内容正文:
第九章 压强
第2节 液体的压强
第2课时 液体压强的大小 连通器
知识梳理 导学园地
1.液体压强的大小Ⅰ
(1)公式: 。
(2)注意:当“ρ”的单位用“ ”,“g”的单位用
“N/kg”,“h”的单位用“ ”时,压强的单位才是“Pa”。
2.连通器Ⅱ
(1)定义:上端 、下端 的容器。
(2)特点:连通器中装入 液体,当液体不流动时,连通器各部分容器中液面的高度总是 的。 Ⅰ.p=ρgh中h指液体内部某点到自由液面的竖直距离。
Ⅱ.如果连通器中装有不同的液体或液体还在流动时,则各容器中的液面不一定相平。
p=ρgh
kg/m3
m
开口
连通
相同
相同
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知识点一:液体压强的计算
1.物理学家帕斯卡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里灌水,如图所示,只用了几杯水,就把桶压裂了,桶里的水从裂缝中流了出来。下列关于桶底受到水的压强大小的估算合理的是(g取
10 N/kg)( )
A.4×102 Pa B.4×103 Pa
C.4×104 Pa D.4×105 Pa
2.如图所示,真空条件下有一放在水平桌面上的密闭容器,侧壁有一开口弯管,
弯管内的液面高度h1=0.6 m;容器顶部和底部的面积均为0.1 m2,顶部到底部
的高度h2=0.6 m,容器中的液体密度为0.8×103 kg/m3,则液体对容器顶部的
压强为 Pa,液体对容器底部的压力为 N,容器中液体的质量
(选填“大于”“小于”或“等于”)48 kg。(g取10 N/kg)
C
0
480
大于
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名师点睛
液体压强的计算
(1)求液体对容器底的压强和压力
(2)求容器对支持面的压力和压强
(3)液体对容器底部的压力与容器形状有关。若容器为柱体,则F=G液;若S上>S下,则F<G液;若S上<S下,则F>G液。容器底受到的压力等于以容器底为底面积、以液体深度为高的柱体内液体的重力,即F=pS=ρVg=ρShg=G。
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知识点二:连通器
3.如图所示的实例中,不是利用连通器原理的是( )
4. (教材图片改编)如图所示,洗脸池排水管设计了U形“反水弯”,起到隔绝下水道异味的作用。当水不流动时,“反水弯”两端的水面高度总是 的,其利用了
原理。
C
相同
连通器
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名师点睛
连通器的应用
(1)识别连通器:①上端开口;②底部连通。
(2)判断液面是否相平和液体是否流动:
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【易错专攻】
易错点:对液体的深度理解错误
5.(广东广州中考)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=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg,水龙头关闭时,c处所受水的
压强为( )
A.3.0×104 Pa B.9.0×104 Pa
C.1.0×105 Pa D.1.3×105 Pa
6.如图所示,充满互不相溶且等高液体的圆锥形容器放在水平桌面上,甲液体对乙液体的压强与乙液体对容器底的压强之比是2∶5,甲液体和乙液体的密度之比是( )
A.2∶3 B.3∶2
C.2∶5 D.1∶1
D
A
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易错警示
判断液体压强大小时,对深度h判断不正确,容易把“高度”当成“深度”。深度是指液体内部某点到自由液面的竖直距离,而高度是指液体内部某点到容器底部的竖直距离。
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—— 基础巩固练 ——
1.如图所示,一个装有某种液体的容器放置在水平桌面上,若A点受到液体的压强为p,则B点受到液体的压强为( )
A.8p B.4p
C.6p D.2p
2.(教材习题改编)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作出标记。工人师傅这样做的目的是( )
A.为了找到两个相同高度的点
B.把水管当压强计用
C.把水管当刻度尺用
D.为了测量两个点的水平距离
B
A
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3.如图所示,在甲、乙两个试管中分别装有相同高度的水和酒精(ρ水>ρ酒精),试管底部受到的液体压强p甲和p乙的关系是( )
A.p甲>p乙
B.p甲=p乙
C.p甲<p乙
D.无法确定
4.把两端开口的玻璃管的下方用一薄塑料片托住(塑料片重力不计),放入水面下16 cm处,然后向管内缓慢倒入密度为0.8×103 kg/m3的煤油,当塑料片开始下沉时,煤油在管内的高度是( )
A.12.8 cm B.8 cm
C.20 cm D.16 cm
A
C
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5.如图所示,水平桌面上放有两个完全相同的容器甲、乙,分别盛有质量相同的不同液体,液体的高度相同,则液体对甲、乙两容器底部的压力F甲、F乙,甲、乙容器对水平桌面的压强p甲、p乙的关系是( )
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.位于陕西泾阳的郑国渠,是我国古代三大水利工程之一。如图所示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 。当水不流动时,水对A点的压强 (选填“大于”“等于”或“小于”)水对B点的压强。
C
连通器
小于
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—— 素养提升练 ——
7.在A、B两个完全相同的容器中,分别倒入甲、乙两种不同的液体,如图所示,下列分析正确的是( )
A.若甲和乙对容器底部的压强相等,则甲的密度小于乙的密度
B.若甲和乙对容器底部的压强相等,则甲的质量小于乙的质量
C.若甲和乙的质量相等,则甲对容器底部的压强等于乙对容器底部的压强
D.若甲和乙的质量相等,则A容器对地面的压强小于B容器对地面的压强
B
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8.如图所示,置于水平地面的轻质薄壁柱形容器甲,高为0.5 m,底面积为5×10-2 m2。容器内盛有0.3 m深的水。正方体乙的质量为15 kg,g取10 N/kg。求:
(1)水对容器底部的压力。
(2)现将乙轻放且浸没在甲容器的水中,恰使甲对地面的压强和水对容器甲底部的压强均为最大。
①此时容器甲对地面的压强;
②正方体乙的密度。
答案:(1)150 N (2)①6 000 Pa ②1.5×103 kg/m3
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