1、人教版八年级物理下 液体压强第九章压强第2节液体的压强新课落实 实效课堂 助推您的教学,让课堂出彩!图9220一 液体压强的产生液体受到_重力_作用,所以对支撑它的容器底有压强。液体具有_流动_性,所以对阻碍它流动、散开的容器壁会产生压强。二 探究:液体内部压强的特点测量仪器U形管压强计。工作原理通过U形管左右两侧液面的_高度差_来显示薄膜受到的压强大小。实验操作如图9221所示。图9221得出结论液体内部向_各个方向_都有压强;在液体内部的同一深度,向各个方向的压强都_相等_;深度_越深_,压强越大;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_。三 液
2、体压强的大小公式_pgh_。点拨 液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关,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。四 连通器定义上端_开口_、下端_连通_的容器叫连通器。特点连通器里装的是相同液体,当液体不流动时,连通器各部分中的液面高度总是相同的。应用水壶、锅炉水位计、船闸、过路涵洞等。 类型一液体内部压强特点例1在“探究影响液体内部压强大小的因素”实验中:(1)若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度差变化_(选填“大”或“小”),把调节好的压强计放在空气中时,U形管两边的液面应该_。(2)如图9222甲所示,用手按压强计的橡皮膜
3、,U形管内水面出现高度差;将橡皮膜放入酒精中,U形管内水面也出现高度差,这说明_;这种研究问题的方法是_法。图9222(3)若在使用压强计前,发现U形管内水面已有高度差,通过_(填序号)方法可以进行调节。从U形管内向外倒出适量水拆除软管重新安装向U形管内加适量水(4)比较乙、丙实验可知,液体内部压强与液体的_有关;比较丙、丁实验可知,液体内部压强与液体的_有关。答案 (1)小相平(2)液体内部有压强等效替代 (3) (4)密度深度解析 (1)若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,就会有漏气现象,因此U形管两边液柱的高度差变化小;调节好的压强计放在空气中时,橡皮膜不受液体的压强,
4、因此U形管两边的液面应该相平。(2)用手按压强计的橡皮膜和将橡皮膜放入酒精中,效果是一样的,都会给橡皮膜一个压强,使U形管内两侧液面出现高度差,这种方法是等效替代法,即根据U形管两侧液面差大小反映液体内部压强特点。(3)进行调节时,只需要将软管取下,再重新安装,如此,U形管两侧液面上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到液体压强时,U形管两侧液面就是相平的。(4)比较乙、丙实验可知,在液体的深度相同时,图丙中用的是盐水,其密度大于酒精的密度,因此U形管两侧液面高度差比较大,说明液体内部压强与液体的密度有关;比较丙、丁实验可知,在液体的密度相同时,图丙中压强计的金属盒所处的深度
5、较深,U形管两侧液面高度差比较大,说明液体内部的压强与液体的深度有关系。知识警示 液体的“深度h”指液体内部被研究的点到自由液面的竖直距离。如图9223所示,C点深度为0,D点深度为25 cm,B点深度为5 cm,A点深度为25 cm10 cm15 cm。图9223 类型二 液体压强的计算例2如图9224所示,三个容器所受的重力和底面积都相等,容器中分别装入了等高的水、煤油和汽油。若它们对容器底的压强分别为pA、pB、pC,则pA、pB、pC的大小关系是(水煤油汽油)()图9224ApBpCpABpApBpCCpApBpBpC解析 D由题可知,三个容器中分别装入了等高的水、煤油和汽油,即hAh
6、BhC,因为水煤油汽油,所以由公式pgh可知,它们对容器底的压强为pApBpC。例3如图9225所示的容器有一细管口,容器内水柱高50 cm,A点距液面10 cm,B点距容器底10 cm,C点在容器右侧内表面上,求:(g取10 N/kg)(1)A、B点的压强。(2)C点所在内表面所受水的压力。图9225答案 (1)A点的压强pA水ghA1103 kg/m310 N/kg0.1 m1000 Pa。B点的压强pB水ghB1103 kg/m310 N/kg0.4 m4000 Pa。(2)pC水ghC1103 kg/m310 N/kg0.3 m3000 Pa,FpCS3000 Pa500104m215
7、0 N。点拨 压强公式的灵活运用 类型三 连通器及其应用例4如图9226所示是一个连通器,里面盛有水且水面相平。设想在左边的容器中放一个小塑料球,球浮在水面且水不溢出。则下列说法中正确的是()图9226A左右两容器中水面仍相平,但水对两容器底的压强变大了B左边容器中水面上升,右边容器中水面高度不变C水对左边容器底的压强变大了,对右边容器底的压强不变D右边容器比较细,所以右边容器中水面上升得高些解析 A在左边的容器中放小塑料球,将排开一定体积的水,使连通器两边水位都升高,水对两容器底的压强都变大,故A正确、C错误。连通器内的水在静止不流动时,两边水面是相平的,故B、D错误。点拨 解答本题的关键是
8、正确理解连通器的两个特点:一是底部相连通,二是静止时液面相平。本题在左边的容器中放小塑料球,将排开一定体积的水,使水位升高,又因为连通器内的水在静止不流动时,两边水面是相平的,所以两边的水位都会升高,水对连通器底部的压强会增大。例5齐齐哈尔中考 下列各图中不属于连通器的是()图9227答案 C 知识点液体压强的特点图92281在圆筒的不同高度处开三个小孔,当筒里灌满水时,各孔喷出水的情况如图9228所示,这表明液体压强()A与液体的深度有关 B与液体的密度有关C与液柱粗细有关 D与容器形状有关解析 A最下端的小孔喷出的水柱最远,表明此处水的压强最大;最上端的小孔喷出的水柱最近,表明此处水的压强
9、最小。该图表明液体压强与液体的深度有关。2如图9229所示是“研究同种液体压强特点”的实验,可得出的结论是:_。图9229实验次数高度差/cm深度/cm橡皮膜方向压强计左右液面13朝下2.623朝上2.633朝侧面2.6答案 同种液体在同一深度处向各个方向的压强相等知识点液体压强的大小3如图9230所示,关于液体中a、b、c、d四点压强的说法中正确的是()图9230Aa点的压强最大 Bb点的压强最大Cc点的压强最大 Dd点的压强最大答案 B4如图9231所示,A点处水的压强为()图9231A1500 Pa B1000 Pa C2500 Pa D3000 Pa答案 C知识点连通器原理及应用5连通
10、器在日常生活、生产中有着广泛的应用。如图9232所示的事例中利用连通器原理的是()图9232A BC D解析 C过路涵洞、洗手间下水管、船闸都是利用了连通器的原理,拦河大坝上窄下宽,下面受到水的压强大,这是液体压强的特点。 一、选择题1关于液体压强,下列说法中正确的是()A.液体压强是由液体重力产生的,所以液体越重,产生的压强越大B因为p,所以液体压强与容器底面积大小有关C由于重力的方向总是竖直向下的,因而液体内部只有向下的压强D液体压强只与液体的密度和深度有关答案 D图92332如图9233所示,容器装有水,其底部a、b、c三处受到水的压强分别为pa、pb、pc,则以下判断正确的是()Apa
11、pbpc BpapbpcCpapbpc Dpapbpc答案 C3如图9234所示,A、B两个内径相同的玻璃管内盛有同种液体,当A管竖直、B管倾斜放置时,两管液面等高,则()图9234AA、B两管中液体的质量相等BA管中液体对管底的压强比B管中的大CA管中液体对管底的压强比B管中的小DA管中液体对管底的压强和B管中的相等答案 D4如图9235所示,液体压强使坝底的水喷射而出,那么决定坝底水的压强大小的是()图9235A坝的宽度 B水的体积C水的深度 D坝的高度答案 C5图9236中能正确描述液体压强与深度关系的是()图9236解析 B同种液体中,深度越深压强越大,且深度为零时,压强为零,因此B正
12、确。6如图9237所示,甲、乙两个容器中盛有相同质量的同种液体,两个容器底受到液体的压力分别为F甲、F乙,受到的压强分别为p甲、p乙,则它们的大小关系为()图9237AF甲F乙,p甲p乙 BF甲F乙,p甲p乙CF甲F乙,p甲p乙 DF甲F乙,p甲p乙答案 A7如图9238所示,A容器中装有水,B容器中装有煤油,水和煤油的质量相等,且水煤油,两容器底部所受的压强分别为pA和pB,受到的压力分别为FA和FB,则()图9238ApApB,FAFBBpApB,FAFB DpApB,FAFB答案 B8如图9239所示的四个容器,不是连通器的是()图9239答案 D二、填空题9如图9240所示,图中A、B
13、、C、D四点的深度分别为_、_、_、_。图9240 答案 30 cm40 cm10 cm50 cm10郴州中考 一个水池中水的深度为3 m,池底有一个小孔,用面积为10 cm2的塞子刚好塞住。则池底受到水的压强大小为_Pa,塞子受到水的压力大小为_N。(g取10 N/kg)答案 31043011如图9241所示,我国制造的“蛟龙号”潜水器赴深度达10916 m的马里亚纳海沟进行7000 m的深潜试验。潜水器用10多厘米厚的特种钢板加工而成,能抵御深海巨大的压强。在同一深度,液体向各个方向的压强大小_(选填“相同”或“不同”)。潜水器下潜到7000 m处受到的压强为_Pa。(海水取1.0103
14、kg/m3,g取10 N/kg)图9241答案 相同7.0107解析 在同一深度,液体向各个方向的压强大小相同。潜水器下潜到7000 m处受到的压强为p海水gh1.0103 kg/m310 N/kg7000 m7.0107 Pa。三、实验探究题12在“探究液体内部压强”的实验中,进行了如图9242所示的操作。图9242(1)实验前,应调整U形管压强计,使左右两边玻璃管中的液面_。(2)甲、乙两图探究的是液体压强与_的关系。(3)要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,应选择_两图进行对比。结论是:液体压强与容器形状_。(4)要探究液体压强与密度的关系,应选用_两图进行对比。(5)图丙中,固定
15、U形管压强计金属盒的橡皮膜在盐水中的深度,使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方向,这是为了探究在同一深度处,液体向_的压强大小关系。答案 (1)相平(2)深度(3)丙、丁无关(4)乙、丙(5)各个方向四、计算题图924313液体内部存在压强,如图9243所示,烧杯内盛有密度为的液体,我们可以设想液面下h深处有一底面积为S的水平圆面,它所受到的压力是其上方圆柱形的小液柱所产生的。(1)试推导:液体内部深度为h处的压强pgh。(2)已知圆柱形下表面所在深度为30 cm,所受压强为3.6103 Pa,则液体的密度是多少?答案 (1)因为液柱竖直而且静止,因此液柱对底面的压力为:FGmgVgShg,
16、由于液体内部同一深度向各个方向的压强相等,因此液体内部深度为h处的压强为:pgh。(2)由pgh可知,液体的密度为:1.2103 kg/m3。如图9244所示,水平桌面上有两个重力不计的圆柱形容器A、B,横截面积均为5.0103 m2,A的底面向上凸起,B的底面为平面。在两容器中均加入重为10 N的水,则B对桌面的压强为_Pa,A对桌面的压强_(选填“大于”“小于”或“等于”)B对桌面的压强。若A、B容器的水中同一高度处压强分别为pA、pB,则pA_(选填“大于”“小于”或“等于”)pB。图9244答案 2.0103大于大于 一、选择题1关于连通器,下列说法中正确的是()A连通器中,若液体不流
17、动,各容器中的液面一定相平B连通器中,各液面相平与否与容器的形状有关C只要底部互相连通的容器都属于连通器D连通器中装有同一种液体,在液体不流动时,各容器内在同一水平面的压强均相等答案 D2如图9245所示是探究液体内部压强规律的实验装置。容器中装有水,图中探头上的橡皮膜向上。若保持探头深度不变,则关于U形管中液面的高度差h的说法正确的是()A探头橡皮膜向下,h增大B探头橡皮膜向下,h减小C将U形管中的水换成酒精,h增大D将U形管中的水换成酒精,h减小 解析 C同种液体,在同一深度,液体向各个方向的压强相等,容器中装有水,图中探头上的橡皮膜向上,若保持探头深度不变,h不变,A、B两选项都错误。同
18、种液体在同一深度的液体压强相同,将U形管中的水换成酒精,橡皮膜受到的压强不变,根据pgh,U形管液体密度减小,高度增大,故选项C正确,D错误。图9245图92463如图9246所示,公路两侧的甲、乙两条水渠由路面下的倾斜涵洞连接,两渠水面相平。关于涵洞中的水流方向,正确的说法是()A水从乙流向甲B水从甲流向乙C水不流动 D无法判断解析 C过路涵洞是连通器,两边液面相平,两侧压强相等,液体静止不流动。4一试管中装有某种液体,在试管处于如图9247所示的甲、乙、丙三位置时,管内液体质量保持不变,则试管底部受到的液体压强()A甲位置最大B乙位置最大C丙位置最大 D三个位置一样大答案 A图9247图9
19、2485如图9248所示,容器中装有水,其中h11 m,h260 cm,容器的底面积S20 cm2,则水对容器底的压力和水对容器顶的压强各是(g取10 N/kg)()A12 N、4103 Pa B20 N、4103 PaC20 N、1104 Pa D12 N、6103 Pa答案 B6实验装置如图9249所示,容器内装有水,A为两端开口的玻璃管,B为塑料片(质量不计),向管内缓缓注入硫酸铜溶液(硫酸铜1.2103 kg/m3),当塑料片恰要脱落时,管内液体的最大深度是()A12 cm B2 cm C10 cm D8 cm解析 C当塑料片恰要脱落时,管内液体对塑料片产生的向下的压强等于管外水对塑料
20、片产生的向上的压强。图9249图92507如图9250所示为两个底面积不同的圆柱形容器甲和乙,容器足够高,分别盛有质量相等的水和酒精(水酒精),可能使水和酒精对容器底部的压强相等的方法是()A倒入相同质量的水和酒精B倒入相同体积的水和酒精C抽出相同质量的水和酒精D抽出相同体积的水和酒精解析 B两容器都是规则的圆柱形,所以容器内液体对容器底的压强可用p来分析。因为m水m酒精,S水S酒精,则p水乙)乙11如图9254所示,A、B、C三个容器中分别装有等深的酒精、水和盐水,三个容器的底面积及容器的质量相同。则:图9254(1)容器底部所受到的压力FA_FB_FC。(2)容器底部所受到的压强pA_pB
21、_pC。(3)容器对桌面的压力FA_FB_FC。(4)容器对桌面的压强pA_pB_pC。答案 (1)(2)(3)(4)解析 (1)容器底部所受到的压力Fp液S底。因为液体深度相同,所以p酒精p水p盐水,又因为S底相同,故容器底部所受到的压力FAFBFC。(2)容器底部所受到的压强pApBpC。(3)容器对桌面的压力FG液G容器,因为G液m液g液V液g,从图中可知:V酒精V水V盐水,又已知酒精水盐水,故G酒精G水G盐水,所以容器对桌面的压力FAFBFC。(4)容器对桌面的压强:p(S底相同),所以容器对桌面的压强pApBpC。三、实验探究题12某同学利用如图9255所示装置探究“液体内部压强”的
22、特点。图9255(1)这位同学在实验过程中,多次改变探头在水中的深度,并比较每次的深度及相应的U形管左右两侧液面的高度差。这是为了探究_。(2)他换用其他液体探究“液体压强与液体密度的关系”,当探头在下列液体中的深度相同时,U形管左右两侧液面的高度差最大的是_。A酒精(酒精0.8103 kg/m3)B植物油(植物油0.9103 kg/m3)C盐水(盐水1.1103 kg/m3)答案 (1)液体压强与液体深度的关系(2)C四、计算题13如图9256所示,置于水平桌面上的容器装有某种液体。液体的体积为2.0103 m3,液体的深度为0.5 m,若容器重为20 N、底面积为2.0103 m2,容器底
23、受到液体的压强为5.0103 Pa。求:(g取10 N/kg)(1)液体的密度。(2)距容器底高为0.2 m处A点的液体压强。(3)这个装着液体的容器对桌面的压强。(4)液体对容器底的压力。图9256答案 (1)由pgh得,液体的密度:1.0103 kg/m3。(2)A点距离液面的距离:hA0.5 m0.2 m0.3 m,A点的液体压强:pAghA1.0103 kg/m310 N/kg0.3 m3000 Pa。(3)液体的重力:GmgVg1.0103 kg/m32.0103 m310 N/kg20 N,容器对桌面的压强:p12104 Pa。(4)液体对容器底的压力:FpS5.0103 Pa2.0103 m210 N。一些传染病大面积传播的原因之一是当地一些家庭很少使用地漏(如图9257所示)排泄地面上的污水,从而造成与卫生间地漏相连的U形存水弯头内没有存满足够的水,有的甚至是干的,因此不能正常发挥其作用。请你从物理学的角度对上述事件的原因作出简要分析。图9257答案 U形存水弯头是一连通器,正常使用时应充满水,这样就可以把卫生间地漏与下水道的空气隔开。若U形存水弯头内没有存满足够的水,甚至是干的,就使得住户卫生间的地漏与室外下水道相通,以致造成带有传染病病毒的空气或小水滴在进入下水道后,通过U形弯头进入其他住户的卫生间,从而造成病毒大面积传播。教学后记
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