专题02 压力的作用效果 探究：液体压强与哪些因素有关(期中复习专项训练）八年级物理下学期新教材沪科版

专题02 压力的作用效果 探究：液体压强与哪些因素有关 3 / 23 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 题型1 研究压力的作用效果（重点） 题型8 探究液体压强与哪些因素有关（重点） 题型2 压力与压强 压强的估算 题型9 液体压强大小的判断（难点） 题型3 增大或减小压强（常考点） 题型10 液体压强的计算（选择、填空） 题型4 压强大小的判断 题型11 连通器（常考点） 题型5 固体压强的计算（选择、填空） 题型12 帕斯卡定律 题型6 叠加问题（难点） 题型13 压力和压强作图 题型7 切割问题（难点） 题型14 固压和液压的计算（计算题）（重点） 题型1 研究压力的作用效果（共2小题） 1．小亮在平坦的沙滩上玩耍时，发现了大小和深浅不同的脚印，如图甲所示。由此他产生了疑问：压力的作用效果与哪些因素有关呢？选用小桌子、钩码、海绵等器材进行实验，过程如图乙所示。 （1）实验中，小亮通过观察图乙中　 　 来比较压力的作用效果； （2）探究压力的作用效果与压力大小的关系，可通过图乙中　 　 两次实验进行比较； （3）通过实验小亮发现坦克设计成履带的原因可用图乙中　 　 两图实验所得结论解释； （4）如图乙D实验，将海绵一端用木块垫起，他认为比较B、D也能完成实验B、C的探究，请判断该想法　 　 （选填“可行”或“不可行”）； （5）通过综合分析，图甲中两个脚印所对应的人的质量较大的是　 　 （填“较深的大脚印”或“较浅的小脚印”）。 （6）将图乙中的小桌和砝码又放到一块木板上，如图E所示，则图C中海绵受到的压强pC和图E中木板受到的压强pE的大小关系为：pC　 　 pE（选填“＞”、“＜”或“＝”）。 【答案】（1）海绵的凹陷程度；（2）A、B；（3）B、C；（4）不可行；（5）较深的大脚印；（6）＝。 【解析】解：（1）根据转换法，图中压力的作用效果是通过观察海绵的凹陷程度来比较压力作用效果的； （2）比较压力作用效果与压力大小的关系，要控制受力面积相同，改变压力的大小。除了控制受力面积相同以外，还应保持两次的压力作用在相同的物体或材料上，故可通过A、B两次实验来比较压力作用效果与压力大小的关系； （3）由可知，坦克设计成履带可以增大受力面积，从而减小对地面的压强。比较图中B、C两次实验可知，压力相同，而受力面积不同，图B中受力面积小，海绵的凹陷程度大，说明压力的作用效果与受力面积有关，故可用图乙中B、C两图实验所得结论解释； （4）D中海绵一端被垫起，导致小桌对海绵的压力方向倾斜，小桌对海绵的压力变小。与图B相比，压力和受力面积均不同，无法比较压力作用效果与受力面积的关系。故该想法不可行； （5）由F＝pS可知，较深（压强p较大）的大脚印（受力面积S大）压力更大，较浅的（压强p较小）小脚印（受力面积S小）压力更小，压力等于重力，根据G＝mg可知，较深的大脚印对应的人质量更大； （6）将小桌和砝码放到一块木板上，与C相比，压力和受力面积均不变，故由可知，海绵受到的压强等于木板受到的压强，即pC＝pE。 2．小东同学在探究“压力作用效果与受力面积的关系”时，利用铁架台、烧瓶夹、煮熟去皮的鸡蛋、包装带进行实验。实验步骤如下： ①如图甲所示，他把鸡蛋放到了铁架台的烧瓶夹上，手拿比较宽的包装带切鸡蛋，没有切开； ②他换用同种材料的细包装带再次切该鸡蛋，如图乙所示，鸡蛋被切开了； 小东同学因此得出结论“压力的作用效果与受力面积有关”。 （1）小东同学的探究过程中存在的问题是：　 　 。 （2）为解决该问题，你认为需要补充的器材是：　 　 。写出改进措施：　 　 。 【答案】（1）没有控制压力大小相同；（2）质量较小的钩码；如上所示，将包装带和绳子两端分别挂上一个钩码，逐渐增加钩码数量，看哪个图中鸡蛋先切开 【解析】解：（1）探究压力的作用效果与受力面积时应控制压力的大小不变，题中没有没有控制压力大小相同； （2）为控制压力大小相同，可补充适量质量较小的钩码，如上所示，将包装带和绳子两端分别挂上一个钩码，逐渐增加钩码数量，看哪个图中鸡蛋先切开。 故答案为：（1）没有没有控制压力大小相同； （2）如上所示，将包装带和绳子两端分别挂上一个钩码，逐渐增加钩码数量，看哪个图中鸡蛋先切开。 题型2 压力与压强 压强的估算（共4小题） 3．（25-26八年级下•重庆•期末）下面对压力和压强的理解正确的是（　　） A．在受力面积一定时，物体的重力越大；压强就越大 B．压力不一定由重力产生，但压力的方向一定是竖直向下的 C．压力一定时，接触面越粗糙，压强就越大 D．压力一定时，受力面积越小，产生压强越大 【答案】D 【解析】解：A、受力面积一定时，压力越大，产生的压强越大，压强的大小与物体受到的重力大小没有直接关系，故A错误。 B、压力不一定由重力产生，压力的方向总是垂直于物体表面，故B错误。 CD、压力一定时，受力面积越小，压强就越大，与接触面的粗糙程度无关，故C错误，D正确。 4．（25-26八年级下•山东淄博•校级期中）如图所示，甲、乙两人在完全相同的沙滩散步，留下深浅相同、大小不同的脚印。则（　　） A．甲对沙滩的压强较大 B．乙对沙滩的压强较小 C．甲所受的重力较大 D．甲所受重力与乙相等 【答案】C 【解析】解：由于甲、乙在沙滩上留下的脚印深浅相同，说明压力的作用效果相同，即甲乙对沙滩的压强相等；根据p可知，压强相等时，受力面积较大的物体对支持面的压力较大，甲的脚印大，所以甲对水平地面的压力大；水平地面的物体对水平面的压力等于物体的重力，所以甲受到的重力大于乙受到的重力，故C正确。 5．（多选）如图所示，用两个手指同时轻压铅笔的两端，铅笔保持竖直静止，上面手指受到的压力为F1，压强为p1，下面手指受到的压力为F2，压强为p2，下列判断正确的是（　　） A．F1＞F2 B．F1＜F2 C．p1＜p2 D．p1和p2的关系有多种可能性 【答案】BD 【解析】解：AB．由于铅笔有重力，图中静止受力平衡，故铅笔受竖直向下的重力G、竖直向下的上面手指的压力F1、竖直向上的下面手指的压力F2处于受力平衡状态，所以G+F1＝F2，由此可得F1＜F2，故A错误，B正确； CD．压强大小与压力大小和受力面积大小有关，其计算公式为。根据相互作用力大小相等，故铅笔下面对手的压力F2大，同时下面手指与铅笔接触的受力面积也大；上面的压力F1小，上面手指与铅笔接触的受力面积也小。由于压力和受力面积均存在大小差异，所以无法直接比较p1与p2的大小，即p1与p2的关系有多种可能。故C错误，D正确。 6．（25-26八年级下•重庆•期中）下列数据符合实际的是（　　） A．物理书对水平桌面的压力约为50N B．初中生双脚站地的压强大约为1.5×104Pa C．托起两个鸡蛋大约需要10N D．一个普通中学生所受重力约为5000N 【答案】B 【解析】解： A、物理书的质量约为500g＝0.5kg，对水平桌面的压力约为F＝G＝mg＝0.5kg×10N/kg＝5N，故A不符合实际； B、初中生双脚站地时对地面的压力约为500N，受力面积约为0.04m2，对地面的压强大约为p1.25×104Pa，接近1.5×104Pa，故B符合实际； C、两个鸡蛋的质量约为100g＝0.1kg，托起两个鸡蛋大约为F＝G＝mg＝0.1kg×10N/kg＝1N，故C不符合实际； D、一个普通中学生的质量约为50kg，所受重力约为G＝mg＝50kg×10N/kg＝500N，故D不符合实际。 题型3 增大或减小压强（共4小题） 7．（25-26八年级下•山东济南•期末）《天工开物》记载了人们劳作时的情景，图中所用工具为了减小压强的是（　　） A．锄头锄田 B．宽扁担挑粮 C．夯锤榨油 D．踏碓舂谷 【答案】B 【解析】解：A．锄头的刃很薄，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，方便锄地，故A不符合题意； B．扁担做得宽扁，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强，避免肩膀被压疼，故B符合题意； C．夯锤的底部较窄，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，方便榨油，故C不符合题意； D．舂谷的碓头较尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强，方便舂碎谷物，故D不符合题意。 8．如图下列改变压强的方式与其他三种不同的是（　　） A．挖掘机安装履带 B．气球在钉床上扎不破 C．破窗锤的锤头 D．自行车的马鞍形坐垫 【答案】C 【解析】解：A．挖掘机安装履带，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强； B．气球在钉床上扎不破，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强； C．破窗锤的锤头很尖，是在压力一定时，通过减小受力面积来增大压强； D．自行车的马鞍形坐垫，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小压强。 综上分析可知，改变压强的方式与其他三种不同的是C。 9．如图是铺瓷砖时，为了使瓷砖与砂浆更贴合且让瓷砖尽可能水平，工人在铺上瓷砖后都会用一个锤子来回敲打瓷砖。你认为最适合工人师傅使用的锤子是（　　） A．柱形的铁锤 B．球形的木锤 C．两头尖的塑料锤 D．圆台形的橡胶锤 【答案】D 【解析】解：A．铁锤的硬度较大，敲击瓷砖容易使瓷砖破裂，故A不符合题意； B．球形的木锤与瓷砖的接触面积只有一个点，受力面积过小，压力一定时，压强较大，容易导致瓷砖破裂，故B不符合题意； C．两头尖的塑料锤与瓷砖间的受力面积较小，压力一定时，压强较大，容易导致瓷砖破裂，故C不符合题意； D．圆台形的橡胶锤，硬度适中，受力面积较大，压力一定时，可以减小压强，不容易导致瓷砖破裂，故D符合题意。 10．如果一个人在冰面上散步，忽见冰有了裂缝，这时他应采取的措施是（　　） A．立即调头往河岸上奔跑 B．站住不动，呼喊求救 C．立即调头慢慢往河岸走 D．俯卧在冰上，慢慢往河岸爬行 【答案】D 【解析】解：A、立即调头往河岸上奔跑，一只脚着地，压力一定，减小受力面积增大对冰面的压强，加快冰破。故A不符合题意； B、站着不动，呼喊求救时，不能阻挡冰面的破裂，故B不符合题意； C、立即调头慢慢往河岸走，一只脚着地，压力一定，减小受力面积增大对冰面的压强，加快冰破，故C不符合题意； D、俯卧在冰上，压力一定，增大受力面积减小对冰面的压强，防止冰面破裂，故D符合题意。 题型4 压强大小的判断（共3小题） 11．星期天小花跟妈妈学做舌尖上的美食——黄梅菜粑。如图所示是从揉面团到压成面饼的制作过程，面团压成面饼后对水平面的（　　） A．压力变小 B．压力变大 C．压强变小 D．压强变大 【答案】C 【解析】解：从揉面团到压成面饼的过程中，面饼的质量不变，重力不变，则对桌面的压力不变，但受力面积变大，根据p知，对桌面的压强变小，故C正确。 12．（25-26八年级下•河南南阳•期中）如图所示是妈妈为小华过生日而定制的蛋糕（平放在水平桌面上），假设蛋糕的质量分布是均匀的，当小华竖直切去蛋糕的四分之一后，剩余的蛋糕对水平桌面的压强将（　　） A．变为原来的三分之一 B．变为原来的四分之一 C．变为原来的四分之三 D．不变 【答案】D 【解析】解：因为蛋糕平放在水平地面上，所以对地面的压力等于蛋糕受到的重力，当小华竖直切去蛋糕的后，压力减小，受力面积也减小，即压力变为原来的，受力面积也变为原来的，由压强公式p可得，压强不变。 13．（25-26八年级下•福建厦门•期中）如图所示，用水平向左的推力推动长木板缓慢向左运动，直到长木板全部移到桌面上，在这个过程中，关于长木板对桌面的压力和压强，正确的说法是（　　） A．压力变大，压强变大 B．压力变小，压强变小 C．压力不变，压强不变 D．压力不变，压强变小 【答案】D 【解析】解：在水平外力作用下推动木板缓慢向左运动，直至木板全部移到桌面， 在这个过程中，木板对桌面的压力始终等于木板的重力，即压力大小不变，但受力面积变大，由p可知，它对桌面的压强变小。 题型5 固体压强的计算（选择、填空）（共4小题） 14．公交车车窗旁都配有如图所示的破窗锤，在紧急情况下，乘客可以借此敲碎车窗玻璃逃生。已知锤头面积是2mm2，若用于逃生的安全窗能承受的最大压强是1.5×107Pa，要敲碎安全窗，破窗锤对窗户的力至少是（　　） A．3N B．30N C．300N D．3000N 【答案】B 【解析】解：锤头面积是2mm2，若用于逃生的安全窗能承受的最大压强是1.5×107Pa，要敲碎安全窗，破窗锤对窗户的力至少为：F＝pS＝1.5×107Pa×2×10﹣6m2＝30N。 15．（25-26八年级下•重庆•期末）如图所示，轻质细绳将物体A和B通过两个定滑轮（定滑轮可以改变力的方向，但不改变力的大小）分别连在一个轻质弹簧测力计的两端（不计摩擦），物体B悬在空中，物体A置于水平地面上，整个装置处于静止状态。其中，物体A和B分别是边长为20cm和30cm的正方体，物体A的重力为100N，物体B的重力为20N，则下列说法正确的是（　　） A．弹簧测力计的合力为80N B．弹簧测力计的示数为80N C．物体A对水平地面的压强为2000Pa D．若用30N的力竖直向下拉B，则A受到的合力为50N 【答案】C 【解析】解：A、整个装置处于静止状态，因此弹簧测力计受平衡力的作用，其合力为0，故A错误； B、物体B重力20N，B对弹簧测力计施加了20N拉力，因弹簧测力计处于静止状态，水平方向上受到的力是一对平衡力，所以A也对弹簧测力计施加了一个20N的拉力，则弹簧测力计的示数为20N，故B错误； C、物体A对水平地面的压力等于物体A的重力与弹簧测力计的拉力之差，即F压＝GA﹣F＝100N﹣20N＝80N，则物体A对水平地面的压强为： p2000Pa，故C正确； D、若用30N的力竖直向下拉B，则B对A的拉力为F'＝30N+20N＝50N＜GA，因此A处于静止状态，其合力为0，故D错误。 16．如图所示，不同材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上，高度之比为3：2，底面积之比为1：2，密度之比为1：2。下列关于地面受到压力和压强的关系，正确的是（　　） A．FA：FB＝3：4，pA：pB＝3：8 B．FA：FB＝3：8，pA：pB＝3：4 C．FA：FB＝4：3，pA：pB＝3：8 D．FA：FB＝8：3，pA：pB＝4：3 【答案】B 【解析】解：由题知，实心圆柱体A和B高度之比hA：hB＝3：2，底面积之比SA：SB＝1：2，密度之比ρA：ρB＝1：2，根据实心圆柱体对水平地面的压力等于自身重力F＝G＝mg＝ρVg＝ρShg，则实心圆柱体对水平地面的压力：；根据压强公式可得：，故B正确，ACD错误。 17．（25-26八年级下•重庆•期末）如图所示，在竖直墙壁和水平地面的交角处置有边长为10cm、重20N的正方体，对正方体施加大小均为10N的水平力F1和竖直力F2，正方体对水平地面的压力为 　 　 N，正方体对竖直墙壁的压强为 　 　 Pa。 【答案】30；1000。 【解析】解：因固体可以大小和方向不变地传递压力， 所以，正方体对水平地面的压力：F＝G+F2＝20N+10N＝30N； 正方体对竖直壁的压力：F′＝F1＝10N， 正方体对竖直壁的压强：p′1000Pa。 题型6 叠加问题（共3小题） 18．如图，“层层叠”玩具中的每一个方块的质量和形状都是相同的，开始时有30块叠在一起，每层三块，共10层，如图甲，这时地面受到的压强为P；若抽出最底层的两块，并把它们放到最顶层，如图乙，则此时地面受到的压强为（　　） A．9P B．3P C．P D． 【答案】B 【解析】解：根据p＝F/S可得：此时地面受到的压强为原来的3倍。 19．（25-26八年级下•河北邢台•期中）水平面上有两个完全相同的长方体a、b，按图所示甲、乙、丙、丁四种方式将a叠放在b上。四种方式中b对地面的压强大小关系是（　　） A．p丁＜p丙＜p乙＜p甲 B．p甲＜p丁＝p丙＜p乙 C．p甲＜p丙＜p丁＜p乙 D．p甲＜p乙＜p丙＜p丁 【答案】B 【解析】解：由图知四种方式中对地面的压力都相等，都等于两块长方体的重力之和，甲图中的受力面积最大，乙图的受力面积最小，丙、丁两图的受力面积相等且都小于甲的受力面积大于乙的受力面积，由压强公式知，甲对地面的压强最小，丙、丁次之，乙对地面的压强最大，即p甲＜p丁＝p丙＜p乙，故B正确。 20．（25-26八年级下•重庆•期末）有A、B两个均匀实心长方体，由同种材料制成。A的底面积SA＝30cm2，高hA＝5cm，重GA＝4.5N；B的底面积SB＝60cm2，高hB＝10cm。现按如图所示方式叠放在水平桌面上，B对A、A对桌面的压强分别为p1、p2，下列判断正确的是（　　） A．材料密度为2×103kg/m3 B．p1＝3×103Pa，p2＝7.5×103Pa C．若将AB整体倒置，倒置后A对B的压强小于p2 D．若将B取下放在桌面，则取下后B对桌面的压强大于p1 【答案】C 【解析】解：A、A的底面积SA＝30cm2，高hA＝5cm，重GA＝4.5N，则A的密度为： ρ3×103kg/m3，因A、B由同种材料制成，因此材料的密度为3×103kg/m3，故A错误； B、B的重力为： GB＝mBg＝ρVBg＝3×103kg/m3×60×10﹣4m2×10×10﹣2m×10N/kg＝18N， 根据p可知，B对A的压强为： p16×103Pa， A对桌面的压强为： p27.5×103Pa，故B错误； C、若将AB整体倒置，A对B的压强为： p31.5×103Pa＜p2＝7.5×103Pa，故C正确； D、根据pρgh可知，B对桌面的压强为： p4＝ρghB＝3×103kg/m3×10N/kg×10×10﹣2m＝3×103Pa＜p1＝6×103Pa，故D错误。 题型7 切割问题（共3小题） 21．（25-26八年级下•重庆•期末）如图所示，均匀长方体甲和乙放置在水平地面上，现使甲沿竖直虚线切去一半，乙沿水平虚线切去一半，若此时的甲、乙的剩余部分对地面的压强相等，则甲、乙原先对地面的压强p甲、p乙和压力F甲、F乙的关系是（　　） A．p甲＜p乙，F甲＞F乙 B．p甲＜p乙，F甲＜F乙 C．p甲＞p乙，F甲＞F乙 D．p甲＞p乙，F甲＜F乙 【答案】A 【解析】解：（1）压强p：甲切后压强不变，重力减小；乙切后，受力面积不变，重力减小，压强减小； 在甲不变，乙变小的情况下，两者变化后剩余部分p甲剩＝p乙剩，反推出切之前p甲＜p乙； （2）压力F：剩余部分S甲剩＞S乙剩，p甲剩＝p乙剩，所以剩余的部分F甲剩＞F乙剩，切去的都是一半，所以切前也是F甲＞F乙；所以切前p甲＜p乙；F甲＞F乙。 22．小席将质量分布均匀的立方体沿下图中不同虚线方向将其分割成体积相等的a和b两部分，并取走a部分，剩下的b部分对应的压强为p甲、p乙、p丙、p丁（b均未倾倒），它们之间的大小关系正确的是（　　） A．p甲＝p乙＜p丙＜p丁 B．p甲＜p乙＜p丙＜p丁 C．p甲＜p乙＝p丙＜p丁 D．p甲＞p乙＝p丙＞p丁 【答案】A 【解析】解：当沿图中虚线将其分割成体积相等的a、b两部分时，根据公式G＝mg＝ρVg可知，剩下b部分的重力都为原来重力的，由F＝G可知剩下b部分对水平地面的压力都为原来压力的，所以，四种分割方法中，剩下的b部分（未倾倒）对水平地面产生的压力相等； 原来的受力面积等于立方体的底面积，设原来的压强为p；由图可知甲、乙两图中剩下b部分的受力面积不变，但对地面的压力都为原来的，根据p可知甲、乙两图中压强变为原来的一半，即p甲＝p乙p； 丙图中剩下b部分的受力面积为原来的，且对地面的压力为原来的，根据p可知丙图中压强不变，即p丙＝p；由图可知，丁图中剩下b部分的受力面积小于原来的一半，而对地面的压力为原来的，根据p可知丁图中的压强大于原来的压强，即p丁＞p；综上可知p甲＝p乙＜p丙＜p丁，故A正确。 23．科学家获得了一段地质样品，由密度相同的A、B柱体组成，经测量，B柱体总高度为5cm，底面积为240cm2。为分析样品的地质结构，将其置于水平放置的传感器上，沿水平方向切割如图甲所示，传感器所受压强随切去高度h的变化图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．该样品的密度大小为2g/cm3 B．A柱体的底面积为320cm2 C．切割前，A对传感器的压力为105N D．当h＝2cm时，圆柱体B剩余部分对A的压强为600Pa 【答案】C 【解析】解：A．由图像乙可知，B柱体的高度为5cm，当h＝15cm时，传感器所受压强为0，则A、B的总高度为15cm，则A的高度为： hA＝h﹣hB＝15cm﹣5cm＝10cm＝10×10﹣2m， 由图像乙可知，当切去5cm时，传感器上所受压强为物体A对传感器的压强，由p＝ρgh得该样品的密度为： ρ2.5×103kg/3m，故A错误。 BC．B部分的底面积为240cm2，B 柱体的高度为5cm，B柱体的体积为： VB＝SBhB＝240cm2×5cm＝1200cm3。 B柱体的质量为： mB＝ρVB＝2.5g/cm3×1200cm 3＝3000g＝3kg， B柱体的重力为： GB＝mBg＝3kg×10N/kg＝30N； 由题意得 Δp 得A部分的底面积为： SA0.03m2， 由得A部分的重力为： GA＝FA＝pSA＝2500Pa×300cm2＝75N， 切割前，A对传感器的压力为： FA+B＝GA+GB＝75N+30N＝105N，故B错误，C正确； D．当h＝2cm时，圆柱体B剩余部分对A的压强为： pB＝ρghB＝2.5×103kg/m3×10N/kg×（0.05m﹣0.02m）＝750Pa， 故D错误。 题型8 探究液体压强与哪些因素有关（共2小题） 24．小明同学在“探究液体内部的压强”实验中，进行了如图所示的操作。 （1）在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面不在同一水平面上，如图甲所示，为了使U形管左右两侧的水面相平，接下来的操作应是　 　 （填选项字母）； A.拆除软管重新安装 B.从U形管内向外倒出适量水 C.向U形管内添加适量水 （2）分析图乙、丙两图的实验现象，可得出的结论是：液体密度相同时，液体内部压强大小与　 　 有关； （3）若要研究液体内部压强与液体密度的关系，应选用　 　 两图进行对比； （4）保持丁图中探头的位置不变，并将一杯清水倒入烧杯中搅匀（液体未溢出），发现U形管两侧的液面的高度差变大，于是得出结论：液体密度越小，压强越大。你认为该结论是　 　 （选填“正确”或“错误”）的，理由是　 　 。 【答案】（1）A；（2）液体的深度；（3）丙、丁；（4）错误。 【解析】解：（1）在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面不在同一水平面上，如图甲所示，为了使U形管左右两侧的水面相平，只要取下软管重新安装，两管气体与大气相通，两管液面就可相平，故选：A； （2）乙、丙两图中，液体的密度相同，丙中探头深度大，产生的压强也大，分析图乙、丙两图的实验现象，可得出的结论是：液体密度相同时，液体内部压强大小与液体的深度有关； （3）若要研究液体内部压强与液体密度的关系，要控制液体的深夜相同，应选用丙、丁两图进行对比； （4）研究液体内部压强与液体密度的关系，要控制液体的深夜相同，保持丁图中探头的位置不变，并将一杯清水倒入烧杯中搅匀（液体未溢出），发现U形管两侧的液面的高度差变大，于是得出结论：液体密度越小，压强越大，该结论是错误的，理由是没有控制液体的深度相同。 25．某同学在探究液体压强的实验中，进行了如图所示的操作： （1）压强计是通过U形管中液面的　 　 来反映被测液体压强大小的； （2）在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面不在同一水平面，如图甲所示。为了使U形管左右两侧的水面相平，正确的调节方法是　 　 （选填“A”或“B”）； A.取下软管重新安装； B.将右侧管中高出部分的水倒出； （3）分析乙图中A、B实验现象，得出结论：同种液体，液体压强与液体的　 　 有关； （4）保持图乙C中金属盒的位置不变，并将一杯清水倒入烧杯中搅匀后（液体未溢出），U形管两侧的水面的高度差　 　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； （5）为了使实验过程中U形管两侧液面高度差对比更加明显，下列方法中有效的是　 　 。 A.容器中换用密度更小的液体； B.换用更细的U形管； C.U形管中换用密度更小的液体。 （6）某同学想知道图乙C中的盐水密度是多少，于是设计了如图丙所示的实验装置。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。他进行了如下操作： a、在内部小容器内装入适量待测盐水，发现橡皮膜向下凸出； 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Δh。 请你写出盐水的密度表达式ρ盐水＝　 　 （用含有h、Δh和ρ水的式子表示）。 【答案】（1）高度差；（2）A；（3）深度；（4）变大；（5）C；（6）ρ水（1）。 【解析】解：（1）液体内部压强的大小不容易观察到，因此用U形管两侧的液面高度差来反映液体内部压强的大小，运用了转换法； （2）U形管右端上方和大气相通，等于大气压强，U形管右端液面高，说明U形管左端液面上方的大气压强大于大气压，只要取下软管，让U形管左端液面和大气相通，这样U形管两端的液面就是相平的，故选：A。 （3）A、B两图液体密度相同，A图探头深度小于B图，A图U形管高度差小于B图，因此说明当液体密度一定时，液体内部压强随着深度的增加而增大，同种液体，液体压强与液体的深度有关。 （4）保持乙图C中金属盒的位置不变，并将一杯清水倒入烧杯中搅匀后（液体未溢出），金属盒所处的深度变大，液体的密度变小，根据p可知容器底部所受液体压强变大，根据p＝ρgh可知探头以下部分液体压强变小，则探头以上部分液体压强变大，U形管两侧的液面的高度差将变大； （5）A.容器中的液体换成密度更小的液体，根据p＝ρgh可知，在深度一定时，液体高度差变小，故A错误； B.根据p＝ρgh可知，液体压强只与液体的密度和深度的关，与容器的内径粗、细无关，故B错误； C.U形管内换成密度更小的液体，根据p＝ρgh可知，在压强一定时，液体高度差变大，故C正确； 故选：C； （6）当橡皮膜变平时，盐水对其向下的压强与水对其向上的压强相等，p盐水＝ρ盐水gh，p水＝ρ水g（h+Δh），即ρ盐水gh＝ρ水g（h+Δh），故ρ盐水ρ水（1）。 故答案为：（1）高度差；（2）A；（3）深度；（4）变大；（5）C；（6）ρ水（1）。 题型9 液体压强大小的判断（共5小题） 26．如图所示，甲、乙是两只高度不同、底面积相同的圆柱形薄壁玻璃杯，两只杯里装有相同质量的不同液体，分别静止在上、下两级水平台阶上，此时液面恰好相平。甲容器液体中A点和乙容器液体中B点到液面的距离h相同，甲容器液体中C点和乙容器液体中B点到甲、乙容器底部的距离h'也相同。下列说法正确的是（　　） A．A点的压强一定大于D点的压强 B．B点的压强小于D点的压强 C．B点的压强等于C点的压强 D．A点的压强小于B点的压强 【答案】D 【解析】解：A、两只杯里装有相同质量的不同液体，由图可知，甲杯内液体的体积大，由ρ知甲液体的密度小、乙杯内液体密度大，A点的深度大于D点的深度，根据p＝ρgh不能判断出A、D两点所受液体压强的关系，故A错误； B、乙杯内液体密度一定，B点的深度大于D点的深度，根据p＝ρgh可知B点所受液体的压强比D点大，故B错误； C、两只杯里装有相同质量的不同液体，由F＝G＝mg知两容器底受到的压力相同，容器的底面积相同，由p知两容器底的压强相同，由于B、C到容器底的高度相同，由p＝ρgh知C点以下的压强小于B点以下的压强，所以B点以上部分的压强小于C点以上的压强，故C错误； D、甲液体的密度小、乙杯内液体密度大，A点和B点所处深度相同，根据p＝ρgh可知A点的压强小于B点的压强，故D正确。 27．如图，质量、底面积都相同的薄壁容器甲、乙、丙放在水平桌面上，分别装有A、B、C三种质量和深度均相同的液体。下列说法正确的是（　　） A．液体的密度ρB＜ρA＜ρC B．液体对容器底部的压强pB＞pA＞pC C．液体对容器底部的压力FB＜FA＜FC D．容器对桌面的压力F乙＜F甲＝F丙 【答案】B 【解析】解：A．根据题意可知，液体的质量相同，B容器中液体体积最小，C中液体体积最大，根据密度公式可知，液体的密度ρB＞ρA＞ρC，故A错误； B．液体深度相同，液体的密度ρB＞ρA＞ρC，根据液体压强公式p＝ρgh可知，液体的密度ρB＞ρA＞ρC，则液体对容器底部的压强pB＞pA＞pC，故B正确； C．容器的底面积相同，根据压强公式可知，液体对容器底部的压力FB＞FA＞FC，故C错误； D．容器和液体的质量都相同，根据G＝mg可知，重力相等，容器对桌面的压力等于容器的总重力，则F乙＝F甲＝F丙，故D错误。 28．（25-26八年级下•北京•期中）学生在观察某次演示实验时，看到了如图所示的情景，用细线吊着一个长方体铁块，铁块从下表面与液面刚刚接触开始，缓慢下放至图中虚线位置，此过程铁块下表面始终与液面平行，在图中能大致反映铁块下降过程中，容器底部所受液体压强p与铁块下表面浸入液体深度h关系的图像是（　　）（液体始终未从杯中溢出） A． B． C． D． 【答案】D 【解析】解：由图可知，铁块未浸入时，容器有中一定深度的液体，根据p＝ρgh可知压强不可能为零。长方体铁块按图所示，从下表面与液面刚刚接触时，在未全部浸入液体中时，所排开的液体体积会逐渐变大，即液面会上升，根据p＝ρgh可得，容器底部所受的压强会逐渐变大，当浸没后继续下沉时，其排开液体的体积不会再发生改变，即液面不会发生上升或下降，根据p＝ρgh可得容器底部受到的压强不再发生改变，故D符合题意，ABC不符合题意。 29．（25-26八年级下•山东青岛•期中）小明将完全相同的两瓶水分别正放、倒放在水平桌面上，如图所示。若甲、乙两瓶中的水对底部的压力分别为F1、F2，压强分别为p1、p2，则F1　 　 F2、p1　 　 p2，甲、乙两瓶对桌面的压力分别为F3、F4，对桌面的压强分别为p3、p4，则F3　 　 F4，p3　 　 p4。（选填“＞”或“＜”或“＝”） 【答案】＞；＜；＝；＜。 【解析】解：（1）一未装满水的瓶正放和倒放在水平桌面上，由图可知水的深度h1＜h2，由p＝ρgh可得，容器内的水对容器底部产生的压强p1＜p2；两种情况下，容器的底面积S1＞S2，根据p可得容器底部所受压力F＝pS，水对容器底部产生的压力分别为 F1＝ρ水gh1S1，F2＝ρ水gh2S2，如图所示，S1h1＝V水＞S2h2，故F1＞F2。（2）甲、乙为完全相同的两瓶水，其重力大小相等，且物体静止在水平面上时，压力和自身的重力大小相等，所以两物体对桌面的压力大小相等，即F3＝F4； 由图可知受力面积的关系为S甲＞S乙，根据p可知，两物体对桌面的压强关系为p3＜p4。 30．（25-26八年级下•沙坪坝区校级•期末）小刘准备清洗如图甲所示的火锅，锅体由内外两个容器组成，小刘分别在内外两个容器中倒入等质量的水，其形状可简化为如图乙所示，则　 容器底部受到水的压强更大，　 　 容器底部受到水的压力更大（两空均选填“内”或“外”）。 【答案】内；内。 【解析】解：由图知容器内的水面高于容器外的水面，由p＝ρgh知容器内底部受到水压强大于容器外容器底受到压强；由题意知容器内外水的质量相同、重力相同，由图的形状知，容器内液体对容器底的压力大于液体的重力，容器外液体对容器底的压力小于液体的重力，由于液体的重力相同，所以内容器底部受到水的压力更大。 题型10 液体压强的计算（选择、填空）（共3小题） 31．如图所示，盛有水的容器静止在水平桌面上、容器重4N，容器中的水重16N，顶部和底部的面积均为200cm2，顶部到底部的高度h2＝6cm，侧壁上有一开口弯管，弯管内的水面高度h1＝9cm。下列选项中错误的是（　　） A．容器对桌面的压力为20N B．容器对桌面的压强为800Pa C．水对容器顶部的压力为6N D．水对容器底部的压强为900Pa 【答案】B 【解析】解：AB、容器对水平桌面的压力等于水和容器的总重力，即：F＝G总＝16N+4N＝20N；受力面积为S＝200cm2＝0.02m2，容器对桌面的压强：p1000Pa，故A正确、B错误； C、由题可知容器顶部水的深度：h顶＝h1﹣h2＝9cm﹣6cm＝3cm＝0.03m， 水对容器顶部的压强：p顶＝ρ水gh顶＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.03m＝300Pa， 根据p可得，水对容器顶部的压力：F顶＝p顶S顶＝300Pa×0.02m2＝6N，故C正确； D、由题可知容器底部水的深度为h1＝9cm＝0.09m， 水对容器底部的压强：p底＝ρ水gh1＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.09m＝900Pa，故D正确。 32．青铜漏壶是我国古代的一种计时工具。使用时，壶中的水通过出水孔流出，浮舟（底面积约0.008m2）和漏箭随之下降，古人读出箭上刻度便可知道时间。其滴水速度会随着壶中水对出水口的压强减小而变小，导致计时存在误差。以下说法正确的是（　　）（ρ水＝1×103kg/m3，ρ水＜ρ盐水，g＝10N/kg，h1＝2cm，h2＝12cm） A．水位到B高度时比A高度滴水速度更快 B．若换成等高度的盐水，则滴水速度减慢 C．出水孔关闭时，浮舟底部C点所受水的压强大小为1200Pa D．出水孔关闭时，浮舟底部所受水的压力为1.6N 【答案】D 【解析】解：A、液体压强随深度的减小而减小，所以壶中液面的下降，滴水速度也会下降，所以水位到B高度时比A高度滴水速度更慢，故A错误； B、若换成等高度的盐水，液体的密度变大，由p＝ρgh知液体压强也变大，则滴水速度加快，故B错误； C、出水孔关闭时，浮舟底部C点所受水的压强大小为：p＝ρ水gh1＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.02m＝200Pa，故C错误； D、出水孔关闭时，浮舟底部所受水的压力为：F＝pS＝200Pa×0.008m2＝1.6N，故D正确。 33．如图所示的容器，里面装有水，其中h1＝1m，h2＝0.2m，h3＝0.2m。则容器内部A、B处液体的压强pA：pB为 。 【答案】1：4 【解析】解：由图可知，A点的深度为：hA＝h2＝0.2m，B点的深度为：hB＝h1﹣h2＝1m﹣0.2m＝0.8m，根据液体压强公式可知，容器内A、B两点的压强之比为：。 题型11 连通器（共5小题） 34．（25-26八年级下•山东济南•期末）如图所示的实例中，主要利用连通器原理工作的是（　　） A．U形“反水弯” B．活塞式抽水机 C．拦河大坝 D．盆景自动供水器 【答案】A 【解析】解：A．排水管的U形“反水弯”，它上端开口、底部连通，属于连通器模型，它是利用连通器原理工作的，故A符合题意； B．活塞式抽水机是利用大气压强来工作的，不是连通器原理，故B不符合题意； C．拦河大坝上窄下宽是因为液体压强随深度的增加而增大，其作用是承受更大的水压，并非利用连通器原理，故C不符合题意； D．盆景自动供水装置中，瓶内水在重力、向下的气体压力、向上的大气压力的作用下处于静止状态，不是连通器，故D不符合题意。 35．（25-26八年级下•江苏无锡•期末）如图所示的连通器，液体不流动时，A、B、C、D四个管内的液面相平。下列做法中，液面静止时A管液面与其它管液面不相平的是（　　） A．将连通器倾斜放置 B．A管内继续加入相同液体 C．A管内投入一些小金属球 D．将A管口堵住并使连通器倾斜 【答案】D 【解析】解：A．将连通器倾斜放置，符合上端开口下端连通的特点，液面静止时A管液面与其它管液面相平，故A不符合题意； B．A管内继续加入相同液体，符合上端开口下端连通的特点，液面静止时A管液面与其它管液面相平，故B不符合题意； C．A管内投入一些小金属球，符合上端开口下端连通的特点，液面静止时A管液面与其它管液面相平，故C不符合题意； D．将A管口堵住并使连通器倾斜，堵住A管口之后，上端没有开口，不符合连通器的特点，所以面静止时A管液面与其它管液面不相平，故D符合题意。 36．（25-26八年级下•广西南宁•期中）如图是乳牛自动喂水器，牛喝水时，右水槽中的水位下降，根据　 　 的原理，左槽中的水位应　 　 （选填“上升”“下降”或“不变”），致使浮子下移，进水口打开。 【答案】连通器；下降。 【解析】解：乳牛自动喂水器水箱和喂水槽上端开口、底部相连，构成了一个连通器。 根据连通器原理可知，连通器里只有一种液体，在液体不流动的情况下，连通器各容器中液面的高度总是相平的。牛喝水时，右水槽中的水位下降，则左槽中的水位下降，致使浮子下移，进水口打开。 37．如图所示，一艘轮船由下游经过船闸驶往上游。船进入闸室后，先关闭阀门B和闸门D，再打开　 　 （选填“A”、“B”、“C”或“D”），闸室中的水面与上游水面最终会相平，这利用了　 　 原理。 【答案】A；连通器。 【解析】解：船进入闸室后，先关闭阀门B和闸门D，再打开阀门A，当闸室中的水位上升时，闸室水面与上游水面最终会相平，这是利用了连通器原理。 38．如图所示为西周的盛酒器——象尊，象腹中空，上卷的象鼻与腹部相通。象腹中注入的酒水越多，象腹底部受到的液体压强越　 　 ；当象腹中倒满酒水，液面至图中虚线所示位置，此时象鼻口处　 　 （选填“会”或“不会”）有酒水溢出。 【答案】大；不会。 【解析】解：根据液体压强公式p＝ρgh可知，象腹中注入的酒水越多，液体的深度越大，象腹底部受到的液体压强越大；象腹和象鼻上端开口、底部相通，构成了一个连通器，根据连通器原理，连通器内装有同种液体，当液体不流动时，各容器中的液面总保持相平，由图可以看出，象鼻的开口位置明显高于虚线所示的液面高度，所以象鼻口处不会有酒水溢出。 题型12 帕斯卡定律（共3小题） 39．（25-26八年级下•福建福州•期末）液压千斤顶基于帕斯卡原理工作。如图所示的汽车千斤顶小活塞的面积为2cm2，大活塞的面积为100cm2。若想用该千斤顶顶起一辆重5000N的汽车，需在小活塞上施加的力至少为（　　） A．25N B．50N C．100N D．2500N 【答案】C 【解析】解：根据帕斯卡原理，大小活塞上的压强相等，即表达式；即；解答F1＝100N。 40．如图所示，密闭容器中装有水，大、小活塞的面积分别为100cm2和50cm2，若在小活塞上施加一个100N的压力F1，不计活塞自重，此时大活塞上得到的压力F2为 　 　 N，液压机的工作原理是 　 　 （选填“连通器原理”或“帕斯卡定律”）。 【答案】200；帕斯卡定律。 【解析】解：液压机根据帕斯卡定律工作的，即加在密闭液体上的压强，能够大小不变的被液体向各个方向传递，根据压强公式p知：，即，解得F2＝200N。 41．（25-26八年级下•马尾区•期中）加在密闭液体上的压强能大小不变的被液体向各个方向传递，这就是帕斯卡原理。水压机和液压千斤顶一样，都利用了这一原理。如图是一台水压机的原理图，大活塞B的面积200cm2，小活塞A的面积是5cm2，如果在小活塞A上施加50N的压力，则小活塞A上的压强是 　 Pa，大活塞B能顶起重力为 　 　 N的物体。 【答案】1×105；2000。 【解析】解：小活塞A上的压强为：pA1×105Pa；由帕斯卡定律可知，活塞A和活塞B处的压强相等，即pB＝pA＝1×105Pa；FB＝pBSB＝1×105Pa×200×10﹣4m2＝2000N。 题型13 压力和压强作图（共5小题） 42．（25-26八年级下•重庆•期末）如图所示，一个足球静止在水平地面上，请画出它对地面压力的示意图。 【答案】 【解析】解：压力F的作用点在接触面的中央，过作用点作垂直于水平地面，并指向水平面的力，如图所示。 43．（25-26八年级下•江苏徐州•期末）如图所示，一袋大米随输送带一起匀速向上运动，请画出米袋对输送带压力的示意图。 【答案】 【解析】解：米袋对输送带的压力作用在斜面上，与斜面垂直向下，用F表示，如图所示。 44．（25-26八年级下•湖南岳阳•期末）如图所示，用细线将小球悬挂在竖直墙壁上，请画出小球所受重力及小球对墙壁压力的示意图。 【答案】 【解析】解：重力的方向竖直向下，压力的作用点是球与墙壁的接触点，然后过作用点作垂直于墙壁，并指向墙里面的压力。 45．（25-26八年级下•上海•期中）将三个完全相同的两端开口的玻璃管，底部用橡皮薄膜包住，并在玻璃管中倒入相同深度的水，现将三个玻璃管底部朝下，分别浸在盛有酒精、水和盐水三个容器中，此时玻璃管内外液面相平，如图所示，请在图中画出橡皮膜的大致形状。（ρ酒＜ρ水＜ρ盐水） 【答案】。 【解析】解：由题可知，当玻璃管内外液面相平时，液体深度相同。 若玻璃管放入水中，根据p＝ρ液gh知当玻璃管放入盛有酒精的甲容器中，由于酒精的密度小于水的密度，所以玻璃管外酒精的压强小于玻璃管内水的压强，橡皮膜向下凸起；当放入盛有水的乙容器中，管内水的压强等于玻璃管外水的压强，橡皮膜是平的；当玻璃管放入盛有盐水的丙容器中，由于盐水的密度大于水的密度，玻璃管外盐水的压强大于玻璃管内水的压强，橡皮膜向上凸起。 46．（25-26八年级下•上海•期中）如图中，相同的柱形容器中分别装有水和盐水，它们对容器底部的压强相同，请在容器中画出液面的大致高度。 【答案】。 【解析】j解：盐水的密度大于水的密度，它们对容器底部的压强相等，根据公式p＝ρgh可知，密度越大，液体深度越小，盐水的深度要比水的深度小。 题型14 固压和液压的计算（计算题）（共2小题） 47．如图所示，铁桶重为30N，桶的底面积为100cm2，往桶里倒入10kg的水，水的深度为15cm，平放在面积为1m2的水平台面上（g取10N/kg）。 求：（1）桶底受到水的压力； （2）台面受到桶的压强。 解：（1）桶内水的深度：h＝15cm＝0.15m， 水对桶底的压强：p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m＝1500Pa； 由p可得，桶底受到水的压力：F＝pS＝1500Pa×100×10﹣4m2＝15N； （2）桶内水的重力：G水＝m水g＝10kg×10N/kg＝100N， 台面受到桶的压力：F′＝G桶+G水＝30N+100N＝130N， 台面受到桶的压强：p′1.3×104Pa。 答：（1）桶底受到水的压力为15N； （2）台面受到桶的压强为1.3×104Pa。 48．我国自主研制的深水水下采油树，可在深海高压环境下正常工作，是深海油气开发的“咽喉”装备。已知：海水密度ρ＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg，标准大气压P0＝1×105Pa。求： （1）该采油树在1500m深的海水中工作，求此处海水产生的压强。 （2）若采油树与海水接触的有效受力面积S＝0.4m2，求海水对采油树的压力。 （3）若这种采油树最大能承受69MPa的压强，相当于多少个标准大气压？ 解：（1）1500m深处海水产生的压强p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1500m＝1.5×107Pa。 （2）海水对采油树的压力F＝pS＝1.5×107Pa×0.4m2＝6×106N。 （3）69MPa＝69×106Pa，1标准大气压p0＝1×105Pa， 69MPa相当于标准大气压的个数n690。 答：（1）海水压强为1.5×107Pa； （2）海水对采油树的压力为6×106N； （3）相当于690个标准大气压。 $ 专题02 压力的作用效果 探究：液体压强与哪些因素有关 题型1 研究压力的作用效果（共2小题） 1．【答案】（1）海绵的凹陷程度；（2）A、B；（3）B、C；（4）不可行；（5）较深的大脚印；（6）＝。 2．【答案】（1）没有控制压力大小相同；（2）质量较小的钩码；如上所示，将包装带和绳子两端分别挂上一个钩码，逐渐增加钩码数量，看哪个图中鸡蛋先切开 题型2 压力与压强 压强的估算（共4小题） 3．【答案】D 4．【答案】C 5．【答案】BD 6．【答案】B 题型3 增大或减小压强（共4小题） 7．【答案】B 8．【答案】C 9．【答案】D 10．【答案】D 题型4 压强大小的判断（共3小题） 11．【答案】C 12．【答案】D 13．【答案】D 题型5 固体压强的计算（选择、填空）（共4小题） 14．【答案】B 15．【答案】C 16．【答案】B 17．【答案】30；1000。 题型6 叠加问题（共3小题） 18．【答案】B 19．【答案】B 20．【答案】C 题型7 切割问题（共3小题） 21．【答案】A 22．【答案】A 23．【答案】C 题型8 探究液体压强与哪些因素有关（共2小题） 24．【答案】（1）A；（2）液体的深度；（3）丙、丁；（4）错误。 25．【答案】（1）高度差；（2）A；（3）深度；（4）变大；（5）C；（6）ρ水（1）。 题型9 液体压强大小的判断（共5小题） 26．【答案】D 27．【答案】B 28．【答案】D 29．【答案】＞；＜；＝；＜。 30．【答案】内；内。 题型10 液体压强的计算（选择、填空）（共3小题） 31．【答案】B 32．【答案】D 33．【答案】1：4 题型11 连通器（共5小题） 34．【答案】A 35．【答案】D 36．【答案】连通器；下降。 37．【答案】A；连通器。 38．【答案】大；不会。 题型12 帕斯卡定律（共3小题） 39．【答案】C 40．【答案】200；帕斯卡定律。 41．【答案】1×105；2000。 题型13 压力和压强作图（共5小题） 42．【答案】 43．【答案】 44．【答案】 45．【答案】。 46．【答案】。 题型14 固压和液压的计算（计算题）（共2小题） 47．解：（1）桶内水的深度：h＝15cm＝0.15m， 水对桶底的压强：p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m＝1500Pa； 由p可得，桶底受到水的压力：F＝pS＝1500Pa×100×10﹣4m2＝15N； （2）桶内水的重力：G水＝m水g＝10kg×10N/kg＝100N， 台面受到桶的压力：F′＝G桶+G水＝30N+100N＝130N， 台面受到桶的压强：p′1.3×104Pa。 答：（1）桶底受到水的压力为15N； （2）台面受到桶的压强为1.3×104Pa。 48．解：（1）1500m深处海水产生的压强p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×1500m＝1.5×107Pa。 （2）海水对采油树的压力F＝pS＝1.5×107Pa×0.4m2＝6×106N。 （3）69MPa＝69×106Pa，1标准大气压p0＝1×105Pa， 69MPa相当于标准大气压的个数n690。 答：（1）海水压强为1.5×107Pa； （2）海水对采油树的压力为6×106N； （3）相当于690个标准大气压。 3 / 23 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $专题02 压力的作用效果 探究：液体压强与哪些因素有关 3 / 23 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 题型1 研究压力的作用效果（重点） 题型8 探究液体压强与哪些因素有关（重点） 题型2 压力与压强 压强的估算 题型9 液体压强大小的判断（难点） 题型3 增大或减小压强（常考点） 题型10 液体压强的计算（选择、填空） 题型4 压强大小的判断 题型11 连通器（常考点） 题型5 固体压强的计算（选择、填空） 题型12 帕斯卡定律 题型6 叠加问题（难点） 题型13 压力和压强作图 题型7 切割问题（难点） 题型14 固压和液压的计算（计算题）（重点） 题型1 研究压力的作用效果（共2小题） 1．小亮在平坦的沙滩上玩耍时，发现了大小和深浅不同的脚印，如图甲所示。由此他产生了疑问：压力的作用效果与哪些因素有关呢？选用小桌子、钩码、海绵等器材进行实验，过程如图乙所示。 （1）实验中，小亮通过观察图乙中　 　 来比较压力的作用效果； （2）探究压力的作用效果与压力大小的关系，可通过图乙中　 　 两次实验进行比较； （3）通过实验小亮发现坦克设计成履带的原因可用图乙中　 　 两图实验所得结论解释； （4）如图乙D实验，将海绵一端用木块垫起，他认为比较B、D也能完成实验B、C的探究，请判断该想法　 　 （选填“可行”或“不可行”）； （5）通过综合分析，图甲中两个脚印所对应的人的质量较大的是　 　 （填“较深的大脚印”或“较浅的小脚印”）。 （6）将图乙中的小桌和砝码又放到一块木板上，如图E所示，则图C中海绵受到的压强pC和图E中木板受到的压强pE的大小关系为：pC　 　 pE（选填“＞”、“＜”或“＝”）。 2．小东同学在探究“压力作用效果与受力面积的关系”时，利用铁架台、烧瓶夹、煮熟去皮的鸡蛋、包装带进行实验。实验步骤如下： ①如图甲所示，他把鸡蛋放到了铁架台的烧瓶夹上，手拿比较宽的包装带切鸡蛋，没有切开； ②他换用同种材料的细包装带再次切该鸡蛋，如图乙所示，鸡蛋被切开了； 小东同学因此得出结论“压力的作用效果与受力面积有关”。 （1）小东同学的探究过程中存在的问题是：　 　 。 （2）为解决该问题，你认为需要补充的器材是：　 　 。写出改进措施：　 　 。 题型2 压力与压强 压强的估算（共4小题） 3．（25-26八年级下•重庆•期末）下面对压力和压强的理解正确的是（　　） A．在受力面积一定时，物体的重力越大；压强就越大 B．压力不一定由重力产生，但压力的方向一定是竖直向下的 C．压力一定时，接触面越粗糙，压强就越大 D．压力一定时，受力面积越小，产生压强越大 4．（25-26八年级下•山东淄博•校级期中）如图所示，甲、乙两人在完全相同的沙滩散步，留下深浅相同、大小不同的脚印。则（　　） A．甲对沙滩的压强较大 B．乙对沙滩的压强较小 C．甲所受的重力较大 D．甲所受重力与乙相等 5．（多选）如图所示，用两个手指同时轻压铅笔的两端，铅笔保持竖直静止，上面手指受到的压力为F1，压强为p1，下面手指受到的压力为F2，压强为p2，下列判断正确的是（　　） A．F1＞F2 B．F1＜F2 C．p1＜p2 D．p1和p2的关系有多种可能性 6．（25-26八年级下•重庆•期中）下列数据符合实际的是（　　） A．物理书对水平桌面的压力约为50N B．初中生双脚站地的压强大约为1.5×104Pa C．托起两个鸡蛋大约需要10N D．一个普通中学生所受重力约为5000N 题型3 增大或减小压强（共4小题） 7．（25-26八年级下•山东济南•期末）《天工开物》记载了人们劳作时的情景，图中所用工具为了减小压强的是（　　） A．锄头锄田 B．宽扁担挑粮 C．夯锤榨油 D．踏碓舂谷 8．如图下列改变压强的方式与其他三种不同的是（　　） A．挖掘机安装履带 B．气球在钉床上扎不破 C．破窗锤的锤头 D．自行车的马鞍形坐垫 9．如图是铺瓷砖时，为了使瓷砖与砂浆更贴合且让瓷砖尽可能水平，工人在铺上瓷砖后都会用一个锤子来回敲打瓷砖。你认为最适合工人师傅使用的锤子是（　　） A．柱形的铁锤 B．球形的木锤 C．两头尖的塑料锤 D．圆台形的橡胶锤 10．如果一个人在冰面上散步，忽见冰有了裂缝，这时他应采取的措施是（　　） A．立即调头往河岸上奔跑 B．站住不动，呼喊求救 C．立即调头慢慢往河岸走 D．俯卧在冰上，慢慢往河岸爬行 题型4 压强大小的判断（共3小题） 11．星期天小花跟妈妈学做舌尖上的美食——黄梅菜粑。如图所示是从揉面团到压成面饼的制作过程，面团压成面饼后对水平面的（　　） A．压力变小 B．压力变大 C．压强变小 D．压强变大 12．（25-26八年级下•河南南阳•期中）如图所示是妈妈为小华过生日而定制的蛋糕（平放在水平桌面上），假设蛋糕的质量分布是均匀的，当小华竖直切去蛋糕的四分之一后，剩余的蛋糕对水平桌面的压强将（　　） A．变为原来的三分之一 B．变为原来的四分之一 C．变为原来的四分之三 D．不变 13．（25-26八年级下•福建厦门•期中）如图所示，用水平向左的推力推动长木板缓慢向左运动，直到长木板全部移到桌面上，在这个过程中，关于长木板对桌面的压力和压强，正确的说法是（　　） A．压力变大，压强变大 B．压力变小，压强变小 C．压力不变，压强不变 D．压力不变，压强变小 题型5 固体压强的计算（选择、填空）（共4小题） 14．公交车车窗旁都配有如图所示的破窗锤，在紧急情况下，乘客可以借此敲碎车窗玻璃逃生。已知锤头面积是2mm2，若用于逃生的安全窗能承受的最大压强是1.5×107Pa，要敲碎安全窗，破窗锤对窗户的力至少是（　　） A．3N B．30N C．300N D．3000N 15．（25-26八年级下•重庆•期末）如图所示，轻质细绳将物体A和B通过两个定滑轮（定滑轮可以改变力的方向，但不改变力的大小）分别连在一个轻质弹簧测力计的两端（不计摩擦），物体B悬在空中，物体A置于水平地面上，整个装置处于静止状态。其中，物体A和B分别是边长为20cm和30cm的正方体，物体A的重力为100N，物体B的重力为20N，则下列说法正确的是（　　） A．弹簧测力计的合力为80N B．弹簧测力计的示数为80N C．物体A对水平地面的压强为2000Pa D．若用30N的力竖直向下拉B，则A受到的合力为50N 16．如图所示，不同材料制成的实心圆柱体A和B放在水平地面上，高度之比为3：2，底面积之比为1：2，密度之比为1：2。下列关于地面受到压力和压强的关系，正确的是（　　） A．FA：FB＝3：4，pA：pB＝3：8 B．FA：FB＝3：8，pA：pB＝3：4 C．FA：FB＝4：3，pA：pB＝3：8 D．FA：FB＝8：3，pA：pB＝4：3 17．（25-26八年级下•重庆•期末）如图所示，在竖直墙壁和水平地面的交角处置有边长为10cm、重20N的正方体，对正方体施加大小均为10N的水平力F1和竖直力F2，正方体对水平地面的压力为 　 　 N，正方体对竖直墙壁的压强为 　 　 Pa。 题型6 叠加问题（共3小题） 18．如图，“层层叠”玩具中的每一个方块的质量和形状都是相同的，开始时有30块叠在一起，每层三块，共10层，如图甲，这时地面受到的压强为P；若抽出最底层的两块，并把它们放到最顶层，如图乙，则此时地面受到的压强为（　　） A．9P B．3P C．P D． 19．（25-26八年级下•河北邢台•期中）水平面上有两个完全相同的长方体a、b，按图所示甲、乙、丙、丁四种方式将a叠放在b上。四种方式中b对地面的压强大小关系是（　　） A．p丁＜p丙＜p乙＜p甲 B．p甲＜p丁＝p丙＜p乙 C．p甲＜p丙＜p丁＜p乙 D．p甲＜p乙＜p丙＜p丁 20．（25-26八年级下•重庆•期末）有A、B两个均匀实心长方体，由同种材料制成。A的底面积SA＝30cm2，高hA＝5cm，重GA＝4.5N；B的底面积SB＝60cm2，高hB＝10cm。现按如图所示方式叠放在水平桌面上，B对A、A对桌面的压强分别为p1、p2，下列判断正确的是（　　） A．材料密度为2×103kg/m3 B．p1＝3×103Pa，p2＝7.5×103Pa C．若将AB整体倒置，倒置后A对B的压强小于p2 D．若将B取下放在桌面，则取下后B对桌面的压强大于p1 题型7 切割问题（共3小题） 21．（25-26八年级下•重庆•期末）如图所示，均匀长方体甲和乙放置在水平地面上，现使甲沿竖直虚线切去一半，乙沿水平虚线切去一半，若此时的甲、乙的剩余部分对地面的压强相等，则甲、乙原先对地面的压强p甲、p乙和压力F甲、F乙的关系是（　　） A．p甲＜p乙，F甲＞F乙 B．p甲＜p乙，F甲＜F乙 C．p甲＞p乙，F甲＞F乙 D．p甲＞p乙，F甲＜F乙 22．小席将质量分布均匀的立方体沿下图中不同虚线方向将其分割成体积相等的a和b两部分，并取走a部分，剩下的b部分对应的压强为p甲、p乙、p丙、p丁（b均未倾倒），它们之间的大小关系正确的是（　　） A．p甲＝p乙＜p丙＜p丁 B．p甲＜p乙＜p丙＜p丁 C．p甲＜p乙＝p丙＜p丁 D．p甲＞p乙＝p丙＞p丁 23．科学家获得了一段地质样品，由密度相同的A、B柱体组成，经测量，B柱体总高度为5cm，底面积为240cm2。为分析样品的地质结构，将其置于水平放置的传感器上，沿水平方向切割如图甲所示，传感器所受压强随切去高度h的变化图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A．该样品的密度大小为2g/cm3 B．A柱体的底面积为320cm2 C．切割前，A对传感器的压力为105N D．当h＝2cm时，圆柱体B剩余部分对A的压强为600Pa 题型8 探究液体压强与哪些因素有关（共2小题） 24．小明同学在“探究液体内部的压强”实验中，进行了如图所示的操作。 （1）在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面不在同一水平面上，如图甲所示，为了使U形管左右两侧的水面相平，接下来的操作应是　 　 （填选项字母）； A.拆除软管重新安装 B.从U形管内向外倒出适量水 C.向U形管内添加适量水 （2）分析图乙、丙两图的实验现象，可得出的结论是：液体密度相同时，液体内部压强大小与　 　 有关； （3）若要研究液体内部压强与液体密度的关系，应选用　 　 两图进行对比； （4）保持丁图中探头的位置不变，并将一杯清水倒入烧杯中搅匀（液体未溢出），发现U形管两侧的液面的高度差变大，于是得出结论：液体密度越小，压强越大。你认为该结论是　 　 （选填“正确”或“错误”）的，理由是　 　 。 25．某同学在探究液体压强的实验中，进行了如图所示的操作： （1）压强计是通过U形管中液面的　 　 来反映被测液体压强大小的； （2）在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面不在同一水平面，如图甲所示。为了使U形管左右两侧的水面相平，正确的调节方法是　 　 （选填“A”或“B”）； A.取下软管重新安装； B.将右侧管中高出部分的水倒出； （3）分析乙图中A、B实验现象，得出结论：同种液体，液体压强与液体的　 　 有关； （4）保持图乙C中金属盒的位置不变，并将一杯清水倒入烧杯中搅匀后（液体未溢出），U形管两侧的水面的高度差　 　 （选填“变大”、“变小”或“不变”）； （5）为了使实验过程中U形管两侧液面高度差对比更加明显，下列方法中有效的是　 　 。 A.容器中换用密度更小的液体； B.换用更细的U形管； C.U形管中换用密度更小的液体。 （6）某同学想知道图乙C中的盐水密度是多少，于是设计了如图丙所示的实验装置。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。他进行了如下操作： a、在内部小容器内装入适量待测盐水，发现橡皮膜向下凸出； 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Δh。 请你写出盐水的密度表达式ρ盐水＝　 　 （用含有h、Δh和ρ水的式子表示）。 题型9 液体压强大小的判断（共5小题） 26．如图所示，甲、乙是两只高度不同、底面积相同的圆柱形薄壁玻璃杯，两只杯里装有相同质量的不同液体，分别静止在上、下两级水平台阶上，此时液面恰好相平。甲容器液体中A点和乙容器液体中B点到液面的距离h相同，甲容器液体中C点和乙容器液体中B点到甲、乙容器底部的距离h'也相同。下列说法正确的是（　　） A．A点的压强一定大于D点的压强 B．B点的压强小于D点的压强 C．B点的压强等于C点的压强 D．A点的压强小于B点的压强 27．如图，质量、底面积都相同的薄壁容器甲、乙、丙放在水平桌面上，分别装有A、B、C三种质量和深度均相同的液体。下列说法正确的是（　　） A．液体的密度ρB＜ρA＜ρC B．液体对容器底部的压强pB＞pA＞pC C．液体对容器底部的压力FB＜FA＜FC D．容器对桌面的压力F乙＜F甲＝F丙 28．（25-26八年级下•北京•期中）学生在观察某次演示实验时，看到了如图所示的情景，用细线吊着一个长方体铁块，铁块从下表面与液面刚刚接触开始，缓慢下放至图中虚线位置，此过程铁块下表面始终与液面平行，在图中能大致反映铁块下降过程中，容器底部所受液体压强p与铁块下表面浸入液体深度h关系的图像是（　　）（液体始终未从杯中溢出） A． B． C． D． 29．（25-26八年级下•山东青岛•期中）小明将完全相同的两瓶水分别正放、倒放在水平桌面上，如图所示。若甲、乙两瓶中的水对底部的压力分别为F1、F2，压强分别为p1、p2，则F1　 　 F2、p1　 　 p2，甲、乙两瓶对桌面的压力分别为F3、F4，对桌面的压强分别为p3、p4，则F3　 　 F4，p3　 　 p4。（选填“＞”或“＜”或“＝”） 30．（25-26八年级下•沙坪坝区校级•期末）小刘准备清洗如图甲所示的火锅，锅体由内外两个容器组成，小刘分别在内外两个容器中倒入等质量的水，其形状可简化为如图乙所示，则　 容器底部受到水的压强更大，　 　 容器底部受到水的压力更大（两空均选填“内”或“外”）。 题型10 液体压强的计算（选择、填空）（共3小题） 31．如图所示，盛有水的容器静止在水平桌面上、容器重4N，容器中的水重16N，顶部和底部的面积均为200cm2，顶部到底部的高度h2＝6cm，侧壁上有一开口弯管，弯管内的水面高度h1＝9cm。下列选项中错误的是（　　） A．容器对桌面的压力为20N B．容器对桌面的压强为800Pa C．水对容器顶部的压力为6N D．水对容器底部的压强为900Pa 32．青铜漏壶是我国古代的一种计时工具。使用时，壶中的水通过出水孔流出，浮舟（底面积约0.008m2）和漏箭随之下降，古人读出箭上刻度便可知道时间。其滴水速度会随着壶中水对出水口的压强减小而变小，导致计时存在误差。以下说法正确的是（　　）（ρ水＝1×103kg/m3，ρ水＜ρ盐水，g＝10N/kg，h1＝2cm，h2＝12cm） A．水位到B高度时比A高度滴水速度更快 B．若换成等高度的盐水，则滴水速度减慢 C．出水孔关闭时，浮舟底部C点所受水的压强大小为1200Pa D．出水孔关闭时，浮舟底部所受水的压力为1.6N 33．如图所示的容器，里面装有水，其中h1＝1m，h2＝0.2m，h3＝0.2m。则容器内部A、B处液体的压强pA：pB为 。 题型11 连通器（共5小题） 34．（25-26八年级下•山东济南•期末）如图所示的实例中，主要利用连通器原理工作的是（　　） A．U形“反水弯” B．活塞式抽水机 C．拦河大坝 D．盆景自动供水器 35．（25-26八年级下•江苏无锡•期末）如图所示的连通器，液体不流动时，A、B、C、D四个管内的液面相平。下列做法中，液面静止时A管液面与其它管液面不相平的是（　　） A．将连通器倾斜放置 B．A管内继续加入相同液体 C．A管内投入一些小金属球 D．将A管口堵住并使连通器倾斜 36．（25-26八年级下•广西南宁•期中）如图是乳牛自动喂水器，牛喝水时，右水槽中的水位下降，根据　 　 的原理，左槽中的水位应　 　 （选填“上升”“下降”或“不变”），致使浮子下移，进水口打开。 37．如图所示，一艘轮船由下游经过船闸驶往上游。船进入闸室后，先关闭阀门B和闸门D，再打开　 　 （选填“A”、“B”、“C”或“D”），闸室中的水面与上游水面最终会相平，这利用了　 　 原理。 38．如图所示为西周的盛酒器——象尊，象腹中空，上卷的象鼻与腹部相通。象腹中注入的酒水越多，象腹底部受到的液体压强越　 　 ；当象腹中倒满酒水，液面至图中虚线所示位置，此时象鼻口处　 　 （选填“会”或“不会”）有酒水溢出。 题型12 帕斯卡定律（共3小题） 39．（25-26八年级下•福建福州•期末）液压千斤顶基于帕斯卡原理工作。如图所示的汽车千斤顶小活塞的面积为2cm2，大活塞的面积为100cm2。若想用该千斤顶顶起一辆重5000N的汽车，需在小活塞上施加的力至少为（　　） A．25N B．50N C．100N D．2500N 40．如图所示，密闭容器中装有水，大、小活塞的面积分别为100cm2和50cm2，若在小活塞上施加一个100N的压力F1，不计活塞自重，此时大活塞上得到的压力F2为 　 　 N，液压机的工作原理是 　 　 （选填“连通器原理”或“帕斯卡定律”）。 41．（25-26八年级下•马尾区•期中）加在密闭液体上的压强能大小不变的被液体向各个方向传递，这就是帕斯卡原理。水压机和液压千斤顶一样，都利用了这一原理。如图是一台水压机的原理图，大活塞B的面积200cm2，小活塞A的面积是5cm2，如果在小活塞A上施加50N的压力，则小活塞A上的压强是 　 Pa，大活塞B能顶起重力为 　 　 N的物体。 题型13 压力和压强作图（共5小题） 42．（25-26八年级下•重庆•期末）如图所示，一个足球静止在水平地面上，请画出它对地面压力的示意图。 43．（25-26八年级下•江苏徐州•期末）如图所示，一袋大米随输送带一起匀速向上运动，请画出米袋对输送带压力的示意图。 44．（25-26八年级下•湖南岳阳•期末）如图所示，用细线将小球悬挂在竖直墙壁上，请画出小球所受重力及小球对墙壁压力的示意图。 45．（25-26八年级下•上海•期中）将三个完全相同的两端开口的玻璃管，底部用橡皮薄膜包住，并在玻璃管中倒入相同深度的水，现将三个玻璃管底部朝下，分别浸在盛有酒精、水和盐水三个容器中，此时玻璃管内外液面相平，如图所示，请在图中画出橡皮膜的大致形状。（ρ酒＜ρ水＜ρ盐水） 46．（25-26八年级下•上海•期中）如图中，相同的柱形容器中分别装有水和盐水，它们对容器底部的压强相同，请在容器中画出液面的大致高度。 题型14 固压和液压的计算（计算题）（共2小题） 47．如图所示，铁桶重为30N，桶的底面积为100cm2，往桶里倒入10kg的水，水的深度为15cm，平放在面积为1m2的水平台面上（g取10N/kg）。 求：（1）桶底受到水的压力； （2）台面受到桶的压强。 48．我国自主研制的深水水下采油树，可在深海高压环境下正常工作，是深海油气开发的“咽喉”装备。已知：海水密度ρ＝1.0×103kg/m3，g＝10N/kg，标准大气压P0＝1×105Pa。求： （1）该采油树在1500m深的海水中工作，求此处海水产生的压强。 （2）若采油树与海水接触的有效受力面积S＝0.4m2，求海水对采油树的压力。 （3）若这种采油树最大能承受69MPa的压强，相当于多少个标准大气压？ $