2020人教版初中物理八年级下册第九章压强9.2液体的压强精讲精练.doc

专题09.2 液体的压强 课前预习 1. 液体压强产生原因：液体受到_重力_作用且有流动性。2. 液体压强测量仪器是_压强计_。使用压强计可以探究液体内部压强特点。液体内部压强的计算公式：_ P=gh_.3.液体内部压强的特点：（1）液体内部向各个方向都有_压强_；（2）在液体内同一深度液体向各个方向的压强大小_相等_；（3）液体内部的压强随深度的增加而_增大_；（4）液体内部压强跟液体密度有关，在同一深度处，液体_密度_越大，压强越大。4.应用连通器（1）定义：上端开口、下端连通的容器。（2）原理：如果只装一种液体，那么液体静止时连通器各部分液面总是_相平_的。知识点解读与例题突破知识点1：液体压强的特点1.液体向各个方向都有压强。2.同种液体中在同一深度处液体向各个方向的压强相等。3.同种液体中，深度越大液体压强越大。4.在深度相同时，液体密度越大，液体压强越大。【例题1】在“探究影响液体压强大小的因素”实验中，已知（a）中装有水，（b）、（c）中装有同种液体盐水。老师用压强计做了如图所示的（a）、（b）、（c）三次实验。比较实验（a）、（b）可知液体压强与液体的 有关；比较实验（b）、（c）可知液体压强与液体的 有关。【答案】密度 深度【解析】实验（a）、（b）可知液体种类不同，即密度不等，深度相同产生的压强不同，说明液体压强与密度有关；实验（b）、（c）可知液体种类相同，即密度相等，深度不同产生的压强不同，说明液体压强与深度有关。知识点2：液体压强的大小1.液体压强与液体密度和液体深度有关。2.公式：P=gh。式中，P表示液体压强单位帕斯卡（Pa）；表示液体密度，单位是千克每立方米（kg/m3）；h表示液体深度，单位是米（m）。说明：（1）应用的公式是P=gh；（2） g=9.8N/kg有时题中为了计算简单给出g=10N/kg（3）是指产生压强的液体的密度，一般给出，但对常见的液体水，其密度需记忆。水=1.0103kg/m3（4）h是指深度，表示从自由液面到计算压强的那点之间的竖直距离，即深度是由上往下量的。对以上问题理解后，各量单位统一了，代入公式计算能很好地解决实际问题。【例题2】（2019上海）如图所示，足够高的薄壁圆柱形容器甲、乙置于水平桌面上，容器甲、乙底部所受液体的压强相等。容器甲中盛有水，水的深度为0.08米，容器乙中盛有另一种液体。若水的质量为2千克，求容器甲中水的体积V水。求容器甲中水对容器底部的压强p水。现往容器甲中加水，直至与乙容器中的液面等高，此时水对容器底部的压强增大了196帕，求液体乙的密度液。【答案】甲容器中水的体积为2103m3；容器甲中水对容器底部的压强为784pa；液体乙的密度为800kg/m3。【解析】容器中甲水的体积为：V2103m3；容器甲中水对容器底部的压强：p水gh1.0103kg/m39.8N/kg0.08m784pa。当容器甲内加水至于容器乙相平时，设此时水深为h1，此时水对容器底部的压强：p1p水+p784pa+196pa980pa；由pgh可得此时水的深度：h10.1m；由题知，原来容器甲、乙底部所受液体的压强相等，即：p乙p水784pa；由pgh可得，液体乙的密度：乙800kg/m3。知识点3：连通器液体压强的实际应用1.原理：连通器里的液体在不流动时，各容器中的液面高度总是相等的。2.应用：水壶、锅炉水位计、水塔、船闸、下水道的弯管。【例题3】图所示为小明家的一段自来管路的示意图。平时总水阀保持打开，某次出远门前，小明先将水龙头关闭再将总水阀完全关闭后，突然想洗手又打开水龙头，则（ ）A.abcd断水管中的水均可流出B只有ab段水管中的水能流出C流出的水量等于ab段和cd段水管中的水量之和D基本没有水流出【答案】D【解析】由于da之间的高度小于10m，水压小于大气压强，所以打开水龙头基本没有水流出，选项D正确。习题精练一、选择题1.小明在学习液体压强时，用压强计做了如图所示的实验，获得的数据如下表。据表中信息判断小明研究的问题是 （ ）A液体向各个方向压强的大小关系 B液体压强与液体深度的关系C. 液体压强与液体密度的关系 D液体压强与气压的关系【答案】B【解析】本题考查用压强计探究液体压强特点问题。也渗透出用控制变量法研究问题思路。A如果研究液体向各个方向压强的大小关系，必须保证液体的密度和深度相同，改变橡皮膜的方向，不符合题意；B液体的密度一定，方向一定，深度不断增加，压强计的液面高度差增大，压强增大所以此实验利用控制变量法探究液体压强跟液体深度的关系，符合题意；C如果研究液体压强与液体密度的关系，保证深度不变，改变液体的种类来改变液体的密度，不符合题意，D实验中没有反映气压的大小变化，不能研究液体压强跟气压的关系不符合题意。2（2019四川达州）如图所示，甲、乙两个底面积不同的圆柱形容器中分别盛有两种不同的液体A、B，液体对两个容器底的压强相等。现将两个质量相等的物体分别放入两个容器中，静止时个漂浮、一个悬浮（液体均无溢出，则液体密度A、B和液体对容器底部的压强p甲、p乙的大小关系正确的是（）AAB p甲p乙BAB p甲p乙CAB p甲p乙DAB p甲p乙【答案】C【解析】（1）由图知：hAhB，已知两种液体对容器底的压强相等，则根据pgh可知，AB；故AD错误；（2）因为原来两容器中液体产生的压强相等，均匀柱形容器，则FAGApSA；FBGBpSB；又因为SASB，可得GAGB，由将两个质量相等的物体分别放入两个容器中，静止时一个漂浮，另一个悬浮（液体均无溢出），由于两物体重力相等都为G，则由p甲p+；p乙p+，所以，p甲p乙；故B错误，C正确。3（2019湖北武汉）如图所示，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。下图中，在隔板两侧分别装入两种不同的液体，不能比较出左右两侧液体密度大小关系的是（） A B C D【答案】A【解析】液体压强大小的影响因素是液体的深度和密度，而液体压强的大小是通过橡皮膜的突起体现出来的，据此结合图示逐一分析解答即可。 A由图可知，橡皮膜向左边凸起，说明右边液体压强大，而左边的液面高度低于右边液面的高度，所以无法根据p=gh判断左右两侧液体密度大小关系。故a符合题意；B由图可知，橡皮膜向左边右起，说明左边液体压强大，而左边的液面高度低于右边液面的高度，所以根据p=gh可知，左侧液体的密度大于右侧液体密度。故B不合题意；C由图可知，橡皮膜向左边右起，说明左边液体压强大，而左边的液面高度等于右边液面的高度，所以根据p=gh可知，左侧液体的密度大于右侧液体密度。故D不合题意； D由图可知，橡皮膜没有凸起，说明左右两边液体压强一样大，而左边的液面高度低于右边液面的高度，所以根据p=gh可知，左侧液体的密度大于右侧液体密度。故D不合题意。 故选：A。4（2019湖北宜昌）一个空药瓶，瓶口扎上橡皮膜竖直地浸入水中，一次瓶口朝上，一次瓶口朝下，两次药瓶在水里的位置相同（如图所示），下列关于橡皮膜的说法正确的是（） A瓶口朝上时向内凹，瓶口朝下时向外凸，形变程度相同B瓶口朝上时向内凹，瓶口朝下时向外凸，朝下时形变更多C两次都向内凹，形变程度相同D两次都向内凹，瓶口朝下时形变更多【答案】D【解析】根据液体压强的特点分析解答，液体压强特点：液体内部朝各个方向都有压强，在同一深度，液体向各个方向的压强相等；液体的压强随深度的增加而增大；不同液体的压强还跟密度有关，深度一定时，液体的密度越大，压强越大。液体内部朝各个方向都有压强，所以橡皮膜不论是朝上还是朝下都会向内凹；在同种液体中，液体的压强随深度的增加而增大，所以橡皮膜朝下时，浸入液体的深度大，橡皮膜凹的更明显。综上分析可知，两次都向内凹，瓶口朝下时形变更多。故ABC错误，D正确。5（2019福建省）如图，装有两种不同液体的烧杯置于水平面上，两液体没有混合。上层液体的高度为h，密度为0.8；下层液体的高度为2h，密度为则液体对烧杯底部的压強为（）A2.4ghB2.7 ghC2.8 ghD3 gh【答案】C【解析】上层液体所产生的压强：p上1gh10.8gh；下层液体所产生的压强：p下2gh2g2h2gh；因烧杯是柱形容器，则液体对烧杯底部的压强：p底p上+p下0.8gh+2gh2.8gh。6.如图所示，水平桌面上放有底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【答案】D【解析】（1）甲容器上宽下窄，液体对容器底部的压力小于自身的重力；乙容器形状上下一样，液体对容器底部的压力等于自身的重力；底面积相等，根据公式p=F/S可求液体对容器底部的压强；（2）容器对桌面的压力等于容器的重力与液体的重力之和，据公式p=F/S可求容器对桌面的压强。水平桌面上，甲乙两个容器中两种液体质量相等，则重力相等，容器底面积和质量相同，故对桌面的压力F甲=F乙，由p=F/S得，容器对桌面的压强：p甲=p乙，故错误，正确；因为容器底面积相同，液体同高，乙中液体的体积大于甲中液体的体积，因为质量相同，所以甲乙，故错误；甲容器上粗下细，液体对容器底部的压力小于自身的重力，甲容器为直壁容器，液体对容器底部的压力等于自身的重力，所以，甲图中液体对杯底的压力大于乙图中液体对杯底的压力，两个容器底面积相同，根据公式p=F/S可知，故图中液体对杯底的压强p甲p乙；故正确。综上所述，错误，正确。二、填空题7（2019四川南充）如图，容器中装有深度为10cm，质量为60g的水，已知容器的质量为30g，底面积为5cm2，容器底部受到水的压强为Pa，容器对水平桌面的压强是 Pa（水1103kg/m3，g10N/kg）【答案】1000；1800。【解析】（1）水的深度h10cm0.1m，容器底部受到水的压强：pgh1.0103kg/m310N/kg0.1m1000Pa；（2）质量为60g的水，容器的质量为30g，总质量为：m60g+30g90g，重力为：Gmg90103 kg10N/kg0.9N水平桌面受到容器的压力：FG0.9N，容器对桌面的压强：P=1800Pa。三、计算题8两个相同的薄壁圆柱形容器，一个装有水，另一个装有某种液体，水的质量为5千克。（1）求水的体积V。（2）现从两容器中分别抽取相同体积后，水和液体对容器底部的压强关系如下表：求抽出液体前，液体原来的质量。液体对底部的压强抽出前抽出后p水1960帕980帕p液1960帕1078帕【答案】（1）水的体积V是5103m3；（2）抽出液体前，液体原来的质量是5kg。【解析】（1）由=m/V可得水的体积：V= m/= 5kg/1103kg/ m3 =5103m3；（2）由p=gh可得抽出前水的深度：h水0=p/g =0.2m，由p=gh可得抽出后水的深度：h水= p水/g =0.1m，薄壁圆柱形容器的底面积：S=V/ h水0= 2.5102m2；抽取的体积：V=V/2=2.5103m3；抽取前后体积深度相差h=0.1m，由P=gh可得抽出前液体的对底面的压力；F=PS=1960pa2.5102m2=49N，薄壁圆柱形容器底面压力等于液体的重力：G=F=49N，液体的质量：m=G/g=5kg。四、实验探究题9.水平实验桌面上有微小压强计、刻度尺和装有适量水的A、B两个烧杯。小亮学习了液体内部压强跟哪些因素有关的知识后，又提出了新的猜想，为此他利用提供的实验器材进行了如下实验探究。将微小压强计的探头放入A烧杯的水中，探头到烧杯底的距离L为6cm，如图甲所示，记录微小压强计U形管两侧的液面高度差h1；将微小压强计的探头放入B烧杯的水中，探头到烧杯底的距离L为10cm，如图乙所示，记录微小压强计U形管两侧的液面高度差h2；小亮发现h1大于h2，于是小亮得出结论“液体内部任意一点的压强跟该点到容器底的距离L有关”。请你利用这些器材，设计一个实验证明小亮的结论是错误的。写出实验步骤和实验现象。【答案】见解析。【解析】实验步骤： 将微小压强计的探头放入烧杯的水中，用刻度尺分别测量探头到烧杯底的距离L1， 探头到水面的距离H，读出压强计U形管两侧的液面高度差h1，将以上数据记录在表格中。 向烧杯中倒入适量的水，调整探头所在的位置，使探头到水面的距离仍为H，用刻 度尺测量探头到烧杯底部的距离L2，读出压强计U形管两侧的液面高度差h2，将以 上数据记录在表格中。 实验现象：通过数据可发现L1 L2，h1=h2。由此证明液体内部任意一点的压强跟该点到容器底的距离L无关，所以小亮的观点是错误的。