专题08 液体压强(专项训练)期末全考点专题精讲与压轴突破-2025-2026学年八年级物理下学期(人教版新教材)
2026-06-09
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2份
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21页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 初中物理人教版八年级下册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 第2节 液体的压强 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.71 MB |
| 发布时间 | 2026-06-09 |
| 更新时间 | 2026-06-09 |
| 作者 | 物理怪老师课堂 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58270962.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以“产生原因-实验探究-规律应用-易错辨析”为主线,系统整合液体压强核心考点,突出控制变量法、公式应用及容器压力关系等解题方法,培养科学思维与探究能力。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|核心考点|7个考点|控制变量法(探究实验)、公式法(计算)、模型法(三类容器压力分析)|从产生原因(重力+流动性)→实验验证(U形管压强计)→规律推导(p=ρgh)→应用拓展(深度辨析、容器压力关系)|
|真题演练|13道题(选择4/填空4/实验2/计算2/综合1)|对比法(容器压力比较)、单位统一法(计算)、误差分析法(实验题)|通过典例覆盖高频考点,衔接概念原理与解题实践,强化科学论证与质疑创新能力|
内容正文:
专题08 液体压强
目●标●导●航
专题名称
对应教材章节
核心考点内容
液体压强
人教版八下第九章第2节 液体的压强
液体压强产生原因;U形管压强计使用与探究实验;液体压强分布规律;液体压强公式计算;深度概念辨析;三类容器压力与重力关系;计算、实验、选择、填空高频考点
核●心●考●点●清●单
考点一 液体压强的产生原因
液体和固体不同,由于受到重力作用,且液体具有流动性,因此液体不仅对容器底部产生压强,对容器侧壁也会产生压强。
补充实例:向容器中倒水,侧壁的小孔会有水喷出,直观证明液体对侧壁存在压强。
考点二 U形管压强计(实验专用仪器)
1. 结构与工作原理:U形管压强主要由金属盒(蒙有橡皮膜)、橡胶管、U形玻璃管组成。当橡皮膜受到压强时,管内两侧液面会出现高度差;液面高度差越大,代表橡皮膜处受到的液体压强越大。
2. 使用方法与注意事项
(1)使用前检查装置气密性:按压橡皮膜,若U形管液面灵活变化,说明气密性良好;若液面无变化,则装置漏气,需重新组装。
(2)实验前保证U形管两侧液面相平。
(3)实验过程中,不能让金属盒上的橡皮膜破损,否则仪器失效。
考点三 探究液体内部压强规律(实验高频考点)
本实验全程采用控制变量法,是期末实验题重点考查内容。
1. 实验操作与现象总结
(1)同一深度,改变橡皮膜朝向:金属盒固定在液体同一深度,朝上、朝下、朝侧面转动,U形管液面高度差不变。
结论:液体内部向各个方向都有压强,同一深度处,液体向各个方向的压强大小相等。
(2)保持橡皮膜朝向不变,增加深度:逐步将金属盒向下放入液体,深度增大,液面高度差变大。
结论:同种液体,深度越深,液体压强越大。
(3)保持深度、朝向不变,更换不同液体:同一深度下,分别放入水、盐水等不同液体,液体密度越大,液面高度差越大。
结论:深度相同时,液体密度越大,液体压强越大。
2. 综合规律总结
液体内部压强三大规律:①液体内部向各个方向都存在压强;②同种液体,深度越深,压强越大;③深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
考点四 液体压强计算公式与深度辨析
1. 计算公式
:液体压强,单位;:液体密度,单位;:深度,单位;:重力常量,通常取,粗略计算可取。
2. 深度(必考易错点)
深度定义:从液面(自由液面)到该研究点的垂直距离。
⚠易错区分:深度≠高度,深度是从上往下测量,高度是从下往上测量;做题务必找准自由液面位置。
3. 计算单位要求:公式中所有物理量必须统一使用国际单位,密度、深度未换算时,计算结果一定会出错。
考点五 三类容器底部压力与液体重力关系
对于放在水平桌面的容器,液体对容器底的压力,结合液体重力,根据容器形状分为三种情况:
(1)柱形容器(上下粗细一致):容器容积,因此,即液体对容器底部的压力等于液体自身重力。
(2)上宽下窄容器(敞口容器):容器容积,因此,即液体对容器底部的压力小于液体自身重力。
(3)上窄下宽容器(缩口容器):容器容积,因此,即液体对容器底部的压力大于液体自身重力。
补充:该规律常用于选择、填空题快速判断压力大小,无需复杂计算。
考点六 容器整体压强(拓展考点)
计算容器对水平桌面的压强时,整体压力等于容器+液体的总重力,通用公式仍为,不能使用液体压强公式。
区分要点:液体对容器底→用;容器对桌面→用。
考点七 高频易错概念辨析
✘易错 1:液体越深,密度越大;✔正解:液体密度是物质本身属性,与深度无关;深度只影响液体压强大小。
✘易错 2:深度是物体到容器底部的距离;✔正解:深度是自由液面到研究点的垂直距离,不是到容器底部的距离。
✘易错 3:不同液体,深度越深压强一定越大;✔正解:液体压强与密度、深度两个因素有关,深度大但密度小时,压强不一定大。
✘易错 4:上宽下窄容器中,液体对底部压力等于液体重力;✔正解:此类容器,只有柱形容器压力才等于液体重力。
✘易错 5:U形管压强计可以精准测量液体压强具体数值;✔正解:该仪器主要用于探究压强规律、比较压强大小,一般不用于精确读数计算。
真●题●演●练●
一、单选题
1.(24-25八年级下·陕西咸阳·期末)如图所示,质量和底面积相同的甲、乙两容器,装有质量相同的不同液体,则它们对容器底部的压力、和容器对桌面的压力、的大小关系正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】由题意可知,两容器质量相同,且容器中液体质量相同,由图可得甲容器中液体体积,根据密度公式,可得;由图可知液体深度,根据液体压强公式,可得容器底受到的压强,又由于两容器底面积相同,根据,可得,同时由于在水平桌面上,物体对桌面的压力等于重力,因此,故ACD错误,B正确。
故选 B。
2.(24-25八年级下·山东淄博·期末)如图所示,甲、乙两个质量相同的圆柱形容器中盛着相同质量的水,置于水平桌面上。下列说法正确的是( )
A.容器底受到水的压强
B.容器底受到水的压强
C.容器对桌面的压强
D.容器对桌面的压强
【答案】B
【解析】AB.甲、乙两个容器中盛有相同质量的水,甲的深度小于乙的深度,根据可知,容器底受到水的压强,故A错误,B正确;
CD.容器的重力是相同的,容器中水的质量相同,故甲、乙两容器对水平面的压力等于其总重力,即F甲=F乙。由于甲的底面积大于乙的底面积,根据可知,甲容器对水平面的压强小于乙容器对水平面的压强,即,故CD错误。
故选B。
3.(24-25八年级下·安徽合肥·期末)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)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。已知10N/kg,,图中出水孔关闭时,浮舟刚好完全浸没在水中。则以下说法正确的是( )
A.若换成等高度的盐水,则滴水速度减慢
B.水位到高度时比高度滴水速度更快
C.出水孔关闭时,浮舟底部所受水的压力约为9.6N
D.出水孔关闭时,浮舟底部点所受水的压强大小约为200Pa
【答案】D
【解析】A.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A错误;
B.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B错误;
CD.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
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C错误,D正确。
故选D。
4.(2024·江苏南京·二模)如图所示,完全相同的甲、乙两个烧杯内分别装有密度不同的液体。在两烧杯中,距离杯底同一高度处有A、B两点,已知A、B两点压强相等,烧杯甲、乙对桌面的压强为p甲、p乙,若将两个体积相等的实心物体M、N分别轻轻地放入甲、乙两容器中,发现M漂浮在甲液面上,N悬浮在乙液体中,两容器中液体均未溢出,则下列说法正确的是( )
A.p甲与p乙的大小无法确定
B.两物体的密度关系为ρM>ρN
C.放入两物体后,容器底增加的压强关系为△p甲<△p乙
D.两物体受到的浮力关系为F甲=F乙
【答案】C
【解析】A.由图可知,A、B所处的深度关系为hA>hB,因A、B两点压强相等,即pA=pB,由p=ρgh可知两液体的密度关系为ρ甲<ρ乙,因圆柱形容器内液体对容器底部的压力和液体的重力相等,由
G=F=pS
可知,A点和B点液面以上两液体的重力相等,又因A、B两点距离杯底同一高度,所以,A点和B点液面以下两液体的体积相等,由
G=mg=ρVg
可知,A点液面以下液体的重力小于B点液面以下液体的重力,综上可知,甲容器内液体的重力小于乙容器内液体的重力,因水平面上物体的压力和自身的重力相等,由
可知,甲、乙两烧杯对桌面的压强关系为p甲<p乙,故A错误;
B.将两个体积相等的实心物体M、N分别轻轻地放入甲、乙两容器中,发现M漂浮在甲液面上,N悬浮在乙液体中,因物体的密度小于液体的密度时漂浮,物体密度等于液体密度时悬浮,所以ρM<ρ甲,ρN=ρ乙,则ρM<ρN,故B错误;
C.因实心物体M、N的体积相等,M漂浮在甲液面上时排开甲液体的体积小于N悬浮在乙液体中排开液体的体积,由V=Sh可知,放入M、N两物体后,乙烧杯内液面上升的高度较大,由Δp=ρgΔh可知,乙烧杯内的液体密度大,上升的高度大,则乙容器底增加的压强大,即Δp甲<Δp乙,故C正确;
D.因乙液体的密度大,N排开液体的体积大,由F浮=ρgV排可知,M受到的浮力小于N受到的浮力,故D错误。
故选C。
二、填空题
5.(24-25八年级下·上海·期末)盛有一定质量水的轻质薄壁圆柱形容器置于水平地面上,重为5牛的柱体A漂浮在水面上(水无溢出),如图所示。已知容器底面积,水深,水对容器底部的压强p=______帕,水对容器底部的压力F=______牛,加入A后容器对地面的压力增加量∆F容=______牛。
【答案】 980 9.8 5
【解析】[1]水对容器底部的压强
[2]水对容器底部的压力
[3]容器对地面的压力等于容器和容器内物体的总重力,所以加入A后容器对地面的压力增加量。
6.(24-25八年级下·江苏无锡·期末)一未装满水的密闭瓶子,先正立放在桌面上(如图甲),然后倒立在桌面上(如图乙),水对瓶底和瓶盖的压力的大小关系是F甲_____F乙,水对瓶底和瓶盖的压强的大小关系是p甲______p乙(均选填“大于”、“等于”或“小于”)。
【答案】 大于 小于
【解析】[1]正放时,瓶子中的水柱粗细均匀,此时水对瓶底的压力等于瓶中水的重力,即F甲=G水;倒放时,瓶子中的水柱上面粗,下面细,一部分水的重力作用在瓶子的侧壁上,所以瓶盖受到的压力小于瓶中水的重力,即F乙<G水,因为瓶中水的重力是一定的,所以水对瓶底和瓶盖的压力的大小关系是F甲>F乙。
[2]正立放置(图甲)时水的深度小于倒立放置(图乙)时水的深度,根据可知,水的深度越大,压强越大,所以水对瓶底和瓶盖的压强的大小关系是p甲<p乙。
7.(24-25八年级下·上海长宁·期末)如图所示,底面积、质量均相同的甲、乙、丙三个容器置于水平桌面上,容器内的液面相平,容器对桌面的压强相等。现将三个相同小球球的密度与乙中液体密度相同分别放入甲、乙、丙容器中,液体不溢出。问:放入小球前,液体对容器底部的压力关系:____________;放入小球后,容器对桌面的压强关系:____________。均填“”“”或“”
【答案】 < < = =
【分析】根据容器对桌面的压强相等,分析出液体的重力、质量、密度关系,然后根据压强公式分析液体对容器底的压强关系,再根据压强定义式的变形式分析压力的关系。放入小球后,将小球、液体、容器看成一个整体来分析对桌面的压强关系。
【解析】[1][2]容器底面积相同,容器对桌面的压强相等,根据可知,容器对桌面的压力相等,则容器和液体的总重力相等,由知,容器和液体的总质量相等,因为容器质量相等,则液体的质量相等。液体的体积,根据可得,。容器内的液面相平,液体的深度相同,由可知,液体对容器底部的压强关系为,根据可得,液体对容器底部的压力关系为。
[3][4]容器对水平桌面的压力等于容器、液体、球的总重力,放入小球前总压力已经相等,三个小球完全相同,则重力相等,且放入后液体不溢出,因此放入小球后三个容器的总重力仍然相等,则总压力相等。 底面积S相同,根据,可知。
8.(24-25八年级下·湖北襄阳·期末)如图甲所示的容器放置在水平地面上,该容器上、下两部分都是圆柱形,其横截面积分别为S1、S2,容器底部装有控制阀门。容器内装有密度为0.8×103kg/m3的液体,液体通过控制阀门匀速排出的过程中,容器底部受到液体的压强p随时间t变化关系如图乙所示。则刚开始时液体的深度H=___________ ,容器上、下两部分横截面积之比S1:S2=___________ 。在排出液体的过程中,阀门开启的程度在逐渐___________ (选填“增大”或“减小”)。(g=10N/kg)
【答案】 15cm 1:4 增大
【解析】[1]由乙图可知,当t=0s时,
阀门打开前液体的深度
[2]设容器上面部分液体的高度为h1,h1对应的液体压强
则容器上面部分液体的高度为
所以容器下面部分液体的高度为
由于匀速排液,相同的时间内排出液体的体积相同,则后20s排出液体的体积是前10s排出液体体积的2倍,由V=Sh可得,上、下两部分液体的体积关系为
则上、下两部分的横截面积之比为
[3]根据液体压强公式,当阀门打开后,容器的液面高度下降会导致压强降低,流速变小,维持液体排出的速度恒定,就要增大通过阀门的横截面积,故阀门开启的程度在逐渐增大。
三、实验题
9.(24-25八年级下·上海·阶段检测)小华同学用如下所示的仪器做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。
(1)安装完实验器材后,小华发现U形管两侧液面出现高度差,如图甲所示,说明此时橡胶管内的气压______(填“大于”“等于”或“小于”)外界大气压,需要取下橡胶管,重新进行安装;
(2)调节好的仪器如图乙所示,此时该仪器______(填“属于”或“不属于”)连通器;
(3)通过比较丙、丁两图得出结论:______
(4)另一位同学利用图戊所示的装置探究液体压强与哪些因素有关:他先往隔板左侧加入一定量的盐水(),盐水液面高于橡皮膜的位置,接着在隔板右侧加入清水,为了使橡皮膜恢复原状,则清水液面应该______(填“高于”或“低于”)左侧盐水的液面。此时分别测出______(填“装置底”或“橡皮膜”)在水和盐水中所处的深度、,可求得盐水的密度为______(水的密度为,用测量符号表示)。
【答案】(1)大于;(2)不属于;(3)同种液体,深度越大,压强越大。(4)高于 橡皮膜
【解析】(1)由图甲可知,U形管左侧液面低,右侧液面高,说明封闭端管内的气压大于外界的大气压,需要取下橡胶管,重新进行安装。
(2)连通器是指上端开口,底部连通的容器,图乙中U形管的一端是封闭的,不属于连通器。
(3)由图丙和图丁可知,同种液体,丁中橡皮膜的深度较大,U形管两侧液面的高度差较大,液体压强较大,可以得到同种液体,深度越大,压强越大。
(4)[1]为了使橡皮膜恢复原状,橡皮膜左右两侧受到的液体压强应相等,即,,由于,故,所以清水的液面应该高于盐水的液面。
[2][3]实验中是通过观察橡皮膜的凹陷来比较两侧液体压强的大小,故应分别测出橡皮膜在水中和盐水中所处的深度h1、h2,由液体压强公式可知,,则盐水的密度为
10.(24-25八年级下·辽宁大连·期末)如图(a)所示是同学们“探究液体内部压强大小影响因素”实验的装置。
(1)实验前同学们用手轻压图(a)中压强计的橡皮膜,发现压强计U形管两侧液面升降灵活,说明压强计是______(选填“漏气”或“不漏气”)的;
(2)如图(b)、(c)所示为将压强计的探头放入水中不同深度的情况,可得出结论:在同种液体中,液体内部的压强随深度的增加而______;
(3)比较图(c)、图(d),可初步判断:液体内部压强与液体的______有关;
(4)探究结束后,同学们设计了如图(e)所示实验:将两个相同的下端带橡皮膜的薄壁玻璃管(质量不计)分别竖直插入两种未知液体A和B中,具体实验步骤如下:
①用刻度尺测玻璃管直径,计算出玻璃管的横截面积S;
②将其中一只玻璃管插入液体A中深度处,向管内添加细沙直至橡皮膜变平,用天平测得管内细沙质量为m;(g已知)
③将另一只玻璃管插入液体B中深度处,向管内添加水直至橡皮膜变平,用量筒测得管中水的体积为V;(水的密度已知用表示)
④液体A中深度处的压强表达式______(用实验步骤中测得或已知的物理量表示);
⑤液体B的密度的表达式______(用实验步骤中测得或已知的物理量表示);
若实验中插入液体B的玻璃管加水后橡皮膜略微向下凸起便测出加水体积,则会导致所测量的液体B的密度值______(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
【答案】(1)不漏气;(2)增大;(3)密度;(4) 偏大
【解析】(1)实验前同学们用手轻压图(a)中压强计的橡皮膜,发现压强计U形管两侧液面升降灵活,说明压强计的气密性良好,压强计是不漏气的。
(2)如图(b)、(c)所示,将压强计的探头放入水中不同深度的情况,(c)中深度大,U形管液面的高度差大,说明产生的压强也大,可得出结论:在同种液体中,液体内部的压强随深度的增加而变大。
(3)比较图(c)、(d)可知,深度相同,而液体的密度不同,此时U形管液面的高度差不同,说明产生压强不同,可初步判断:液体内部压强与液体的密度有关。
(4)[1]已知管内细沙质量为m,则管内细沙的重力为
根据步骤②可知,沙子产生的压强与液体产生的压强相同,所以液体A中深度处的压强表达式
[2]已知用量筒测得管中水的体积为V,则水的深度为
由题意可知,液体产生的压强和水产生的压强相同,即
联立得液体B的密度的表达式
[3]若实验中插入液体B的玻璃管加水后橡皮膜略微向下凸起便测出加水体积,则加入水的体积偏大,根据上述表达式,则会导致所测量的液体B的密度值偏大。
四、计算题
11.(23-24八年级下·安徽合肥·期中)如图所示,一个平底玻璃杯放在水平桌面上,玻璃杯质量为100g,里面水的质量为500g,水深12cm,杯子与桌面的接触面积是10cm²。求:(水的密度为 g取 10N/ kg)
(1)水对杯子底部的压强;
(2)水对杯子底部的压力;
(3)整个杯子对桌面的压强。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】(1)由题意可知,水对杯子底部的压强
(2)由可知,水对杯子底部的压力
(3)玻璃杯质量为100g,里面水的质量为500g,所以杯子和水的总质量
所以它们的总重力
平底玻璃杯放在水平桌面上,杯子对桌面的压力等于总重力,则杯子对桌面的压强
12.(24-25八年级下·上海奉贤·期末)如图所示,轻质薄壁圆柱形容器甲和圆柱体乙置于水平地面上。容器甲足够高,底面积为:,内盛有深度为0.08m的水。圆柱体乙受到的重力为16N,底面积为。
(1)求容器甲中水对容器底的压强p水;
(2)求圆柱体乙对水平地面的压强p地;
(3)现将一物体丙分别浸没在容器甲的水中、放在圆柱体乙上表面的中央时,水对容器甲底部压强的变化量与圆柱体乙对水平地面压强的变化量相等。求物块丙的密度。
【答案】(1)800Pa;(2)200Pa;(3)1.6×103kg/m3
【解析】(1)容器甲中水对容器底的压强
(2)圆柱体乙置于水平地面上,则圆柱体乙对地面的压力等于圆柱体乙的重力,即
圆柱体乙对水平地面的压强
(3)设物体丙的密度ρ丙,体积为V丙;物体丙浸没在容器甲的水中时,水对容器甲底部压强的变化量
物体丙放在圆柱体乙上表面的中央时,圆柱体乙对水平地面压强的变化量
由于,则
即
解得
五、综合题
13.(24-25八年级下·上海·期末)如图所示是理论推导液体内部压强公式的示意图。
(1)如图(a)所示,研究A点受到的液体压强大小,在A点所处位置沿水平方向假想出一个受力面S,如图(b)所示。可用受力面S受到的液体压强大小代替A点受到的液体压强大小,其依据是同种液体,深度相同,液体压强______。(选填“相同”或“不同”)
(2)然后在受力面S上方假想出一段液柱,如图(c)所示,即可推导出液体压强公式。这种运用假想液柱研究问题的思想方法被称为______。(选填“控制变量法”“等效替代法”或“建立理想模型法”)请根据压强定义式推导出公式:______。
(3)小明想用液体压强公式计算蛟龙号上表面海水产生的压强,他查阅资料发现海水密度随深度的增大而增大,他______用公式计算蛟龙号上表面海水产生的压强。(选填“能”或“不能”)
(4)若图(a)为轻质薄壁柱形容器,底面积为,水的深度是0.2m,求:(g取10N/kg)
①容器中水的质量;______
②容器底部受到水的压强;______
③如图(d)是正方体金属块,边长为0.1m,若将该金属块垫在容器下方,地面受到压强的变化量等于原来容器对地面压强的2.5倍,求金属块质量。______
【答案】(1)相同;(2)建立理想模型法 ;(3)不能;(4)4kg 2000Pa 5kg
【解析】(1)同种液体在同一深度向各个方向压强相等。在研究A点压强时,在A点所处位置沿水平方向假想出的受力面S与A点深度相同,所以受力面S受到的液体压强大小可以代替A点受到的液体压强大小。
(2)[1]这种运用假想液柱研究问题的思想方法是建立理想模型法。
[2]推导过程如下:设液柱的底面积为S,高度为h,液体的密度为ρ。液柱的体积,液柱的质量
液柱的重力也就是对受力面的压力
根据压强定义式,代入可得
(3)液体压强公式的适用条件是液体密度均匀。由于海水密度随深度的增大而增大,不满足密度均匀这一条件,所以不能用该公式计算蛟龙号上表面海水产生的压强。
(4)[1]根据液体体积公式,计算水的体积
由密度公式,则水的质量
[2]根据液体压强公式,则容器底部受到水的压强
[3]原来容器对地面的压力
原来容器对地面的压强
压强的变化量
金属块的底面积
根据,可得
因为
所以金属块的质量
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专题08 液体压强
目●标●导●航
专题名称
对应教材章节
核心考点内容
液体压强
人教版八下第九章第2节 液体的压强
液体压强产生原因;U形管压强计使用与探究实验;液体压强分布规律;液体压强公式计算;深度概念辨析;三类容器压力与重力关系;计算、实验、选择、填空高频考点
核●心●考●点●清●单
考点一 液体压强的产生原因
液体和固体不同,由于受到重力作用,且液体具有流动性,因此液体不仅对容器底部产生压强,对容器侧壁也会产生压强。
补充实例:向容器中倒水,侧壁的小孔会有水喷出,直观证明液体对侧壁存在压强。
考点二 U形管压强计(实验专用仪器)
1. 结构与工作原理:U形管压强主要由金属盒(蒙有橡皮膜)、橡胶管、U形玻璃管组成。当橡皮膜受到压强时,管内两侧液面会出现高度差;液面高度差越大,代表橡皮膜处受到的液体压强越大。
2. 使用方法与注意事项
(1)使用前检查装置气密性:按压橡皮膜,若U形管液面灵活变化,说明气密性良好;若液面无变化,则装置漏气,需重新组装。
(2)实验前保证U形管两侧液面相平。
(3)实验过程中,不能让金属盒上的橡皮膜破损,否则仪器失效。
考点三 探究液体内部压强规律(实验高频考点)
本实验全程采用控制变量法,是期末实验题重点考查内容。
1. 实验操作与现象总结
(1)同一深度,改变橡皮膜朝向:金属盒固定在液体同一深度,朝上、朝下、朝侧面转动,U形管液面高度差不变。
结论:液体内部向各个方向都有压强,同一深度处,液体向各个方向的压强大小相等。
(2)保持橡皮膜朝向不变,增加深度:逐步将金属盒向下放入液体,深度增大,液面高度差变大。
结论:同种液体,深度越深,液体压强越大。
(3)保持深度、朝向不变,更换不同液体:同一深度下,分别放入水、盐水等不同液体,液体密度越大,液面高度差越大。
结论:深度相同时,液体密度越大,液体压强越大。
2. 综合规律总结
液体内部压强三大规律:①液体内部向各个方向都存在压强;②同种液体,深度越深,压强越大;③深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
考点四 液体压强计算公式与深度辨析
1. 计算公式
:液体压强,单位;:液体密度,单位;:深度,单位;:重力常量,通常取,粗略计算可取。
2. 深度(必考易错点)
深度定义:从液面(自由液面)到该研究点的垂直距离。
⚠易错区分:深度≠高度,深度是从上往下测量,高度是从下往上测量;做题务必找准自由液面位置。
3. 计算单位要求:公式中所有物理量必须统一使用国际单位,密度、深度未换算时,计算结果一定会出错。
考点五 三类容器底部压力与液体重力关系
对于放在水平桌面的容器,液体对容器底的压力,结合液体重力,根据容器形状分为三种情况:
(1)柱形容器(上下粗细一致):容器容积,因此,即液体对容器底部的压力等于液体自身重力。
(2)上宽下窄容器(敞口容器):容器容积,因此,即液体对容器底部的压力小于液体自身重力。
(3)上窄下宽容器(缩口容器):容器容积,因此,即液体对容器底部的压力大于液体自身重力。
补充:该规律常用于选择、填空题快速判断压力大小,无需复杂计算。
考点六 容器整体压强(拓展考点)
计算容器对水平桌面的压强时,整体压力等于容器+液体的总重力,通用公式仍为,不能使用液体压强公式。
区分要点:液体对容器底→用;容器对桌面→用。
考点七 高频易错概念辨析
✘易错 1:液体越深,密度越大;✔正解:液体密度是物质本身属性,与深度无关;深度只影响液体压强大小。
✘易错 2:深度是物体到容器底部的距离;✔正解:深度是自由液面到研究点的垂直距离,不是到容器底部的距离。
✘易错 3:不同液体,深度越深压强一定越大;✔正解:液体压强与密度、深度两个因素有关,深度大但密度小时,压强不一定大。
✘易错 4:上宽下窄容器中,液体对底部压力等于液体重力;✔正解:此类容器,只有柱形容器压力才等于液体重力。
✘易错 5:U形管压强计可以精准测量液体压强具体数值;✔正解:该仪器主要用于探究压强规律、比较压强大小,一般不用于精确读数计算。
真●题●演●练●
一、单选题
1.(24-25八年级下·陕西咸阳·期末)如图所示,质量和底面积相同的甲、乙两容器,装有质量相同的不同液体,则它们对容器底部的压力、和容器对桌面的压力、的大小关系正确的是( )
A. B.
C. D.
2.(24-25八年级下·山东淄博·期末)如图所示,甲、乙两个质量相同的圆柱形容器中盛着相同质量的水,置于水平桌面上。下列说法正确的是( )
A.容器底受到水的压强
B.容器底受到水的压强
C.容器对桌面的压强
D.容器对桌面的压强
3.(24-25八年级下·安徽合肥·期末)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)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。已知10N/kg,,图中出水孔关闭时,浮舟刚好完全浸没在水中。则以下说法正确的是( )
A.若换成等高度的盐水,则滴水速度减慢
B.水位到高度时比高度滴水速度更快
C.出水孔关闭时,浮舟底部所受水的压力约为9.6N
D.出水孔关闭时,浮舟底部点所受水的压强大小约为200Pa
4.(2024·江苏南京·二模)如图所示,完全相同的甲、乙两个烧杯内分别装有密度不同的液体。在两烧杯中,距离杯底同一高度处有A、B两点,已知A、B两点压强相等,烧杯甲、乙对桌面的压强为p甲、p乙,若将两个体积相等的实心物体M、N分别轻轻地放入甲、乙两容器中,发现M漂浮在甲液面上,N悬浮在乙液体中,两容器中液体均未溢出,则下列说法正确的是( )
A.p甲与p乙的大小无法确定
B.两物体的密度关系为ρM>ρN
C.放入两物体后,容器底增加的压强关系为△p甲<△p乙
D.两物体受到的浮力关系为F甲=F乙
二、填空题
5.(24-25八年级下·上海·期末)盛有一定质量水的轻质薄壁圆柱形容器置于水平地面上,重为5牛的柱体A漂浮在水面上(水无溢出),如图所示。已知容器底面积,水深,水对容器底部的压强p=______帕,水对容器底部的压力F=______牛,加入A后容器对地面的压力增加量∆F容=______牛。
6.(24-25八年级下·江苏无锡·期末)一未装满水的密闭瓶子,先正立放在桌面上(如图甲),然后倒立在桌面上(如图乙),水对瓶底和瓶盖的压力的大小关系是F甲_____F乙,水对瓶底和瓶盖的压强的大小关系是p甲______p乙(均选填“大于”、“等于”或“小于”)。
7.(24-25八年级下·上海长宁·期末)如图所示,底面积、质量均相同的甲、乙、丙三个容器置于水平桌面上,容器内的液面相平,容器对桌面的压强相等。现将三个相同小球球的密度与乙中液体密度相同分别放入甲、乙、丙容器中,液体不溢出。问:放入小球前,液体对容器底部的压力关系:____________;放入小球后,容器对桌面的压强关系:____________。均填“”“”或“”
8.(24-25八年级下·湖北襄阳·期末)如图甲所示的容器放置在水平地面上,该容器上、下两部分都是圆柱形,其横截面积分别为S1、S2,容器底部装有控制阀门。容器内装有密度为0.8×103kg/m3的液体,液体通过控制阀门匀速排出的过程中,容器底部受到液体的压强p随时间t变化关系如图乙所示。则刚开始时液体的深度H=___________ ,容器上、下两部分横截面积之比S1:S2=___________ 。在排出液体的过程中,阀门开启的程度在逐渐___________ (选填“增大”或“减小”)。(g=10N/kg)
三、实验题
9.(24-25八年级下·上海·阶段检测)小华同学用如下所示的仪器做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。
(1)安装完实验器材后,小华发现U形管两侧液面出现高度差,如图甲所示,说明此时橡胶管内的气压______(填“大于”“等于”或“小于”)外界大气压,需要取下橡胶管,重新进行安装;
(2)调节好的仪器如图乙所示,此时该仪器______(填“属于”或“不属于”)连通器;
(3)通过比较丙、丁两图得出结论:______
(4)另一位同学利用图戊所示的装置探究液体压强与哪些因素有关:他先往隔板左侧加入一定量的盐水(),盐水液面高于橡皮膜的位置,接着在隔板右侧加入清水,为了使橡皮膜恢复原状,则清水液面应该______(填“高于”或“低于”)左侧盐水的液面。此时分别测出______(填“装置底”或“橡皮膜”)在水和盐水中所处的深度、,可求得盐水的密度为______(水的密度为,用测量符号表示)。
10.(24-25八年级下·辽宁大连·期末)如图(a)所示是同学们“探究液体内部压强大小影响因素”实验的装置。
(1)实验前同学们用手轻压图(a)中压强计的橡皮膜,发现压强计U形管两侧液面升降灵活,说明压强计是______(选填“漏气”或“不漏气”)的;
(2)如图(b)、(c)所示为将压强计的探头放入水中不同深度的情况,可得出结论:在同种液体中,液体内部的压强随深度的增加而______;
(3)比较图(c)、图(d),可初步判断:液体内部压强与液体的______有关;
(4)探究结束后,同学们设计了如图(e)所示实验:将两个相同的下端带橡皮膜的薄壁玻璃管(质量不计)分别竖直插入两种未知液体A和B中,具体实验步骤如下:
①用刻度尺测玻璃管直径,计算出玻璃管的横截面积S;
②将其中一只玻璃管插入液体A中深度处,向管内添加细沙直至橡皮膜变平,用天平测得管内细沙质量为m;(g已知)
③将另一只玻璃管插入液体B中深度处,向管内添加水直至橡皮膜变平,用量筒测得管中水的体积为V;(水的密度已知用表示)
④液体A中深度处的压强表达式______(用实验步骤中测得或已知的物理量表示);
⑤液体B的密度的表达式______(用实验步骤中测得或已知的物理量表示);
若实验中插入液体B的玻璃管加水后橡皮膜略微向下凸起便测出加水体积,则会导致所测量的液体B的密度值______(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
四、计算题
11.(23-24八年级下·安徽合肥·期中)如图所示,一个平底玻璃杯放在水平桌面上,玻璃杯质量为100g,里面水的质量为500g,水深12cm,杯子与桌面的接触面积是10cm²。求:(水的密度为 g取 10N/ kg)
(1)水对杯子底部的压强;
(2)水对杯子底部的压力;
(3)整个杯子对桌面的压强。
12.(24-25八年级下·上海奉贤·期末)如图所示,轻质薄壁圆柱形容器甲和圆柱体乙置于水平地面上。容器甲足够高,底面积为:,内盛有深度为0.08m的水。圆柱体乙受到的重力为16N,底面积为。
(1)求容器甲中水对容器底的压强p水;
(2)求圆柱体乙对水平地面的压强p地;
(3)现将一物体丙分别浸没在容器甲的水中、放在圆柱体乙上表面的中央时,水对容器甲底部压强的变化量与圆柱体乙对水平地面压强的变化量相等。求物块丙的密度。
五、综合题
13.(24-25八年级下·上海·期末)如图所示是理论推导液体内部压强公式的示意图。
(1)如图(a)所示,研究A点受到的液体压强大小,在A点所处位置沿水平方向假想出一个受力面S,如图(b)所示。可用受力面S受到的液体压强大小代替A点受到的液体压强大小,其依据是同种液体,深度相同,液体压强______。(选填“相同”或“不同”)
(2)然后在受力面S上方假想出一段液柱,如图(c)所示,即可推导出液体压强公式。这种运用假想液柱研究问题的思想方法被称为______。(选填“控制变量法”“等效替代法”或“建立理想模型法”)请根据压强定义式推导出公式:______。
(3)小明想用液体压强公式计算蛟龙号上表面海水产生的压强,他查阅资料发现海水密度随深度的增大而增大,他______用公式计算蛟龙号上表面海水产生的压强。(选填“能”或“不能”)
(4)若图(a)为轻质薄壁柱形容器,底面积为,水的深度是0.2m,求:(g取10N/kg)
①容器中水的质量;______
②容器底部受到水的压强;______
③如图(d)是正方体金属块,边长为0.1m,若将该金属块垫在容器下方,地面受到压强的变化量等于原来容器对地面压强的2.5倍,求金属块质量。______
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