资源简介

(共45张PPT)
第八章　神奇的压强
8.2　研究液体的压强(第2课时)
1. 知道连通器的原理及其在生活中的应用。
2．了解船闸是怎样利用连通器特点让轮船通行的。
1. 压强公式的计算。
2．连通器的应用。
(1)上端开口、下端连通的容器叫做连通器。
(2)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平的。
(3)应用：水壶、锅炉水位计、水塔、船闸、下水道的弯管等。
连通器应用于生活中各个方面。如图所示的事例中，不是利用连通器原理的是 ( )
D
[方法指导]下水弯管、乳牛自动喂水器、油壶的结构是上端开口、下部连通的容器，属于连通器；水杯里的水的内部存在压强，与连通器无关。
在下列底部相通的容器中装有同种液体，当静止时液面位置正确的是 ( )
C
解题方法：
(1)液体的先求压强p＝ρgh，再求压力F＝pS；
(2)固体的先求压力F＝G1＋G2，再求压强p＝ ；
(3)对于柱体(正方体、长方体、圆柱体等)求压强，
p＝ρgh、p＝ 固液体通用，哪条公式适用就选哪条。
如图所示，铁桶重为15 N，桶的底面积为100 cm2，往桶里倒入5 kg的水，水的深度为15 cm，将其平放在面积为1 m2的水平台面上。求：
(1)水对桶底的压强；
(2)桶底受到水的压力；
(3)台面受到桶的压力；
(4)台面受到桶的压强。
解：(1)水对桶底的压强为
p＝ρgh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.15 m＝1 500 Pa
(2)桶的底面积为S＝100 cm2＝1.0×10－2 m2，
桶底受到水的压力为
F＝pS＝1 500 Pa×1.0×10－2 m2＝15 N
(3)台面受到的压力为
F′＝G桶＋G水＝G桶＋m水g＝15 N＋5 kg×10 N/kg＝65 N
(4)台面受到的压强为p′＝
答：略。
[方法指导]本题考查固体和液体的压力、压强的计算公式，注意深度和受力面积的单位转换。
小明同学测得学校卫生间的消毒液总质量是0.6 kg，瓶底面积为20 cm2，将其放置在水平桌面上，瓶内消毒液的深度为25 cm，已知消毒液的密度与水相同。则消毒液瓶底对桌面的压力是____N，压强是________Pa；此时消毒液对瓶底的压强是________Pa。(g取10 N/kg)
6
3×103
2.5×103
注意：静止液体对容器底的压力不一定等于液体的重力。
如图所示的圆台状容器内充满液体，将它倒置过来放在桌面上，跟原来相比较，容器底部受到液体的 ( )
A. 压力不变，压强增大
B. 压强不变，压力增大
C. 压力不变，压强不变
D. 压强不变，压力变小
D
[方法指导]装满液体的容器由公式p＝ρgh可知，倒置前后液体的密度不变，深度不变，所以液体对容器底的压强也不变；倒置后，液体与容器底的接触面积减小，由公式F＝pS可知，压强不变，受力面积减小，所以容器底部受到的压力减小。
如图甲所示的密封容器内装有一定质量的水，此时水对容器底部的压力为F1，压强为p1。将容器倒置过来，如图乙所示，此时水对容器底部的压力为F2，压强为p2，则下面的说法正确的是 ( )
A. F1＞F2，p1＞p2　　B．F1＜F2，p1＜p2
C. F1＞F2，p1＜p2 D．F1＜F2，p1＞p2
D
1．连通器在生活、生产中有广泛的应用。图中没有利用连通器原理工作的是 ( )
D
2．下列事例中利用连通器原理的是 ( )
C
3．如图所示，A、B两个圆柱形容器中盛有体积相同的同种液体，且放置在水平桌面上。若两容器底部受到的液体压力分别为FA、FB，受到的液体压强分别为pA、pB，则它们的关系是 ( )
A. FA＝FB、pA＞pB
B. FA＝FB、pA＜pB
C. FA＞FB、pA＝pB
D. FA＜FB、pA＝pB
B
4．在水平桌面上放有质量和底面积均相同的容器甲和乙，在容器中分别盛入质量相同的两种液体，两容器中的液面相平，如图所示。下列说法正确的是 ( )
A. 两容器对桌面的压强大小相等
B. 两容器底部受到的液体压力大小相等
C. 两液体的密度大小相等
D. 两容器底部受到的液体
压强大小相等
A
5．如图所示，在装修房屋时，工人师傅常用一根足够长的透明塑料软管，里面灌入适量的水(水中无气泡)，两人各持管的一端靠在墙面的不同地方，当水静止时，在与水面相平的位置做标记。这样做利用了________原理，目的是保证两点在_____________________。
连通器
同一水平面(同一高度)
6.我国三峡船闸是世界上最大的船闸，如图是轮船准备从闸室驶往下游的情景，应先关闭上游的阀门和闸门，打开阀门____(填写字母)，闸室与下游水道构成了一个_________。当闸室水面下降到和下游水面______后，打开下游闸门，轮船驶向下游。
B
连通器
相平
7．如图所示，“蛟龙号”下潜至6 400 m深度处，此处的海水压强为7×107 Pa，此时海水对“蛟龙号”每0.5 m2外表面产生的压力有__________N。“蛟龙号”在海里上升的过程中，所受海水的压强将______(选填“变小”“不变”或“变大”)。
3.5×107
变小
8．背着氧气瓶的潜水员若要在深海的海水中工作，就要穿抗压服。若某人穿上抗压服后能承受的最大压强为8×105 Pa，则这个人能下潜的最大深度为____m。(海水的密度取1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
80
9．如图甲所示，密闭的容器中装有一定量的水，静止在水平桌面上，容器内水面到容器底的距离为6 cm，则水对容器底的压强为______Pa；若把该容器倒放在该桌面上，如图乙所示，那么水对容器底的压强将________，容器对水平桌面的压强将_______(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10 N/kg)
600
变大
变大
10．如图所示，质量为500 g的薄壁容器放在表面积为
1 m2的水平桌面上，容器底面积为80 cm2，内装1.5 L的水，已知g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3，求：
(1)容器中水的重力；
(2)容器对水平桌面的压强；
(3)水对容器底部的压力。
解：(1)V水＝1.5 L＝1.5×10－3 m3
容器中水的质量
m水＝ρ水V水＝1.0×103 kg/m3×1.5×10－3 m3＝1.5 kg
容器中水的重力G水＝m水g＝1.5 kg×10 N/kg＝15 N
(2)容器对水平桌面的压力
F＝G＝(m水＋m容)g＝(1.5 kg＋0.5 kg)×10 N/kg＝20 N
容器对水平桌面的压强
p＝ ＝2.5×103 Pa
(3)水对容器底部的压强
p′＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m＝1×103 Pa
则水对容器底部的压力
F′＝p′S＝1×103 Pa×80×10－4 m2＝8 N
答：略。
课后强化
1.下图各连通器中，当水面静止时其正确的情形是( )
A B C D
A
知识点一 连通器
2.如图所示的装置中不是利用连通器原理工作的是( )
　　　　　　
A
3.如图是一种牲畜自动饮水机的结构示意图，饮水槽和
蓄水槽构成了_________，当牛饮水时，饮水槽内的水
位______，蓄水槽内浮球______，阀门打开,水从进水
管注入蓄水槽。　　　　　　
连通器
下降
下降
4.如图所示的船闸中，仅阀门____(选填“A”或“B”)打
开时，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______
(选填“增大”或“减少”)。　　　　　
A
连通器
增大
5.如图所示,盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重
1 N，高9 cm，底面积为30 cm2；杯内水重2 N，水深
6 cm，水的密度为1.0×103kg/m3，g取10N/kg。下列选
项中正确的是 ( )
A. 水对杯底的压强为900 Pa
B. 水对杯底的压力为1 N
C. 水杯对桌面的压强为1 000 Pa
D. 水杯对桌面的压力为2.8 N
C
知识点二 固体、液体的压力、压强的计算
6. “蛟龙号”载人深潜器设计最大下潜深度为7 000 m，当
其下潜至7 000 m深水处时,所受海水的压强为
__________Pa，100 m2的外壳所受的海水压力为
__________N。(海水密度近似取1.1×103 kg/m3，g取
10N/kg)
7.7×107
7.7×109
7.今年我国南方地区遭遇特大暴雨，如图所示是一辆不
慎驶入水中汽车的车门。随着水位升高，车门上A处
受到水的压强将______(选填“变大”“不变”或“变小”)。
若车门在水下部分的面积为0.8 m2，受到水的平均压强
为5×103 Pa，此时车门所受水的压力为________N，
建议汽车不慎驶入水中时，应立即设法从车内逃离，
紧急情况下，应挥动逃生锤的
____(选填“A”或“B”)端砸
向玻璃窗的边角，砸窗逃离。
变大
4×103
A
8.如图所示的圆台状容器内充满液体，将它倒置过来放在桌面上，跟原来相比较，容器底部受到液体的 ( )
A. 压力不变，压强增大
B. 压强不变，压力增大
C. 压力不变，压强不变
D. 压强不变，压力变小
B
知识点三 容器中液体的压力、重力、压强的关系
9.如图所示，甲、乙两个容器的质量和底面积都相同，
放在水平面上，容器内装有同种液体，且液面相平，
则液体对容器底的压强分别为p甲、p乙，容器对桌面
的压力分别是F甲、F乙，则 ( )
A. p甲＝p乙，F甲＝F乙
B. p甲C. p甲＝p乙，F甲D. p甲>p乙，F甲＝F乙
C
10.如图所示，将高度和材料完全相同的实心长方体A、
B放在水平桌面上。A、B对桌面的压力分别为FA、
FB，压强分别为pA、pB，下列关于它们的大小关系
正确的是 ( )
A. FAB. FA>FB，pA＝pB
C. FA>FB，pAD. FA>FB，pA>pB
B
11.如图所示,质量与底面积相同且厚度忽略不计的甲、乙、
丙三个容器,分别装有质量和深度均相等的三种不同
液体，放在水平桌面上,下列说法正确的是 ( )
A. 三个容器底部所受液体的压强大小相等
B. 甲容器底受到的液体压力最大
C. 丙容器底受到的液体压力最大
D. 甲容器对桌面的压强最大
C
12.如图所示，水平桌面上两个质量相同、底面积不同的
圆柱形容器A和B内装有高度相同的同种液体，则液
体对各自容器底部的压强pA____pB；两容器对水平桌
面的压力FA____FB，两容器对水平桌面的压强
pA′_____pB′。
(均选填“＞”“＜”或“＝”)
＝
＞
＜
13.如图,一个锥形瓶下方有一个出水阀门K，当打开出水
阀门K时,水面下降,锥形瓶底部受到水的压强p随时间t
的变化图象应该是下图中的哪一个？ ( )
D
题图　　　
A　
B　　　
C　　　
D
14.如图所示，水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸，重
为50 N，其底面积为0.1 m2，鱼缸内装有0.2 m深的水，
水的质量是25 kg。(鱼缸厚度忽略不计)求：(g取
10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3)
(1)鱼缸内所装水的重力；
(2)鱼缸底部受到的水的压力；
(3)鱼缸对桌面产生的压强。
(2)水对鱼缸底部产生的压强
p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.2 m＝2×103 Pa
由p＝ 得鱼缸底部受到水的压力
F＝pS＝2×103 Pa×0.1 m2＝200N
解:(1)水的重力G水＝mg＝25 kg×10 N/kg ＝250 N。
(1)鱼缸内所装水的重力；
(2)鱼缸底部受到的水的压力；
(3)鱼缸对桌面的压力
F′＝G水＋G缸＝250 N＋50 N＝300 N
鱼缸对桌面产生的压强p′＝ ＝ ＝3×103 Pa。
答：略。
(3)鱼缸对桌面产生的压强。

展开更多......

收起↑