《初中物理复习 液体压强.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《初中物理复习 液体压强.docx(15页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、液体压强课前思考生活在深海里的带鱼被打捞上来为何很快就死了拦江大坝为何上窄下宽裸装和穿着不同的潜水服能游至的最大深度是不同模块一液体内部压强【一、知识点】1探究液体压强的特点:(1)没有水时,橡皮膜平坦,放入一定量的水后,橡皮膜向下鼓起,这说明液体有向下的压强。(2)倒入水后,橡皮膜向右鼓起,说明液体对侧面也有压强。(3)橡皮膜向上鼓起,说明液体有向上的压强。(4)液体压强产生的原因:和固体一样,液体由于受到重力的作用,对支撑它的物体有压强。(5)液体由于受到重力作用,对容器底部有压强。又因为液体具有流动性,对于阻碍它流动的各个方向上都存在压强。液体内部向各个方向都有压强。2探究液体压强大小的
2、特点:(1)在同一种液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等。在同一个深度,金属盒上的橡皮膜朝向不同,但压强计示数都相同(2)深度越深,压强越大。越深的口,喷出的水越远,说明深度越大,压强越大(3)在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。3液体压强的大小液面下深度为处液体的压强为为液体密度,= 9.8N/kg,的单位是,的单位是。注意:利用该公式进行计算的时候,密度的单位一定要用,液体深度的单位要用,计算出的压强的单位才是Pa。二、例题精讲【例1】如图,三个烧杯分别装入水、酒精和水银,设在水中的A,酒精中的B,水银中的C三点处的压强相等,则A、B、C距液面的高度hA、hB、hC的大小关系是(
3、)(已知水银水酒精)AhAhBhCBhChBhAChBhAhCDhChAhB考点:液体压强计算公式的应用解析:由题意:在水中的A,酒精中的B,水银中的C三点处的压强相等,即pA=pB=pC,即p水=p酒精=p水银,已知水银水酒精,p=gh,h酒精h水h水银即:hBhAhC答案:C【测试题】如图中三个容器所受的重力和底面积都相等,容器中分别装入了等高的水、煤油和汽油,若它们对容器底的压强分别为pA、pB、pC,则pA、pB、pC的大小关系是(水煤油汽油)()ApB=pCpABpApBpCCpA=pB=pCDpApBpC考点:压强大小比较;液体压强计算公式的应用解析:从题可知,三个容器中分别装入了
4、等高的水、煤油和汽油,即hA=hB=hC,水煤油汽油,由公式P=gh可知,它们对容器底的压强pApBpC故选D答案:D【例2】潜水艇潜入水中越深,所受水的压强就 ,水对潜水艇的压力就 ,所以潜水艇潜入水中的 有一定限度。考点:液体的压强的特点解析:因为液体压强随深度增加而增大,所以潜水艇潜入水下越深,受到的压强越大;故潜水艇潜入水中的深度有一定限度由P=可得:F=PS,故当S一定时,压强越大的,压力也越大故答案为:变大,变大;深度答案:变大、变大;深度【测试题】游泳的人潜入水中后,由于水对耳膜的压强作用,耳朵会有胀痛的感觉,下列说法正确的是()A潜入水中越深,胀痛的越厉害B在同一深度,耳朵向着
5、水面下,比向着水面上,胀痛的感觉要好一些C在水中身体竖直向上时,左右耳朵都不感觉胀痛,因为两侧的压强都抵消了D以上说法都不正确考点:液体的压强的特点解析:A、由于液体内部压强随深度的增加而增大,故潜入水中越深,胀痛感越厉害,故该选项正确;B、在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等,故在同深度,耳朵不管向那个方向,其胀痛感是一样的,故该选项错误;C、若把人看作一个整体,可以认为人两只耳朵所受的液体压强可以抵消,但对于一只耳朵来说,水对耳朵的压强是始终存在的,因而在此种情况下,两只耳朵是仍然都有胀痛感的故选A答案:A【例3】如图所示,A、B两点间的压强关系是()ApA =pBBpApBCpApB
6、D无法确定考点:液体的压强的特点解析:由图示可知A、B两点的深度h相同,hA=hB,酒精水,由液体压强公式P=gh可知,pApB;故选C答案:C【测试题】如图所示,在两只完全相同的容器中加入同种液体,A、B两点所受的压强pa和pB的大小关系为()ApApBBpA =pBCpApBD条件不足,无法确定考点:压强大小比较解析:由题知两个容器中加入同种液体,由图可知:A、B两点等高,但A在液体里的深度大于B在液体里的深度,即hAhB,p=gh,pApB故选A答案:A【例4】如图,两只相同的烧杯分别装有质量相等的煤油和水,则两只杯子底部受到液体的压强应该是()Ap甲=p乙Bp乙p甲Cp甲p乙D无法判断
7、考点:压强大小比较解析:m煤油=m水G煤油=G水由于容器为规则容器,因此F煤油=F水,又两只杯子相同S甲=S乙根据P=可知,煤油和水对杯底的压强相等,即p甲=p乙故选A答案:A【测试题】如图所示,两只烧杯分别装有等高的水和煤油,则两只杯子底部受到液体的压强应该是(已知:煤油水)()Ap甲p乙Bp甲=p乙Cp甲p乙D无法判断考点:液体压强计算公式的应用解析:两只烧杯分别装有等高的水和煤油,即h甲=h乙,已知:煤油水根据p=gh可知:p甲p乙故BCD错误;A正确;故选A答案:A【例5】如图所示在甲、乙两个试管中分别装有相同高度的水和酒精(水酒精),试管底部受到的液体的压强p甲和p乙的关系是()Ap
8、甲p乙Bp甲=p乙Cp甲p乙D无法确定考点:液体的压强的计算解析:由题知,h水=h酒,水酒精,p=gh,试管底部受到的液体的压强:p甲p乙故选A答案:A【测试题】水平放置的甲、乙两个圆柱形容器的底面积分别为S甲和S乙,分别装有质量相等的水和酒精,液面的高度分别为h水和h酒精。当在两容器中分别倒入相同体积的原来种类的液体后,液体对容器底部的压强相等,则倒入液体前的情况可能是图中的()ABCD考点:液体压强计算公式的应用解析:(1)水和酒精的质量相同,V水V酒精,如果放在底面积不同的圆柱形容器中,即S甲S乙,则h水h酒精,那么,C不可能;(2)水和酒精的质量相同,如果放在底面积相同的圆柱形容器中,
9、由p=可得,两容器受到的压强相等,相同体积的水和酒精,水的质量大于酒精的质量,当在两容器中分别倒入相同体积的原来种类的液体后,那么甲容器对容器底部的压力将大于乙容器,液体对容器底部的压强不可能相等,故A不可能;(3)如果放在底面积不同的圆柱形容器中,即S甲S乙,水和酒精的质量相同,甲容器对容器底部的压强将小于乙容器,当在两容器中分别倒入相同体积的原来种类的液体后,相同体积的水和酒精,水的质量大于酒精的质量,那么甲容器增加的压力将大于乙容器甲容器对容器底部的压强将有可能等于乙容器,故B有可能;(4)如果放在底面积不同的圆柱形容器中,即S甲S乙,水和酒精的质量相同,甲容器对容器底部的压强将大于乙容
10、器,当在两容器中分别倒入相同体积的原来种类的液体后,相同体积的水和酒精,水的质量大于酒精的质量,那么甲容器增加的压力将大于乙容器甲容器对容器底部的压强将仍然大于乙容器,液体对容器底部的压强不相等,故D不可能答案:B【例6】用5N的压力作用在1cm2的面积上产生的压强为()A5 PaB500 PaC5000 PaD50000 Pa考点:压强的大小及其计算解析:底面积S=1cm2=0.0001m2,P=50000Pa;故ABC错误、D正确。 答案:D【测试题】一艘小船船底离水面0.5m,水对船底的压强为 ;若船底有一面积为2cm2的小洞被一木塞堵住,水对该木塞的压力为 。A4.9103paB9.8
11、103paC0.98 ND1.98N考点:液体的压强的计算;压强的大小及其计算解析:水对船底的压强:P=gh=1.0103kg/m39.8N/kg0.5m=4.9103Pa;水对木塞的压力:F=PS=4.9103Pa2104m2=0.98N故答案为:4.9103 pa,0.98N答案:A、C【例7】如图所示,边长为10cm的正方体木块用细线系住,细线的另一端固定在容器底部,木块上表面水平且位于水面下10cm处。已知木块的密度为0.6103kg/m3,g取10N/kg,则木块下表面受到的水的压强为 pa,细线对木块的拉力为 N。考点:液体的压强的计算;力的合成与应用解析:(1)木块下表面受到的水
12、的压强 p=gh=1.0103kg/m310N/kg(0.1m+0.1m)=2103Pa; (2)木块浸没水中,V排=V=1000cm3=1000106m3,木块受到的浮力:F浮=水V排g=1000kg/m310N/kg1000106m3=10N,木块的重力G=mg=木V木g=0.6103kg/m31103m310N/kg=6NF浮=G+F拉,木块受到的拉力:F拉=F浮-G=10N-6N=4N,细线所受到的拉力:F拉=F拉=4N;答案:2103;4【测试题】一个木块A,用细线拴在密度是0.8103kg/m3的酒精中时,如图甲所示,细线对木块的拉力为1N;木块A静止漂浮在密度为1.0103kg/
13、m3 的水面上时,如图乙所示,有200cm3的体积露出水面。取g=10N/kg,木块的密度是()A0.5103kg/m3B0.6103kg/m3C0.7103kg/m3D0.9103kg/m3考点:阿基米德原理;密度的计算解析:木块在酒精中时,F拉+G=F浮=酒精gV木即:1N+G=酒精gV木,木块在水中时,木块漂浮,F浮=G=水gV排=水g(V木-200106m3),即:G=水g(V木-200106m3)联立可得:V=500cm3,G=3N;则木块的密度:=0.6103kg/m3故选B答案:B【拓展题】如图1所示,边长为10cm的立方体木块A通过细线与圆柱形容器底部相连,容器中液面与A上表面
14、齐平。从打开容器底部的抽液机匀速向外排液开始计时,细线中拉力F随时间t的变化图象如图2所示。木块密度=0.5103kg/m3,容器的底面积为200cm2,g=10N/kg。下列说法正确的是()A随着液体的排出,木块受到的浮力不断减小B容器中的液体是酒精C抽液机每秒钟排出液体的质量是10gD第30s时,木块露出液面的高度是2cm考点:浮力的利用;密度的计算;速度公式及其应用解析:A、图1中物体在细绳的拉力作用下恰好完全浸没,当液体向外排出时,木块受到的浮力会减小,但当木块恰好漂浮时,再向外抽水,在一段时间内,木块受到的浮力不变,当木块与容器底接触后,随水的减少,浮力也减小,所以A错误;B、由图1
15、知,此时木块受向上的浮力和竖直向下的重力及拉力作用,由图象知,当物体完全浸没时,此时细绳的拉力为5NG=mg=Vg=0.5103kg/m310N/kg(0.1m)3=5NF浮=G+F=5N+5N=10N由F浮=液gV排得,液=1103kg/m3所以此液体为水因此B错误;C、当木块恰好漂浮时,F浮=G则水gV排=gV得V排=V=0.5103m3m=水V=103kg/m35104m3=0.5kg所以每秒抽出水的质量为:m=0.01kg/ s =10g/s,所以C正确;D、第30S抽出水的质量为:m=10g/ s30 s =300g=0.3kg体积为V=3104m3=300cm3木块露出水的高度h=
16、3cm,所以D错误故选C答案:C模块二 连通器一、 知识点1上端开口,下端连通的容器,叫做连通器。连通器里的液体不流动时,各个容器里的液面高度总是相同的。2生活中的连通器水壶的壶嘴与壶身组成连通器、排水管的U形“反水弯”是一个连通器等。3船闸原理下游闸门闸室上游闸门阀门B阀门A甲:关闭下游闸门B,打开上游闸门A,闸室和上游水道构成一个连通器;乙:闸室水面上升和上游水面相平后,打开上游闸门C,船驶入闸室;丙:关闭上游闸门和阀门A,打开下游闸门B,闸室和下游水道构成了一个连通器;丁:闸室水面下降到跟下游水面相平后,打开下游闸门,船驶向下游。二、例题精讲【例8】三峡船闸是世界上最大的人造连通器。图是
17、轮船通过船闸的示意图。此时上游阀门A打开,下游阀门B关闭。下列说法正确的是()A闸室和上游水道构成连通器,水对阀门A两侧的压力相等B闸室和上游水道构成连通器,水对阀门A右侧的压力大于左侧的压力C闸室和下游水道构成连通器,水对阀门B右侧的压力大于左侧的压力D闸室和下游水道构成连通器,水对阀门B两侧的压力相等考点:连通器原理;压强的大小及其计算;液体的压强的计算解析:图中,上游阀门A打开,下游阀门B关闭:闸室和上游水道构成连通器,当水静止时,两侧水深相同,水对阀门A两侧的压强相等、压力相等,故A正确、B错;阀门B关闭,闸室和下游水道不连通,不能构成连通器,不符合题意,故C、D错故选A答案:A【测试
18、题】如图船闸中,仅阀门A打开,上游和闸室组成 ;拦河大坝修成“上窄下宽”的形状是因为液体的压强随深度的增加而 。(填“增大”或“减小”)考点:连通器原理;液体的压强的特点解析:(1)当阀门A打开,上游和闸室连通,形成连通器;船闸就是连通器在实际中的具体运用;(2)拦河大坝之所以修成“上窄下宽”的形状,是因为水的压强随深度增加而增大故答案为:连通器;增大答案:连通器、增大【例9】在探究“液体压强跟哪些因素有关”的实验中,进行了如图所示的操作:(1)甲、乙两图是探究液体压强与液体 的关系。(2) 要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,应选择丙和丁两图进行对比,结论是:液体压强与盛液体的容器形状
19、 (填“有关”或“无关”)。(3)要探究压强与液体密度的关系,应选用 两个图进行对比。考点:探究液体压强的特点实验解析:(1)甲乙两图中的液体密度相同,探头所在深度不同,所以探究了探究液体压强与液体深度的关系;(2)丙和丁液体密度相同,探头在液体中的深度相同,容器形状不同,U型管中液面的高度差相同,说明液体压强与盛液体的容器形状无关;(3)要探究压强与液体密度的关系,应使探头深度相同,液体密度不同,所以应选择乙丙两图答案:(1)深度;(2)无关;(3)乙丙【测试题】在如图所示的“探究浮力大小与哪些因素有关”的实验中,可以探究物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关的是图中的()A甲和丙B甲和乙
20、C乙和丁D丙和丁考点:探究浮力大小的实验解析:要探究物体所受浮力大小与物体排开液体的体积有关时,要控制液体的密度不变,改变物体排开液体的体积,由以上四图可知甲丙两图符合故选A答案:A【例10】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2:1,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()AF,PB2F,PCF,PDF,2P考点:液体的压强的计算;压强的大小及其计算解析:液体对容器底部和侧壁都会产生压强,同种液体深度越大,压强越大,容器倒置后,液体深度不变,则压强不变,仍为P,根据F=PS,S扩大为2倍,则压力也变为2F答
21、案:B【测试题】一个放在水平桌面上的密闭的圆台形容器,其截面如图所示,容器中装有质量为1kg的水,若把它倒置,则水对容器底部的压强P1、容器对桌面的压力F以及容器对桌面的压强P2的变化情况是()AP1变小,F变小,P2变小BP1变大,F不变,P2变大CP1不变,F不变,P2不变DP1变大,F变大,P2不变考点:压强大小比较;压强解析:由于圆台形容器上细下粗,容器中装有质量为1kg的水,没有装满容器,(1)倒置后,液体深度h增大,P=gh,水对容器底的压强P1增大,(2)正放和倒放时,对水平桌面的压力相等,都等于水和容器总重,所以容器对桌面的压力F不变;而由于受力面积变小,对水平桌面的压强P2变大答案:B【拓展题】在一个重2N、底面积为0.01m2的容器里装8N的水,容器中水的深度为0.05m。把它放在水平桌面上,如图所示(g=10N/kg)。水对容器底部的压力为 ,容器对桌面压强 。A5NB7NC1000PaD800Pa考点:液体压强计算公式的应用;压强的大小及其计算解析:(1)水对容器底部的压强为:p=水gh=1.0103kg/m310N/kg0.05m=500Pa水对容器底部的压力为:F水=pS=500Pa0.01m2=5N(2)容器对桌面的压力大小为:F=G水+G容器=8N+2N=10N容器对桌面的压强为:P1=1000Pa答案:A、C
限制150内