会液体压强在深海潜水、水利工程等领域的应用价值，激发对自然现象的探索兴趣，培养严谨的科学态度和安全意识。 四、科学能力与创新： 能运用液体压强知识解决实际问题，培养迁移应用能力与创新思维。 02 思维导图 03 知识梳理 知识点01 液体压强的产生与特点 1.液体压强产生的原因：液体受重力作用且具有流动性。 2.液体压强的测量：使用压强计。 3.液体压强的规律： （1）液体对容器底和侧壁都有压强，液体内部向各个方向都有压强； （2）在同一深度，液体向各个方向的压强都相等。 （3）液体的压强随深度的增加而增大（如图所示）； （4）相同高度，不同液体的压强与液体的密度有关。 【知识拓展】液体压强的产生 1.液体受到竖直向下的重力作用，对支撑它的容器底部产生压力和压强； 2.液体没有固定的形状，能够流动，对限制它流动的容器的侧壁产生压力和压强； 3.液体内部各相邻部分之间互相挤压，液体内部向各个方向都有压强。 知识点02 液体压强的大小 1.液体压强公式：p=ρgh。其中，ρ是液体密度，单位是kg/m3；g=9.8N/kg；h是液体内部某位置到液面的高度。 2.从公式中看出：液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关，而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。 04 题型精讲 【题型一】影响液体压强大小的因素 影响液体压强大小的因素 探究课题：探究影响液体压强大小的因素 实验装置 实验方法 控制变量法，转换法 实验原理 根据U形管内两管液面高度差来判断液体内部压强大小 探究过程 1.根据如图甲所示，按照组装U形管压强计 2.将水倒入烧杯，如图乙，控制探头在水下深度不变，调节旋钮改变探头的朝向，观察并测出U形管中液面的高度差，将数据填入下表； 3.如图乙、丙，控制橡皮膜的朝向不变，改变探头浸入水中的深度，观察并测出U形管中液面的高度差，将数据填入下表； 4.如图丙、丁，控制探头在水和盐水下的深度相同，观察并测出U形管中液面的高度差，将数据填入下表； 记录表格 实验内容 液体物质 探头浸入水下深度 橡皮膜朝向 U形管两端液面高度差（cm） a 水 相同（5cm） 向下 相同（5cm） 向前 相同（5cm） 向上 b 水 不同(3cm) 向下 不同(5cm) 不同(7cm） 向下 向下 c 水 相同（5cm） 向下 盐水 相同（5cm） 向下 实验结论 液体内部向各个方向都有压强，压强随液体深度的增加而增加；同种液体在同深度的各处，各个方向的压强大小相等；不同的液体，在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关，密度越大，液体的压强越大。 考查方向 器材作用 1. U形管压强计的作用？通过U形管内两管液面高度差来判断液体内部压强大小 注意事项 1.液体压强产生的原因是：液体受到重力作用；液体有流动性 2.实验前的两个操作：（1）先检查U型管左右两边的液面是否相平。 （2）检查装置的气密性：（用手压金属盒上的橡皮膜，观察U型管中液面是否发生变化，若变化明显，则气密性良好） 3.实验时发现U型管内高度差没变化原因是什么？怎么解决？ 答：气密性不好，拆下来重新安装 4.使用的U型管是不是连通器？答：不是 5.此实验U型管内液体为什么要染成红色？答：使实验效果明显，便于观察 5.实验需要多次进行，目的是：总结普通规律 6.比较乙、丙实验结论是：液体密度一定时，深度越深，液体产生的压强越大 7.比较丙、丁实验结论是：当液体深度相同时，液体密度越大，液体产生的压强越大 【例题1】小军用U形管压强计做了如图所示的实验。根据他记录在表中的信息，可知他研究的问题是（      ） 序号 液体 深度/cm 橡皮膜方向 压强计高度差/cm 1 水 10 朝上 2.8 2 10 朝下 2.8 3 10 朝前 2.8 A．液体压强与液体密度的关系 B．液体压强与液体深度的关系 C．液体压强与液体质量的关系 D．液体向各个方向压强的大小关系 【对应训练】某同学用如图所示装置“研究液体内部的压强”，下列说法不正确的是（　　） A．U形管左右两侧液面高度差越大，反映了薄膜所受液体的压强越大 B．比较甲、乙、丙三图可得：同一深度液体向各个方向的压强都相等 C．比较丙、丁两图可得：在深度相同时，液体内部的压强与液体的密度有关 D．若在甲图中增大探头在水中的深度，U形管左右两侧液面的高度差会变小 【对应训练】如图所示，两个相同的烧杯中装有等体积的水和盐水，将压强计的探头先后放入水和盐水的同一深度时，发现压强计U形管两侧的液面高度差如图所示，下列说法正确的是（  ） A．此实验是探究液体内部压强与液体深度是否有关 B．此实验是探究液体内部压强与液体密度是否有关 C．乙中压强计的探头受到的液体压强小于甲中的液体压强。 D．将图甲中压强计的探头向上提一提“U”型管两侧液面高度差会变大 【题型二】液体压强的大小 1.同种液体：向各个方向都有压强；（2）同一深度处，压强一致；（3）深度越深，压强越大。 2.不同液体：同一深度，密度越大，压强越大。 3.公式：p=ρgh 式中g=9.8N/kg 或g=10N/kg,h的单位是m,ρ的单位是kg/m³,压强p的单位是Pa。 4.由于液体内部同一深度处向各个方向的压强都相等，所以我们只要算出液体竖直向下的压强，也就同时知道了在这一深度处液体向各个方向的压强。这个公式定量地给出了液体内部压强地规律。 深度是指点到液面的距离，液体的压强只与深度和液体的密度有关，与液体的质量无关。 【例题2】水平桌面上放有一个重为20牛的鱼缸，底面积为0.04米2，鱼缸里面装有0.2米深的水，水总重为90牛。求：水对鱼缸底部的压力是多少？ 【对应训练】目前，世界上能够制造潜水深度6000米潜水器的国家仅有中国、美国、日本、法国和俄罗斯，我国研制的“蛟龙号”潜水器曾经载人深潜7062米，创造了世界同类作业型潜水器最大下潜深度记录，取p海水=1.0103kg/m3，g=，求： (1)在7000m的深度，潜水器受到的海水压强为多少？ (2)若“蛟龙号”上有一个0.005m2的观察窗，在7000m深度时观察窗受到的海水压力为多大? 【对应训练】如图所示，一只盛有水的薄壁玻璃杯静止在水平桌面上。杯子重1N，底面积为30cm2，杯内水重2N，水深6cm，水的密度为1.0×103kg/m3，g=10N/kg。求： (1)水对杯底的压强； (2)水杯对桌面的压强。 0501 强化训练 【基础强化】 1．关于液体压强，下列说法中正确的是（　　） A．液体压强大小与液体受到的重力有关 B．液体对容器底部有压强，对容器侧壁没有压强 C．液体内部压强的大小与方向有关 D．液体压强只与液体深度、液体密度有关 2．下列说法中不正确的是（　　） A．在同一深度，液体密度越大，压强越大 B．在同种液体内部，深度越大时，压强越大 C．由于液体有重力才产生了压强，所有在同一深度向下的压强大于向上的压强 D．在同种液体内部，同一深度，液体向各个方向的压强相等 3．如图所示，取一个不易形变的饮料瓶，用橡皮膜扎紧瓶口，在其侧面开一小孔，用插有玻璃管的橡皮塞塞紧，玻璃管中有一段红色液柱，将瓶内的气体密封。当橡皮膜受到的压力发生变化时，红色液柱就会移动，从而制成一个简易压强计。在橡皮膜受到的压力相同时，换用内径较细的玻璃管时，液柱将会（　　） A．上升 B．不变 C．下降 D．无法判断 4．小明在“探究浮力产生的原因”时进行的创新实验如图所示。在一个带手柄的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、c、b、d。抓住手柄将塑料盒竖直浸没到水中，发现四个面均向内凹，两侧凹陷程度基本相同，而上、下两面凹陷程度明显不同，从而得出浮力产生的原因。本小组成员根据观察到的现象，又提出了下列四个有待深入研究的问题，其中最有探究价值且易于探究的科学问题是（　　） A．液体内部的压强与哪些因素有关 B．液体内部各个方向上是否存在压强 C．水内部的压强与所处的深度有什么关系 D．液体内部的压强与所处的深度有什么关系 5．如图为帕斯卡实验，在一个封闭的木桶内装满水，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。这个实验说明液体压强大小与下列哪个因素有关（　　） A．液体的重力 B．液体的体积 C．液体的深度 D．液体的质量 6．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 7．如图甲所示，玻璃管两端开口处蒙有绷紧程度相同的橡皮膜。将此装置放入水中，图乙中能正确反映橡皮膜凹凸情况的是（    ） A． B． C． D． 8．如图所示，容器中装有水，其中h1=1m，h2=0.2m，h3=0.2m。则容器内A、B两点的压强之比为（　　） A．1∶5 B．1∶4 C．1∶1 D．4∶1 9．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 10．小黄的同学送给他一些好看的鱼。于是小黄就在爸爸的帮助下亲自动手做了一个鱼缸，鱼缸的形状如下图所示，当鱼缸中装有水时，其底部A、B、C三处受到水的压强分别为pA、pB、pC，学了液体压强后，请你判断下列说法中正确的是（    ） A．pA>pB>pC B．pA<pB<pC C．pA=pB=pC D．pA>pB=pC 11．如图所示，甲、乙两只完全相同的试管内装有同种液体，甲试管竖直放置，乙试管倾斜放置，两试管液面相平。设液体对试管底部的压强分别为和，则下列判断正确的是（　　） A． B． C． D．无法确定 12．关于液体压强，下面说法中正确的是（　　） A．因为p=ρgh，所以液体压强只与液体的密度和深度有关 B．因为，所以液体压强与容器底面积大小有关 C．因为重力的方向总是竖直向下的，所以液体内部只有向下的压强 D．因为液体压强是由液体重力产生的，所以液体越重，产生的压强越大 13．如图所示，小明将压强计的金属盒放入水中某一深度处，记下U形管中两液面的高度差h。下列操作能够使高度差h增大的是（　　） A．只将金属盒向上移动 B．只将U形管内的液体换成密度更小的液体 C．只将容器中水换成酒精 D．只改变金属盒面的朝向 【素养提升】 14．如图所示，盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重1N，高9cm，底面积为0.003m2；杯内水重2N，水深0.06m，水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。下列选项中正确的是（　　） A．水对杯底的压强为900Pa B．水对杯底的压力为2N C．水杯对桌面的压强为1000Pa D．水杯对桌面的压力为2.8N 15．如图，甲、乙、丙三个相同的容器中分别盛有密度不同的液体，放在水平桌面上，已知在液体内部同一水平面a、b、c三点处液体的压强相等，则各容器中液体的密度大小、液体对容器底部压强的大小排列顺序都正确的是(    ) A．ρ甲＞ρ乙＞ρ丙　p甲＝p乙＝p丙 B．ρ甲＞ρ乙＞ρ丙　p甲＜p乙＜p丙 C．ρ甲＞ρ乙＞ρ丙　p甲＞p乙＞p丙 D．ρ甲＜ρ乙＜ρ丙　p甲＜p乙＜p丙 16．某居民楼水塔液面与各楼层水龙头的竖直距离如图所示，若ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg，出水口的面积为1×10-4m2，水龙头关闭时，a处出水口所受的压强或压力表述正确的是（    ） A．pa=3.0×104Pa B．pa=9.0×104Pa C．Fa=19N D．Fa=9N 17．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： 。 18．某实验小组探究“液体的压强与哪些因素有关”。 (1)如图所示，从结构来看，压强计的U形管 （选填“是”或“不是”）连通器。 (2) （选填“液体”或“空气”）对左侧液面的压力使压强计左侧液面下降，右侧液面升高。 (3)如图所示压强计是通过U形管中水面的 来反应被测压强大小的，这种实验方法是 法。 (4)实验结束后小组内进行交流，为了使实验过程中形管两侧液面高度差对比更加明显，下列方法中有效的是__________（填字母序号）。 A．U形管中换用密度更小的液体 B．U形管中换用密度更大的液体 C．容器中换用密度更小的液体 (5)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形管中的水面能灵活升降，则说明该装置 （选填“漏气”或“不漏气”）。 19．以下是关于压强的两个实验。 实验一：小明看到消防人员站在又长又宽的木板上救助受困于淤泥中的人这一场景后，提出问题：压力的作用效果与什么因素有关？为此小明用一块海绵、两块规格相同的木块、一块木板来进行如图甲所示的实验。 (1)比较图甲中②③两次实验可知，受力面积一定时， ，压力的作用效果越明显； (2)消防员救助受困于淤泥中的人的情景可以用图甲中的 （填序号）两次实验所得的结论进行解释； 实验二：小彬用如图乙所示的装置研究液体内部的压强。 (3)图乙①中，压强计中的U形管 （选填“是”或“不是”）连通器； (4)压强计通过U形管两侧液面的 来反映压强的大小。使用前，用手轻轻按压几下橡皮膜，观察到U形管中的液体能灵活升降，说明压强计 （选填“漏气”或“不漏气”）； (5)根据图乙中 （填序号）所示的现象可以研究：液体内部压强大小与液体深度的关系； (6)如图乙中③④所示，保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向，观察U形管左右两侧液面的变化，可得出结论：同种液体的同一深度，液体向各个方向的压强 ； (7)为研究液体内部压强大小是否与液体密度有关，小彬接着将浓盐水缓慢倒入图乙中③所示容器的水中（液体未溢出，探头位置不变），静置待液体均匀混合后，观察到U形管左右两侧液面发生了变化，得出液体内部压强大小与液体密度有关的结论。小彬得出结论的实验过程是 （选填“正确”或“错误”）的，判断的依据是 。 20．如图所示是小陶子用压强计“探究影响液体内部压强大小因素”的实验，除②图烧杯中装的是浓盐水外，其余烧杯中装的都是水，且①②③④中探头所处深度相同。 (1)压强计是通过U形管中液面的 来反映被测压强大小的；使用前检查装置是否漏气的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”）； (2)组装完好的压强计中的U形管 （选填“是”或“不是”）连通器，压强计U形管两边的液面应该 ； (3)比较②③两次实验，可以得出的结论是：当深度相同时， 越大，液体压强越大； (4)比较①③④三次实验，可以得出的结论是：在同一液体的同一深度，液体内部压强与探头方向 （选填“有关”或“无关”）。 21．如图，质量为300g的薄壁容器放在水平地面上，容器底面积为200cm2，内装2.7kg的水，已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3（g取10N/kg）。求：    (1)容器中的水在A点产生的压强； (2)水对容底部的压力； (3)容器对水平地面的压强。 22．置于水平桌面上的容器，底面积为，未装水的质量为0.2kg，容器盛水后水面的高度为15cm，容器对桌面的压强为。已知，忽略容器壁的厚度，求： (1)水对容器底的压强； (2)水对容器底的压力； (3)容器中所盛水的重力。 23．如图所示，平底茶壶的质量是400g，底面积为100cm2的茶壶中盛有0.6kg的水，放置在一水平桌面上，求： (1)水对茶壶底部的压强； (2)水对茶壶底部的压力； (3)茶壶对桌面的压强。 【能力培优】 24．如图是小明小华“探究影响液体内部压强大小因素”的实验。 (1)压强计是通过U形管中液面的 来反映被测压强大小的；实验前没有挤压橡皮膜，观察到U形管中液面如图甲所示，接着应该进行以下哪项操作 ； A．将右侧管中高出部分的水倒出   B．取下软管重新安装   C．摇晃U形管 (2)比较图乙、丙两图得出的结论是：同种液体，液体压强与液体的 有关；在图丙中保持探头的位置不变，只改变探头的方向，U形管两液面的高度差将 （选填“变大”、“不变”或“变小”）； (3)小明保持图丙中金属盒的位置不变，将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀，发现U形管中液面高度差变大。他得出在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大的结论。小华认为他的结论不可靠，原因是 ；要探究液体压强与液体密度的关系，应选用 两图进行对比： (4)小华使用如图戊实验器材，容器中间用隔板分成底面积相等的左右两部分，隔板中下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，小华在容器左右两部分分别倒入a、b两种密度不同的液体（）。发现橡皮膜向左凸出，小华结合乙丙实验结论，推断出若b中液体加至与a等高，则橡皮膜向左凸出更多，因此可得出结论： 。 (5)小明向某容器内注入一份份等量的水直至加满，插入容器底部的压强计显示所受水的压强p与注水体积V的关系如图己所示，这个容器可能是___________。 A．锥形瓶 B．烧杯 C．量杯 25．在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中，小亮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），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）橡皮膜鼓起的程度可反映液体压强的大小，此研究方法是 ； （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。根据研究得出的结论，拦河坝应设计成 （选填“下宽上窄”或“下窄上宽”）的形状； （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，得出的结论是：液体压强与液体的密度有关； （5）通过学习，小彬利用掌握的液体压强知识测量实验所用盐水的密度，过程如下： ①向如图E所示容器中的左侧倒入适量的水，橡皮膜向右凸起； ②再向容器中的右侧缓慢倒入盐水，直至橡皮膜 ； ③测得水面到橡皮膜中心的深度为； 测得盐水液面到橡皮膜中心的深度为； ④可推导出该盐水密度的表达式为 （用表示）。 26．在探究液体压强的实验中，进行了如图所示的操作： （1）莉莉在使用压强计时，将调节好的压强计竖直放在空气中时，U形管两侧液面应该 （选填“相平”或“不相平”）； （2）要探究液体压强与深度的关系，应选用 两图进行对比； （3）分析图中B、D两图的实验现象， （选填“能”或“不能”）得出液体的压强与密度有关； （4）若将U形管压强计改造成如图E所示的装置，将两个探头分别放在左、右两个容器内，左侧容器中装有密度为p的液体，右侧容器中的液体为水，U形管两侧液面相平，则待测液体ρ （选填“>”“=”或“<”）； （5）小明想知道D图中的盐水密度是多少，于是设计了如图F所示的实验装置。内外两个容器紧密粘合在一起，内部小容器的底部为一张弹性很好的橡皮膜。小明进行了如下操作： a、在内部小容器内装入适量待测盐水，发现橡皮膜向下突出； b、在外部大容器内装入清水，直到橡皮膜变平，测出盐水深度h以及清水与盐水的液面高度差； 请你写出盐水的密度表达式： （用含有和的式子表示） 27．2020年11月10日8时12分，我国“奋斗者号”载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，刷新我国载人深潜新纪录，标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平。这激发了小宇同学探究液体内部压强的兴趣，实验如图所示。 (1)为了实验效果更明显，探头上的橡皮膜应选择较 （选填“薄”或“厚”）一些的。 (2)实验开始前应对装置进行检查，当用手指按压（不论轻压还是重压）橡皮膜时，发现U形管两边液面的高度几乎不变，则该装置存在的问题是 。 (3)实验中，液体内部压强的大小可以用压强计U形管两侧液面的 来表示，这种探究问题的方法是 。 (4)通过比较图乙和图丙得出的结论是 。 (5)小明同学利用U形管压强计改装成如图丁所示的测量某种未知液体的密度的密度计。A为固定支架，其作用是保证橡皮膜在不同的液体中深度均为5cm。U形管盛水，其右管标有刻度值，为了便于读数，在U形管右管有一个指示液面位置的红色浮标。未测量时，U形管水面刚好与a相平。当橡皮膜放入某液体中时，浮标指示在b处，小明利用刻度尺测出a、b之间的距离为2.25cm，则该未知液体的密度为 。 28．如图所示，两个轻质薄壁圆柱形容器A、B放在水平面上（容器足够高）。A容器底面积为2S，B容器底面积为S。A中盛有深度为3h的液体甲，B中盛有深度为4h的液体乙。求： (1)若液体乙质量为4kg，密度为，求液体乙的体积V乙。 (2)若液体甲是水，已知MN平面到容器底部的距离h为0.1m，求液体甲对容器底部的压强p甲。 (3)若甲、乙液体密度，现将体积为V的金属球浸没在两液体中（无液体溢出），两液体对容器底部的压强分别为p甲’和。当p甲'时，请计算金属球的体积V球。 29．如图所示，甲、乙两个完全相同的轻质薄壁柱形容器放在水平桌面上，两个容器高度均为0.8m，甲容器中装有2kg的水，乙容器中装有质量为m的A液体，乙容器的底面积为S0。 求： (1)甲容器中水的体积； (2)乙容器对地面的压强。 (3)若甲容器中水的深度为0.6m，乙容器中再加入A液体，使甲、乙两容器对地面的压强相等，求A液体的密度范围。 30．如图所示，水平桌面上有两薄壁柱形容器，容器甲盛水5kg，容器乙盛密度为液体，容器底面积，分别从两容器中抽出相同深度的液体后，得到相关数据如表所示，求抽出前液体乙的质量。 容器底部受到液体的压强 抽出液体前 抽出液体后 （帕） 1960 980 （帕） 1078 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 7.2 液体压强 学习目标 课程标准 物理素养 2.2.8 探究并了解液体压强与哪些因素有关。 一、知识与技能目标： 理解液体压强特点，掌握公式p=ρgh进行简单计算。 二、过程与方法目标： 通过实验液体压强计探究深度变化，学会归纳总结科学结论的方法，提升实验设计与现象分析能力。 三、情感态度与价值观： 体会液体压强在深海潜水、水利工程等领域的应用价值，激发对自然现象的探索兴趣，培养严谨的科学态度和安全意识。 四、科学能力与创新： 能运用液体压强知识解决实际问题，培养迁移应用能力与创新思维。 02 思维导图 03 知识梳理 知识点01 液体压强的产生与特点 1.液体压强产生的原因：液体受重力作用且具有流动性。 2.液体压强的测量：使用压强计。 3.液体压强的规律： （1）液体对容器底和侧壁都有压强，液体内部向各个方向都有压强； （2）在同一深度，液体向各个方向的压强都相等。 （3）液体的压强随深度的增加而增大（如图所示）； （4）相同高度，不同液体的压强与液体的密度有关。 【知识拓展】液体压强的产生 1.液体受到竖直向下的重力作用，对支撑它的容器底部产生压力和压强； 2.液体没有固定的形状，能够流动，对限制它流动的容器的侧壁产生压力和压强； 3.液体内部各相邻部分之间互相挤压，液体内部向各个方向都有压强。 知识点02 液体压强的大小 1.液体压强公式：p=ρgh。其中，ρ是液体密度，单位是kg/m3；g=9.8N/kg；h是液体内部某位置到液面的高度。 2.从公式中看出：液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关，而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。 04 题型精讲 【题型一】影响液体压强大小的因素 影响液体压强大小的因素 探究课题：探究影响液体压强大小的因素 实验装置 实验方法 控制变量法，转换法 实验原理 根据U形管内两管液面高度差来判断液体内部压强大小 探究过程 1.根据如图甲所示，按照组装U形管压强计 2.将水倒入烧杯，如图乙，控制探头在水下深度不变，调节旋钮改变探头的朝向，观察并测出U形管中液面的高度差，将数据填入下表； 3.如图乙、丙，控制橡皮膜的朝向不变，改变探头浸入水中的深度，观察并测出U形管中液面的高度差，将数据填入下表； 4.如图丙、丁，控制探头在水和盐水下的深度相同，观察并测出U形管中液面的高度差，将数据填入下表； 记录表格 实验内容 液体物质 探头浸入水下深度 橡皮膜朝向 U形管两端液面高度差（cm） a 水 相同（5cm） 向下 相同（5cm） 向前 相同（5cm） 向上 b 水 不同(3cm) 向下 不同(5cm) 不同(7cm） 向下 向下 c 水 相同（5cm） 向下 盐水 相同（5cm） 向下 实验结论 液体内部向各个方向都有压强，压强随液体深度的增加而增加；同种液体在同深度的各处，各个方向的压强大小相等；不同的液体，在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关，密度越大，液体的压强越大。 考查方向 器材作用 1. U形管压强计的作用？通过U形管内两管液面高度差来判断液体内部压强大小 注意事项 1.液体压强产生的原因是：液体受到重力作用；液体有流动性 2.实验前的两个操作：（1）先检查U型管左右两边的液面是否相平。 （2）检查装置的气密性：（用手压金属盒上的橡皮膜，观察U型管中液面是否发生变化，若变化明显，则气密性良好） 3.实验时发现U型管内高度差没变化原因是什么？怎么解决？ 答：气密性不好，拆下来重新安装 4.使用的U型管是不是连通器？答：不是 5.此实验U型管内液体为什么要染成红色？答：使实验效果明显，便于观察 5.实验需要多次进行，目的是：总结普通规律 6.比较乙、丙实验结论是：液体密度一定时，深度越深，液体产生的压强越大 7.比较丙、丁实验结论是：当液体深度相同时，液体密度越大，液体产生的压强越大 【例题1】小军用U形管压强计做了如图所示的实验。根据他记录在表中的信息，可知他研究的问题是（      ） 序号 液体 深度/cm 橡皮膜方向 压强计高度差/cm 1 水 10 朝上 2.8 2 10 朝下 2.8 3 10 朝前 2.8 A．液体压强与液体密度的关系 B．液体压强与液体深度的关系 C．液体压强与液体质量的关系 D．液体向各个方向压强的大小关系 【答案】D 【详解】由表中数据知，液体的密度一定，深度一定，橡皮膜的方向不同，压强计的液面高度差相同，所以此实验利用控制变量法探究液体在液体密度和深度相同时，液体压强与方向间的关系，故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 【对应训练】某同学用如图所示装置“研究液体内部的压强”，下列说法不正确的是（　　） A．U形管左右两侧液面高度差越大，反映了薄膜所受液体的压强越大 B．比较甲、乙、丙三图可得：同一深度液体向各个方向的压强都相等 C．比较丙、丁两图可得：在深度相同时，液体内部的压强与液体的密度有关 D．若在甲图中增大探头在水中的深度，U形管左右两侧液面的高度差会变小 【答案】D 【详解】A．根据转换法，U形管左右两侧液面高度差反映液体压强大小，U形管左右两侧液面高度差越大，说明了薄膜所受液体的压强越大，故A正确，不符合题意； B．比较甲、乙、丙三图可得：同一液体深度相同，探头方向不同，U形管左右两侧液面高度差相同，说明：同一液体，同一深度液体向各个方向的压强都相等，故B正确，不符合题意； C．比较丙、丁两图，液体深度相同，盐水密度大于水，丁图中U形管左右两侧液面高度差更大，说明：在深度相同时，液体内部的压强与液体的密度有关，故C正确，不符合题意； D．若在甲图中增大探头在水中的深度，探头所受液体压强增大，则U形管左右两侧液面的高度差会变大，故D错误，符合题意。 故选D。 【对应训练】如图所示，两个相同的烧杯中装有等体积的水和盐水，将压强计的探头先后放入水和盐水的同一深度时，发现压强计U形管两侧的液面高度差如图所示，下列说法正确的是（  ） A．此实验是探究液体内部压强与液体深度是否有关 B．此实验是探究液体内部压强与液体密度是否有关 C．乙中压强计的探头受到的液体压强小于甲中的液体压强。 D．将图甲中压强计的探头向上提一提“U”型管两侧液面高度差会变大 【答案】B 【详解】A．由图知液体的深度相同，液体的密度不同，是探究液体内部压强与液体密度是否有关，故A错误； B．由图知液体的深度相同，液体的密度不同，是探究液体内部压强与液体密度是否有关，故B正确； C．由于探头的深度不变、液体的密度不同，所以乙中压强计的探头受到的液体压强大于甲中的液体压强，故C错误； D．只将甲图中压强计探头向上提一提，探头的深度变小、液体的密度不变，压强计U形管两边液面的高度差将变小，故D错误。 故选B。 【题型二】液体压强的大小 1.同种液体：向各个方向都有压强；（2）同一深度处，压强一致；（3）深度越深，压强越大。 2.不同液体：同一深度，密度越大，压强越大。 3.公式：p=ρgh 式中g=9.8N/kg 或g=10N/kg,h的单位是m,ρ的单位是kg/m³,压强p的单位是Pa。 4.由于液体内部同一深度处向各个方向的压强都相等，所以我们只要算出液体竖直向下的压强，也就同时知道了在这一深度处液体向各个方向的压强。这个公式定量地给出了液体内部压强地规律。 深度是指点到液面的距离，液体的压强只与深度和液体的密度有关，与液体的质量无关。 【例题2】水平桌面上放有一个重为20牛的鱼缸，底面积为0.04米2，鱼缸里面装有0.2米深的水，水总重为90牛。求：水对鱼缸底部的压力是多少？ 【答案】80N 【详解】水对鱼缸底部的压强为 由公式可知，水对鱼缸底部的压力为 【对应训练】目前，世界上能够制造潜水深度6000米潜水器的国家仅有中国、美国、日本、法国和俄罗斯，我国研制的“蛟龙号”潜水器曾经载人深潜7062米，创造了世界同类作业型潜水器最大下潜深度记录，取p海水=1.0103kg/m3，g=，求： (1)在7000m的深度，潜水器受到的海水压强为多少？ (2)若“蛟龙号”上有一个0.005m2的观察窗，在7000m深度时观察窗受到的海水压力为多大? 【答案】(1)7×107Pa (2) 【详解】（1）潜水器受到的海水压强为 p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×7000m=7×107Pa （2）由可得，观察窗受到的海水压力为 【对应训练】如图所示，一只盛有水的薄壁玻璃杯静止在水平桌面上。杯子重1N，底面积为30cm2，杯内水重2N，水深6cm，水的密度为1.0×103kg/m3，g=10N/kg。求： (1)水对杯底的压强； (2)水杯对桌面的压强。 【答案】(1)600Pa (2)1000Pa 【详解】（1）根据p=ρgh可得，水对杯底的压强为 （2）水杯对桌面的压力为 根据可得，水杯对桌面的压强为 0501 强化训练 【基础强化】 1．关于液体压强，下列说法中正确的是（　　） A．液体压强大小与液体受到的重力有关 B．液体对容器底部有压强，对容器侧壁没有压强 C．液体内部压强的大小与方向有关 D．液体压强只与液体深度、液体密度有关 【答案】D 【详解】A．液体内部某点所受液体压强的大小跟液体的密度和深度有关，与液体受到的重力无关，故A错误； B．由于液体受重力、具有流动性，液体不仅对容器底部有压强，对容器侧壁也有压强，故B错误； C．同一液体内部同一深度处，各个方向压强相等，故C错误； D．根据可知，液体的压强与液体的密度和深度有关，故D正确。 故选D。 2．下列说法中不正确的是（　　） A．在同一深度，液体密度越大，压强越大 B．在同种液体内部，深度越大时，压强越大 C．由于液体有重力才产生了压强，所有在同一深度向下的压强大于向上的压强 D．在同种液体内部，同一深度，液体向各个方向的压强相等 【答案】C 【详解】A．据液体内部压强的特点可知，在同一深度，液体密度越大，压强越大，故A正确，不符合题意； B．据液体内部压强的特点可知，在同种液体内部，深度越深，压强越大，故B正确，不符合题意； C．液体内部压强的产生原因是由于液体受重力且具有流动性，同时据液体内部压强的特点可知，同一种液体，在同一深度，液体内部向各个方向的压强相等。故C错误的，符合题意； D．据液体内部压强的特点可知，在同种液体内部，同一深度，液体向各个方向的压强相等，故D正确，不符合题意。 故选C。 3．如图所示，取一个不易形变的饮料瓶，用橡皮膜扎紧瓶口，在其侧面开一小孔，用插有玻璃管的橡皮塞塞紧，玻璃管中有一段红色液柱，将瓶内的气体密封。当橡皮膜受到的压力发生变化时，红色液柱就会移动，从而制成一个简易压强计。在橡皮膜受到的压力相同时，换用内径较细的玻璃管时，液柱将会（　　） A．上升 B．不变 C．下降 D．无法判断 【答案】A 【详解】橡皮膜受到的压力相同时，橡皮膜受到的压强相同，密封气体体积变化量相同，玻璃管内径越细液柱上升高度越明显，液柱会上升。 故选A。 4．小明在“探究浮力产生的原因”时进行的创新实验如图所示。在一个带手柄的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、c、b、d。抓住手柄将塑料盒竖直浸没到水中，发现四个面均向内凹，两侧凹陷程度基本相同，而上、下两面凹陷程度明显不同，从而得出浮力产生的原因。本小组成员根据观察到的现象，又提出了下列四个有待深入研究的问题，其中最有探究价值且易于探究的科学问题是（　　） A．液体内部的压强与哪些因素有关 B．液体内部各个方向上是否存在压强 C．水内部的压强与所处的深度有什么关系 D．液体内部的压强与所处的深度有什么关系 【答案】D 【详解】由图可知，比较橡皮膜a、c的形变可知，同种液体，深度越深，液体压强越大。因此探究“液体内部的压强与液体的深度有什么关系？”最有探究价值且易于探究。故D符合题意，ABC不符合题意。 故选D。 5．如图为帕斯卡实验，在一个封闭的木桶内装满水，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。这个实验说明液体压强大小与下列哪个因素有关（　　） A．液体的重力 B．液体的体积 C．液体的深度 D．液体的质量 【答案】C 【详解】由于是一根细管，所以倒入几杯水后，细管中水的深度增加的很多，根据液体压强的特点可知：液体压强随着深度的增加而增大，所以这一实验表明的是影响液体内部压强大小的因素是液体的深度。 故选C。 6．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．由得，在同一深度，液体密度越大，液体内部压强越大，故A正确，不符合题意； 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。 7．如图甲所示，玻璃管两端开口处蒙有绷紧程度相同的橡皮膜。将此装置放入水中，图乙中能正确反映橡皮膜凹凸情况的是（    ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．玻璃管下端更深，所受的液体压强更大，所以应该是下面橡皮膜向上凹得更厉害些，故A错误； B．玻璃管下端更深，所受的液体压强更大，且下面橡皮膜向上凹得更厉害些，故B正确； C．玻璃管水平放置在液体中，液体对两侧橡皮膜有向内的压强，所以左侧橡皮膜应该向右凹，故C错误； D．玻璃管水平放置在液体中，两侧的橡皮膜都应向内凹，故D错误。 故选B。 8．如图所示，容器中装有水，其中h1=1m，h2=0.2m，h3=0.2m。则容器内A、B两点的压强之比为（　　） A．1∶5 B．1∶4 C．1∶1 D．4∶1 【答案】B 【详解】由图可知，A点的深度为 hA=h2=0.2mB点的深度为 hB=h1-h2=1m-0.2m=0.8m 容器内A、B两点的压强之比为 故选B。 9．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。 10．小黄的同学送给他一些好看的鱼。于是小黄就在爸爸的帮助下亲自动手做了一个鱼缸，鱼缸的形状如下图所示，当鱼缸中装有水时，其底部A、B、C三处受到水的压强分别为pA、pB、pC，学了液体压强后，请你判断下列说法中正确的是（    ） A．pA>pB>pC B．pA<pB<pC C．pA=pB=pC D．pA>pB=pC 【答案】C 【详解】依题意得，A、B、C三处水的深度相同，由得 故ABD错误，C正确。 故选C。 11．如图所示，甲、乙两只完全相同的试管内装有同种液体，甲试管竖直放置，乙试管倾斜放置，两试管液面相平。设液体对试管底部的压强分别为和，则下列判断正确的是（　　） A． B． C． D．无法确定 【答案】B 【详解】由题意知，甲乙两管内盛有同种液体，即密度相同，液面相平，即高度相同；根据液体压强的公式得到液体对试管底的压强相等，即 p甲=p乙 故选B。 12．关于液体压强，下面说法中正确的是（　　） A．因为p=ρgh，所以液体压强只与液体的密度和深度有关 B．因为，所以液体压强与容器底面积大小有关 C．因为重力的方向总是竖直向下的，所以液体内部只有向下的压强 D．因为液体压强是由液体重力产生的，所以液体越重，产生的压强越大 【答案】A 【详解】AB．由p=ρgh得，液体压强只与液体的密度和深度有关，故A正确，B错误； C．重力的方向总是竖直向下的，液体在重力的作用下，会拉动，导致液体内部各个方向均有压强，故C错误； D．液体产生的压强与液体重力大小无关，故D错误。 故选A。 13．如图所示，小明将压强计的金属盒放入水中某一深度处，记下U形管中两液面的高度差h。下列操作能够使高度差h增大的是（　　） A．只将金属盒向上移动 B．只将U形管内的液体换成密度更小的液体 C．只将容器中水换成酒精 D．只改变金属盒面的朝向 【答案】B 【详解】A．只将金属盒向上移动，金属盒浸入液体的深度变小，由液体压强的特点可知，压强变小，压强计U形管两边液面的高度差变小，故A不符合题意； B．只将U形管内的液体换成密度更小的液体，在压强不变的情况下，液体的密度越小，深度越大，两侧的液面的高度差越大，故B符合题意； C．只将容器中水换成酒精，金属盒浸入液体的深度不变，液体密度变小，由液体压强的特点可知，压强变小，压强计U形管两边液面的高度差变小，故C不符合题意； D．只改变金属盒面的朝向，液体的深度不变，压强不变，压强计U形管两边液面的高度差不变，故D不符合题意。 故选B。 【素养提升】 14．如图所示，盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重1N，高9cm，底面积为0.003m2；杯内水重2N，水深0.06m，水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。下列选项中正确的是（　　） A．水对杯底的压强为900Pa B．水对杯底的压力为2N C．水杯对桌面的压强为1000Pa D．水杯对桌面的压力为2.8N 【答案】C 【详解】AB．由可知，水对杯底的压强 由可知，水对杯底的压力 故AB错误； CD．水杯对桌面的压力 由可知，水杯对桌面的压强 故C正确，D错误。 故选C。 15．如图，甲、乙、丙三个相同的容器中分别盛有密度不同的液体，放在水平桌面上，已知在液体内部同一水平面a、b、c三点处液体的压强相等，则各容器中液体的密度大小、液体对容器底部压强的大小排列顺序都正确的是(    ) A．ρ甲＞ρ乙＞ρ丙　p甲＝p乙＝p丙 B．ρ甲＞ρ乙＞ρ丙　p甲＜p乙＜p丙 C．ρ甲＞ρ乙＞ρ丙　p甲＞p乙＞p丙 D．ρ甲＜ρ乙＜ρ丙　p甲＜p乙＜p丙 【答案】C 【详解】已知在液体内部同一水平面a、b、c三点处液体的压强相等，由p=ρgh得：深度最小的a密度最大，深度最大的c密度最小，故ρ甲 ＞ρ乙 ＞ρ丙 ，由图可知a、b、c三点到杯底的深度相同，即h相同，由p=ρgh得密度大的压强大，则a、b、c三点以下液体对容器底部压强，p甲下 ＞p乙下 ＞p丙下 ．又因为a，b，c三点处液体的压强相等，即p甲上 =p乙上 =p丙上 ，所以整个液体对容器底部压强的大小排列顺序为p甲 ＞p乙 ＞p丙，故C正确。 故选C。 16．某居民楼水塔液面与各楼层水龙头的竖直距离如图所示，若ρ水=1.0×103kg/m3，g=10N/kg，出水口的面积为1×10-4m2，水龙头关闭时，a处出水口所受的压强或压力表述正确的是（    ） A．pa=3.0×104Pa B．pa=9.0×104Pa C．Fa=19N D．Fa=9N 【答案】C 【详解】由题图可知，水龙头关闭时，a处水的深度为 ha=10m+3m+3m+3m=19m 所以a处水龙头所受水的压强为 pa=ρ水gha=1.0×103kg/m3×10N/kg×19m=1.9×105Pa 则a处水龙头所受水的压力为 Fa =paSa=1.9×105Pa×1×10-4m2=19N 故ABD错误，C正确。 故选C。 17．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 【解析】【小题1】如图甲所示，越往下的孔深度越大，液体喷出越远，由此可以得出的结论是同种液体产生的压强与深度有关。 【小题2】[1][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。 18．某实验小组探究“液体的压强与哪些因素有关”。 (1)如图所示，从结构来看，压强计的U形管 （选填“是”或“不是”）连通器。 (2) （选填“液体”或“空气”）对左侧液面的压力使压强计左侧液面下降，右侧液面升高。 (3)如图所示压强计是通过U形管中水面的 来反应被测压强大小的，这种实验方法是 法。 (4)实验结束后小组内进行交流，为了使实验过程中形管两侧液面高度差对比更加明显，下列方法中有效的是__________（填字母序号）。 A．U形管中换用密度更小的液体 B．U形管中换用密度更大的液体 C．容器中换用密度更小的液体 (5)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形管中的水面能灵活升降，则说明该装置 （选填“漏气”或“不漏气”）。 【答案】(1)不是 (2)空气 (3) 高度差 转换 (4)A (5)不漏气 【详解】（1）上端开口，下端连通的容器叫连通器，如图，压强计的U形管左端闭合，故其不是连通器。 （2）探头浸入水中，水对橡皮膜产生压强，橡皮膜发生形变挤压管内空气，所以是对空气对左侧液面的的压力使压强计左侧压面下降，右侧液面升高。 （3）[1][2]在实验中液体压强的大小变化不易直接测量，利用压强计U形管两侧液面的高度差来判断液体压强的大小变化，运用了转换法。 （4）AB．当探头处压强一定时，U形管两端液面差产生的压强与探头处压强相等，根据可知，U形管中换用密度更小的液体，则两侧液面差变大，故A符合题意，B不符合题意； C．深度一定时，容器中换用密度更小的液体，U形管左右两侧液面的高度差变小，故C不符合题意。 故选A。 （5）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，若不漏气，管内空气被压缩可使U形管内的液体移动，则如果U形管中的水面能灵活升降，说明该装置不漏气。 19．以下是关于压强的两个实验。 实验一：小明看到消防人员站在又长又宽的木板上救助受困于淤泥中的人这一场景后，提出问题：压力的作用效果与什么因素有关？为此小明用一块海绵、两块规格相同的木块、一块木板来进行如图甲所示的实验。 (1)比较图甲中②③两次实验可知，受力面积一定时， ，压力的作用效果越明显； (2)消防员救助受困于淤泥中的人的情景可以用图甲中的 （填序号）两次实验所得的结论进行解释； 实验二：小彬用如图乙所示的装置研究液体内部的压强。 (3)图乙①中，压强计中的U形管 （选填“是”或“不是”）连通器； (4)压强计通过U形管两侧液面的 来反映压强的大小。使用前，用手轻轻按压几下橡皮膜，观察到U形管中的液体能灵活升降，说明压强计 （选填“漏气”或“不漏气”）； (5)根据图乙中 （填序号）所示的现象可以研究：液体内部压强大小与液体深度的关系； (6)如图乙中③④所示，保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向，观察U形管左右两侧液面的变化，可得出结论：同种液体的同一深度，液体向各个方向的压强 ； (7)为研究液体内部压强大小是否与液体密度有关，小彬接着将浓盐水缓慢倒入图乙中③所示容器的水中（液体未溢出，探头位置不变），静置待液体均匀混合后，观察到U形管左右两侧液面发生了变化，得出液体内部压强大小与液体密度有关的结论。小彬得出结论的实验过程是 （选填“正确”或“错误”）的，判断的依据是 。 【答案】(1)压力越大 (2)①② (3)不是 (4) 高度差 不漏气 (5)②③ (6)相等 (7) 错误 没有控制探头所处的深度不变 【详解】（1）比较图甲中②③两次实验知道，受力面积相同，压力不同，可以得出：当受力面积一定时，压力越大，压力的作用效果越明显。 （2）被救人员与消防人员的体重可认为相等，但消防员因站在木板上增大了受力面积，故消防人员没有陷入淤泥中；被救人员受力面积小，压力作用效果明显，故陷入淤泥中，可以用①②的结论进行解释。 （3）连通器应具备上端开口、底部连通的结构，而压强计的U形管有一端口是封闭的，所以压强计不是连通器。 （4）[1]液体压强计是利用U形管中液面的高度差来体现压强大小的，压强越大，U形管液面高度差越大。 [2]使用前需检查装置是否漏气，用手轻轻按压几下橡皮膜，如果没有明显变化则表明漏气，如果观察到U形管中的液体能灵活升降，则说明不漏气。 （5）分析图乙的②③实验现象知道，两次实验中液体的种类相同而探头所处的深度不同。图3中U形管左右两侧液面高度差较大，这就说明图3中探头所受的压强较大。由此我们可以得出初步结论：液体内部压强大小与液体深度有关。 （6）在图乙③④中，保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向，观察U形管两侧液面的高度差不变。这表明：同种液体、同一深度，液体向各个方向的压强相等。 （7）[1][2]由题意知道，加浓盐水的过程中，既改变了液体的密度，又改变了探头的深度，没有控制探头所在的深度不变，导致结论错误。 20．如图所示是小陶子用压强计“探究影响液体内部压强大小因素”的实验，除②图烧杯中装的是浓盐水外，其余烧杯中装的都是水，且①②③④中探头所处深度相同。 (1)压强计是通过U形管中液面的 来反映被测压强大小的；使用前检查装置是否漏气的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”）； (2)组装完好的压强计中的U形管 （选填“是”或“不是”）连通器，压强计U形管两边的液面应该 ； (3)比较②③两次实验，可以得出的结论是：当深度相同时， 越大，液体压强越大； (4)比较①③④三次实验，可以得出的结论是：在同一液体的同一深度，液体内部压强与探头方向 （选填“有关”或“无关”）。 【答案】(1) 高度差 不漏气 (2) 不是 相平 (3)液体密度 (4)无关 【详解】（1）[1][2]压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小，采用了转换法；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，则说明装置不漏气。 （2）[1][2]U形管的一端被软管封闭，故组装完好的压强计中的U形管不是连通器，压强计U形管两边的液面应该相平。 （3）比较②③两次实验，可知探头所处深度相同，盐水的密度较大，②中U形管液面高度差较大，故②中探头所处位置的液体压强较大。可以得出的结论是：当深度相同时，液体密度越大，液体压强越大。 （4）比较①③④三次实验，液体密度相同，探头所处深度相同，橡皮膜的朝向不同，U形管的液面高度差相同，故三次实验中探头所处位置的液体压强相同。可以得出的结论是：在同种液体的同一深度处，液体内部压强大小与探头方向无关。 21．如图，质量为300g的薄壁容器放在水平地面上，容器底面积为200cm2，内装2.7kg的水，已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3（g取10N/kg）。求：    (1)容器中的水在A点产生的压强； (2)水对容底部的压力； (3)容器对水平地面的压强。 【答案】(1) (2)140N (3)1500 【详解】（1）由图可知，A点的深度为 容器中的水在A点产生的压强 （2）水对容底部的压强 水对容底部的压力 （3）容器对水平地面的压强 22．置于水平桌面上的容器，底面积为，未装水的质量为0.2kg，容器盛水后水面的高度为15cm，容器对桌面的压强为。已知，忽略容器壁的厚度，求： (1)水对容器底的压强； (2)水对容器底的压力； (3)容器中所盛水的重力。 【答案】(1)； (2)30N； (3)20N 【详解】（1）解：水对容器底部压强 （2）水对容器底的压力 （3）容器盛水后对桌面的压强为，容器对桌面的压力 容器的重力为 因为容器对桌面的压力等于容器和水的重力之和，所以水的重力为 23．如图所示，平底茶壶的质量是400g，底面积为100cm2的茶壶中盛有0.6kg的水，放置在一水平桌面上，求： (1)水对茶壶底部的压强； (2)水对茶壶底部的压力； (3)茶壶对桌面的压强。 【答案】(1)1.2×103Pa (2)12N (3)1×103Pa 【详解】（1）水对茶壶底部的压强为 （2）水对茶壶底部的压力为 （3）茶壶对桌面的压力为茶壶、水的重力，即 则茶壶对桌面的压强为 【能力培优】 24．如图是小明小华“探究影响液体内部压强大小因素”的实验。 (1)压强计是通过U形管中液面的 来反映被测压强大小的；实验前没有挤压橡皮膜，观察到U形管中液面如图甲所示，接着应该进行以下哪项操作 ； A．将右侧管中高出部分的水倒出   B．取下软管重新安装   C．摇晃U形管 (2)比较图乙、丙两图得出的结论是：同种液体，液体压强与液体的 有关；在图丙中保持探头的位置不变，只改变探头的方向，U形管两液面的高度差将 （选填“变大”、“不变”或“变小”）； (3)小明保持图丙中金属盒的位置不变，将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀，发现U形管中液面高度差变大。他得出在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越大的结论。小华认为他的结论不可靠，原因是 ；要探究液体压强与液体密度的关系，应选用 两图进行对比： (4)小华使用如图戊实验器材，容器中间用隔板分成底面积相等的左右两部分，隔板中下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，小华在容器左右两部分分别倒入a、b两种密度不同的液体（）。发现橡皮膜向左凸出，小华结合乙丙实验结论，推断出若b中液体加至与a等高，则橡皮膜向左凸出更多，因此可得出结论： 。 (5)小明向某容器内注入一份份等量的水直至加满，插入容器底部的压强计显示所受水的压强p与注水体积V的关系如图己所示，这个容器可能是___________。 A．锥形瓶 B．烧杯 C．量杯 【答案】(1) 高度差 B (2) 深度 不变 (3) 未控制深度不变 丙丁 (4)深度相同时，液体密度大的，产生压强也大 (5)C 【详解】（1）[1]压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的。 [2]当把压强计的金属盒拿出液面时，U形管两边液面不相平，说明被封闭气体的压强与外界气压不相等，应取下橡皮管，重新安装，故B符合题意，AC不符合题意。 故选B。 （2）[1]比较乙、丙两图可知，液体的密度相同，液体的深度不同，U形管液面的高度差不同，是探究液体内部压强与液体深度是否有关。 [2]在图丙中保持探头的位置不变，改变探头的方向，由于液体的密度和液体的深度不变，液体内部的压强不变，U形管两液面的高度差不变。 （3）[1]要探究液体内部压强与液体密度的关系，则应保持深度不变。小明保持乙中B图中金属盒的位置不变，将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后，液体的深度增大，密度增大，U形管左右液面高度差增大，没有控制液体深度不变，所以得出的结论不可靠。 [2]要探究压强与液体密度的关系，应使探头的深度相同，液体密度越大压强越大，应选择丙、丁两图。 （4）由图戊知道，a中液体的深度要大于b中液体的深度，橡皮膜向左发生了形变，说明右侧的压强大，由知道，b的密度要大于a的密度，即 若b中液体加至与a等高，则橡皮膜向左凸出更多，因此可得出结论：深度相同时，液体密度大的，产生压强也大。 （5）由图像知道，容器底所受水的压强变化是越来越慢，当匀速地向某容器内注满水时，压强变化越来越慢，由知道，水面升高的高度变化越来越慢，容器的形状是上口大、底小。 A．A的锥形瓶，水面升高的高度变化是越来越快，故A不符合题意； B．B烧杯，水面升高的高度变化是均匀的，故B不符合题意； C．C的量杯上口大、底小，水面升高的高度变化是越来越慢，故C符合题意。 故选C。 25．在“探究液体压强与哪些因素有关”的实验中，小亮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），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）橡皮膜鼓起的程度可反映液体压强的大小，此研究方法是 ； （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。根据研究得出的结论，拦河坝应设计成 （选填“下宽上窄”或“下窄上宽”）的形状； （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，得出的结论是：液体压强与液体的密度有关； （5）通过学习，小彬利用掌握的液体压强知识测量实验所用盐水的密度，过程如下： ①向如图E所示容器中的左侧倒入适量的水，橡皮膜向右凸起； ②再向容器中的右侧缓慢倒入盐水，直至橡皮膜 ； ③测得水面到橡皮膜中心的深度为； 测得盐水液面到橡皮膜中心的深度为； ④可推导出该盐水密度的表达式为 （用表示）。 【答案】 转换法 无关 深度 下宽上窄 C、D 竖直变平 【详解】（1）[1]实验中，通过观察橡皮膜的凹陷程度来比较液体压强的大小，这里用到的实验方法是转换法。 （2）[2]A、B两瓶子橡皮膜鼓起的程度相同，则橡皮膜所受压强相等，可得出结论：液体的压强与液体的质量无关。 （3）[3][4]由图可知，C瓶深度大于B瓶，C瓶的橡皮膜凹陷程度大于B瓶，可得出结论：液体的压强与液体的深度有关；因为同一液体，深度越深，液体压强越大，故拦河坝应设计成下宽上窄。 （4）[5]为了探究液体压强与液体密度的关系，需要控制深度相同，用密度不同的液体进行实验，故选择C、D进行实验。 （5）[6][7]向如图E所示容器中的左侧倒入适量的水，橡皮膜向右凸起；再向容器中的右侧缓慢倒入盐水，直至橡皮膜竖直变平；测得水面到橡皮膜中心的深度为，则橡皮膜左侧中心受到压强 p左=ρ水gh1 测得盐水液面到橡皮膜中心的深度为，则橡皮膜右侧中心受到压强 p右=ρ盐水gh2 因为橡皮膜没有凸起，则有 p左=p右 即 ρ水gh1=ρ盐水gh2 该盐水密度的表达式为。 26．在探究液体压强的实验中，进行了如图所示的操作： （1）莉莉在使用压强计时，将调节好的压强计竖直放在空气中时，U形管两侧液面应该 （选填“相平”或“不相平”）； （2）要探究液体压强与深度的关系，应选用 两图进行对比； （3）分析图中B、D两图的实验现象， （选填“能”或“不能”）得出液体的压强与密度有关； （4）若将U形管压强计改造成如图E所示的装置，将两个探头分别放在左、右两个容器内，左侧容器中装有密度为p的液体，右侧容器中的液体为水，U形管两侧液面相平，则待测液体ρ （选填“>”“=”或“<”）； （5）小明想知道D图中的盐水密度是多少，于是设计了如图F所示的实验装置。内外两个容器紧密粘合在一起，内部小容器的底部为一张弹性很好的橡皮膜。小明进行了如下操作： a、在内部小容器内装入适量待测盐水，发现橡皮膜向下突出； b、在外部大容器内装入清水，直到橡皮膜变平，测出盐水深度h以及清水与盐水的液面高度差； 请你写出盐水的密度表达式： （用含有和的式子表示） 【答案】 相平 B、C 不能 > 【详解】（1）[1]在使用压强计时，将调节好的压强计竖直放在空气中时，U形管两侧液面应该相平，此时橡胶软管中气压等于外侧的大气压强。 （2）[2]要探究液体压强与深度的关系，应是探头在同种液体中，处于不同的深度，观察压强计液面的高度差，故应选用B、C两图进行对比。 （3）[3]分析图中B、D两图的实验现象，液体的密度不同，探头在液体中的深度不同；探究液体压强与密度的关系，需要控制探头在液体中的深度相同，因此B、D实验不能得出液体的压强与密度有关。 （4）[4]左侧容器中装有密度为的液体，右侧容器中的液体为水，U形管两侧液面相平，两种液体在探头处产生的压强相等，，由可知，则待测液体。 （5）[5]两个容器中水和盐水在橡皮膜处产生的压强相等 盐水的密度表达式 27．2020年11月10日8时12分，我国“奋斗者号”载人潜水器在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10909米，刷新我国载人深潜新纪录，标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平。这激发了小宇同学探究液体内部压强的兴趣，实验如图所示。 (1)为了实验效果更明显，探头上的橡皮膜应选择较 （选填“薄”或“厚”）一些的。 (2)实验开始前应对装置进行检查，当用手指按压（不论轻压还是重压）橡皮膜时，发现U形管两边液面的高度几乎不变，则该装置存在的问题是 。 (3)实验中，液体内部压强的大小可以用压强计U形管两侧液面的 来表示，这种探究问题的方法是 。 (4)通过比较图乙和图丙得出的结论是 。 (5)小明同学利用U形管压强计改装成如图丁所示的测量某种未知液体的密度的密度计。A为固定支架，其作用是保证橡皮膜在不同的液体中深度均为5cm。U形管盛水，其右管标有刻度值，为了便于读数，在U形管右管有一个指示液面位置的红色浮标。未测量时，U形管水面刚好与a相平。当橡皮膜放入某液体中时，浮标指示在b处，小明利用刻度尺测出a、b之间的距离为2.25cm，则该未知液体的密度为 。 【答案】(1)薄 (2)漏气 (3) 高度差 转换法 (4)同一液体，液体内部压强随深度的增加而增大 (5) 【详解】（1）橡皮膜越薄，越容易发生形变，薄橡皮膜能够更快地响应压力的变化，使得U形管压强计能够更准确地反映被测液体内部的压强情况‌，这样在测量时会更加灵敏，实验效果也会更加明显。 （2）使用前应检查装置是否漏气，当用手指按压（不论轻压还是重压）橡皮膜，装置不漏气时，U形管两边液面高度应有变化。因为液面几乎没有变化，故是装置漏气。 （3）[1]液体内部压强大小是不能直接观察出来的，可以通过比较U形管中液面的高度差来判断液体内部压强的大小。当液体对橡皮膜施加压强时，会导致U形管两侧液面出现高度差，这个高度差的大小反映了液体内部压强的大小。 [2]在物理学中，当某个物理量难以直接测量时，我们常常采用间接测量的方法，即通过测量与之相关的另一个容易测量的物理量，进而推知原物理量的值。这种探究问题的方法是转换法。 （4）由图乙、丙两图可知，探头所在的液体密度相同，橡皮膜的方向相同，深度不同，深度越大压强越大，可得出结论：同一液体，液体内部压强随深度的增加而增大。 （5）当橡皮膜放入某液体中深度为5cm，右管升高2.25cm，左管下降2.25cm，则左右两管水面高度差为4.5cm，根据液体压强计受到的压强等于左右两管水产生的压强差，所以，，则有 则该液体的密度为 28．如图所示，两个轻质薄壁圆柱形容器A、B放在水平面上（容器足够高）。A容器底面积为2S，B容器底面积为S。A中盛有深度为3h的液体甲，B中盛有深度为4h的液体乙。求： (1)若液体乙质量为4kg，密度为，求液体乙的体积V乙。 (2)若液体甲是水，已知MN平面到容器底部的距离h为0.1m，求液体甲对容器底部的压强p甲。 (3)若甲、乙液体密度，现将体积为V的金属球浸没在两液体中（无液体溢出），两液体对容器底部的压强分别为p甲’和。当p甲'时，请计算金属球的体积V球。 【答案】(1)5×10-3m3 (2)3×103Pa (3)2hS 【详解】（1）根据可知，液体乙的体积 （2）液体甲是水，已知MN平面到容器底部的距离h为0.1m，则液体甲的高度为3h=0.3m，根据p=ρgh可得，液体甲对容器底部的压强 p甲=ρ甲g3h=1×103kg/m3×10N/kg×0.3m=3×103Pa （3）由于，所以ρ甲ghA=ρ乙ghB，已知A容器底面积为2S，B容器底面积为S，所以有 又因为甲、乙液体密度ρ甲 : ρ 乙 = 3 : 2 ，所以 解得。 29．如图所示，甲、乙两个完全相同的轻质薄壁柱形容器放在水平桌面上，两个容器高度均为0.8m，甲容器中装有2kg的水，乙容器中装有质量为m的A液体，乙容器的底面积为S0。 求： (1)甲容器中水的体积； (2)乙容器对地面的压强。 (3)若甲容器中水的深度为0.6m，乙容器中再加入A液体，使甲、乙两容器对地面的压强相等，求A液体的密度范围。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）甲容器中水的体积为 （2）乙容器对地面的压强为 （3）两个容器的底面积相同，当甲、乙对地面的压强相同时，根据F = pS可知两容器对地面的压力相同，由F= G可知两液体的重力相同，即 液体的最小密度为 由图可知，此时乙中液体的深度比水略大，还需要再加入A液体才能使甲、乙对地面的压强相同，所以乙中液体的最大密度小于水的密度，则乙中液体的密度范围为 30．如图所示，水平桌面上有两薄壁柱形容器，容器甲盛水5kg，容器乙盛密度为液体，容器底面积，分别从两容器中抽出相同深度的液体后，得到相关数据如表所示，求抽出前液体乙的质量。 容器底部受到液体的压强 抽出液体前 抽出液体后 （帕） 1960 980 （帕） 1078 【答案】2kg 【详解】抽出水后，甲容器深度变化 因从甲、乙两容器中抽出相同深度的液体，则有Δh液=Δh水，抽出液体后乙的压强：，则有 抽出液体前乙的压强 根据可得：抽出水前，水对甲容器底部的压力 抽出液体前，液体对乙容器底部的压力 因底面积为的2倍，则有 解得 / 学科网（北京）股份有限公司 $$