1、课时课时 8.28.2液体内部的压强（学生版）液体内部的压强（学生版） 20222022 年八年级下册物理讲义（北师大版）年八年级下册物理讲义（北师大版） 一、目标要求一、目标要求 目标要求目标要求重、难点重、难点 知道液体内部压强是如何产生的 认识液体压强的特点难点 知道影响液体压强大小的因素重点 会计算液体的压强 二、知识点解析二、知识点解析 1.液体压强产生的原因：液体受作用且具有。 2.液体压强的测量：使用压强计。 3.液体压强的规律： （1）液体对容器底和侧壁都有压强，液体内部向都有压强； （2）在同一深度，液体向各个方向的压强都； （3）液体的压强随深度的增加而（如图所示）； （4
2、）相同高度，不同液体的压强与液体的有关。 4.液体压强公式：。其中，是液体密度，单位是 3 /mkg；kgNg/8 . 9； h是液体内部某位置到液面的高度。 从公式中看出： 液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关， 而与液体的质量、 体积、 重力、容器的底面积、容器形状均无关。 三、重点、难点与易错点三、重点、难点与易错点 重点一：影响液体压强大小的因素重点一：影响液体压强大小的因素 探究课题：探究影响液体压强大小的因素探究课题：探究影响液体压强大小的因素 实验装置 实验方法 控制变量法，转换法 实验原理 根据 U 形管内两管液面高度差来判断液体内部压强大小 探究过程 1.根据如图甲所示，
3、按照组装 U 形管压强计 2.将水倒入烧杯，如图乙，控制探头在水下深度不变，调节旋钮改变探头的朝 向，观察并测出 U 形管中液面的高度差，将数据填入下表； 3.如图乙、丙，控制橡皮膜的朝向不变，改变探头浸入水中的深度，观察并测 出 U 形管中液面的高度差，将数据填入下表； 4.如图丙、丁，控制探头在水和盐水下的深度相同，观察并测出 U 形管中液面 的高度差，将数据填入下表； 记录表格 实验内容液体物质探头浸入水下 深度 橡皮膜朝向U 形管两端液面高度差 （cm） a水 相同（5cm）向下 相同（5cm）向前 相同（5cm）向上 b水 不同(3cm)向下 不同(5cm) 不同(7cm） 向下 向
4、下 c 水相同（5cm）向下 盐水相同（5cm）向下 实验结论 液体内部向各个方向都有压强， 压强随液体深度的增加而增加； 同种液体在同 深度的各处，各个方向的压强大小相等；不同的液体，在同一深度产生的压强 大小与液体的密度有关，密度越大，液体的压强越大。 考查方向 器材作用 1. U 形管压强计的作用？通过 U 形管内两管液面高度差来判断液体内部压强 大小 注意事项 1.液体压强产生的原因是：液体受到重力作用；液体有流动性 2.实验前的两个操作：（1）先检查 U 型管左右两边的液面是否相平。 （2）检查装置的气密性：（用手压金属盒上的橡皮膜，观察 U 型管中液面是 否发生变化，若变化明显，则
5、气密性良好） 3.实验时发现 U 型管内高度差没变化原因是什么？怎么解决？ 答：气密性不好，拆下来重新安装 4.使用的 U 型管是不是连通器？答：不是 5.此实验 U 型管内液体为什么要染成红色？答：使实验效果明显，便于观察 5.实验需要多次进行，目的是：总结普通规律 6.比较乙、丙实验结论是：液体密度一定时，深度越深，液体产生的压强越大 7.比较丙、丁实验结论是：当液体深度相同时，液体密度越大，液体产生的压 强越大 难点一：液体压强的特点难点一：液体压强的特点 1.液体压强的产生： 液体受重力且具有流动性。 我们知道， 物体受到力的作用产生压力， 而只要某物体对另一物体表面有压力，就存在压强
6、，同理，水由于受到重力作用对容器底部 有压力，因此水对容器底部存在压强。液体具有流动性，对容器壁有压力，因此液体对容器 壁也存在压强。 2.液体能够把它所受到的压强向各个方向传递。 也就是说， 液体内部某点向各个方向都 有压强，且压强大小都相同。 3.液体压强可表述为： “液体内部向各个方向都有压强， 压强随液体深度的增加而增大， 同种液体在同一深度的各处，各个方向的压强大小相等；不同的液体，在同一深度产生的压 强大小与液体的密度有关，密度越大，液体的压强越大。” 4.液体内部压强大小： （1）同种液体：向各个方向都有压强；（2）同一深度处，压强一致；（3）深度越深， 压强越大。 （2）不同液
7、体：同一深度，密度越大，压强越大。 （3）公式：p=gh 式中 g=9.8N/kg 或 g=10N/kg，h 的单位是 m，的单位是 kg/m， 压强 p 的单位是 Pa。 （4）由于液体内部同一深度处向各个方向的压强都相等，所以我们只要算出液体竖直 向下的压强， 也就同时知道了在这一深度处液体向各个方向的压强。 这个公式定量地给出了 液体内部压强地规律。 深度是指点到液面的距离， 液体的压强只与深度和液体的密度有关， 与液体的质量无关。 四、考查方向四、考查方向 1.1.液体压强的概念与计算液体压强的概念与计算 典例一：典例一：（20202020湖南常德）湖南常德）如图所示，水平桌面上放有底
8、面积和质量都相同的甲、 乙两平底容器，分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是（）。 容器对桌面的压力：F 甲F乙 液体的密度：甲=乙 液体对容器底部的压强：p甲p乙 容器对桌面的压强：p甲=p乙 A. 只有和B. 只有和C. 只有和D. 只有和 2.2.液体压强的大小实验探究液体压强的大小实验探究 典例二：（典例二：（20202020天水）天水）在“探究液体压强的特点”实验中，小明进行了如下的猜想： 猜想一：液体内部压强大小可能与液体深度有关。 猜想二：液体内部压强大小可能与液体密度有关。 猜想三：液体内部压强大小可能与方向有关。 为了验证以上猜想，小明进行了如图所示的操作：
9、（1）实验过程中探头受到的液体压强大小是通过反映的。 （2）为了验证猜想一，应选择两组实验对比，可初步验证出猜想一是正确的。 （3）探究液体压强与液体密度的关系时，对比乙、丙两组实验，小明可得出的结论是： 当液体深度相同时，液体的密度越大，液体的压强就越。 五、模拟训练五、模拟训练 一、基础练习一、基础练习 1.我国自主建造的世界上压力最大的 8 万吨多向模锻压机锻造大型工件时， 对工件的压 力为 810 8N，与工件的接触面积为 4m2，则工件承受的压强相当于（ ）。 A2km 高水柱产生的压强；B4km 高水柱产生的压强； C8km 高水柱产生的压强；D20km 高水柱产生的压强 2.如图
10、所示，一个装水的密封杯子放在水平桌面上（图甲），若将杯子倒过来（图乙）， 则（）。 水对杯底的压强变小；杯子对桌面的压强变大； 水对杯底的压强不变；杯子对桌面的压强不变 3.如图所示，甲、乙两个小球分别放在两个装有不同液体的容器中处于静止状态，此时 容器内液体深度不同，但液体对容器底部的压强相同，则（）。 A甲密度大于乙密度；B甲密度等于乙密度； C甲密度小于乙密度；D密度的关系无法判断 4.如图所示，A、B、C 三个容器中分别装有盐水、清水和酒精，三个容器中液面相平， 容器底部受到液体的压强分别为 pA、pB、pC，则（）。 ApApBpC；BpApBpC；CpA=pB=pC；D无法确定。
11、5如图所示的实例中，不属于连通器应用的是（）。 A茶壶B锅炉水位计 C船闸D潜水艇 6如图所示，水平桌面上放有四个玻璃杯，A玻璃杯中装有水，B玻璃杯中装有酱油， C、D玻璃杯中装有酒精，四个玻璃杯中的液面相平（四个玻璃杯的杯底厚度相同），已 知 水酱油酒精，则液体对玻璃杯杯底的压强最大的是（ ）。 ABCD 7如图所示，在水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四个底面积均为 0.01 m 2的薄壁空杯， 其中甲图为柱形空杯，四个空杯子对桌面的压强均为 100 Pa。当在其中一个空杯中装入 0.9 kg 的水后，水对杯底产生的压强为 800 Pa，则这个杯子的形状可能是图中的（）。（取 g=10 N/kg
12、） ABCD 8两个足够高、底面积不同的圆柱形容器中分别盛有质量相等的甲、乙两种不同液体， 如图所示（S甲S乙）。若两容器中注入的甲、乙两种液体高度相等，则以下关于液体的密度 甲、乙及此时液体对容器底部压强p甲、p乙的判断正确的是（）。 A甲乙，p甲p乙B甲乙，p甲p乙 C甲p乙D甲乙，p甲乙,故错误； 因为甲乙，且液面相平，根据pgh可知，液体对容器底部的压强为：p甲p 乙，故正确； 总重相等， 容器的底面积相等， 根据 FG p SS 得， 容器对桌面的压强： p甲=p乙， 故正确；故选 D。 2.2.液体压强的大小实验探究液体压强的大小实验探究 典例二：（典例二：（20202020天水）
13、天水）在“探究液体压强的特点”实验中，小明进行了如下的猜想： 猜想一：液体内部压强大小可能与液体深度有关。 猜想二：液体内部压强大小可能与液体密度有关。 猜想三：液体内部压强大小可能与方向有关。 为了验证以上猜想，小明进行了如图所示的操作： （1）实验过程中探头受到的液体压强大小是通过反映的。 （2）为了验证猜想一，应选择两组实验对比，可初步验证出猜想一是正确的。 （3）探究液体压强与液体密度的关系时，对比乙、丙两组实验，小明可得出的结论是： 当液体深度相同时，液体的密度越大，液体的压强就越。 【答案】（1）U 形管两边液面的高度差；（2）甲、乙；（3）大。 【解析】（1）根据转换法，实验过程
14、中探头受到的液体压强大小是通过 U 形管两边液 面的高度差反映的； （2）为了验证猜想一，即研究液体内部压强大小可能与液体深度有关，要控制液体密 度相同，故应选择甲、乙两组实验对比，可初步验证出猜想一是正确的； （3）探究液体压强与液体密度的关系时，对比乙、丙两组实验，丙中 U 形管两边液面 的高度差大，小明可得出的结论是：当液体深度相同时，液体的密度越大，液体的压强就越 大。 故答案为：（1）U 形管两边液面的高度差；（2）甲、乙；（3）大。 五、模拟训练五、模拟训练 一、基础练习一、基础练习 1.我国自主建造的世界上压力最大的 8 万吨多向模锻压机锻造大型工件时， 对工件的压 力为 810
15、 8N，与工件的接触面积为 4m2，则工件承受的压强相当于（ ）。 A2km 高水柱产生的压强；B4km 高水柱产生的压强； C8km 高水柱产生的压强；D20km 高水柱产生的压强 【答案】D。 【解析】（1）对工件的压力为 810 8N，与工件的接触面积为 4m2，则工件承受的压强： Pa m N S F p 8 2 8 1 102 4 108 ； （2）若水产生的压强 p2=p1=210 8Pa， 由ghp得：km kgNmkg Pa g p h 4 33 8 2 102 /10/101 102 水 ； 故 A、B、C 错误。故选 D。 2.如图所示，一个装水的密封杯子放在水平桌面上（图
16、甲），若将杯子倒过来（图乙）， 则（）。 水对杯底的压强变小；杯子对桌面的压强变大； 水对杯底的压强不变；杯子对桌面的压强不变 【答案】。 【解析】由压强公式： S F p 可知，当压力一定时，受力面积越大，压强越小；受力 面积越小，压强越大。甲、乙两种情况，杯子对桌面的压力不变，杯子倒过来后，杯子受力 面积增大，压强变小；故 B、D 的说法均是错误的。 由液体压强公式：ghp可知，液体深度越深，此处压强越大。把杯子由甲图变为 乙图后，水的深度变小，水对杯子底部的压强会变小。故 C 错误。此题正确答案是。 3.如图所示，甲、乙两个小球分别放在两个装有不同液体的容器中处于静止状态，此时 容器内液
17、体深度不同，但液体对容器底部的压强相同，则（）。 A甲密度大于乙密度；B甲密度等于乙密度； C甲密度小于乙密度；D密度的关系无法判断 【答案】C。 【解析】液体压强与液体的深度、密度有关，计算公式是：ghp，利用此关系即 可解答。 液体的深度不同，密度不同，但液体底部的压强相同；由液体压强公式可知，甲球所在 的液体密度小于乙球所在的液体密度。 但甲球浮在液面上，说明甲球密度小于其液体密度；乙球沉入其液体中，说明乙球密度 大于其液体密度；故甲球密度小于乙球密度。正确答案是 C。 4.如图所示，A、B、C 三个容器中分别装有盐水、清水和酒精，三个容器中液面相平， 容器底部受到液体的压强分别为 pA
18、、pB、pC，则（）。 ApApBpC；BpApBpC；CpA=pB=pC；D无法确定。 【答案】A。 【解析】由图可知，三容器内液体的深度相同，知道三液体的密度大小关系，根据液体 压强公式判断容器底部受到的压强的大小关系。 由图知，三容器内液体深度：hA=hB=hC， 根据 p=gh，盐水清水酒精，所以 pApBpC。故选 A。 5如图所示的实例中，不属于连通器应用的是（）。 A茶壶B锅炉水位计 C船闸D潜水艇 【答案】D。 【解析】A、茶壶的壶嘴和壶身下部是相通的，构成了连通器，故 A 正确； B、水位计与炉身下端相通，是连通器的应用，故 B 正确； C、船闸的上游与闸室下面通过阀门相通，
19、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 正确； D、潜水艇利用的浮力，是通过改变自身重力实现上浮和下沉的，故 D 错误。故选 D。 6如图所示，水平桌面上放有四个玻璃杯，A玻璃杯中装有水，B玻璃杯中装有酱油， C、D玻璃杯中装有酒精，四个玻璃杯中的液面相平（四个玻璃杯的杯底厚度相同），已 知 水酱油酒精，则液体对玻璃杯杯底的压强最大的是（ ）。 ABCD 【答案】B。 【解析】由题知，三玻璃杯中所装液体的深度h相同，酱油水酒精由液体压强公 式p=gh得，p酱油 p水p酒精
20、即液体对玻璃杯杯底的压强最大的是装酱油的 B 玻璃杯。故选 B。 7如图所示，在水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四个底面积均为 0.01 m 2的薄壁空杯， 其中甲图为柱形空杯，四个空杯子对桌面的压强均为 100 Pa。当在其中一个空杯中装入 0.9 kg 的水后，水对杯底产生的压强为 800 Pa，则这个杯子的形状可能是图中的（）。（取 g=10 N/kg） ABCD 【答案】B。 【解析】根据杯底的面积S=0.01 m 2，水对杯底产生的压强为 p=900 Pa，水对杯底的压 力F=pS=900 Pa0.01 m 2=9 N，水的重力 G=mg=0.9 kg10 N/kg=9 N； 从液体深度
21、方面分析，由图可知，甲杯粗细均匀，水对杯底的压力等于水的重力，乙杯 中水的深度较小，根据p=gh可知，水对杯底的压力小于水的重力，丙和丁中水的深度较 大，根据p=gh可知，水对杯底的压力大于水的重力。故选 B。 8两个足够高、底面积不同的圆柱形容器中分别盛有质量相等的甲、乙两种不同液体， 如图所示（S甲S乙）。若两容器中注入的甲、乙两种液体高度相等，则以下关于液体的密度 甲、乙及此时液体对容器底部压强p甲、p乙的判断正确的是（）。 A甲乙，p甲p乙B甲乙，p甲p乙 C甲p乙D甲乙，p甲p乙 【答案】D。 【解析】由图知道，容器的底面积满足S乙S甲，所以，当两容器中分别注入相等高度 的甲、乙两种
22、液体后，即h甲=h乙，因为甲的质量等于乙的质量， 所以，由=m/V知道，m=V=甲S h甲=乙S乙h乙， 由h甲=h乙，S乙S甲知道，甲S甲=乙S乙，甲乙；故 A、B 错误； 因为甲的质量等于乙的质量，所以圆柱形容器中液体对容器底部的压力是F甲=F乙，由 容器底面积S乙S甲及p=F/S知道，p甲p乙，故 C 错误、D 正确，故选 D。 9如图所示，两端开口的 U 形玻璃管竖直放置，底部带有一个阀门 K，右管横截面积 是左管的两倍，当阀门 K 关闭时，左、右管中水面的高度分别为h和 2h，现将阀门 K 打开， 液面稳定时，左管水面上升的距离是（）。 A 1 2 hB 1 3 hC 2 3 hDh
23、 【答案】C。 【解析】当打开开关 K 时，左右容器构成一个连通器；由于连通器内水面静止时，水面 相平，因此右边水面将下降，左面水面将升高，由于水的总体积不变，设左管横截面积为S， 则右管横截面积为 2S，竖管中水的总体积V=Sh+2S2h=5Sh，因为右管横截面积是左管的两 倍，则液面相平时，右管中水的体积是左管中水的体积的 2 倍，即左管水的体积为V左= 1 3 5Sh= 3 5 Sh，右管水的体积为V右= 2 3 5Sh=10 3 Sh， 左管水的体积的增大量为 5 3 Sh Sh= 2 3 Sh，即左管水面上升的距离是 2 3 h；故选 C。 10.如图所示，一茶杯放在水平桌面上，茶杯
24、底面积为 20cm 2。杯中水深 10cm，杯和水 的总重力为 3 N， 则杯对水平桌面的压强为Pa； 水对杯底的压力为N。 （g=10N/kg， 茶杯杯壁厚度不计） 【答案】1500、2。 【解析】（1）杯对水平桌面的压力：F=G总=3N， 则杯对水平桌面的压强：Pa m N S F p1500 1020 3 24 ； （2）水的深度 h=10cm=0.1m，水对杯底的压强： PamkgNmkgghp10001 . 0/10/100 . 1 33 水对杯底的压力：NmPaSpF210201000 24 故答案为：1500、2。 11如果潜水服可以承受 5 5 10 Pa 压强，那么潜水员穿上
25、这种衣服在海水中允许达到 的最大深度是_m。如果他的表面积约为 2 2 m ，那么他受到的水的压力是_N （海水的密度取 33 1.0 10 kg/m ）。 【答案】50；10 6。 【解析】由p=gh可得，潜水员穿上这种衣服在海水中允许达到的最大深度： h 5 33 5 10 Pa = 1.0 10 kg/m10N/kg p g =50 m， 由p= F S 可得，他受到的水的压力：F=pS=510 5 Pa2 m 2=106 N。 12如图所示，容器里装有重力为G、密度为的液体，图中A点的液体压强 pA=_，在与A点同一水平面上的B点液体的压强pB=_。如果容器的底面 积为S，则液体对容器
26、底部的压力F=_。 【答案】 1 gh ； 1 gh ； 12 g hhS。 【解析】由液体压强公式p=gh可得，图中A点的液体压强 1A pgh ，B点与A点 在同一水平面上， 所以液体深度为h1，B点液体的压强 1B pgh ， 液体对容器底的压强 12 pghg hh（）， 根据 F p S 可得，液体对容器底部的压力 12 FpSg hhS（） 。 13小明利用 U 形管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点。实验前，他 注意到 U 形管两边的液面已处在同一水平线上，如图甲所示。 （1）当他将金属盒浸没于水中后，发现 U 形管两端液面如图乙所示的情景，则实验装 置可能出现了_问
27、题； （2）重新组装器材后，他用手指轻轻按压橡皮膜，若发现 U 形管两边液面出现 _，则说明故障已排除； （3）排除故障后，他重新将金属盒浸没于水中，发现随着金属盒没入水中的深度增大， U 形管两边液面的高度差逐渐变大，如图丙所示，由此可知液体内部的压强与_有关； （4）接着小明要探究液体内部压强与液体密度的关系，则应保持_不变； （5）小明保持丙图中金属盒的位置不变，并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后，实验情 形如图丁所示。比较丙、丁两次实验，小明得出了在同一深度，液体的密度越大，其内部的 压强越大的结论。你认为他的结论是否可靠？_，原因是：_。 【答案】（1）漏气；（2）高度差；（3）深度；（
28、4）深度；（5）不可靠；未控制深 度相同。 【解析】（1）当他将金属盒浸没于水中后，发现 U 形管两端液面相平，一定出现漏气 现象，可能是橡皮管出现破裂或接头处漏气； （2）重新组装器材后，在使用压强计之前要用手轻压金属盒，看 U 形管液面是否 变化，若发现 U 形管两边液面出现高度差，则说明故障已排除； （3）金属盒没入水中的深度增大，U 形管两边液面的高度差逐渐变大，所以在液体密 度一定时，液体越深，液体压强越大，所以液体压强跟液体深度有关； （4）小强要探究液体内部压强与液体密度关系，根据控制变量法的思想，则应保持深 度不变，改变液体密度； （5）小强保持丙图中金属盒的位置不变，并将一杯
29、浓盐水倒入烧杯中搅匀后，液体密 度增大，但深度也增大；根据 U 型管左右液面差增大得出同一深度，液体密度越大，其内部 压强越大的结论是可靠的，因为没有控制深度相同，不能得出可靠结论。 14如图所示薄壁圆柱状容器，其底面积为 0.05 米 2，盛有深度为 0.2 米的水。 （1）求水对容器底部的压强p水。 （2）求水对容器底部的压力F水。 （3）若将容器中的水换成其他液体，发现当液体的深度为 0.16 米时，与之前水对容器 底部的压强相同，求该液体的密度液。 【答案】（1）1 960 Pa；（2）98 N；3）1.2510 3 kg/m 3。 【解析】（1）深度为 0.2 米的水，根据p gh
30、得，水对容器底部的压强为： 33 =1.0 10 kg/m9.8N/kg 0.2m1960Papgh 水 ； （2）底面积为 0.05 米 2，则水对容器底部的压力为： 2 1960Pa0.05m98NFpS ； （3）根据题意知，1960Papp 液水 ， 该液体的密度为： 33 1960Pa 1.25 10 kg/m 9.8N/kg0.16m p gh 液 液 。 15.目前，世界上能够制造潜水深度 6000 米潜水器的国家仅有中国、美国、日本、法国 和俄罗斯，我国研制的“蛟龙号”潜水器曾经载人深潜 7062 米，创造了世界同类作业型潜 水器最大下潜深度记录，取海水=1.010 3kg/m
31、3，求： （1）在 7000m 的深度，潜水器受到的海水压强为多少，合多少个标准大气压； （2）若“蛟龙号”上有一个 50cm 2的观察窗，在 7000m 深度时观察窗受到的海水压力 为多大； （3）若“蛟龙号”从 7000m 深度上浮至水面用时 6 小时 56 分 40 秒，它上浮的平均速 度。 【解析】（1）潜水器受到的海水压强： 个标准大气压7001077000/10/100 . 1 733 PamkgNmkgghp （2）由 S F p 可得，观察窗受到的海水压力： F=pS=710 7Pa50104m2=3.5105N； （3）上浮时间：t=6 小时 56 分 40 秒=63600s
32、+5660s+40s=25000s，上浮的平均速 度：sm s m t S v/28. 0 25000 7000 。 答：（1）潜水器受到的海水压强为 710 7Pa，合 700 个标准大气压；（2）观察窗受到 的海水压力为 3.510 5N；（3）它上浮的平均速度 0.28m/s。 16.将一未装满水密闭的矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置，如图所示， 瓶盖的面积是 8cm 2，瓶底的面积是 28cm2，瓶重和厚度忽略不计（g 取 10N/kg）。求： （1）倒立放置时瓶盖所受水的压力和压强； （2）倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强。 【解析】（1）倒立放置时瓶盖所受水的压强： p=
33、gh倒立=1.010 3kg/m310N/kg0.13m=1300Pa， 由 S F p 可得，倒立放置时瓶盖所受水的压力：F=pS瓶盖=1300Pa810 4m2=1.04N； （2）由左图可知，矿泉水瓶内水的体积：V=S瓶底h正立=28cm 210cm=280cm3， 由 V m 可得，水的质量：m水= V=1.0g/cm 3280cm3=280g=0.28kg， 瓶重和厚度忽略不计，则倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力： F=G水=m水g=0.28kg10N/kg=2.8N， 倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强： a3500 108 8 . 2 24- P m N S F p 瓶盖 。 答：（1
34、）倒立放置时瓶盖所受水的压力为 1.04N，压强为 1300Pa；（2）倒立放置时矿 泉水瓶对桌面的压强为 3500Pa。 二、提升练习二、提升练习 1（20202020 株洲）株洲）竖直放置一矿泉水瓶子，并在侧壁钻 A、B、C、D 四个一样大小的小 孔，打开瓶盖，往瓶中注满水，水将从瓶孔喷出，水喷出速度最大的是从哪一个小孔喷出的 （）。 AA 孔BB 孔CC 孔DD 孔 【答案】D。 【解析】液体内部向各个方向都有压强，并且液体内部的压强随着深度的增加而增大。 由于 D 孔的深度最深，所以此处的液体内部的压强最大，故 D 孔喷出的水流速最大。 故选：D。 2（20202020 眉山眉山）如图
35、所示，甲、乙两个装满不同液体完全相同的密闭容器，放在水平 桌面上，则对桌面压强较大的（）。 A如果是甲，则其液体对容器底的压力一定较大； B如果是甲，则其液体对容器底的压强一定较大； C如果是乙，则其液体对容器底的压力一定较大； D如果是乙，则其液体对容器底的压强一定较小 【答案】C。 【解析】（1）若甲对桌面压强较大，由图知 S甲S乙，根据 FpS 知，甲对桌面压力 不一定大，由于在水平面上压力等于重力，所以甲液体的重力不一定大，液体对容器底的压 力不一定大，故 A 错误； 由图知液体的体积和深度相同，但由于不能判断出甲、乙液体重力的大小，所以不能判 断出甲、乙液体密度的大小，也就不能判断出
36、其液体对容器底的压强的大小，故 B 错误； （2）若乙对桌面压强较大，由图知 S甲S乙，根据 FpS 知，乙对桌面压力一定大， 由于在水平面上压力等于重力， 所以乙液体的重力一定大， 又因为甲液体有一部分压在容器 壁上，液体对容器底的压力小于重力，由于物体间力的作用是相互的，乙液体对容器底的压 力大于乙液体的重力，所以乙液体对容器底的压力一定较大，故 C 正确； 由图知液体的体积和深度相同，由于乙液体的重力大于甲液体的重力，根据 Gmg gV 知，乙液体的密度大于甲液体的密度，根据 pgh 知乙液体对容器底的压强一定较大， 故 D 错误。故选：C。 3.（20192019河南河南）如图所示，水
37、平桌面上放着底面积相等的甲、乙两容器，分别装有同 种液体且深度相同，两容器底部所受液体的压力、压强分别用 F甲、F乙、p甲、p乙表示，则 （）。 AF甲=F乙，p甲=p乙BF甲=F乙，p甲p乙 CF甲F乙，p甲=p乙DF甲F乙，p甲p乙 【答案】A。 【解析】由题意知，两容器中装有同种液体且液面向平，则液体的密度相同，深度也相 同，根据 p=gh 可知，两容器底部受到液体的压强相等，即 p甲=p乙； 又因为容器底面积相等， 根据 F=pS 可知， 两容器底部受到液体的压力相等， 即 F甲=F乙； 故 A 正确，BCD 错误。故选 A。 4（20202020 西藏）西藏）由中国科学院沈阳自动化研
38、究所研发的无人自主潜水器“海斗号”， 最大潜深达 10767m，创造了我国无人潜水器的最大下潜及作业深度记录，使我国成为继日、 美两国之后第三个拥有研制万米级无人潜水器能力的国家。当“海斗号”在水下 10000m 深 度时，它受到的压强是Pa。（海水的密度取 1.010 3kg/m3，g 取 10N/kg） 【答案】1.010 8。 【解析】当“海斗号”在水下 10000m 深度时，潜水器受到的压强为： pgh1.010 3kg/m310N/kg10000m1.0108Pa。 故答案为：1.010 8。 5（20202020 毕节市）毕节市）注射器针头做得很尖，其目的是（填“增大”或“减小”）
39、 压强；蛟龙号载人潜水器在下潜到海底的过程中，它受到海水的压强将（填“变大”、 “不变”或“变小”），潜入海面下 6km 深处受到海水的压强是Pa（海水1.03 10 3kg/m3，g 取 10N/kg）。 【答案】增大；变大；6.1810 7。 【解析】 注射器针头做得很尖， 其目的是在压力一定时， 通过减小受力面积来增大压强。 蛟龙号载人潜水器在下潜到海底的过程中， 液体密度不变， 蛟龙号在水中所处的深度变 大，根据 pgh 可知，所受到海水的压强变大。 它潜入海面下 6km 深处受到海水的压强： p海水gh1.0310 3kg/m310N/kg6000m6.18107Pa； 故答案为：增
40、大；变大；6.1810 7。 6.（20202020江苏泰州江苏泰州）如图是学校的防疫消毒壶，壶和消毒液总重为 18N，壶底与水平 桌面的接触面积为 10cm 2，则壶对桌面的压强为_Pa。值日生按要求喷洒部分消毒 液后，将消毒壶放回原处，此时消毒波对壶底的压强将_（选填“变大”、 “不变” 或“变小”），这是因为液体压强与液体的_有关。 【答案】（1）18000；（2）变小；（3）深度。 【解析】壶对桌面的压强为： 42 10 10m 18N 18000Pa F S p 值日生按要求喷洒部分消毒液后， 壶中消毒液的液面将会下降， 由于液体压强与液体的 深度有关，由pgh可知，此时消毒液对壶底
41、的压强将变小。 7.（20202020四川遂宁四川遂宁）三峡大坝是集防洪、航运、发电于一体的世界最大水利枢纽，坝 伡高 185m，最大蓄水深度 175m，坝体建有多个泄洪深孔，每个泄洪深孔大小为 63m 2，通过 开启闸门泄洪，蓄满水时深孔距水面平均深度 30m，则每个泄洪深孔的闸门受到水的压力是 N（g10N/kg）。 【答案】1.8910 7。 【解析】蓄满水时泄洪深孔处受到水的平均压强为： pgh1.010 3kg/m310N/kg30m3105Pa。 由公式 p得，每个泄洪深孔的闸门受到水的压力： FpS310 5Pa63m21.89107N。 故答案为：1.8910 7。 8.（20
42、182018龙东龙东）如图所示，一个未装满水的瓶子，正立在水平桌面上时，瓶对桌面的 压强为 p1，瓶底受到水的压力为 F1；倒立时瓶对桌面的压强为 p2，瓶盖受到水的压力为 F2， 则 p1p2，F1F2。（选填：“大于”、“小于”或“等于”） 【答案】小于；大于。 【解析】（1）由于瓶子放在水平桌面上，则对桌面的压力等于瓶子和水的总重力，即 F=G， 所以，倒置后容器对桌面的压力不变，而受力面积减小， 由 p=得：倒置后对桌面的压强变大，即：p1p2； （2）正放时，瓶子中的水柱是粗细相同的，瓶子底部受到的压力等于瓶中水的重力； 倒放时，瓶子中的水柱上面粗，下面细，一部分水压的是瓶子的侧壁，
43、瓶盖受到的压力 小于瓶中水的重力；因此即 F1F2。 故答案为：小于；大于。 9.（20202020咸宁咸宁）同学们利用压强计等装置“探究液体内部压强”的规律，进行了如下 的操作： （1）在使用压强计前，发现 U 形管中两侧液面已有高度差（如图甲所示），接下来的 操作是（选填字母）。 A直接从 U 形管右侧中倒出适量液体B拆除胶管重新安装 （2）正确操作后，分析乙、丙两图的实验现象，初步得出的结论是：同种液体中，液 体压强随液体深度的增加而， 因此拦河大坝要做成的形状 （选填 “上窄下宽” 或“上宽下窄”）； （3）玲玲保持丙图中探头的位置不变，并向容器内加入适量的浓盐水，她发现 U 形管 两
44、侧液面的高度差又变大了，于是得出了“在同一深度，液体的密度越大，其内部的压强越 大”的结论。她的操作不可靠，原因是加入盐水后液面位置改变了，正确操作是应将探头适 当（选填“上移”或“下移”） （4）红红用丁装置测量未知液体的密度，在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测 液体，直到观察到橡皮膜相平，需要测量的物理量有（多选）； A右侧待测液体到容器底的深度 h1； B右侧待测液体到橡皮膜中心的深度 h2； C左侧水到容器底的深度 h3； D左侧水到橡皮膜中心的深度 h4； 根据你选用的物理量推导出待测液体密度的表达式为（用题中字母和水 表示）。 【答案】（1）B；（2）增大；上窄下宽；（3）上移
45、；（4）BD；水。 【解析】（1）在使用压强计前，发现 U 形管中两侧液面已有高度差（如图甲所示）， 接下来的操作是，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； 选 B； （2）正确操作后，分析乙、丙两图知，液体密度相同，乙中深度较大，液体产生的压 强较大，初步得出的结论是：同种液体中，液体压强随液体深度的增加而增大，因此拦河大 坝要做成上窄下宽的形状； （3）研究液体压强与密度的关系，要控制液体的深度相同； 保持丙图中探头的位置不变，并向容器内加入适量的浓盐水，密度增大的同时，液体深
46、度也增大了，没有控制液体的深度不变；为控制深度相同，正确操作是应将探头适当上移； （4）在左侧加入适量的水，在右侧缓慢倒入待测液体，直到观察到橡皮膜相平，则 左右液体产生的压强相同，即水gh4液gh2； 液水，故需要测量的物理量是： 右侧待测液体到橡皮膜中心的深度 h2，左侧水到橡皮膜中心的深度 h4； 选 BD； 液体的密度的表达式：液水。 故答案为：（1）B；（2）增大；上窄下宽；（3）上移；（4）BD；水。 10（20202020 绥化）绥化）某同学用下列器材探究“液体内部的压强”。 （1） 他向图甲的U形管内注入适量的红墨水， 红墨水静止时， U形管两侧液面高度。 （2） 图乙压强计通
47、过 U 形管两侧液面的来反映橡皮膜所受压强的大小， 用手指 按压橡皮膜发现 U 形管中的液面升降灵活，说明该装置。（填“漏气”或“不漏气”） （3）他把探头放入水面下 6cm 处，探头受到水的压强是Pa；继续向下移动探头， 会看到 U 形管两侧液面的高度差变大，说明液体内部的压强与液体的有关。 （4）为了检验“液体内部的压强与液体密度有关”这一结论，他用图丙的装置，在容 器的左右两侧分别装入深度相同的不同液体， 看到橡皮膜向左侧凸起， 则右侧液体的密 度较大。（填“左”或“右”） 【答案】（1）相同；（2）高度差；不漏气；（3）600；深度；（7）右。 【解析】（1）他向图甲的 U 形管内注入
48、适量的红墨水，红墨水静止时，根据连通器原 理，U 形管两侧液面高度相同； （2）根据转换法，图乙压强计通过 U 形管两侧液面的高度差来反映橡皮膜所受压强的 大小，用手指按压橡皮膜发现 U 形管中的液面升降灵活，说明该装置不漏气； （3）他把探头放入水面下 6cm 处，探头受到水的压强是： pgh110 3kg/m310N/kg0.06m600Pa； 继续向下移动探头， 会看到 U 形管两侧液面的高度差变大， 说明液体内部的压强与液体 的深度有关； （4）在容器的左右两侧分别装入深度相同的不同液体，看到橡皮膜向左侧凸起，则右 侧液体压强大，根据 pgh，右侧液体的密度较大。 故答案为：（1）相同
49、；（2）高度差；不漏气；（3）600；深度；（7）右。 11.（20202020新疆）新疆）如图所示，一平底、平口的圆柱形青花瓷笔筒放在水平桌面上，笔 筒高度为 0.11 m，筒内深度为 0.10 m。笔筒开口向上放置时，笔筒对桌面产生的压强为 8.1 10 2 Pa；笔筒开口向下放置时筒对桌面产生的压强为 4.0510 3 Pa。求： (1)笔筒内注满水时，水对笔筒底部产生的压强； (2)笔筒开口向上和开口向下放置时，笔筒与桌面的接触面积之比； (3)青花瓷笔筒材质的密度。 【答案】(1) 110 3 Pa；(2) 51；(3) 2.710 3 kg/m 3。 【解析】(1)因为笔筒中水的深
50、度为 0.1m，故加强为： 333 10 kg/m10N/kg0.1m=1 10 Papgh 深水 (2)由题知，两次压力相等，都等于笔筒的重力，故有： GpSpS 向上筒底向下筒口 所以， 23 8.1 10 Pa=4.05 10 PaSS 筒底筒口 解得： =51SS 筒底筒口 (3)笔筒的质量为： pS G m gg 向上筒底 体积为： 4 =-=-=- 5 V VVShSShShSh 深深总空筒底 高筒底筒口筒底 高筒底 密度为： 2 33 8.1 10 Pa =2.7 10 kg/m 444 -10N/kg 0.11m-0.1m 555 pS pm g V ShShg hh 向上筒底
