资源简介

6.3
液体压强
第二课时
[学习目标]
1、会利用p＝pgh进行综合计算压强。
2、知道连通器的原理和应用。
3、
通过用液体内部压强的规律解释和解决一些简单的实际问题，提高对物理与生活联系的认识。
[经典例说]
例1.如图1所示，置于水平桌面上的A、B两容器(容器的重力不计)底面积相等。在容器内注人同种液体，并且高度相同，则：(1)两个容器对水平桌面的压力和压强的大小关系是FA_________FB；PA_________
PB。(2)容器内液体对容器底部的压力利压强的大小关系是：FA＇_________FB＇；PA＇_________
PB＇。(均选填“大于”、
“等于”或“小于”)。
解析：(1)容器底与桌面间是固体间的接触作用，考虑到接触面是水平的，则桌面受到两个容器分别对其压力的大小与容器内液体受到的重力相等，即F=G。由图可知GA＜GB，所以FA＜FB，根据公式，且=，所以＜。（2）因为液体的压强与其受到的总重力及形状无关，仅决定于液体的密度ρ与深度h,由于两容器中装有同种液体，且深度相同。根据,先应求出液体对容器底部的压强=。又因为它们的底面积相等=，根据公式F=PS，最后求出=。
参考答案：（1）液体密度相同，深度越深，压强越大。
（2）压力相同，受力面积越小，压强越大。
例2.如图2所示，放在水平桌面上的甲、乙两烧杯中分别盛有水和酒精(水的密比酒精大)，已知两烧杯受到的液体的压强相等，那么在杯底以上相等高度的A、B两点处液体压强PA和PB的大小关系为：
(
)
A.
PA=PB
B.
PA＞PB
C.
PA＜PB
D.无法判断
解析：如图3所示，设A、B两点的高度为h,则甲杯中A点的压强,乙杯中B点的压强.
,甲、乙两容器底部受到的压强相等，即,由于＞，得PA＜PB。
参考答案：C。
例3.如图4所示，容器A、B内盛有液面在同一水平面的清水，用带有阀门的斜管将两容器相连，当将阀门K打开时水将__________流动。(填“会”或“不会”)。
解析：设想斜管中阀门处接用一竖直的薄“水片”，“水片”两侧分别承受容器A、B中水产生的压强PA和PB，由于“水片”两侧深度相同，根据p＝pgh得得出PA=PB，因“水片”截面积相等，由F=PS可知，FA=FB，“水片”受于衡力作用处于静止状态，所以阀门K打开后斜管中水不会流动。
参考答案：不会。
例4.如图5一紫沙水壶的质量为1kg，平面壶底的直径和壶的深度均为20cm，容积为4×10-3m3，壶中装满水，置于水平面上(取g=1ON／kg).求：(1)水对壶底的压强；(2)壶底对桌面的压强．
解：
(1)由题意知，水的深度故水对壶底的压强为：
(2)由题意可知：
壶中水的体积：
壶中水的质量：
壶底对桌面的压力：
受力面积为：
壶底对桌面的压强：
例5.如图6小明用一满瓶纯净水和放在水平桌面上的海绵做实验，研究“影响压力作用效果的因素”，如图所示。做着做着小明想，一瓶纯净水能产生多大的压强，竟把海绵压陷得那么明显。于是就开始想办法计算它。他从商标纸上查到这瓶水的“净含量”是600mL(1mL=1cm3)，掂了掂同样的空瓶确实很轻，重力可以忽略不计，又测出瓶底面积为35cm2面积，瓶盖面积为7cm2。根据小明收集的数据，计算：
(1)这瓶纯净水净重多少?(取g＝10N／kg)
(2)瓶子正放时对海绵的压强是多少?
(3)要使瓶子倒放时对海绵的压强与正放时相同，
简单的方法是什么?
解：(1)这瓶纯净水的质量：
这瓶水的重力：
(2)瓶子正放时对海绵的压强：
(3)把瓶子倒置35cm2的很轻的硬垫片上；或从瓶子中倒出4/5的水.
[夯实基础]
1.
连通器的原理是：连通器内装入___________液体，当液体___________，液面相平。
2.
如图(a)所示，将一根透明塑料软管弯成U形，将有色水注入该软管中，此时该软管可看成是一个___________。用双手分别拿住该软管的两端，然后提升或下降一端，则两端中的液面将___________
(选填“保持相平”或“不相平”)；若将软管中部稍稍抬起，使软管成如图(b)所示的W形，则观察到左右两管中的液面将___________
(选填“保持相平”或“不相平”)。
3.
有一个1.2米高的圆柱形油桶，内装煤油，测得液面离桶顶的距离是0.2米，距桶底0.4米处的煤油对桶壁的压强是_______帕。（ρ煤油=0.8×103千克/米3）
4.
如图所示，两个质量、形状都相同的容器A、B中装满水，放置在水平桌面上，则容器底部受到水的压强PA_________PB，容器底部受到水的压力FA________FB；桌面受到的压力FA'_________FB'，桌面受到的压强PA'________PB'。(均选填“大于”、“等于”或“小于”)
5.
如图所示，在两支同样的试管里分别装有质量相等的不同液体A和B，若按图中方式放置时，A、B两液面等高，则液体的密度ρA________ρB，液体对试管底部的压强PA_________PB。(均选填“大于”、“等于”或“小于”)
6.
如图所示的甲、乙两个容器由一细管相连通，细管中间有一开关K。先把开关K关上，在两个容器中装上不同量的水，使甲中水面比乙中水面高，口密封。则打开开关K后，下列判断中正确的是
（
）
A.甲中的水能往乙中流，直到乙的水面比甲中的水面高出一些为止
B.甲中的水不能往乙中流，水面高度都不变
C.甲中的水能往乙中流，直到两个容器中的水面相平为止
D.甲中的水能往乙中流一些，但甲中的水面一定比乙中的高。
7.
如图所示，学生课桌质量为9千克，桌子与地面有四个接触面，每个接触面的面积为4×10-4米2；某同学将底面积为24.5×10-4米2、容量为1升、装满水后水深为18厘米的塑料水杯放在课桌的桌面上。求：
（1）课桌对地面的压力；
（2）课桌对地面的压强；
（3）杯对桌面的压强。（不计塑料水杯的质量）
[能力提升]
8.
如图(a)所示，玻璃杯的底面积为0.02米，，玻璃杯内盛有0.1米深的水，现将一木块横置于该玻璃杯的杯，则玻璃杯杯底受到水的压强为_______帕，压力为_______牛；若把木块取下，且竖直地放入该玻璃杯中，见图
(b)，则玻璃杯杯底受到水的压强将_______
(选填“变大”、“不变”或“变小”)，水平桌面受到压强将____________。
9.
如图所示，甲、乙两个容器内分别盛有水和酒精，两块完全相
同的物块分别静止在这两种液体中。则比较两块物块在两种液
体中所受到的浮力及物块的下表面处所受到液体压强大小是（
）
A．F甲B．F甲=F乙
，
P甲＝P乙。
C．F甲>F乙，P甲D．F甲=F乙
，
P甲10.
下列装置中不是利用连通器原理工作的是
(
)
A.锅炉水位计
B.船闸
C.茶壶
D.喷水枪
11.
某同学做研究液体内部压强规律的实验装置。金属盒放在左边的液体槽中，表格中是他记录部分数据，其中深度一览记录的是金属盒在液面下的深度。
液体密度(克／厘米3)
实验序号
深度
U型管左右液面高度差(厘米)
0.8
1
5
4
2
10
8
3
20
16
1.0
4
4
4
5
8
8
6
16
16
1.6
7
2.5
4
8
5
8
9
10
16
（1)分析比较实验序号1与8或2与9的数据，可得到的初步结论是：液体的深度相同时_________________________________________________.
(2)分析比较实验序号___________________的数据，可得到的初步结论是：液体的密度相同所处的深度越深，液体的压强越大。
(3)进一步分析比较表中有关液体密度与深度的数据及观察到的现象，并归纳得出结论。
①分析比较实验序号1、4、7（或2、5、8，或3、6、
9）的实验数据及观察到的现象，可初步得出：_______________________________________________。
②分析比较实验序号___________________________的实验数据及观察到的现象，可初步得出：当液体的密度与液体的深度的乘积不等时，液体的压强不同，且乘积越大，液体的压强越大。
[拓展提高]
12.
如图所示，两个完全相同的圆柱形容器甲和乙放置在水平桌面上，已知距容器底部h处A、B两点所受液体的压强pA和pB相等，则两容器底部所受液体压力F甲、F乙和压强p甲、p乙的关系是（
）
A
F甲F乙，p甲p乙。B
F甲=F乙，p甲p乙。
C
F甲F乙，p甲p乙。
D
F甲F乙，p甲=p乙。
13.
将甲、乙、丙三个实心正方体分别放在水平地面上时，它们对水平地面产生的压强相等，已知他们的密度分别为甲、乙、丙，且甲<乙<丙。现若将甲、乙、丙三个正方体分别放置在位于水平地面上的一个正方体铜块的上方(铜块的底面积比甲、乙、丙三个正方体的底面积都大)，则铜块对水平地面产生的压强：
(
)
(A)放置甲正方体时最大
(B)放置乙正方体时最大
(C)放置丙正方体时最大
(D)放置不同的正方体时都相同
14.
将甲、乙、丙三个实心正方体分别放在水平地面上时，它们对水平地面产生的压强相等，它们的密度关系为甲<乙<丙。现若沿水平方向分别在甲、乙、丙三个正方体上部切去质量相等的部分，则甲、乙、丙三个正方体余下部分对水平地面产生的压强P甲、P乙、P丙的大小关系为
(
)。
(A)
P甲(BP甲＝P乙＝P丙
(C)
P甲>P乙>P丙
(D)不能确定
15.
如图所示，各个容器中装的是同种液体，则对容器中液面情况表示正确的是(
)。
16.
小明同学通过实验研究浸在液体中的物体表面受到液体的压力大小与什么因素有关。他把高为0.2米的实心圆柱体先后浸入A、B、C三种液体中（ρA<ρB<ρC)，改变下表面到液面的距离h,
利用仪器测得圆柱体下(或上)表面受到液体的压强，并利用公式求得下(或上)表面受到液体的压力，记录数据如表一、表二、表三所示。(表中，F1为上表面受到液体的压力，F2为下表面受到液体的压力)
表一
液体A
表二
液体B
表三
液体C
实验序号
h
(米)
F1牛
F2牛
实验序号
h
(米)
F1牛
F2牛
实验序号
h
(米)
F1
牛
F2牛
1
0.18
0
14.4
4
0.20
0
20.O
7
0.24
4.4
26.4
2
0.22
1.6
17.6
5
0.22
2.0
22.O
8
0.26
6.6
28.6
3
0.24
3.2
19.2
6
0.24
4.0
24.0
9
0.28
8.8
3.8
(1)分析比较实验序号___________________等数据中的距离h和下表面受到液体压力F2的关系及相关条件，可得出的初步结论是，在同种液体中，圆柱体下表面受到液体的压力与深度成正比。
(2)分析比较实验序号2与5或3、6与7等数据中的距离h和上表面受到液体压力F1的关系及相关条件，可得出的初步结论是，当深度相同时，_______________________________。
(3)小明同学进一步综合分析了表一、表二、表三中的数据及相关条件，得出结论:
(a)浸没在同种液体中的圆柱体，下、表面受到的液体压力差是相同的。
(b)浸没在不同种液体中的圆柱体，下上表面受到的液体压力差是不同的，
请判断，小明同学的结论是______________的(选填
“错误”、“合理但结论不完整”或“正确”)。
若小明同学的结论“错误”，请写出正确的结论；若小明同学的结论“合理但结论不完确”的结论;
请将其补充完整。
液体压强（二）参考答案：
[夯实基础]
1.
同种；静止。
2.
连通器；保持相平；保持相平。
3.
4704。。
4.
等于；大于；等于；小于。
5.
大于；大于。
6.
D
7.
（1）m杯＝ρ水V杯＝1×103千克/米3×10-3米3＝1千克
F＝G＝(m杯＋m桌）g＝10千克×9.8牛/千克＝98牛
（2）P＝F/S＝98牛/（4×4×10-4米2）＝6.125×104帕
（3）F′＝G杯＝m杯g＝1千克3×9.8牛/千克＝9.8牛　　
P′＝F/S′＝9.8牛/（24.5×10-4米2）＝4×103帕
[能力提升]
8.
980；19.6；增大；不变
9.
D
10.
D
11.（1）液体密度越大，液体内部压强越大。（2）123（或456或789）；（a）（3）液体密度与液体深度乘积相同，液体内部压强相同。(b)
123（或456或789）；
[拓展提高]
12.
C
13.
A
14.
C
15.
A
16.
（1）1、2、3或4、5、6或7、8、9。（2）液体密度越大，液体压强越大。（3）①结论合理但不完整；②浸没在不同液体中的圆柱体，下、上表面受到的液体压力差随液体密度的增大而增大。
图1
图3
图2
图4
图5
图6
第2题图
第6题图
第5题图
第4题图
第7题图
第8题图
甲
乙
第9题图
第12题图
第15题图

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