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液体的压强 同步辅导

发布时间:2013-09-30 10:27:18  

液体的压强

★【知识梳理】

1、液体内部产生压强的原因:。

2、测量:压强计。

用途:测量液体内部的压强。液体内部压强越大,压强计U形管液面差越大

3、液体压强的规律:

⑴ 液体对容器底和侧壁都有压强,液体内部向各个 都有压强;

⑵ 在同一深度,液体向各个方向的压强都 ;

⑶ 液体的压强随深度的增加而 ;

⑷ 不同液体的压强与液体的 有关。

4、液体内部压强公式—只适用

液体压强公式:p??液gh 单位: p:; g:; h: ?注意:从公式中看出:液体的压强只与液体的 和液体的 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,著名的 帕斯卡破桶 实验充分说明这一点。

5、一容器盛有液体放在水平桌面上,求桌面受到的压力压强相关问题:

(1)容器对桌面的压力压强:

①先求压力(把盛放液体的容器看成一个整体),水平面受的压力F?G液?G容, ②后确定压强 p?F

S。

(2)液体对容器底的压力和压强:

① 先确定容器底部受到的压强p??液gh;

② 后确定容器底部受到的压力F?pS。

6、同一种液体装入形状不同的容器中,液面相平时,容器

底部所受到的压力压强问题:

液体对容器底的压强均为p??gh; 液体对容器底的压力:

7、连通器:⑴定义:

⑵原理:连通器里装同一种液体且液体不流动时,各容器的

液面保持相平

⑶应用:茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等都是根据连通器的原理来工作的。 ★【典例分析】

【液体压强的计算】

例1 如图所示的平底容器质量为0.3kg,底面积为3×l0-3m2,内装0.6kg的水后,测得容器中水深15cm,若将该容器放在面积为1m2

的水平桌面中央,则容器对桌面的压

强为??????Pa,容器中的水对容器底的压力大小为??????N。(忽略容器厚度,取g=10N / kg)

解析:计算液体对容器底部的压力压强时,先求压强,再计算压力;

计算装有液体的容器对水平支持面压力压强时,先求压力(液体重力与容器重力之和为为压力),再计算压强;

★【动手练一练】

1.①如图所示,一开口的杯子,装上8 cm高的水后,放在水平桌面上。已知杯子内部底面积为50 cm,外部底面积为60 cm;杯子装上水后的总质量为0.6 kg。则水对杯底的压力为 N。杯子对桌面的压强为 Pa。(g取10N/kg)

②2010年4月,墨西哥湾的海底石油开采平台发生火灾,泄漏的石油造石油公司和科学家 对泄露量上发生争论.小明认为应先测量石油密度才能估算他设计了如图所示的装置.在杯 子内盛有适量石油,放入一个质量是5.6×103kg,边长是2cm的正方体物块,有3/4的体 —22

积浸没在石油中,此时石油深度为0.1m.。(g =10N/kg)

(1)石油对杯底的压强是多少?

(2)石油对杯底的压力是多少?

2.① 如图所示,A、B为两个等高圆柱形容器,容器内部的底面积之比为

2:1,都装满水,水对容器底部的压强之比为的压力之比为 。

② 如图所示的容器内装有水,通过计算比较A、B、C各点由液体产生的压强pA,pB,pC的大小。

3. 如图所示,装满水的密闭容器置于水平桌面上,其上下底面积之比为4:1,此时水对容器底部的压力为F,压强为P。当把容器倒置后放到水平桌面上,水对容器底部的压力和压强分别为( )

A.F,P B.4F,P

C.1F,P D.F,4P 4

4.植树节里,小倩同学用水桶提了15L水给刚栽上的树浇水,已知桶自身质量为1kg,桶中水深h为30cm,提水时,手的受力面积为1.0×10-3m2.(水的密度为1.0×103kg/m3,)

(1)水对桶底的压强是多大?

(2)提水时,人手受到的压强是多大?

【液体压强的比较】

液体压强的大小只与液体的密度大小和到液面的高度有关,比较液体产生的压强大小时应注意:

① 同种液体密度相同,距液面高度大的压强大,距液面高度小的压强小;

② 异种液体高度相同,则密度大的压强大,密度小的压强小;

例 2 ① 如图所示,有一盛满饮料的平底饮料瓶从正立放置,改为倒立放置,液

体对瓶盖的压强比原来对瓶底的压强 ;瓶子对桌面的压强 。(填

“变大”、“变小”或“不变”)

② 如图所示,放在水平桌面上的瓶子,内盛部分饮料,瓶口用塞子塞紧,倒过来时,液体对瓶塞的压强与原来对瓶底的压强相比 :瓶子对桌面的压强与原来相比 (两空均填“变大”、“变小”或“不变”).

★【动手练一练】

5. ① 在盛满水的杯子里,轻轻放入重1牛的木块,则杯底所受水的压强 (选填“变大”、“变小”或“不变”),原因是 。 ②

一个装水的柱形容器中漂浮着一木块,在木块上叠放一个小物块,待稳定后水未溢出容

器,木块仍未全部浸入水中.则与未放小物块时相比,木块下方受到的压强 ,

6.张文同学手拿住喝完的袋装豆奶盒,用力吸了一下,发现奶袋变瘪了,这个现象可以证明 存在,喝豆奶的过程中,豆奶对袋的底部的压强将 (选填“变大”“变小”或“不变”),袋装豆奶受到的摩擦力将 (选填“变大”、“变小”或“不变”).

7.饮料瓶内盛满饮料,倒过来放置时,液体对瓶塞的压强与原来对瓶底的压强相比 (选填“变大”、“变小”或“不变”),原因是 .

【液体压强的实际问题】

例3 一只可口可乐瓶,其侧壁有a、b两个小孔并用塞子塞住,瓶内盛有一定质量的酒

精,如图所示,把可口可乐瓶放入水中,当瓶内、外液面相平时,拔出a、b两个小孔

上的塞子,则( )

A.a、b两个小孔均有水流入 B.a、b两个小孔均有酒精流出

C.酒精从a小孔流出,水从b小孔流入 D.水从a小孔流入,酒精从b小孔流出

解析:不同液体的压强,到液面高度相同时,密度大的压强大,所以在

ab两点均是瓶

外水的压强大于瓶内酒精的压强,两个小孔都是有水流入。

答案:

★【动手练一练】

8. 连通器在日常生活和生产中有着广泛的应用,如图所示事例中不是利用连通器原理工作的是( )

9. 如图所示为某饲养场牲畜自动饮水器.以下分析错误的是( )

A.储水箱与饮水杯A、B、C组成连通器

B.控制进水的自动装置应用了杠杆平衡条件

C.静止时浮子受到平衡力的作用

D.静止时水对三个饮水杯底部压强的关系是:PA < PB < PC

【研究液体压强的规律】

例4 在研究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作:

(1)实验前,应调整U型管压强计,使左右两边玻璃管中的液面________。

(2)甲、乙两图是探究液体压强与____的关系。

(3)要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,应选择:____两图进行对比,结论是:液体压强与盛液体的容器形状____。

(4)要探究液体压强与密度的关系,应选用____两个图进行对比。

(5)在图丙中,固定U型管压强计金属盒的橡皮膜在盐水中的深度,使金属盒处于:向上、向下、向左、向右等方位,这是为了探究同一深度处,液体向____的压强大小关系。 ★【动手练一练】

10.下表是小宇同学利用图所示的实验装置探究液体压强规律时所测得的部分数据.

(1)实验所得的数据有一组是错误的,其实验序号为 。;

(2)综合分析表中的实验数据,归纳可以得出液体压强的规律:

① ,该结论是通过分析比较实验序号 的数据得出来的; ② ,该结论是通过分析比较实验序号 的数据得出来的.

11.下图是老师在演示液体内部压强情况的六幅图,除②图杯中装的浓盐水外,其余杯里装的都是水。请你仔细观察这六幅图后回答:

(1)比较①②两幅图,可以得出:液体内部压强大小跟液体的_______有关;

(2)比较⑤⑥两幅图,可以得出:液体内部压强大小还跟液体的_______有关;

(3)比较③④⑤三幅图,你还可以得出什么结论?_______________________.

★【课后巩固】

1、在盛水的烧杯中放一木块,水未从杯内溢出,则水对杯底的压强与未放木块时比较

( )

A、压强不变 B、压强增大 C、压强减小 D、无法判定

2. 将同一压强计的金属盒先后放入甲、乙两种液体中,现象如图所示。这两种液体的密度大小关系是( )

A.甲液体的密度一定小于乙液体的密度

B.甲液体的密度一定等于乙液体的密度

C.甲液体的密度一定大于乙液体的密度

D.无法判断

3. 如图所示,底面积相同的甲、乙两容器,装有质量相同的不同液

体,则它们对容器底部压强的大小关系正确的是( )

4. 1648年帕斯卡做了著名的“裂桶实验”,如图所示.他在一个密闭的、装满水的木桶桶盖上插入一根细长的管子,然后在楼房的阳台上往管子里灌水.结果,只灌了几杯水,桶竟裂开了.该实验现象说明了决定水内部压强大小的因素是( )

A.水的密度 B.水的深度 C.水的体积 D.水的重力

5. 2011年9月18 日渠江流域发生了严重洪涝灾害。某地水库堤坝坝底水深已达30m,严重威胁着下游群众的生命安全,此时堤坝底部受到水的压强为 Pa。若该水库堤坝所能承受的最大压强为3.2×105Pa,则最多还允许水位上涨m(g=10N/Kg)。

6. 如图所示,水平桌面上的甲、乙两圆柱形容器装有相同质量的水。

水对甲、乙两容器底的压力和压强的大小关系分别是:F甲____F乙;

P甲____P乙(选填“>”、“<”或“=”)

A.P甲>P乙 B.P甲<P乙 C.P甲=P乙 D.条件不足,无法判断

7. 在矿泉水瓶的同一高度不同位置扎l2个小孔,往瓶内加入适量的水,

从瓶口正上方往下看,可以看到水向四周喷出的距离都相同,如图所示,此

现象表明: .若此时盖上瓶盖并拧紧,水就

不再喷出,这是由于瓶内气压 (选填“大于”、“等于”或“小于”)瓶

外大气压.

8.2011年7月28日,我国研制的“蛟龙”号载人潜水器下潜深度达到了5188m.在下潜过程中,“蛟龙”号受到海水对它的压强不断 (变大/变小/不变),因此,应该选择硬度更 的材料制作舱壁.

9. 我国从20世纪70年代开始大规模研制潜水器,现已达到国际领先水平。2010年7月下水的“蛟龙号”深海潜水器,是我国自主研制的,其设计下潜深度达7 000 m。2011年7月已完成5 000 m级深海潜海和科学探测。若“蛟龙号”潜水器下潜至5 000 m,求:

(1)它受到的海水压强大约是多少?(ρ

(提高题)10.如图甲所示,此装置叫压强计,其用途是可以测量液体内部的压强.它的构造主要包括U型玻璃管、金属盒、橡胶管和支架等部分.当压强计的金属盒上的橡皮膜受到压强时,U型管两边的液面会出现高度差;压强越大,液面的高度差也越大.小明利用上述装置进行探究液体内部压强规律.

(1)如图甲用手按压强计的橡皮膜,U型管内水面出现高度差;将橡皮膜放人酒精中;将橡皮膜放人酒精中,U型管内水面也出现高度差,这说明 ;这种研究问题的方法是 法;

海水=1.03×103 kg/m3,g取10 N/kg) (2)若观察窗面积为300 cm2,海水对观察窗的压力大约是多少?

(2)若在使用压强计前发现U型管中有高度差,通过U型管内向外倒出适量水;②拆除软管重新安装;③向U型管内加适量水;

(3)比较乙、丙实验可知,液体内部压强与液体的 有关;比较丙、丁实验可知, 液体内部压强与液体的 有关.

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