内容正文:
第二节 科学探究:液体的压强
第1课时 探究液体内部压强的规律
物理 八年级下册 沪科版
100分闯关
2
知识点1:探究液体内部的压强规律
1.如图甲所示,容器中倒入水后,容器底橡皮膜变凸了,由此说明水对容器的________有压强。如图乙所示,向容器中倒入水后,容器侧壁的橡皮膜变凸了,说明水对容器的________有压强。
底部
侧壁
3
2.如图在“研究液体内部的压强”的探究活动中(U形管所装液体是水)。
4
(1)甲图中的压强计是通过观察U形管中液面高度差的大小来反映_______________的大小。
(2)小明在探究过程中,发现U形管中的液面高度差不变,说明_________________。
(3)仪器调试好后进行实验,得到乙、丙、丁图的结果,由图可知,在同一深度,液体内部向各个方向的压强_________。
(4)比较丁图和戊图,说明同一深度,液体压强还与_____________有关。
(5)在戊图中,U形管左右两侧液面高度差h=5 cm,则压强计所测之处的液体压强是________ Pa。(g取10 N/kg)
液体压强
装置气密性不好
相等
液体密度
500
5
A
0.6
6000
5.(2023·济南)在学习“液体的压强”时,同学们通过活动体验了“液体内部向各个方向都有压强”后,物理老师把底部有小孔的空透明矿泉水瓶竖直压入水中,瓶中形成了如图所示的“喷泉”。各学习小组根据观察到的现象,提出了以下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.水内部的压强与所处的深度有什么关系?
B.液体内部的压强与所处的深度有什么关系?
C.液体内部的压强与液体的种类是否有关?
D.液体内部的压强与哪些因素有关?
B
9
6.在空纸盒的侧面扎三个大小一样的孔。纸盒装满水后,水从小孔喷出,图中最接近实际情况的是( )
A
10
D
8.(2023·江西月考)利用图像可以描述物理量之间的关系。如图所示是“探究液体内部的压强与哪些因素有关”的图像,由图像可知:同种液体内部的压强与深度成________,液体密度ρ甲____ρ乙(选填“>”“<”或“=”)。
正比
>
12
9.如图所示,甲、乙、丙三个底面积相同、形状不同的容器中装有质量相等的三种不同液体,液面高度相同,则容器底部受到的液体压强最大的是______(选填“甲”“乙”或“丙”),丙容器底部所受压力________(选填“大于”“等于”或“小于”)所装液体的重力。
甲
小于
13
10.(2023·衡阳)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),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。
14
(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,得出的结论是:液体压强与液体的密度有关。
转换法
无关
深度
C、D
15
(5)实验后,该同学自制如图E装置继续探究,已知隔板在容器的中央,他向隔板左侧倒水,发现橡皮膜向右侧凸起,这说明液体对容器_______(选填“底部”或“侧壁”)有压强。他再向隔板右侧倒入另一种液体,当加到一定程度时,橡皮膜恢复原状,如图F所示,则此液体密度_______(选填“大于”“等于”或“小于”)水的密度。
侧壁
小于
16
11.有一平底薄玻璃杯放在水平桌面上,内装重为1.5 N的水,杯中水的高度是12 cm,杯子与桌面的接触面积是10 cm2,如图所示。(g取10 N/kg)
(1)求水对杯底的压力是多少。
(2)若桌面受到玻璃杯的压强是2.7×103 Pa,求玻璃杯质量。
17
知识点2:液体压强的分析及计算
3.如图所示,平静的湖中,下列哪处水的压强最小( )
A.a B.b C.c D.d
4.如图所示,容器中装满水,则水中A点深度为_______m,A点受到水的压强是_________Pa。(g取10 N/kg)
7.如图所示为长江某水坝的示意图,水坝左侧水面高,B和C两点处于同一高度,A和C两点到各自液面的距离相等。水在A、B和C三点产生的压强分别为pA、pB和pC,则( )
A.pA<pB=pC B.pA=pC>pB
C.pA>pB=pC D.pA=pC<pB
解:(1)由图可知,杯内水的深度h=12 cm=0.12 m,水对杯底的压强p水=ρgh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.12 m=1200 Pa,由p= eq \f(F,S) 可得,水对杯底的压力F水=p水S=1200 Pa×10×10-4 m2=1.2 N
(2)因水平面上物体对水平面的压力和自身的重力相等,所以,水和玻璃杯的总重力G总=F桌=p桌S=2.7×103 Pa×10×10-4 m2=2.7 N,玻璃杯的重力G杯=G总-G水=2.7 N-1.5 N=1.2 N,由G=mg可得,玻璃杯质量m杯= eq \f(G杯,g) = eq \f(1.2 N,10 N/kg) =0.12 kg
$$