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9.2 液体的压强
知识点梳理
1.液体压强：由于液体受到 的作用，且具有 ，所以液体内向各个方向都具有压强。
2.探究液体压强的特点（结论）：
（1）特点：液体内部朝各个方向都有压强；
（2）在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都 ；
（3）液体密度一定时，深度越深，压强越 ；
（4）在深度相同时，液体的 越大，压强越大。
3.液体压强只跟液体的 和 有关，公式： 。
4.三种常见的容器：容器底面积相同，装有相同深度的水，水对容器底部压力和水重力的关系如下图所示。
5.连通器：上端开口、下端连通的容器叫做连通器。
（1）特点：连通器里装的是相同的液体，当液体不流动时，连通器中各部分的液面高度总是 ；
（2）应用：船闸、水壶的壶嘴与壶身组成连通器、排水管的Ｕ形“反水弯”、地漏的存水杯是一个连通器、茶炉和外面的水位计组成连通器等。
练习题
一、选择题
1．下列说法正确的是（　　）
A．液体对容器侧壁没有压强
B．液体压强跟液体密度和深度无关
C．同一深度，液体向下的压强大于向上的压强
D．液体产生压强的原因是液体受重力作用和具有流动性
2．两支相同的试管装入质量相等的两种不同液体，如图所示，它们液面齐平，甲、乙两液体的密度相比（　　）
A． 甲大 B．乙大 C．一样大 D．无法比较
3．如图所示，下列图形中不是连通器的是（　　）
A． B．水位计
C． D．
4．如图所示，水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（　　）
A．， B．，
C．， D．，
5．在一个容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部有一小孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。用它来做“探究液体压强是否跟深度、液体密度有关"的实验中，容器两边分别加入甲、乙两种液体后，橡皮膜凸向液体甲，如图所示。根据图中实验现象可知（　　）
A．甲液体密度比乙液体的大
B．两种液体对容器底的压强相等
C．要使橡皮膜形变程度减小，可增加甲液体深度
D．该实验现象可以证明液体压强与液体深度有关
6．甲、乙两容器质量和底面积均相同，分别装有A、B两种不同液体，两容器底部受到的液体压强相同。A、B两液体质量分别为、，两种液体的密度、，液体对容器底部的压力、，容器对水平地面的压力为、，下面判断正确的是（　　）
①A、B液体密度关系为：
②A、B液体质量关系为：
③两容器底部受到的液体压力关系为：。
④容器对水平桌面的压力关系为：
A．只有③④正确 B．只有②③正确甲
C．只有①②③正确 D．只有①④正确
7．如图所示，盛有水的杯子（杯子的厚度不计）静止在水平桌面上。杯子重1N，高9cm，底面积为30cm2；杯内水重2N，水深6cm。（ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg）下列说法正确的是（　　）
A．水对杯底压力的大小等于水受到重力的大小
B．水杯对桌面的压强为1000Pa
C．水对杯底的压强为 900Pa
D．水对杯底的压力为3N
8．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8cm2，瓶底的面积是28cm2，瓶重和厚度忽略不计（g取10N/kg，ρ水＝1×103kg/m3）。以下选项正确的为（　　）
A．倒立放置时瓶盖受到水的压强1000Pa
B．倒立放置时瓶盖所受到水的压力为2.8N
C．倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强为3500Pa
D．倒立放置与正立放置时矿泉水瓶对桌面的压力不相等
二、填空题
9．如图所示，在瓶的a、b两处各扎一个小孔，并将孔封住。在瓶中注满水，打开a、b两孔后观察到图示的情况，这说明：水对容器的　 　有压强，这是因为液体具有　 　；液体压强随　 　的增加而增大。
10．如图所示，洗脸池排水管设计了U形"反水夸”，起到隔绝下水道异味的作用。当水不流动时，“反水弯"雨端的水面高度是　 　的，请写出一个生活中与“反水弯”的原理相同的实例　 　 (合理即可)。
11．如图所示，一装满水的密闭容器放置在水平桌面上，将其倒置后，容器对水平桌面的压强将　 　，水对容器底的压强将　 　（变大/不变/变小）。
12．如图所示，容器中装有一定量的水，容器底面积为200cm2，则A点所受的水的压强为　 　Pa，水对容器底的压力为　 　N。（取g＝10N/kg）
13．如图所示，一个末装满水的密闭容器正立放置在水平桌面上，容器的底面积为，容器内水面到容器底的距离为4，则水对容器底的压力为　 　；把容器倒立放置之后，容器中水对容器底的压力　 　(选填“大于”“小于”或“等于”)容器中水的重力。取
三、实验探究题
14．在研究液体压强的实验中。
（1）若在使用前，当用手指按压（不论轻压还是重压）橡皮膜时，发现U形管两边液面的高度几乎不变化，如图乙所示.则出现这种情况的原因是　 　。
（2）压强计调节正常后，小明将金属盒先后浸入到两杯液体中，如图（c）和（d）所示，他发现图（d）中U形管两边的液柱高度差较大，于是认为图（d）杯子中盛的是盐水。你认为，小明的结论是　 　（填“可靠的”或“不可靠的”）；理由是：　 　；
序号 液体 深度 橡皮膜方向 压强计液面高度差
1 水 5 朝上 4.8
2 水 5 朝下 4.8
3 水 5 朝前 4.8
4 水 10 朝前 9.5
5 水 15 朝前 14.2
6 盐水 15 朝前 16.4
（3）比较表格中序号为　 　的三组数据，可得出的结论是：同种液体在同一深度处，液体向各个方向的压强都相等。
（4）比较序号3，4，5的三组数据，可得出的结论是：同种液体，深度越深，液体压强越　 　。
（5）比较序号为　 　的两组数据，可得出的结论是：在同一深度处，液体的压强与液体密度有关。
15．在探究影响液体压强因素的实验中，用几根一端封有相同橡皮薄膜的玻璃管进行实验，在5号管中装入盐水，其他管中装入水，如图所示。
（1）玻璃管下方薄膜鼓起的程度可反映液体　 　的大小。
（2）根据图甲中三支相同玻璃管薄膜鼓起的程度，猜想：液体的压强可能与液体的质量、重力、体积或
　 　有关。
（3）图乙中，4号管上段更粗，下段与2号管粗细相同，两管中水的总长度相同，发现两管薄膜鼓起的程度相同，可得：液体压强的大小与液体的质量、重力、体积都　 　。
（4）图丙中，5号管和2号管的液柱长度相等，利用5号管和2号管可探究液体压强与液体的　 　是否有关。
（5）为了探究液体长度对液体压强的影响，选用2号管和6号管进行实验，6号管水柱比2号管水柱长，实验时需控制两管水柱的　 　相等。
（6）本实验主要的研究方法是　 　和　 　。
四、计算题
16．如图所示的重1N的容器中有一定质量的酒精，酒精的深度为20cm，A点距容器底12cm，酒精重5N，容器底面积为20cm2，（g＝10N/kg，酒精的密度ρ＝0.8×103kg/m3）
求：
（1）A点受到酒精的压强；
（2）容器底受到酒精的压力；
（3）容器对桌面的压强。
17．2020年11月10日，“地球第四极”——西太平洋马里亚纳海沟，载人深潜“奋斗者”号成功坐低“挑战者深渊”，深度10909m，创下中国载人深潜新的深度记录，标志着中国万米级载人潜水器“奋斗者”号海试取得成功，意味着中国人驾驶自己的潜水器可以自由到达大洋任何深度并开展科学考察。（ρ海水≈1.0×103kg/m3，g取10N/kg）
（1）“奋斗者”号下潜到10909m时受到水的压强是多大？
（2）若“奋斗者”号上有一个50cm2的观察窗，在10000m深度时观察窗受到的海水压力为多大？
（3）如果一头大象的质量按5t计，则在10000米深处1m2的面积上受到水的压力相当于多少头大象对水平地面的压力？
参考答案
1．D
2．A
3．C
4．A
5．C
6．B
7．B
8．C
9．侧壁；流动性；深度
10．相平；茶壶
11．变小；不变
12．3×103；60
13．4；小于
14．（1）橡皮管漏气
（2）不可靠的；没有控制金属盒浸入的深度相同
（3）1、2、3
（4）大
（5）5、6
15．（1）压强
（2）深度
（3）无关
（4）密度
（5）密度
（6）转换法；控制变量法
16．（1）解：A点深度为
A点受到酒精的压强为
答：A点受到酒精的压强为640Pa；
（2）解：容器底所受酒精的压强为
容器底受到酒精的压力为
答：容器底受到酒精的压力为3.2N；
（3）解：桌面受到容器的压力为
容器对桌面的压强为
答：容器对桌面的压强为3000Pa。
17．（1）解：10909m深处水的压强p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10909m≈1.09×108Pa
答：“奋斗者”号下潜到10909m时受到水的压强是1.09×108Pa；
（2）解：观察窗的面积S=50cm2=5×10-3m2
在10000m深度时，受到海水的压强
p1=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10000m=1×108Pa
由公式变形得，观察窗受到的压力F=p1S=1×108Pa×5×10-3m2=5×105N
答：在10000m深度时观察窗受到的海水压力为5×105N；
（3）解：10000m深处1m2的面积上受到水的压力
1头大象的重力G=mg=5×103kg×10N/kg=5×104N
大象的头数
答：在10000米深处1m2的面积上受到水的压力相当于20000头大象对水平地面的压力。

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