资源简介 专题04 固体压强和液体压强一、压力与重力的区别与联系区别 压力 重力产生原因 相互接触的两个物体相互挤压而产生的 物体由于受到地球吸引而产生的方向 垂直指向受力物体(只有接触面为水平方向时,方向才竖直向下) 竖直向下施力物体 挤压它的物体 地球作用点 受力物体的表面 受力物体的重心联系 压力可以由重力产生,也可以由其他力产生。只有当物体放在水平面上时,物体对水平面的压力在数值上等于重力,即F压=G。不能说“压力就是重力或者压力就等于重力。”二、压强定义 物体所受压力的大小与受力面积之比叫做压强。公式单位 (1)单位是帕(Pa),1 Pa=1 N/m2 (2)1 MPa = 103 kPa = 106 Pa。压强与压力的区别 (1)压强是表示压力作用效果的物理量,压力作用效果越明显,压强就越大。(2)压力的大小与受力面积无关,而压强的大小等于单位面积上压力的大小,因此压强不但与压力的大小有关,还与受力面积的大小有关。三、液体压强产生原因 (1)液体受重力作用,对支撑它的容器底有压强。 (2)液体具有流动性,对阻碍它流散开的容器壁也有压强。 (3)液体由于具有流动性而在液体内部相互挤压,因此液体部向各个方向都有压强。特点 (1)液体除了对容器底部产生压强外,还对“限制”它流动的侧壁产生压强,固体则只对其支承面产生压强,方向总是与支承面垂直; (2)在液体内部向各个方向都有压强,在同一深度向各个方向的压强都相等,同种液体,深度越深,压强越大。 (3)液体内部压强的大小还跟液体的密度有关,在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。 (4)容器底部受到液体的压力跟液体的重力不一定相等。计算公式 注意∶应用p=ρgh时,各个物理量的单位都应统一取国际单位。 其中ρ—kg/m3,g—N/kg,h—m,p—Pa。对公式的理解 (1)从公式中看出:液体的压强只与液体的密度和深度有关,而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器的形状均无关。 (2)液体对容器底部的压力一般不等于液体的重力,只有柱形容器(圆柱、正方体、长方体)放到水平面上,液体对容器底部的压力才等于液体的重力(F=G)。四、连通器定义 上端开口,下部相连通的容器。特点 连通器里装同种液体,当液体不流动时,连通器各容器中的液面高度总是相同的。连通器中深度相同的各点压强相同。应用 茶壶、船闸、锅炉水位计、乳牛自动喂水器等都是根据连通器的原理来工作的。考点01 压力与压强压强是表示压力作用效果的物理量,压力作用效果越明显,压强就越大。压力的大小与受力面积无关,而压强的大小等于单位面积上压力的大小,因此压强不但与压力的大小有关,还与受力面积的大小有关。【典例1】(2023春 安达市期中)用竖直向上30N的力提静止于水平地面重50N的物体,则物体对地面的压力是( )A.20 N B.30 N C.50 N D.80 N【答案】A【分析】对物体进行受力分析,根据物体的运动状态利用平衡条件求出物体受到的支持力,然后求出地面受到的压力。也可以直接利用力的合成求解。即压力等于重力与拉力之差。【解答】解:物体受竖直向下的重力G=50N,竖直向上的拉力F=30N,竖直向上的支持力F支作用而静止,处于平衡状态,由平衡条件可得:G=F支+F,∴F支=G﹣F=50N﹣30N=20N,由于物体间力的作用是相互的,地面对物体有一个支持力,物体对地面有个压力,它们大小相等,所以物体对地面的压力为20N。故选:A。【点评】本题是一道基础题,熟练应用平衡条件、知道物体间力的作用是相互的,物体间相互作用的力大小相等时是正确解题的关键,知道也可以直接利用力的合成求解。【典例2】(2023 长沙期中)大郡体重为60kg,穿“42码”的鞋子。“42码”换算成长度就是26cm,据此估计大郡站立在地面时对地面的压强最接近( )A.1.2×102Pa B.1.2×103Pa C.1.2×104Pa D.1.2×105Pa【答案】C【分析】根据生活经验估计鞋子的宽,根据数学知识计算鞋子的面积,根据G=mg计算大郡的重力,站在地面上时,对地面的压力等于重力,根据p计算压强。【解答】解:鞋子的宽度约10cm=0.1m,则“42码”鞋子的面积S0=0.26m×0.1m≈0.026m2,大郡的重力G=mg=60kg×10N/kg=600N,站在地面上时对地面的压力F=G=600N,对地面的压强p1.15×104Pa,故ABD错误,C正确。【点评】本题为近似计算,要求学生能够估测出鞋子的面积,能够根据压强的公式进行计算,属于基础题。【典例3】(2023春 武侯区期末)如图是两个同种材料制成的均匀实心正方体A、B,边长分别为6cm、9cm,现将A叠放在B上一起放在水平地面上,如图甲所示,此时A对B的压强为1200Pa;若把B叠放在A上一起放在水平地面上,如图乙所示,g取10N/kg。则( )A.图甲中B对地面压力为14.58NB.图乙中B对A的压强为1800PaC.图乙中A对地面的压强为5250PaD.甲图B对地面压力大于乙图A对地面的压力【答案】C【分析】求出A的底面积以及体积,根据压强公式p可求出A对B的压力,重力等于压力;根据密度公式ρ求出A的密度,由于正方体A、B材料相同,即密度相同,知道B的边长,可得出B的体积,根据密度公式就可以求出B的质量,根据G=mg进一步可求出B的重力;图乙中A对地面的压力等于AB的重力之和,B对A的压力等于B的重力,注意B对A压力的受力面积等于A的底面积,利用压强公式p可求出图乙中B对A的压强和A对地面的压强。【解答】解:已知A的边长为6cm,则A的底面积SA=6cm×6cm=36cm2=3.6×10﹣3m2,A对B的压强pA=1200Pa,根据公式p可知,图甲中A对B的压力FA=pASA=1200Pa×3.6×10﹣3m2=4.32N,则GA=FA=4.32N,A的质量mA0.432kg,A的体积VA=(6cm)3=2.16×10﹣4m3,A的密度ρ2×103kg/m3;B的体积VB=(9cm)3=7.29×10﹣4m3,因为A和B的材料相同,即密度相同,则B的质量mB=ρVB=2×103kg/m3×7.29×10﹣4m3=1.458kg,B的重力GB=mBg=1.458kg×10N/kg=14.58N;A、根据水平放置时压力大小等于重力大小可知,图甲中B对地面压力FB=GA+GB=4.32N+14.58N=18.9N,故A错误;B、图乙中B对A的压强压强p4050Pa,故B错误;C、图乙中A对地面的压强p′5250Pa,故C正确;D、甲图B对地面压力与乙图A对地面的压力相等,都等于A和B的重力之和,故D错误。【点评】本题考查了压强的计算,知道放在水平面上的物体对地面的压力大小等于其重力大小以及正确理解受力面积与底面积的区别是解题的关键。1.公式适用于任何条件下压强的计算,但在求解密度均匀、形状规则的实心柱体重直作用于水平面上的压强时,利用公式力p=ρgh非常快捷、准确、方便。 2.固体压强的计算,需要确定压力、面积。要注意面积的计算与单位,其中压力的确定是难点。正确判断物体间的压力,进行受力分析是关键;物体间接触部分的面积,一般与较小的物体面积相同。 3.比较固体的压力、压强时,一般先比较压力的大小,再结合受力面积比较压强的大小。对于密度均匀的水平面上的柱状物体,也可先用p=ρgh比较压强,再用比较压力。 4.多个物体叠加后对地面的压力等于它们重力之和,再找出受力面积,再用压强公式进行计算或比较大小。考点02 增大、减小压强的方法任何物体所能承受的压强都是有一定限度的,当物体承受的压强超过了这个限度,物体就会被损坏。我们有时要利用压强工作,此时要设法增大压强;有时压强太大带来危害,此时要设法减小压强。【典例4】(2023春 浑南区月考)如图所示的实例中,是为了增大压强的是( )A.图甲,铁轨下铺设枕木B.图乙,高铁车厢内的破窗锤一端制成锥形C.图丙,安全带做得很宽D.图丁,高铁车厢内的座椅设计的宽大柔软【答案】B【分析】增大压强的方法:在受力面积一定时,增大压力;在压力一定时,减小受力面积。【解答】解:A.压力一定时,在铁轨下铺设枕木是通过增大受力面积减小压强,故A不正确;B.在压力一定时,减小受力面积,可以增大压强,破窗锤两端制成锥形,即是这个道理,故B正确;C.在压力一定时,安全带越宽与人体接触面面积越大,则受力面积越大,压强越小,故C不正确;D.座椅设计的宽大柔软,在压力一定时增大受力面积,从而减小压强,故D不正确。【点评】此题考查增大压强的方法,知道用控制变量法增大压强的基本途径是本题的解题关键所在。【典例5】(2023 岳阳县期末)图甲,用手握住一个核桃很难将其捏破;图乙,将A、B两个核桃放在一起捏,A破了,B没破。下列说法正确的是( )A.B给A的力大于A给B的力B.A、B接触处,A受到的压强大于B受到的压强C.A、B接触处,A受到的压强等于B受到的压强D.两个核桃放在一起容易捏破,主要是因为增大了压力【答案】C【分析】(1)相互作用力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在两个物体上;(2)根据增大压强的方法:在压力一定时,减小受力面积来增大压强;在受力面积一定时,增大压力来增大压强来分析此题。【解答】解:A、两核桃相互挤压时A给B的力与B给A的力是一对相互作用力,大小相等,A核桃被B核桃挤破是因为B核桃比A核桃硬,故A错误;BC、两核桃相互挤压时A给B的力与B给A的力是一对相互作用力,大小相等,而两核桃接触面积相同,根据可知,A受到的压强等于B受到的压强,故B错误,C正确;D、两个核桃放在一起容易捏破,是因为将两只核桃放在一起,它们之间的受力面积远远小于一只核桃与手的受力面积,根据可知,当压力一定时,受力面积越小,压强越大,所以两只核桃放在一起时猛烈挤压就能挤碎主要是因为增大了压强,故D错误。【点评】此题借助我们常见的挤碎核桃这一熟悉的事例,来考查增大压强的方法,体现了生活处处皆物理的理念。【典例6】(2023 西丰县期末)动物大多有各自的求生绝活,如图所示的“绝活”中,可以减小压强的是( )A.野牛的角 B.骆驼的巨掌C.啄木鸟的嘴 D.鹰的利爪【答案】B【分析】影响压强大小的因素是压力大小和受力面积的大小,在压力一定的情况下,要判断是否减小压强,关键看是否增大了受力面积。【解答】解:A、野牛的锥角,受力面积非常小,在压力一定时,可增大压强,不合题意;B、骆驼的巨掌面积比较大,在压力一定时,可减小压强,符合题意;C、啄木鸟的嘴尖,受力面积小,在压力一定时,可增大压强,不合题意;D、鹰的利爪,受力面积比较小,在压力一定时,可增大压强,不合题意。【点评】动物器官中有些是具有增大压强功能的,特点是受力面积小,有此是具有减小压强功能的,特点是受力面积大,应注意区分。1.路面是否容易被车辆压坏取决于压强的大小,而不是压力大小。 2.增大或减小压强的方法及应用 方法应用增大pF一定时,减小S菜刀的刀刃很薄、钉子的前端很尖、啄木鸟的喙很尖等。S一定时,增大F压路机的碾子质量很大等。减小pF一定时,增大S铁轨下面铺设枕木、书包带做得宽大、载重汽车有很多车轮、骆驼的脚掌很宽大、滑雪时穿上滑雪板等。S一定时,减小F货车严禁超载、现代建筑中采用空心砖等。考点03 液体压强认识液体压强与液体深度和密度的关系,能准确陈述液体内部压强的特点,会利用液体压强的特点解释有关现象。能熟练写出液体压强公式,并能进行简单计算。【典例7】(2023 武汉)同学们可能做过这样的实验:在敞口塑料瓶侧壁上钻两个大小相同的小圆孔a、b,注入水,水从两个小圆孔喷出。在某一时刻,从两个小圆孔喷出的水分别落到水平地面上的c、d两处,其中d离塑料瓶远些,如图所示。下列说法正确的是( )A.图中d是从a孔喷出水的落点B.这次实验初步说明水内部压强的大小与水的深度有关C.这次实验初步说明液体内部压强的大小与液体的密度有关D.在相同的时间内a孔喷出水的质量比b孔喷出水的质量多【答案】B【分析】(1)根据液体压强的特点并结合图分析从a、b两孔喷出水的落点;(2)根据图中a、b两处的不同点和对应的喷出液体的落点分析实验结论;(3)根据a、b两处液体压强大小判断两小孔中水的流速,判断流出水的质量。【解答】解:A、由图可知,a处液体的深度比b处液体的深度小,由液体压强的特点可知,a处液体的压强小于b处液体的压强,因此a孔喷出水的距离小于b孔喷出水的距离,即d是从b孔喷出水的落点,c是从a孔喷出水的落点,故A错误;BC、由图可知,小孔位置越低,水的深度越深,水喷出得越远,表示水的压强越大,说明液体内部压强的大小跟液体的深度有关,故B正确、C错误;D、a孔的位置比b孔的位置高,水的深度小,液体压强小,则水的流速慢,若两孔大小相同,则相同时间内a孔流出水的质量小,故D错误。【点评】此题以矿泉水瓶为载体考查液体压强特点的实验与应用,矿泉水瓶可以用来探究很多物理知识,值得关注!【典例8】(2023 安徽)“奋斗者”号深潜器创造了我国载人深潜的新纪录。当“奋斗者”号潜至海面下10000m深处时,其外部0.1m2的水平舱面上所受的海水压力约为 N。(海水密度近似为1×103kg/m3,g取10N/kg)【答案】107。【分析】根据p=ρ海水gh得出水平舱面上所受海水的压强,由公式p可得观察窗所受海水的压力。【解答】解:水平舱面上所受海水的压强为:p=ρ海水gh=1×103kg/m3×10N/kg×10000m=1×108Pa;由公式可得,0.1m2的水平舱面上所受海水的压力为:F=pS=1×108Pa×0.1m2=107N。【点评】本题考查了液体压强以及压力的计算,关键是公式的应用,是一道较为简单的计算题。【典例9】(2023春 中山市期中)如图所示的是小谢同学研究液体压强时,绘制的甲、乙两种液体的压强与深度的关系图像,由图像可知,甲、乙液体的密度关系为( )A.ρ甲>ρ乙 B.ρ甲<ρ乙 C.ρ甲=ρ乙 D.不能确定【答案】B【分析】根据图像可知两种液体的压强,根据公式p=ρgh可求液体压强。【解答】解:由图像可知,当h=4cm时,p甲<6×102Pa,p乙=8×102Pa,p甲<p乙,由p=ρgh可知,ρ甲<ρ乙,所以ACD错误。【点评】本题考查液体压强的计算以及公式的应用相关知识点。1.液体的压强产生原因:液体受到重力且具有流动性。 2.液体内部压强的特点: (1)液体内部向各个方向都有压强; (2)液体内部的压强随深度的增加而增大; (3)在同一深度,液体向各个方向的压强都相等; (3)不同液体的压强还跟它的密度有关系。 3.液体内部的压强主要与液体的密度、深度有关,要比较其大小一定采取控制变量法来分析,利用公式采用密度比较法和深度比较法。 4.比较液体对容器底部的压力、压强的方法考点04 连通器连通器是上端开口下端连通的容器,要求考试能说出连通器的特点,知道连通器在生活中的应用。【典例10】(2023秋 徐汇区校级期中)下列装置工作时可以看作连通器的是( )A.血压计 B.密度计 C.液位计 D.温度计【答案】C【分析】根据连通器定义:上端开口、下端连通的容器。连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面的高度总是相平的。【解答】解:A、血压计的结构不符合上端开口、下端连通的特点,不是利用连通器原理工作的,故A不符合题意;B、密度计是利用物体漂浮原理,不是利用连通器原理工作的,故B不符合题意;C、液位计符合上端开口、下端连通的特点,是利用连通器的原理制成的,故C符合题意;D、温度计是利用液体热胀冷缩的性质制成的,故D不符合题意。【点评】此题考查的是连通器在生活中的应用。这就要求我们平时要多观察、多思考。【典例11】(2023秋 长宁区校级月考)如图所示装置中不是连通器的是( )A.船闸 B.乳牛自动喂水器C.U形管压强计 D.地漏【答案】C【分析】连通器是上端开口下端连通的容器。连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面的高度总是相平的。【解答】解:A、船闸的上游阀门打开时,上游和闸室构成连通器,下游阀门打开时,下游和闸室构成连通器,故A不符合题意;B、乳牛自动喂水器的两个容器底部连通、上端开口,是利用连通器原理制成的,故B不符合题意;C、U形管压强计下端连通,但上端只有一个开口,不符合连通器的概念,所以U形管压强计不是连通器,故C符合题意;D、地漏中倒扣的“碗”状金属片将存水杯分割为两个底部相连而上端开口的容器,这样就构成了一个连通器。当连通器内的水静止时,连通器各容器内水面总是相平,所以当存水杯中的水面超过“碗”口时,异味就无法通过地漏进入房间,故D不符合题意。【点评】此题考查的是连通器在生活中的应用。这就要求我们平时要多观察、多思考。【典例12】(2023 哈尔滨)如图所示,水龙头放水时,水管与水塔组成 ;水龙头关闭时,A处水龙头所受水的压强为 Pa。(g=10N/kg;ρ水=1.0×103kg/m3)【答案】连通器;1.4×105【分析】上端开口,底部连通的仪器叫连通器;知道相邻两层的高度差,利用液体压强公式求相邻两层相应位置水管内的压强差。【解答】解:各用户间的水管和水塔下部连通,当水龙头打开时,上部都与空气连通,因此水管与水塔组成连通器;水龙头关闭时A处水龙头所受水的压强为:p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×14m=1.4×105Pa。【点评】此题考查的是连通器的原理、液体压强公式的应用和计算,属于基础题、难度不大。1.判断是不是连通器 依据连通器的定义,要看两点:一是各容器的底部必须是连通的;二是各容器的上部都是开口的。 2.连通器液面相平的条件: (1)连通器里只有一种液体; (2)连通器里的液体不流动。 只有同时满足这两个条件,连通器各部分的液面才是相平的,如果有一个条件不能满足,则连通器各部分的液面不会相平。1.(2023 青海)如图所示的生活用品中,为了减小压强的是( )A.钉子很尖 B.书包带很宽C.菜刀磨得锋利 D.木头橛子很尖【答案】B【分析】压强大小跟压力大小和受力面积大小有关。据此利用控制变量法分析解答。【解答】解:ACD、钉子很尖、菜刀磨得锋利、木头橛子很尖,是在压力一定时,通过减小受力面积来增大压强,故ACD不合题意。B、书包带很宽是在压力一定时,通过增大受力面积来减小压强,故B符合题意。2.(2023春 嵩县期末)如图所示,置于水平桌面上的均匀木块对桌面的压强为p,若沿图中的虚线竖直切去,则剩余部分对桌面的压强为( )A. B. C.p D.【答案】C【分析】首先计算出剩余部分与桌面的接触面积和重力大小,再代入压强公式p进行计算。【解答】解:设原均匀木块的底面积为S,对桌面的压力为F;则木块对桌面的压强p;当竖直切去后,底面积变为S,压力变为F,则p′p;故选:C。【点评】在熟练掌握压强公式后,只需根据受力面积、压力变化的倍数关系,即可口算出压强的变化情况。3.(2023春 万州区校级期中)甲、乙两物体,对水平面的压力之比为2:5,受力面积之比为3:5,则甲、乙两物体对桌面的压强之比( )A.3:2 B.2:5 C.5:2 D.2:3【答案】D【分析】根据压强公式进行分析和推导。【解答】解:甲、乙两物体对桌面的压力之比为;受力面积之比为;故甲、乙两物体对桌面的压强比为:。故D符合题意,ABC不符合题意。【点评】本题考查的是压强的概念;会根据压强公式进行简单的分析和推导。4.(2023 株洲)如图,在一个不带瓶盖的塑料瓶侧壁打一个小孔,a、b为瓶中小孔下方位置不同的两点,用手堵住小孔,在瓶中装满某种液体。松手后,在液体喷出的过程中( )A.液体喷出的水平距离s变大B.液体喷出的水平距离s不变C.a、b两点间的液体压强差变小D.a、b两点间的液体压强差不变【答案】D【分析】液体的密度一定,液体内部的压强随深度的增加而增大。【解答】解:AB、液体内部的压强随深度的增加而增大,所以随液体深度的变小,液体喷出的水平距离逐渐变小,故AB错误;CD、a点液体产生的压强大于b点液体产生的压强,两点的高度差不变,由p=ρgh可知,两点的压强差不变,故C错误,D正确。【点评】本题考查了对液体压强特点的理解和应用,难度不大。5.(2023 郴州)如图是某拦河大坝的截面示意图。则A点受到水的压强是(g取10N/kg)( )A.4×105Pa B.3×105Pa C.5×105Pa D.1×105Pa【答案】B【分析】得出A点所处的深度,根据p=ρ水gh得出受到水的压强。【解答】解:A点所处的深度:h=40m﹣10m=30m,受到水的压强:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×30m=3×105Pa。故选B。【点评】本题考查液体压强的计算,难度不大。6.(2023春 广州期中)如图,两个完全相同的圆柱体容器中盛有质量相等的甲、乙两种液体,A、B两点到各自液面的距离相等,下列说法正确的是( )A.甲、乙液体对容器底部的压强相等B.甲容器对桌面的压强比乙容器小C.A、B两点液体的压强相等D.甲液体对容器底部的压力比乙液体小【答案】A【分析】(1)对于直壁容器,液体对容器底部的压力等于液体的重力,根据压强定义式确定液体对容器底部的压强关系;(2)在水平面上容器对桌面的压力等于容器和液体的总重力,根据容器、液体质量的关系判断出总重力的关系,进而判断出对桌面压力的关系,根据公式p判断出甲、乙容器对桌面压强的关系;(3)由图可知乙杯液体体积大,甲杯液体体积小,而质量相同,根据密度公式判断甲、乙液体密度的关系,根据p=ρgh判断出A、B两点压强的关系。【解答】解:AD、对于圆柱形容器,液体对容器底压力等于液体的重力,液体的质量相同、重力相同、压力相同,故甲、乙两液体对容器底部的压力相同,且容器的底面积相同,由p可知,甲、乙液体对容器底部的压强相等,故A正确,D错误。B.容器对桌面的压力F=G容+G液,由于容器相同,即G容相等,盛有液体质量相等,即G液相等,所以容器对桌面的压力相等,容器底面积相等,根据p可知,两容器底对桌面的压强相等,故B错误;C.两容器中液体的质量相等,即m甲=m乙,由图可知,V乙>V甲,根据ρ可知,ρ乙<ρ甲,由于A、B两点到各自液面的距离相等,即hA=hB,根据p=ρgh可知,pA>pB,即A点液体的压强大于B点液体的压强,故C错误。【点评】本题考查了学生对压强定义式、液体压强公式的掌握和运用。7.(2023春 仁寿县校级期末)图是实验用的锥形瓶,将锥形瓶放在面积为S的水平桌面上,已知锥形瓶的质量为m1、底面积为S1;当往锥形瓶中倒入密度为ρ、质量为m2的液体后,液面高度为h,则下列说法正确的是( )A.锥形瓶中的液体重为ρg S1hB.液体对锥形瓶底的压强为ρghC.瓶底对水平桌面的压力m1gD.瓶底对水平桌面的压强为【答案】B【分析】知道液体的质量利用G=mg求出锥形瓶中的液体重;知道锥形瓶内液体的深度和密度,利用液体压强公式求出液体对瓶底的压强;求出瓶子和液体的总质量,利用重力公式求总重,根据在水平桌面上,瓶对桌面的压力等于水和瓶的总重求出瓶底对水平桌面的压力;再利用p=F/S求瓶对桌面的压强。【解答】解:A、锥形瓶中的液体重为G液=m2g,故A错误。B、液体对瓶底的压强p=ρgh,故B正确。C、因水平面上物体的压力和自身的重力相等,所以瓶底对水平桌面的压力为F压=G总=(m1+m2)g,故C错误。D、瓶底对水平桌面压强的受力面积为S1,所以对桌面的压强为p′,故D错误。【点评】本题考查了学生对压强定义式和液体压强公式的掌握和运用,对于不规则的容器,液体对容器底的压力和压强,要先计算液体对容器底的压强p=ρgh、再计算液体对容器底的压力F=pS;容器对桌面的压力和压强,先计算容器对桌面的压力F=G、再计算容器对桌面的压强p=F/S。8.(2023春 安丘市校级月考)如图所示,将盛有适量水的试管由竖直位置缓慢移至倾斜位置,在此过程中,水对试管底部的压强( )A.变大 B.变小C.先变小后变大 D.先变大后变小【答案】B【分析】深度h是指试管底部到液面的垂直距离,分析将试管由竖直位置缓慢移至倾斜位置的过程中深度的大小变化,利用p=ρgh分析压强的变化。【解答】解:由图可知,当试管由竖直位置缓慢移至倾斜位置的过程中,玻璃管中水柱的长度不变,液体深度变小,由p=ρgh可知,水对试管底部的压强变小。故选:B。【点评】本题考查了液体压强公式的应用,关键是知道深度是指液体内某点到液面的竖直距离。9.(2023 海口一模)向如图所示的敞口容器中加水,水在不流动时,能达到的最高位置是( )A.A容器口 B.B容器口 C.C容器口 D.D点位置【答案】B【分析】连通器构造的特点:上端开口、底部连通的仪器叫连通器。连通器里只有一种液体,在液体不流动的情况下,连通器各容器中液面总是相平的。【解答】解:分析题目中的原图不难看出,若该装置中倒入水后,其上端开口,下部连通,即为连通器,故在静止时,液面应保持相平,故为了使液体不至于溢出,所以静止后水能到达的最高位置是B位置;故选:B。【点评】知道连通器的定义,并能利用连通器的特点解释现实问题是解决该题的关键。10.(2023春 水磨沟区期末)三峡船闸实现了上下游船只的通航,如图所示,船闸是根据 原理工作的。当闸室内的水深为36m时,水对闸室底部产生的压强为 Pa.(g取10N/kg)【答案】连通器;3.6×105。【分析】(1)几个底部互相连通的容器,注入同一种液体,在液体不流动时连通器内各容器的液面总是保持在同一水平面上,这就是连通器的原理。(2)根据p=ρgh计算水对闸室底部产生的压强。【解答】解:船闸的上游阀门打开时,上游和闸室构成连通器,下游阀门打开时,下游和闸室构成连通器,所以船闸是根据连通器原理工作的。水对闸室底部产生的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×36m=3.6×105Pa。【点评】此题考查的是连通器在生活中的应用、液体压强的大小计算,关键知道连通器是上端开口,底部相连的,液面静止时保持相平。11.(2023 普兰店区月考)如图所示的密闭容器中装满水静止放在水平桌面上(如图甲),容器内水面到容器底的距离为6cm,则水对容器底的压强为 Pa(g取10N/kg);把容器倒放在该桌面上(如图乙),容器对水平桌面的压强将 ,水对容器底的压强将 。(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)【答案】600;变大;不变。【分析】(1)根据p=ρgh求出水对容器底的压强;(2)根据p分析解答;(3)根据p=ρgh分析解答。【解答】解:水对容器底的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×6×10﹣2m=600Pa;把容器倒放在该桌面上,容器对桌面的压力不变,而容器与桌面的接触面积减小,根据p可知,容器对水平桌面的压强将变大;而水的深度不变,根据p=ρgh可知,水对容器底的压强不变。【点评】本题考查液体压强公式和固体压强公式的应用,难度不大。12.(2023春 安丘市校级月考)按照我国汽车工业的行业标准,载货车辆对地面的压强控制在7×105Pa以内。安丘市交警大队集中开展道路交通安全百日整治专项行动,交警在某路段对一辆自重15t的六轴石料车进行稽查,货车总质量达50t,该车轮胎与地面接触的总面积约为0.8m2(g取10N/kg,设轮胎与地面的接触面积不变)。求:(1)请通过计算说明该车是否符合汽车工业的行业标准。(2)按照我国汽车工业的行业标准,这辆车最多装载货物重多少吨?【答案】(1)该车符合汽车工业的行业标准;(2)按照我国汽车工业的行业标准,这辆车最多装载货物重41吨。【分析】(1)根据G=mg求出总重力的大小;(2)根据p求出车对地面的压强,然后分析车是否符合标准;(3)根据最大压强和面积,利用F=pS求出最大压力;根据水平面上的物体对水平面的压力等于自身的重力求出车的总重力,然后根据G=mg求出最多装载货物的质量。【解答】解:(1)货车总质量为:m=50t=5×104kg,该车总重力为:G=mg=5×104kg×10N/kg=5×105N,该车对水平地面的压力等于车的总重力,所以该车对水平地面的压力为:F=G=5×105N,该车对水平地面的压强为:p6.25×105Pa<7×105Pa,所以该车符合汽车工业的行业标准;(2)根据p可知,该车对地面的最大压力为:,车对地面的压力和车的总重力相等,则车和货物的最大总质量为:,所以这辆车最多载重为:m载=m大﹣m自=56t﹣15t=41t。答:(1)该车符合汽车工业的行业标准;(2)按照我国汽车工业的行业标准,这辆车最多装载货物重41吨。【点评】本题考查了重力公式、压强计算公式的应用,难度不大。 展开更多...... 收起↑ 资源预览