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8.2　液体的压强
1.知道液体内部存在压强，了解液体内部压强的特点。 2．探究并了解液体压强与哪些因素有关。 3．认识连通器，了解生活和生产中常见的连通器。 4．能熟练写出液体压强公式，并能进行简单计算。
知识点1　液体压强产生的原因
1．由于受到重力作用，液体对容器底部有压强；又由于液体具有流动性，对容器侧壁也有压强。
知识点2　液体内部压强的特点
2．液体内部向各个方向都有压强，并且在同一深度各个方向的压强大小相等；液体内部的压强与深度有关，深度增加，压强增大；不同液体内部的压强与液体的密度有关，在同一深度，液体的密度越大，压强越大。
知识点3　怎样计算液体内部压强
3．计算液体内部压强的公式p＝ρgh。由该公式可知：液体内部的压强与深度和液体的密度成正比。
4．液体内部压强与液体的体积、质量无关，与浸入液体中物体的密度无关。(均选填“有关”或“无关”)
知识点4　连通器
5．上端开口、底部互相连通的容器，物理学上叫做连通器。若连通器内装入同种液体，当液体静止时，连通的各容器中的液面总保持相平。
6．生活中常见的连通器，例如茶壶、锅炉水位器等它们都是利用连通器的特点来实现自己的功能的。请你再举一些连通器的实例：涵洞、船闸等。
重点一　探究液体压强的大小与哪些因素有关
1．提出问题。
液体压强的大小与哪些因素有关？
2．猜想与假设。
(1)液体内部压强大小可能与方向有关。
(2)液体内部压强大小可能与液体的深度有关。
(3)液体内部压强大小可能与液体的密度有关。
3．设计实验与制订计划。
(1)实验器材：U形压强计、水、盐水、烧杯、刻度尺。
(2)实验方法：控制变量法、转换法。
4．进行实验与收集证据。
(1)检查U形压强计的气密性，并通过调试，使压强计U形管两侧的液面相平。
(2)将压强计的金属盒依次放入水的不同深度处(例如5 cm、10 cm)，观察U形管两侧液面的高度差的变化情况并记录。
(3)保持金属盒在水中的深度不变(例如5 cm)，转动金属盒的方向，观察U形管两侧液面的高度差的变化情况并记录。
(4)将金属盒放入盐水中10 cm深度处，记录U形管两侧液面高度差。
　　
　　
序号 液体 深度/cm 橡皮膜方向 U形管两侧 液面高度差/cm
A 水 5 朝前 4.8
B 水 5 朝上 4.8
C 水 5 朝下 4.8
D 水 10 朝下 9.6
E 水 15 朝下 14.4
F 盐水 10 朝下 14.4
5.分析与论证。
(1)通过实验A、B、C可知，液体内部各个方向都有压强，并且在同一深度各个方向的压强相等。
(2)通过实验C、D、E可知，液体内部的压强与深度有关，深度增加，压强增大。
(3)通过实验D、F可知，不同液体内部的压强与液体的密度有关，在同一深度，密度越大，压强越大。
【跟踪训练】 1.(2025·湛江模拟)小南利用生活器材自制了薄壁实验箱来“探究液体压强的大小与哪些因素有关”。实验操作如下：
(Ⅰ)如图甲所示，实验箱分为内箱A与外箱B，内箱A固定在外箱B的内侧，内箱A下部有一圆形孔C，并在圆孔C上蒙上了一层橡皮膜，此时橡皮膜是平的。
(Ⅱ)先在A箱中不断加水，实验现象如图乙、丙所示。
(Ⅲ)然后在B箱中加入一定量盐水，盐水和水的液面相平，实验现象如图丁所示。(ρ盐水＞ρ水)
甲　 　　　乙　　　　　丙
丁　　　　　戊　　
(1)实验中，小南通过观察橡皮膜的形变程度来判断液体压强的大小，由图乙、丙现象可知，同种液体深度越深，液体压强越________，因此水电站拦河大坝应设计成________(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状。
(2)由图丁现象可知，在液体深度相同时，液体________越大，液体的压强越大。
(3)小南还利用薄壁实验箱测量出某未知液体的密度，如图戊所示，在A箱中加入水，在B箱中加入某未知液体，使橡皮膜变平，用刻度尺测得此时h1＝22 cm，h2＝9 cm，h3＝12 cm，则未知液体的密度为________ kg/m3。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，结果保留1位有效数字)
【答案】(1)大　上窄下宽　(2)密度　(3)0.9×103
重点二　液体压强的简单计算
1．压强公式p＝ρgh中的物理量单位应全部使用国际单位。
2．深度h：液体的深度指从被研究点到自由液面的竖直距离，不一定是高度，高度是液体内一点到容器底的竖直距离，做题时一定要分清所给数据是深度还是高度。
例如：图甲中A点的深度为30 cm，高度为20 cm。图乙中B点的深度为40 cm，图丙中C点的深度为50 cm。
　　
特别提醒：公式p＝与p＝ρ液gh的区别：p＝为压强定义式，普遍适用于固体、液体和气体；p＝ρ液gh是由定义式推导出的，一般针对液体而言，适用于液体。
【跟踪训练】 2.(2025·揭阳期末)如图，完全相同的甲、乙两个烧杯内装有不同液体。在两烧杯中，距离杯底同一高度处有A、B两点，已知A、B两点压强相等，则两液体的密度ρ甲、ρ乙和桌面受到的压强p甲、p乙大小关系为(　C　)
A．ρ甲＜ρ乙，p甲＝p乙
B．ρ甲＜ρ乙，p甲＞p乙
C．ρ甲＜ρ乙，p甲＜p乙
D．ρ甲＞ρ乙，p甲＝p乙
3．(2025·佛山模拟)周末，小明在旧货市场看到一只木桶，对此产生了浓厚的探究兴趣。放在水平地面的木桶如图所示，小明的测量结果如下：桶壁上最长的木板高为0.4 m，最短的木板高为0.1 m，空桶的质量为3 kg，桶底面积为600 cm2(忽略圆桶外壁的厚度)，最多装水9 L，水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg。
(1)当桶装足够多的水时，水的质量是多少？
(2)当桶装足够多的水时，桶底受到水的压强为多少？
(3)当桶装足够多的水时，地面受到水桶的压强为多少？
【解】(1)当桶装足够多的水时，水的质量m＝ρV＝1.0×103 kg/m3×9×10-3 m2＝9 kg。
(2)当桶装足够多的水时，桶底受到水的压强p＝ρgh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m＝1 000 Pa。
(3)当桶装足够多的水时，地面受到水桶的压力F＝G总＝m总g＝(3 kg＋9 kg)×10 N/kg＝120 N，
则地面受到水桶的压强
p′＝＝＝2 000 Pa。
基础巩固
1．(2025·汕尾期末)连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用。如图所示的事例中利用连通器原理的是(　C　)
①喂水器　　　　②船闸
③压强计　　　　④下水弯管
A．①②③ B．②③④
C．①②④ D．①②③④
2．
　甲　 　乙
如图所示，底面积相同的甲、乙两容器中装有质量和深度均相同的不同液体，则甲、乙两容器中液体的密度ρ甲和ρ乙的关系以及液体对容器底部的压力F甲和F乙的关系，正确的是(　D　)
A．ρ甲＝ρ乙，F甲B．ρ甲>ρ乙，F甲＝F乙
C．ρ甲<ρ乙，F甲>F乙
D．ρ甲>ρ乙，F甲>F乙
【解析】由公式ρ＝知，ρ甲>ρ乙；两容器中液体的质量m相同，则它们的重力G相同，又甲容器为柱形容器，F甲＝G，乙容器口大底小， F乙F乙。
3．(2025·江门模拟)如图所示，盛有水的容器静止在水平桌面上。容器重1 N，底面积40 cm2；容器内水重3 N，水深10 cm，A点距容器底4.5 cm，水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg。下列选项中正确的是(　D　)
A．容器对桌面的压强为250 Pa
B．A点水的压强为450 Pa
C．水对容器底部的压强为750 Pa
D．水对容器底部的压力为4 N
4．(2025·清远期末)如图所示，水能从a、b两个相同的小圆孔中喷出，说明液体对容器的________有压强；b孔中的水喷得更远，说明液体内部的压强随着深度的增加而________。
【答案】侧壁　增大
5．(2025·广东中考)在探究液体压强与哪些因素有关时，小明提出如下猜想：
①与深度有关；②与液体密度有关；③与容器大小有关。
甲　　 　乙　　　丙　　　丁　　　　戊
(1)实验前，U形管两侧液面如图甲，应重新安装橡胶管使两侧液面________。
(2)调好器材后，探究猜想①和②。比较图乙、丙可知：同种液体，________，压强越大；已知ρ水>ρ酒精，比较图丙、________可知：深度相同时，液体密度越大，压强越大。
(3)将探头放入图戊的盐水中，U形管两侧液面高度差与图丙一致。已知，根据实验结论推测，探头的位置可能在________(选填“a”“b”或“c”)处。
(4)探究猜想③，如图己，在大小不同的容器中装入深度相同的水，将探头分别放入容器底，观察U形管两侧液面，得出结论。此实验设计不合理的地方是_____________________________________。
己
(5)完成实验后，针对猜想①的探究，为了使结论具有普遍性，除了在水中多次实验外，还应该进行的实验是____________________________________________________________。
【答案】(1)相平　(2)深度越深　丁　(3)a　(4)没有控制液体的深度相同　(5)换用不同的液体多次实验
6．(2025·深圳期中)如图所示，一个质量为1 kg、底面积为100 cm2的鱼缸静置在水平桌面上。向鱼缸中倒入质量为1 kg的水后，水的深度为15 cm。(忽略鱼缸厚度，g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3)
(1)水对鱼缸底部的压强是多少？
(2)鱼缸对桌面的压力是多少？
(3)若将该鱼缸中的水全部倒入另一个与该鱼缸底面积相同的圆柱形花瓶内，则水对圆柱形花瓶底部的压力和压强是多少？
【解】(1)水对鱼缸底部的压强p＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.15 m＝1 500 Pa。
(2)鱼缸对水平桌面的压力F＝G鱼缸＋G水＝m鱼缸g＋m水g＝1 kg×10 N/kg＋1 kg×10 N/kg＝20 N。
(3)鱼缸里水的体积V＝＝＝1×10-3m3，
将鱼缸中的水倒入另外一个圆柱形的花瓶时，水的深度h1＝＝＝0.1 m，故水对花瓶底部的压强p1＝ρ水gh1＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m＝1×103 Pa；
压力等于水的重力，即F1＝G水＝m水g＝1 kg×10 N/kg＝10 N。
能力达标
7．(2025·汕头期中)如图所示，完全相同的试管A、B中分别盛有液体，将试管B倾斜，使两试管中液面相平，两试管中液体对试管底部的压强分别为pA、pB。下列说法正确的是(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)(　B　)
A．若pA＝pB，则试管A中液体的密度大于试管B中液体的密度
B．若pA＝pB，则试管A中液体的质量小于试管B中液体的质量
C．若将试管B竖直放置，则液体对试管B底部的压强保持不变
D．若试管B中的液体是水，则pB＝1 000 Pa
8．(2025·珠海期末)如图所示，甲容器用木塞密封，甲、乙两容器________(选填“是”或“不是”)连通器。若向乙容器中持续缓慢注水，则________容器中的水先溢出。
甲　 　乙　　　丙
【答案】不是　丙
9．(2025·河源模拟)如图所示，A、B为完全相同的两个开口容器(足够高)，之间用导管连接，各盛有深度为20 cm的水。阀门K关闭，此时水对A、B两容器底部的压力之比为________，水对A、B两容器底部的压强之比为________。
【答案】1∶1　1∶1
素养提升
10．在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”时，首先选用两支两端开口的玻璃管，在两支玻璃管的一端扎上橡皮薄膜，然后倒入适量的水，橡皮膜从原来的A位置下凸至B位置，如图甲(a)(b)所示。由此可知：液体对容器底部的压强与液体重力________(选填“有关”或“无关”)，为进一步探究液体内部压强与液体深度和密度的定量关系，他们将图甲(a)装水的玻璃管插入水槽中，如图乙所示，当观察到橡皮膜变平，说明橡皮膜受到水槽内水向上的压强________(选填“大于”“等于”或“小于”)管内水柱对它向下的压强。用G表示管内水柱所受的重力，h表示橡皮膜在水下的深度，S表示管口面积，ρ表示水的密度，根据压强公式p＝推导出液体内部压强的公式：
________________________________________________________________________。
　甲　　　　　　乙
【答案】无关　等于　p＝＝＝＝＝＝ρgh8.2　液体的压强
1.知道液体内部存在压强，了解液体内部压强的特点。 2．探究并了解液体压强与哪些因素有关。 3．认识连通器，了解生活和生产中常见的连通器。 4．能熟练写出液体压强公式，并能进行简单计算。
知识点1　液体压强产生的原因
1．由于受到 作用，液体对容器底部有压强；又由于液体具有流动性，对容器侧壁也有压强。
知识点2　液体内部压强的特点
2．液体内部向各个 都有压强，并且在同一深度各个方向的压强大小 ；液体内部的压强与深度有关，深度增加，压强 ；不同液体内部的压强与液体的 有关，在同一深度，液体的密度越大，压强越 。
知识点3　怎样计算液体内部压强
3．计算液体内部压强的公式p＝ 。由该公式可知：液体内部的压强与 和液体的 成正比。
4．液体内部压强与液体的体积、质量 ，与浸入液体中物体的密度 。(均选填“有关”或“无关”)
知识点4　连通器
5．上端 、底部互相 的容器，物理学上叫做连通器。若连通器内装入同种液体，当液体静止时，连通的各容器中的液面总保持 。
6．生活中常见的连通器，例如茶壶、锅炉水位器等它们都是利用连通器的特点来实现自己的功能的。请你再举一些连通器的实例： 、 等。
重点一　探究液体压强的大小与哪些因素有关
1．提出问题。
液体压强的大小与哪些因素有关？
2．猜想与假设。
(1)液体内部压强大小可能与方向有关。
(2)液体内部压强大小可能与液体的深度有关。
(3)液体内部压强大小可能与液体的密度有关。
3．设计实验与制订计划。
(1)实验器材：U形压强计、水、盐水、烧杯、刻度尺。
(2)实验方法：控制变量法、转换法。
4．进行实验与收集证据。
(1)检查U形压强计的气密性，并通过调试，使压强计U形管两侧的液面相平。
(2)将压强计的金属盒依次放入水的不同深度处(例如5 cm、10 cm)，观察U形管两侧液面的高度差的变化情况并记录。
(3)保持金属盒在水中的深度不变(例如5 cm)，转动金属盒的方向，观察U形管两侧液面的高度差的变化情况并记录。
(4)将金属盒放入盐水中10 cm深度处，记录U形管两侧液面高度差。
　　
　　
序号 液体 深度/cm 橡皮膜方向 U形管两侧 液面高度差/cm
A 水 5 朝前 4.8
B 水 5 朝上 4.8
C 水 5 朝下 4.8
D 水 10 朝下 9.6
E 水 15 朝下 14.4
F 盐水 10 朝下 14.4
5.分析与论证。
(1)通过实验A、B、C可知，液体内部各个方向都有压强，并且在同一深度各个方向的压强相等。
(2)通过实验C、D、E可知，液体内部的压强与深度有关，深度增加，压强增大。
(3)通过实验D、F可知，不同液体内部的压强与液体的密度有关，在同一深度，密度越大，压强越大。
【跟踪训练】 1.(2025·湛江模拟)小南利用生活器材自制了薄壁实验箱来“探究液体压强的大小与哪些因素有关”。实验操作如下：
(Ⅰ)如图甲所示，实验箱分为内箱A与外箱B，内箱A固定在外箱B的内侧，内箱A下部有一圆形孔C，并在圆孔C上蒙上了一层橡皮膜，此时橡皮膜是平的。
(Ⅱ)先在A箱中不断加水，实验现象如图乙、丙所示。
(Ⅲ)然后在B箱中加入一定量盐水，盐水和水的液面相平，实验现象如图丁所示。(ρ盐水＞ρ水)
甲　 　　　乙　　　　　丙
丁　　　　　戊　　
(1)实验中，小南通过观察橡皮膜的形变程度来判断液体压强的大小，由图乙、丙现象可知，同种液体深度越深，液体压强越________，因此水电站拦河大坝应设计成________(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)的形状。
(2)由图丁现象可知，在液体深度相同时，液体________越大，液体的压强越大。
(3)小南还利用薄壁实验箱测量出某未知液体的密度，如图戊所示，在A箱中加入水，在B箱中加入某未知液体，使橡皮膜变平，用刻度尺测得此时h1＝22 cm，h2＝9 cm，h3＝12 cm，则未知液体的密度为________ kg/m3。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，结果保留1位有效数字)
1．压强公式p＝ρgh中的物理量单位应全部使用国际单位。
2．深度h：液体的深度指从被研究点到自由液面的竖直距离，不一定是高度，高度是液体内一点到容器底的竖直距离，做题时一定要分清所给数据是深度还是高度。
例如：图甲中A点的深度为30 cm，高度为20 cm。图乙中B点的深度为40 cm，图丙中C点的深度为50 cm。
　　
特别提醒：公式p＝与p＝ρ液gh的区别：p＝为压强定义式，普遍适用于固体、液体和气体；p＝ρ液gh是由定义式推导出的，一般针对液体而言，适用于液体。
【跟踪训练】 2.(2025·揭阳期末)如图，完全相同的甲、乙两个烧杯内装有不同液体。在两烧杯中，距离杯底同一高度处有A、B两点，已知A、B两点压强相等，则两液体的密度ρ甲、ρ乙和桌面受到的压强p甲、p乙大小关系为( )
A．ρ甲＜ρ乙，p甲＝p乙
B．ρ甲＜ρ乙，p甲＞p乙
C．ρ甲＜ρ乙，p甲＜p乙
D．ρ甲＞ρ乙，p甲＝p乙
3．(2025·佛山模拟)周末，小明在旧货市场看到一只木桶，对此产生了浓厚的探究兴趣。放在水平地面的木桶如图所示，小明的测量结果如下：桶壁上最长的木板高为0.4 m，最短的木板高为0.1 m，空桶的质量为3 kg，桶底面积为600 cm2(忽略圆桶外壁的厚度)，最多装水9 L，水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg。
(1)当桶装足够多的水时，水的质量是多少？
(2)当桶装足够多的水时，桶底受到水的压强为多少？
(3)当桶装足够多的水时，地面受到水桶的压强为多少？
1．(2025·汕尾期末)连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用。如图所示的事例中利用连通器原理的是( )
①喂水器　　　　②船闸
③压强计　　　　④下水弯管
A．①②③ B．②③④
C．①②④ D．①②③④
2．
　甲　 　乙
如图所示，底面积相同的甲、乙两容器中装有质量和深度均相同的不同液体，则甲、乙两容器中液体的密度ρ甲和ρ乙的关系以及液体对容器底部的压力F甲和F乙的关系，正确的是( )
A．ρ甲＝ρ乙，F甲B．ρ甲>ρ乙，F甲＝F乙
C．ρ甲<ρ乙，F甲>F乙
D．ρ甲>ρ乙，F甲>F乙
3．(2025·江门模拟)如图所示，盛有水的容器静止在水平桌面上。容器重1 N，底面积40 cm2；容器内水重3 N，水深10 cm，A点距容器底4.5 cm，水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg。下列选项中正确的是( )
A．容器对桌面的压强为250 Pa
B．A点水的压强为450 Pa
C．水对容器底部的压强为750 Pa
D．水对容器底部的压力为4 N
4．(2025·清远期末)如图所示，水能从a、b两个相同的小圆孔中喷出，说明液体对容器的________有压强；b孔中的水喷得更远，说明液体内部的压强随着深度的增加而________。
5．(2025·广东中考)在探究液体压强与哪些因素有关时，小明提出如下猜想：
①与深度有关；②与液体密度有关；③与容器大小有关。
甲　　 　乙　　　丙　　　丁　　　　戊
(1)实验前，U形管两侧液面如图甲，应重新安装橡胶管使两侧液面________。
(2)调好器材后，探究猜想①和②。比较图乙、丙可知：同种液体，________，压强越大；已知ρ水>ρ酒精，比较图丙、________可知：深度相同时，液体密度越大，压强越大。
(3)将探头放入图戊的盐水中，U形管两侧液面高度差与图丙一致。已知，根据实验结论推测，探头的位置可能在________(选填“a”“b”或“c”)处。
(4)探究猜想③，如图己，在大小不同的容器中装入深度相同的水，将探头分别放入容器底，观察U形管两侧液面，得出结论。此实验设计不合理的地方是_____________________________________。
己
(5)完成实验后，针对猜想①的探究，为了使结论具有普遍性，除了在水中多次实验外，还应该进行的实验是____________________________________________________________。
6．(2025·深圳期中)如图所示，一个质量为1 kg、底面积为100 cm2的鱼缸静置在水平桌面上。向鱼缸中倒入质量为1 kg的水后，水的深度为15 cm。(忽略鱼缸厚度，g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3)
(1)水对鱼缸底部的压强是多少？
(2)鱼缸对桌面的压力是多少？
(3)若将该鱼缸中的水全部倒入另一个与该鱼缸底面积相同的圆柱形花瓶内，则水对圆柱形花瓶底部的压力和压强是多少？
7．(2025·汕头期中)如图所示，完全相同的试管A、B中分别盛有液体，将试管B倾斜，使两试管中液面相平，两试管中液体对试管底部的压强分别为pA、pB。下列说法正确的是(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)( )
A．若pA＝pB，则试管A中液体的密度大于试管B中液体的密度
B．若pA＝pB，则试管A中液体的质量小于试管B中液体的质量
C．若将试管B竖直放置，则液体对试管B底部的压强保持不变
D．若试管B中的液体是水，则pB＝1 000 Pa
8．(2025·珠海期末)如图所示，甲容器用木塞密封，甲、乙两容器________(选填“是”或“不是”)连通器。若向乙容器中持续缓慢注水，则________容器中的水先溢出。
甲　 　乙　　　丙
9．(2025·河源模拟)如图所示，A、B为完全相同的两个开口容器(足够高)，之间用导管连接，各盛有深度为20 cm的水。阀门K关闭，此时水对A、B两容器底部的压力之比为________，水对A、B两容器底部的压强之比为________。
10．在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”时，首先选用两支两端开口的玻璃管，在两支玻璃管的一端扎上橡皮薄膜，然后倒入适量的水，橡皮膜从原来的A位置下凸至B位置，如图甲(a)(b)所示。由此可知：液体对容器底部的压强与液体重力________(选填“有关”或“无关”)，为进一步探究液体内部压强与液体深度和密度的定量关系，他们将图甲(a)装水的玻璃管插入水槽中，如图乙所示，当观察到橡皮膜变平，说明橡皮膜受到水槽内水向上的压强________(选填“大于”“等于”或“小于”)管内水柱对它向下的压强。用G表示管内水柱所受的重力，h表示橡皮膜在水下的深度，S表示管口面积，ρ表示水的密度，根据压强公式p＝推导出液体内部压强的公式：
________________________________________________________________________。
　甲　　　　　　乙

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