资源简介

6.3
液体压强
第一课时
[学习目标]
1、理解液体内部压强的规律。会利用p＝pgh计算液体压强。
2、在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”的实验中，学会猜想、观察实验、控制变量方法。
[经典例说]
例1.某小组同学在课堂上做了以下实验：他将图1装置中的金属盒（橡皮膜向上）固定在量筒下部，然后沿筒壁慢慢向量筒内加水，这时U型管左管内液面逐渐下降，右管内液面上升。由此可见他们在研究_________________________之间的关系。实验表明：
_______________________________________________________________。
解析：把U形管压强计放入量筒中，然后沿筒壁慢慢向量筒内加水，U形管压强计两边的高度差增加，说明液体内部压强增大。液体密度不变，液体的深度增加，导致液体内部压强增大，所以他们是在研究液体压强与液体深度的关系的，可以得出的结论是：同一种液体中，深度越深，液体内部压强越大。
参考答案：液体压强与液体深度；深度越深，液体内部压强越大。
例2.如图2所示，瓶中装有一定量的水，放在水平地面上。竖直放置时a图，水对瓶底的压强为PA，瓶对地面的压强为P'A，若将它竖直倒置b图，水对瓶盖的压强为PB，瓶对地面的压强为P'B。（1）若PB>PA，根据这个事实，可以得出的结论是：___________________________________________；（2）若P'B>P'A，根据这个事实，可以得出的结论是：____________________________________________；
解析：本题（1）研究的是液体内部压强于液体密度和液体深度的关系。根据题意，液体的密度不变，把瓶子倒置时，水的深度不同，液体的压强不同，且深度越深，液体内部压强越大。因此正确答案为：液体密度相同，深度越深，压强越大。（2）本题研究的是影响固体压强大小，无论瓶子怎样放置，它对桌面的压力是不变的，都等于瓶的重力加上水的重力，当瓶倒置时，受力面积减小，压强变大。所以正确答案为：压力相同，受力面积越小，压强越大。
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3.如图3所示两支相同的试管内，装有质量相等的不同液体，A管竖直放置，B管倾斜放置，此时两管内液面处于同一水平位置，如图所示．则管底受到液体的压强是　　
（　　）
A．一样大．
B．A管底大．
C．Ｂ管底大．
D．无法判断。
解析：两支相同的试管内，装有质量相等的不同液体，液面处于同一水平位置，说明液体的深度相同，则液体密度越大，压强越大。根据公式，质量相同，Ａ的体积小，密度大，所以A管底受到的压强大。
参考答案：B。
例4.下表是某同学在做“研究液体的压强”实验时得到的实验数据：
序号
液体
深度（cm）
橡皮膜方
向
左液面(cm)
右液面(cm)
液面高度差(cm)
1
水
4
朝上
116
152
36
2
4
朝下
116
152
36
3
4
朝侧面
116
152
36
4
8
97
171
74
5
12
80
188
108
6
盐水
12
70
198
128
（1）根据表中的数据，比较序号为___________的三组数据可得出结论：在同一深度，液体向各个方向的压强相等；
（2）比较序号3、4、5的三组数据可得出结论:______________________________________；
（3）比较序号为_____________的两组数据可得出结论：液体的压强还跟液体的密度有关。
解析：由表中数据，序号1、2,3的实验，压强计在同种液体(水)中的同一深度(4
cm)处，压强计液体高度差相等(都是36
cm)，说明虽然橡皮膜的朝向不同，但液体向各个方向的压强相等。同样方法比较序号为3、4,5的实验数据，可知在同种液体中，随着深度的增加(4cm、8cm、120
cm)，液体的高度差也由36
cm增大到74
cm和108
cm。即压强随深度的增加而增大。比较序号为5、6的实验数据，可知在同一深度(12cm)的不同液体(水、盐水)中，液面的高度差大小不同(108
cm、128
cm)，说明液体的压强还与液体的密度有关。
参考答案：（1）1、2、3；
（2）同种液体(水)中，压强随深度的增加而增大；
（3）5、6。
例5.
如图4所示，容器中装有水，求A点处的压强。
解：
例6.
如图5所示的容器，高h=20厘米，底面积S＝1.0×10-2米2，容积V＝4.0×10-3米3，当此容器盛满水时，求：
(1)水对容器底的压强；(2)水对容器底的压力；(3)水的重力。
解析：液体产生的压强可根据P＝pgh求解。液体对容器底的压力不一定等于液体的重力，应运用F＝Ps计算。
解：(1)
P=ρgh＝1.0×l03千克／米3×9.8牛／千克×0.20米＝1960帕
(2)F＝PS＝1960帕×1.0×10-2米2＝19.6牛；
(3)m＝ρV＝1.0×l03千克／米3×4.0×10-3米3＝4.0千克，
G＝mg＝4.0千克×9.8牛／千克＝39.2牛。
[夯实基础]
1.
研究液体内部压强特点的仪器叫_______________，液体内部压强的大小与___________和___________有关，与___________和___________无关。（选填“液体体积”、“液体密度”“液体质量”或液体深度“）。
2.
实验研究表明，在液体内部向_____________方向都有压强，液体的压强随___________而增大，并与液体的_____________有关，对同一种液体，在同一深度处，液体向各个方向的压强大小____________。
3.
如图所示，容器的侧壁上开有三个小孔，水从小孔中流出，三种情况中正确的是______图。
4.
如图所示，比较容器中各点压强的大小：(1)在图(a)中B点和C点深度相同，而A点比B点深，则pA________pB
________pC；(2)在图(b)中，压强pA________pB
________pC________pD。(均选填“＞”“＜”或“=”)。
5.
如图所示的容器中盛满水，器壁上A点处水的深度为_______米，B点受到水的压强为___________帕；若容器的底面积为0.04米2，则容器底受到水的压力为_______牛。
6.
如图所示，一根细玻璃管插入瓶子的塞子上，瓶内和细管装满酒精，已知瓶底的面积为30厘米2，求（1）酒精对瓶塞的压强。（2）酒精对瓶底的压力。（ρ酒精=0.8×103kg/m3）。
[能力提升]
7.
如图所示，两只容积相等、但高度和底面积都不相等的圆柱形容器，都盛满水且放在水平桌面上，则两容器底面受到水的压强PA_______PB，两容器底面受到水的压力FA________FB。(均选填“>”、“<”或“＝”)。
8.
如图所示，在装水的容器中伸入一手指(手指不碰到容器底，且水不溢出)，这时容器底部受到水的压力将________，所受水的压强将________。(均选填“变大”、“变小”或“不变”)。
9.
用两个完全相同的U形管压强计分别测量A、B两种液体(ρB＞ρA)内部的压强，测量情况如图所示，则根据测量情况可以得出的结论是:
_______________________________________
____________________________________________。
10.
如图所示，有一放置在水平地面上的容器重为20牛，内装有重为50牛的水，水深为0.1米，底面积为0.02米2，求
（1）水对容器底面的压力；
（2）容器对地面的压强。
11.
在面积为0.5米2的水平桌面上放一个空容器，容器的底面积为2×10－2米2，它对桌面的压强为300帕。当容器内倒入重为30牛的水后，容器中水的深度为0.2米。求：（1）容器所受的重力。（2）水对容器底的压强。（3）装水后容器对桌面的压强。
[拓展提高]
12.
两个相同的圆柱形容器分别装有水和酒精，甲、乙两个小球分别浸没在水和酒精中，此时液体对两容器底部的压强相等。若不计液体损耗，分别取出小球后，水和酒精各自对容器底部的压强变化量相等。则甲球的体积______乙球的体积；两容器中，水的质量__________酒精的质量。（均选填“大于”、“等于”或“小于”）
13.
如图所示的甲、乙、丙三个容器底面积相等、高度相等，但形状不同，装满同一种液体，则容器底部所受到的压强和压力：
(
)
A.P乙>P
丙>P甲，F甲>F
丙>F乙
B.
P丙>P乙
>P甲，F甲>F乙>F丙
C.
P乙=P
丙=P甲，F乙=F
丙=F甲
D.
P甲>P
丙>P乙，F乙>F
丙>F甲
14.
某小组同学利用如图所示的实验装置研究“影响液体内部压强的因素”，他们用压强计分别投入三种不同液体的不同深度，进行了三组实验，他们仔细观察U形管两边液面的高度，发现每组U形管两边液面高度差相同，且第一组最大，第二组其次，第三组最小，实验中记录的有关数据分别如表一、表二、表三。
表一
表二
表三
实验序号
液体密度(千克／米3)
深度(米)
实验序号
液体密度(千克／米3)
深度(米)
实验序号
液体密度(千克／米3)
深度(米)
1
0.8×
103
0.40
4
0.8×
103
0.20
7
0.8×
103
0.10
2
1.0×103
0.32
5
1.0×103
0.16
8
1.0×103
0.08
3
1.6×103
0.20
6
1.6×103
0.10
9
1.6×103
0.05
(1)分析比较实验1、4和7(2、5和8或3、6和9)的数据及观察到现象，可得出的初步结论是：______________________________________________________________________________。
(2)分析比较实验序号_________________的数据及观察到的现象，可得出的初步结论是：___________________________________________________。
(3)进一步分析比较表一、表二和表三的数据及现象，并归纳出结论：
a、分析比较表一、表二或表三的数据及现象，并归纳出结论：____________________________。
b、分析比较表一、表二和表三的数据及现象，并归纳出结论：____________________________。
液体压强（一）参考答案：
[夯实基础]
1.
U形管压强计；液体深度；液体密度；液体质量；液体体积。
2.
各个；深度增加；液体密度；相等。
3.
b
4.
（1）＞；＞；（2）＞；=；＞
5.
0.1；980；117.6
6.
（1）
（2）
[能力提升]
7.
<；=。
8.
变大；变大。
9.
液体的深度相同，液体密度越大，液体内部压强越大。
10.
（1）
（2）
11.
（1）
（2）
（3）
[拓展提高]
12.
小于；等于。
13.
C
14.
（1）同种液体中，深度越深压强越大。（2）3与4、6与7；深度相同，液体密度越大，压强越大。（3）a.液体密度与深度的乘积相同，液体内部压强相同；b.液体密度与深度的乘积越大，液体内部压强越大。
图1
图2
图3
图4
图5
第5题图
第4题图
第3题图
第6题图
第9题图
第8题图
第7题图
第10题图
第13题图
第14题图

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