第二节探究：液体压强与哪些因素有关（分层作业）物理新教材沪科版八年级全一册

null 第八章压强 第二节 探究：液体压强与哪些因素有关 （解析版） 目录 【A 夯基础】 1 知识点一、液体压强的特点 1 知识点二、液体压强的大小 3 知识点三、连通器 5 【B 提能力】 6 【C 链中考】 12 1、 液体压强的特点 1．液体压强的特点 (1)液体对容器的 和 都有压强。 (2)液体内部向 都有压强。 (3)液体的压强随深度的增加而 ，在同一深度，液体向各个方向的压强 。 (4)不同液体的压强还跟 有关系，在同一深度，密度越大，压强 。 【答案】(1) 底部 侧壁 (2)各个方向 (3) 增大 都相等 (4) 密度 越大 【详解】（1）[1][2]由于液体有重力和具有流动性，液体对容器的底部和侧壁都有压强。 （2）由于液体具有流动性，液体内部向各个方向都有压强。 （3）[1][2]由得，液体的压强随深度的增加而增大，在同一深度，液体向各个方向的压强相等。 （4）[1][2]由得，不同液体的压强还跟液体密度有关系，在同一深度，密度越大，压强越大。 2．在探究液体压强的特点时，甲、乙两烧杯内装有不同的液体，实验时将液体压强计的探头分别放入两种液体中，如图所示，发现两次实验中形管液面高度差相等。下列说法正确的是（　　） A．甲、乙两烧杯中探头所处位置的液体压强相等 B．甲烧杯中液体的密度大于乙烧杯中液体的密度 C．液体内部的压强与液体深度无关 D．将探头与烧杯底部距离增大，形管中液面高度差增大 【答案】A 【详解】AB．甲、乙U形管中液面的高度差相同，甲烧杯中探头所处位置的液体压强等于乙烧杯中探头所处位置的液体压强，由公式p=ρgh可知，甲的深度深,因此甲容器中的液体密度小，故A正确，B错误； C．根据液体压强公式p=ρgh可知，液体内部压强只跟液体的密度和深度有关，故C错误； D．将探头与烧杯底部距离增大，探头距离液面深度减小，液体压强减小，U形管中液面高度差减小，故D错误。 故选A。 3．小华利用图甲所示的U形管压强计和大烧杯等器材“探究液体压强的特点”。        (1)实验时，小华根据U形管中两侧液面的 来比较液体压强的大小； (2)U形管中可选择装入酒精、水或水银（均可染色）中的一种，为了使实验现象更明显，小华和同学们讨论后选择了三种液体中的 装入形管中； (3)实验前小华观察到压强计的形管两边的液面已处于同一高度，当他将金属盒浸没于水中后，发现U形管两边的液面仍处于同一高度，则该装置出现的问题是 ； (4)排除故障后，他重新将金属盒浸没于水中，先后做了图乙、图丙两步实验，由此得出的结论是： ； (5)为了探究液体压强与液体密度的关系，小华在图丙实验的基础上，向烧杯中加入了一定量的酒精，如图丁所示。加入酒精后，小明应 。 【答案】(1)高度差 (2)酒精 (3)装置漏气 (4)在液体密度一定时，液体深度越深，液体压强越大 (5)保持探头在液体中的深度不变 【详解】（1）实验时是通过U形管中液面的高度差来反映液体压强大小的，液面的高度差越大，液体压强越大。 （2）为了使实验现象更明显，U形管中可选择装入酒精，由可知，同样的压强变化，U形管中装酒精时液面高度差更大，压强计更灵敏，实验现象更明显。 （3）将金属盒浸没于水中后，发现U形管两端液面相平，一定是装置漏气了，所以在使用压强计之前要用手轻压金属盒，观察U形管液面是否变化。 （4）由图乙、丙可知，图丙中金属盒没入水中的深度增大，U形管两边液面的高度差变大，说明受到的液体压强变大，可得结论：在液体密度一定时，液体深度越深，液体压强越大。 （5）在烧杯中加入了一定量的酒精，这样做是为了探究液体压强与密度的关系；探究液体压强与液体密度的关系，需控制液体深度不变，必须把探头的位置上移，保持探头在液体中的深度不变。 二、液体压强的大小 4．如图所示，甲、乙两个圆柱形容器中装有质量相等的同种液体，液体深度不同，则液体对容器底部压强的关系为（　　） A．p甲>p乙 B．p甲=p乙 C．p甲<p乙 D．条件不足，无法判断 【答案】C 【详解】已知甲、乙两个圆柱形容器装有同种液体，故液体的密度一样，液体深度不同，由图片可知，根据液体压强公式可知，故C符合题意，ABD不符合题意。 故选 C。 5．在研究容器中液体内部的压强跟液体的深度、液体密度之间的定量关系时，要想得到液面下某处的压强，可设想这里有一个水平放置的“平面”。如图所示，设液柱的高度为h，平面的面积为S，用压强公式就可以推导出该处的压强p＝。若增大此“平面”的面积S（　　） A．增大 B．减小 C．不变 D．无法判断 【答案】C 【详解】“平面”上方液柱体积 液柱质量 “平面”所受的压力 由液体压强公式可知，液体压强仅与液体密度和深度有关，与平面面积无关。所以增大平面面积，压强不变。 故选C。 6．如图所示，三个形状、体积都不相同的容器分别装有酒精、水和盐水，三个容器内液面的高度相等，三个容器底部所受压强分别为（已知），则（   ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】液体压强与容器形状无关，只与液体密度和深度有关，这三个容器内液体的深度相同，根据液体压强公式p=ρgh，当h相同时，密度越大压强越大，已知盐水密度最大，水次之，酒精最小，因此p盐水>p水>p酒精，即，故ABC不符合题意，D符合题意。 故选D。 三、 连通器 7．连通器在生活生产中应用广泛，如图，下列实例中不是利用连通器原理工作的是（　　） A．茶壶 B．拦河大坝 C．三峡船闸 D．下水道的反水弯 【答案】B 【详解】连通器是上端开口、下端连通的装置，连通器的特点：同种液体静止时，液面保持相平。 A．茶壶的壶身与壶嘴都与大气连通，并且壶身和壶嘴上端开口、底部相连通，是连通器，故A不符合题意； B．由于液体的压强随深度的增加而增大，河水的深度越深，压强越大，为了使拦河坝能承受更大的水压，应把拦河坝设计成下宽上窄的形状，没有利用连通器原理，故B符合题意； C．船闸的上游与闸室下面通过阀门相通，当下游阀门关闭，上游阀门打开，上游与闸室内的水位逐渐相平，打开上游闸门，船就可以进入闸室；同理，船再进入下游，就通过了船闸。所以船通过船闸使用了两次连通器，故C不符合题意； D．洗手池排水的回水弯管成U形，水不流动时，U形管里的水相平，可以防止下水道里的气味散发出来，因此洗手池排水的反水弯管属于连通器，故D不符合题意。 故选B。 8．某卫生间的地漏结构（由扣碗和存水杯组成）如图所示，下列有关说法中不正确的是（　　） A．扣碗的作用是隔离垃圾进入下水管和下水道“异味”进入室内 B．当存水杯装满水时，地面上的水被扣碗挡住不能流进下水道 C．当存水杯装满水时，存水杯中的水面是相平的 D．存水杯装满水时，存水杯是连通器 【答案】B 【详解】A．由图中结构可知，扣碗的作用是：当存水杯装满水时，地面上的水可以流入下水管，但垃圾会被阻挡，不能进入下水管，同时，下水道的“异味”也无法进入室内，故A正确，不符合题意； B．由连通器原理可知，当存水杯装满水时，地面上的水可以流进下水管，而下水管中的“异味”却不能通过地漏进入室内，故B错误，符合题意； C．由B知，存水杯是连通器，所以存水杯装满水时，存水杯中的水面是相平的，故C正确，不符合题意； D．根据地漏的结构图可知，左右两存水杯，上端开口，下部连通，属于连通器，故D正确，不符合题意 故选B。 9．如图，设水对瓶底或瓶盖的压强为p、压力为F，瓶子对桌面的压强为p′。将瓶子从正放（如图甲）变为倒放（如图乙），则关于p、F及p′的变化情况下列说法正确的是（　　） A．p变大，F变大，p′变大 B．p变大，F不变，p′变大 C．p变大，F变小，p′变大 D．p变小，F不变，p′变大 【答案】C 【详解】由于瓶内水不满，而瓶子上细下粗，所以倒过来时水的深度变大，由p=ρgh可知，液体对瓶盖的压强变大，即p变大；甲中水对容器底部的压力和液体的重力相等，乙中上粗下细，水对容器底部的压力小于水的重力，所以F变小；瓶对桌面的压力等于瓶和里面水的总重力，无论瓶口朝上还是朝下，它们的重力不变，所以对桌面的压力也不变，而倒过来后受力面积变小，所以，由可知，瓶子对桌面的压强变大，即p′变大；故C正确，ABD错误。 故选C。 10．三峡大坝是集防洪、航运、发电于一体的世界最大水利枢纽，轮船需要经过五级船闸才能完成“跳大坝”的壮举，船闸利用了连通器的原理，下列如图所示的工具或设备中没有利用连通器原理的是（　　） A．甲图：锅炉水位计 B．乙图：微小压强计 C．丙图：乳牛自动喂水器 D．丁图：过路涵洞 【答案】B 【详解】A．连通器是指上端开口、底部连通的容器，其特点是：当连通器内装有同一种液体且液体静止时，各容器中的液面总保持相平。 锅炉水位计的上端与锅炉的蒸汽空间相通，下端与锅炉的水空间相通，形成了一个连通器。故A不符合题意； B．微小压强计由U形管和金属盒组成，金属盒的橡皮膜受到液体压强时会发生形变，导致U形管两侧液面出现高度差。其工作原理是通过液面高度差反映压强大小，但U形管与金属盒相连的一端是封闭的，另一端开口，不满足连通器“上端开口”的条件。因此，微小压强计未利用连通器原理。故B符合题意； C．乳牛自动喂水器由一个储水槽和一个饮水槽组成，两者通过底部管道连通，形成连通器。当饮水槽中的水位下降时，储水槽中的水会自动流入饮水槽，保持水位稳定。故C不符合题意； D．过路涵洞是修建在道路下方的管道，两端与外界连通，允许水流通过。当涵洞两端水位不同时，水会通过涵洞流动。涵洞的设计符合连通器原理。故D不符合题意。 故选B。 11．如图所示，向容器中注水直至注满，已知相同时间内注入的水量相等，则下列表示地面受到容器的压强、容器底部受到水的压强与时间t的关系的图像中，可能正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】AB．容器对水平面的压力大小等于其重力，在加水的过程中，受力面积不变，压力变大，且相同时间内注入的水量相等，即相同时间内容器对水平面增加的压力相同，根据可知p1与t的关系图像是一条倾斜的直线，由于水缸有重力，所以初始压强不为0，故A正确，B错误； CD．由图可知，浴缸的形状是上宽下窄的，相同时间内注入的水量相等，即相同时间内注入的水的体积是相同的，根据可知，随着水面的上升，S变大，在相同时间内，水面上升的高度是减小的，即增加的压强会随时间增大逐渐变慢，则p2与t的关系图像应逐渐变得平缓，故CD错误。 故选A。 12．如图所示是研究液体的内部压强中的一个步骤，图示实验现象说明：在同一深度，水向各个方向的 。 【答案】压强相等 【详解】由图可知，探头所处的深度相同，探头在液体内部的朝向不同，而U形管两边的高度差是相同的，说明在同一深度水向各个方向的压强是相等的。 13．小军游泳时发现，当他从较浅的水域走向较深的水域时，会感到呼吸越来越困难。他认为这是由于液体对人施加的压力所产生的作用效果。他想到压强可以反映压力的作用效果，如果探究出液体压强与哪些因素有关，就可以搞明白呼吸困难的原因了。于是他和同组同学利用图所示的器材进行实验。 （1）为了检查装置的气密性，小军用手按压探头上的橡皮膜，同时观察 U形管内的液面，如果 （选填“有”或“没有”）明显的高度差变化，说明装置不漏气； （2）确认装置不漏气后，小军正准备将探头放入液体中时，突然发现U形管内的液面已有高度差，为排除此故障，另外三位同学分别提出了以下三种解决方案，你认为其中最简便的方案是 （填相应字母）； A．拆除软管重新安装； B．若开口一端液面低， 则向管中加入水； C．若开口一端液面高，则将管中的水倒出一些。 （3）对比甲、乙两组实验可知；液体内部压强的大小与 有关； （4）对比乙、丙两组实验，可得出的结论是： ，液体密度越大，压强越大。 【答案】 有 A 深度 深度相同时 【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液体压强大小的，若用手指按压（不论轻压还是重压）橡皮膜时，发现U形管两边的液面的高度几乎不变，则说明装置漏气；反之，如果发现U形管两边的液面有明显的高度差，则说明装置不漏气。 （2）[2]实验前U形管内液面已有高度差，进行调节时，只需要将软管取下，再重新安装，这样的话，U形管中两管上方的气体压强就是相等的（都等于大气压），当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的，故A符合题意，BC不符合题意。 故选A。 （3）[3]对比甲、乙两组实验可知，液体的密度相同，深度不同，且深度越深，U形管液面的高度差越大，液体内部的压强越大，故可以得出液体内部压强的大小与液体的深度有关。 （4）[4]由乙、丙两组实验知液体的深度相同，液体的密度不同，且液体的密度越大，U形管液面的高度差越大，故可得出的结论是当液体深度相同时，液体的密度越大，液体的压强就越大。 14．如下图所示，将底面积为、质量为0.5kg的薄壁容器放在水平桌面上，容器内装有重为50N、深40cm的水，已知，g取10N/kg。求： (1)距容器底10cm的A处水的压强； (2)水对容器底的压力； (3)容器对水平桌面的压强。 【答案】(1) (2)40N (3) 【详解】（1）距容器底10cm的A处水的压强 （2）水对容器底的压强 水对容器底的压力 （3）容器对水平桌面的压力为 容器对水平桌面的压强 15．如图所示是A端开口、B端封闭的L形容器，里面盛有水，已知B端顶面面积为100cm2，它离容器底6cm，A端液面离容器底26cm。问：（g取10N/kg） (1)B端顶面受到水的压强是多少？ (2)B端顶面受到水的压力是多少？ 【答案】(1)2×103Pa (2)20N 【详解】（1）B端顶面所处的深度 B端顶面受到水的压强 （2）B端顶面受到水的压力 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 第八章压强 第二节 探究：液体压强与哪些因素有关 （原卷版） 目录 【A 夯基础】 1 知识点一、液体压强的特点 1 知识点二、液体压强的大小 3 知识点三、连通器 5 【B 提能力】 6 【C 链中考】 12 1、 液体压强的特点 1．液体压强的特点 (1)液体对容器的 和 都有压强。 (2)液体内部向 都有压强。 (3)液体的压强随深度的增加而 ，在同一深度，液体向各个方向的压强 。 (4)不同液体的压强还跟 有关系，在同一深度，密度越大，压强 。 2．在探究液体压强的特点时，甲、乙两烧杯内装有不同的液体，实验时将液体压强计的探头分别放入两种液体中，如图所示，发现两次实验中形管液面高度差相等。下列说法正确的是（　　） A．甲、乙两烧杯中探头所处位置的液体压强相等 B．甲烧杯中液体的密度大于乙烧杯中液体的密度 C．液体内部的压强与液体深度无关 D．将探头与烧杯底部距离增大，形管中液面高度差增大 3．小华利用图甲所示的U形管压强计和大烧杯等器材“探究液体压强的特点”。        (1)实验时，小华根据U形管中两侧液面的 来比较液体压强的大小； (2)U形管中可选择装入酒精、水或水银（均可染色）中的一种，为了使实验现象更明显，小华和同学们讨论后选择了三种液体中的 装入形管中； (3)实验前小华观察到压强计的形管两边的液面已处于同一高度，当他将金属盒浸没于水中后，发现U形管两边的液面仍处于同一高度，则该装置出现的问题是 ； (4)排除故障后，他重新将金属盒浸没于水中，先后做了图乙、图丙两步实验，由此得出的结论是： ； (5)为了探究液体压强与液体密度的关系，小华在图丙实验的基础上，向烧杯中加入了一定量的酒精，如图丁所示。加入酒精后，小明应 。 二、液体压强的大小 4．如图所示，甲、乙两个圆柱形容器中装有质量相等的同种液体，液体深度不同，则液体对容器底部压强的关系为（　　） A．p甲>p乙 B．p甲=p乙 C．p甲<p乙 D．条件不足，无法判断 5．在研究容器中液体内部的压强跟液体的深度、液体密度之间的定量关系时，要想得到液面下某处的压强，可设想这里有一个水平放置的“平面”。如图所示，设液柱的高度为h，平面的面积为S，用压强公式就可以推导出该处的压强p＝。若增大此“平面”的面积S（　　） A．增大 B．减小 C．不变 D．无法判断 6．如图所示，三个形状、体积都不相同的容器分别装有酒精、水和盐水，三个容器内液面的高度相等，三个容器底部所受压强分别为（已知），则（   ） A． B． C． D． 三、 连通器 7．连通器在生活生产中应用广泛，如图，下列实例中不是利用连通器原理工作的是（　　） A．茶壶 B．拦河大坝 C．三峡船闸 D．下水道的反水弯 8．某卫生间的地漏结构（由扣碗和存水杯组成）如图所示，下列有关说法中不正确的是（　　） A．扣碗的作用是隔离垃圾进入下水管和下水道“异味”进入室内 B．当存水杯装满水时，地面上的水被扣碗挡住不能流进下水道 C．当存水杯装满水时，存水杯中的水面是相平的 D．存水杯装满水时，存水杯是连通器 9．如图，设水对瓶底或瓶盖的压强为p、压力为F，瓶子对桌面的压强为p′。将瓶子从正放（如图甲）变为倒放（如图乙），则关于p、F及p′的变化情况下列说法正确的是（　　） A．p变大，F变大，p′变大 B．p变大，F不变，p′变大 C．p变大，F变小，p′变大 D．p变小，F不变，p′变大 10．三峡大坝是集防洪、航运、发电于一体的世界最大水利枢纽，轮船需要经过五级船闸才能完成“跳大坝”的壮举，船闸利用了连通器的原理，下列如图所示的工具或设备中没有利用连通器原理的是（　　） A．甲图：锅炉水位计 B．乙图：微小压强计 C．丙图：乳牛自动喂水器 D．丁图：过路涵洞 11．如图所示，向容器中注水直至注满，已知相同时间内注入的水量相等，则下列表示地面受到容器的压强、容器底部受到水的压强与时间t的关系的图像中，可能正确的是（　　） A． B． C． D． 12．如图所示是研究液体的内部压强中的一个步骤，图示实验现象说明：在同一深度，水向各个方向的 。 13．小军游泳时发现，当他从较浅的水域走向较深的水域时，会感到呼吸越来越困难。他认为这是由于液体对人施加的压力所产生的作用效果。他想到压强可以反映压力的作用效果，如果探究出液体压强与哪些因素有关，就可以搞明白呼吸困难的原因了。于是他和同组同学利用图所示的器材进行实验。 （1）为了检查装置的气密性，小军用手按压探头上的橡皮膜，同时观察 U形管内的液面，如果 （选填“有”或“没有”）明显的高度差变化，说明装置不漏气； （2）确认装置不漏气后，小军正准备将探头放入液体中时，突然发现U形管内的液面已有高度差，为排除此故障，另外三位同学分别提出了以下三种解决方案，你认为其中最简便的方案是 （填相应字母）； A．拆除软管重新安装； B．若开口一端液面低， 则向管中加入水； C．若开口一端液面高，则将管中的水倒出一些。 （3）对比甲、乙两组实验可知；液体内部压强的大小与 有关； （4）对比乙、丙两组实验，可得出的结论是： ，液体密度越大，压强越大。 14．如下图所示，将底面积为、质量为0.5kg的薄壁容器放在水平桌面上，容器内装有重为50N、深40cm的水，已知，g取10N/kg。求： (1)距容器底10cm的A处水的压强； (2)水对容器底的压力； (3)容器对水平桌面的压强。 15．如图所示是A端开口、B端封闭的L形容器，里面盛有水，已知B端顶面面积为100cm2，它离容器底6cm，A端液面离容器底26cm。问：（g取10N/kg） (1)B端顶面受到水的压强是多少？ (2)B端顶面受到水的压力是多少？ 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $