2023学年八年级物理下册第九章压强9.2液体的压强精讲精练含解析新版（人教版）.doc

专题09.2 液体的压强 课前预习 1. 液体压强产生原因：液体受到_____重力___作用且有流动性。 2. 液体压强测量仪器是____压强计_____。使用压强计可以探究液体内部压强特点。 液体内部压强的计算公式：___ P=ρgh____. 3.液体内部压强的特点： （1）液体内部向各个方向都有___压强___； （2）在液体内同一深度液体向各个方向的压强大小____相等____； （3）液体内部的压强随深度的增加而_____增大____； （4）液体内部压强跟液体密度有关，在同一深度处，液体___密度___越大，压强越大。 4.应用——连通器 （1）定义：上端开口、下端连通的容器。 （2）原理：如果只装一种液体，那么液体静止时连通器各部分液面总是___相平_____的。 知识点解读与例题突破 知识点1：液体压强的特点 1.液体向各个方向都有压强。 2.同种液体中在同一深度处液体向各个方向的压强相等。 3.同种液体中，深度越大液体压强越大。 4.在深度相同时，液体密度越大，液体压强越大。 【例题1】在“探究影响液体压强大小的因素”实验中， 已知（a）中装有水，（b）、（c）中装有同种液体盐水。老师用压强计做了如图所示的（a）、（b）、（c）三次实验。比较实验（a）、（b）可知液体压强与液体的 有关；比较实验（b）、（c）可知液体压强与液体的 有关。 【答案】密度 深度 【解析】实验（a）、（b）可知液体种类不同，即密度不等，深度相同产生的压强不同，说明液体压强与密度有关；实验（b）、（c）可知液体种类相同，即密度相等，深度不同产生的压强不同，说明液体压强与深度有关。 知识点2：液体压强的大小 1.液体压强与液体密度和液体深度有关。 2.公式：P=ρgh。式中，P表示液体压强单位帕斯卡（Pa）；ρ表示液体密度，单位是千克每立方米（kg/m3）；h表示液体深度，单位是米（m）。 说明：（1）应用的公式是P=ρgh； （2） g=9.8N/kg 有时题中为了计算简单给出g=10N/kg （3）ρ是指产生压强的液体的密度，一般给出，但对常见的液体水，其密度需记忆。ρ水=1.0×103kg/m3（4）h是指深度，表示从自由液面到计算压强的那点之间的竖直距离，即深度是由上往下量的。对以上问题理解后，各量单位统一了，代入公式计算能很好地解决实际问题。 【例题2】（2023年上海）如图所示，足够高的薄壁圆柱形容器甲、乙置于水平桌面上，容器甲、乙底部所受液体的压强相等。容器甲中盛有水，水的深度为0.08米，容器乙中盛有另一种液体。 ①若水的质量为2千克，求容器甲中水的体积V水。 ②求容器甲中水对容器底部的压强p水。 ③现往容器甲中加水，直至与乙容器中的液面等高，此时水对容器底部的压强增大了196帕，求液体乙的密度ρ液。 【答案】①甲容器中水的体积为2×10﹣3m3； ②容器甲中水对容器底部的压强为784pa； ③液体乙的密度为800kg/m3。 【解析】①容器中甲水的体积为：V＝＝＝2×10﹣3m3； ②容器甲中水对容器底部的压强：p水＝ρgh＝1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.08m＝784pa。 ③当容器甲内加水至于容器乙相平时，设此时水深为h1， 此时水对容器底部的压强：p1＝p水+△p＝784pa+196pa＝980pa； 由p＝ρgh可得此时水的深度：h1＝＝＝0.1m； 由题知，原来容器甲、乙底部所受液体的压强相等，即：p乙＝p水＝784pa； 由p＝ρgh可得，液体乙的密度：ρ乙＝＝＝800kg/m3。 知识点3：连通器——液体压强的实际应用 1.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等的。 2.应用：水壶、锅炉水位计、水塔、船闸、下水道的弯管。 【例题3】图所示为小明家的一段自来管路的示意图。平时总水阀保持打开，某次出远门前，小明先将水龙头关闭再将总水阀完全关闭后，突然想洗手又打开水龙头，则（ ） A.abcd断水管中的水均可流出 B．只有ab段水管中的水能流出 C．流出的水量等于ab段和cd段水管中的水量之和 D．基本没有水流出 【答案】D 【解析】由于da之间的高度小于10m，水压小于大气压强，所以打开水龙头基本没有水流出，选项D正确。 习题精练 一、选择题 1.小明在学习液体压强时，用压强计做了如图所示的实验，获得的数据如下表。据表中信息判断小明研究的问题是 （ ） A．液体向各个方向压强的大小关系 B．液体压强与液体深度的关系 C. 液体压强与液体密度的关系 D．液体压强与气压的关系 【答案】B 【解析】本题考查用压强计探究液体压强特点问题。也渗透出用控制变量法研究问题思路。 A．如果研究液体向各个方向压强的大小关系，必须保证液体的密度和深度相同，改变橡皮膜的方向，不符合题意； B．液体的密度一定，方向一定，深度不断增加，压强计的液面高度差增大，压强增大．所以此实验利用控制变量法探究液体压强跟液体深度的关系，符合题意； C．如果研究液体压强与液体密度的关系，保证深度不变，改变液体的种类来改变液体的密度，不符合题意， D．实验中没有反映气压的大小变化，不能研究液体压强跟气压的关系．不符合题意。 2．（2023年四川达州）如图所示，甲、乙两个底面积不同的圆柱形容器中分别盛有两种不同的液体A、B，液体对两个容器底的压强相等。现将两个质量相等的物体分别放入两个容器中，静止时个漂浮、一个悬浮（液体均无溢出，则液体密度ρA、ρB和液体对容器底部的压强p甲、p乙的大小关系正确的是（　　） A．ρA＜ρB p甲＜p乙 B．ρA＞ρB p甲＞p乙 C．ρA＞ρB p甲＜p乙 D．ρA＜ρB p甲＞p乙 【答案】C 【解析】（1）由图知：hA＜hB，已知两种液体对容器底的压强相等，则根据p＝ρgh可知，ρA＞ρB；故AD错误； （2）因为原来两容器中液体产生的压强相等，均匀柱形容器，则FA＝GA＝pSA；FB＝GB＝pSB； 又因为SA＞SB，可得GA＞GB， 由将两个质量相等的物体分别放入两个容器中，静止时一个漂浮，另一个悬浮（液体均无溢出），由于两物体重力相等都为G， 则由p甲＝p+；p乙＝p+， 所以，p甲＜p乙；故B错误，C正确。 3．（2023年湖北武汉）如图所示，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。下图中，在隔板两侧分别装入两种不同的液体，不能比较出左右两侧液体密度大小关系的是（　　） A B C D 【答案】A 【解析】液体压强大小的影响因素是液体的深度和密度，而液体压强的大小是通过橡皮膜的突起体现出来的，据此结合图示逐一分析解答即可。 A．由图可知，橡皮膜向左边凸起，说明右边液体压强大，而左边的液面高度低于右边液面的高度，所以无法根据p=ρgh判断左右两侧液体密度大小关系。故a符合题意； B．由图可知，橡皮膜向左边右起，说明左边液体压强大，而左边的液面高度低于右边液面的高度，所以根据p=ρgh可知，左侧液体的密度大于右侧液体密度。故B不合题意； C．由图可知，橡皮膜向左边右起，说明左边液体压强大，而左边的液面高度等于右边液面的高度，所以根据p=ρgh可知，左侧液体的密度大于右侧液体密度。故D不合题意； D．由图可知，橡皮膜没有凸起，说明左右两边液体压强一样大，而左边的液面高度低于右边液面的高度，所以根据p=ρgh可知，左侧液体的密度大于右侧液体密度。故D不合题意。 故选：A。 4．（2023年湖北宜昌）一个空药瓶，瓶口扎上橡皮膜竖直地浸入水中，一次瓶口朝上，一次瓶口朝下，两次药瓶在水里的位置相同（如图所示），下列关于橡皮膜的说法正确的是（　　） A．瓶口朝上时向内凹，瓶口朝下时向外凸，形变程度相同 B．瓶口朝上时向内凹，瓶口朝下时向外凸，朝下时形变更多 C．两次都向内凹，形变程度相同 D．两次都向内凹，瓶口朝下时形变更多 【答案】D 【解析】根据液体压强的特点分析解答，液体压强特点： ①液体内部朝各个方向都有压强，在同一深度，液体向各个方向的压强相等； ②液体的压强随深度的增加而增大； ③不同液体的压强还跟密度有关，深度一定时，液体的密度越大，压强越大。 液体内部朝各个方向都有压强，所以橡皮膜不论是朝上还是朝下都会向内凹； 在同种液体中，液体的压强随深度的增加而增大，所以橡皮膜朝下时，浸入液体的深度大，橡皮膜凹的更明显。 综上分析可知，两次都向内凹，瓶口朝下时形变更多。 故ABC错误，D正确。 5．（2023年福建省）如图，装有两种不同液体的烧杯置于水平面上，两液体没有混合。上层液体的高度为 h，密度为0.8ρ；下层液体的高度为2h，密度为ρ．则液体对烧杯底部的压強为（　　） A．2.4ρgh B．2.7 ρgh C．2.8 ρgh D．3 ρgh 【答案】C 【解析】上层液体所产生的压强： p上＝ρ1gh1＝0.8ρgh； 下层液体所产生的压强： p下＝ρ2gh2＝ρg×2h＝2ρgh； 因烧杯是柱形容器，则液体对烧杯底部的压强： p底＝p上+p下＝0.8ρgh+2ρgh＝2.8ρgh。 6.如图所示，水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器，分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是（ ） ①容器对桌面的压力：F甲＞F乙 ②液体的密度：ρ甲=ρ乙 ③液体对容器底部的压强：p甲＞p乙 ④容器对桌面的压强：p甲′=p乙′ A．只有①和③ B．只有①和④ C．只有②和③ D．只有③和④ 【答案】D 【解析】（1）甲容器上宽下窄，液体对容器底部的压力小于自身的重力；乙容器形状上下一样，液体对容器底部的压力等于自身的重力；底面积相等，根据公式p=F/S可求液体对容器底部的压强； （2）容器对桌面的压力等于容器的重力与液体的重力之和，据公式p=F/S可求容器对桌面的压强。 ①水平桌面上，甲乙两个容器中两种液体质量相等，则重力相等，容器底面积和质量相同，故对桌面的压力F甲=F乙，由p=F/S得，容器对桌面的压强：p甲′=p乙′，故①错误，④正确； ②因为容器底面积相同，液体同高，乙中液体的体积大于甲中液体的体积，因为质量相同，所以ρ甲＞ρ乙，故②错误； ③甲容器上粗下细，液体对容器底部的压力小于自身的重力，甲容器为直壁容器，液体对容器底部的压力等于自身的重力，所以，甲图中液体对杯底的压力大于乙图中液体对杯底的压力，两个容器底面积相同，根据公式p=F/S可知，故图中液体对杯底的压强p甲＞p乙；故③正确。 综上所述，①②错误，③④正确。 二、填空题 7．（2023年四川南充）如图，容器中装有深度为10cm，质量为60g的水，已知容器的质量为30g，底面积为5cm2，容器底部受到水的压强为　　Pa，容器对水平桌面的压强是　 　Pa．（ρ水＝1×103kg/m3，g＝10N/kg） 【答案】1000；1800。 【解析】（1）水的深度h＝10cm＝0.1m， 容器底部受到水的压强： p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1000Pa； （2）质量为60g的水，容器的质量为30g，总质量为： m＝60g+30g＝90g， 重力为：G＝mg＝90×10﹣3 kg×10N/kg＝0.9N 水平桌面受到容器的压力： F＝G＝0.9N， 容器对桌面的压强：P=1800Pa。 三、计算题 8．两个相同的薄壁圆柱形容器，一个装有水，另一个装有某种液体，水的质量为5千克。 （1