8.2 研究液体的压强 1.液体压强液体内部压强的特点: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 ;液体内部的压强跟深度有关,深度增加,压强 增大 ;不同液体内部的压强跟液体的密度有关,在同一深度,密度 越大 ,压强越大 2.连通器定义:上端开口、底部 互相连通 的容器,物理学上叫做连通器 原理:连通器内装入同种液体,当液体静止时,各容器中的液面总 保持相平 应用:船闸、过路涵洞、锅炉水位器、乳牛自动喂水器等 知识点1 液体压强1.如图所示是小军研究液体压强时绘制的甲、乙两种液体的压强与液体深度的关系图像由图可知,甲、乙两种液体的密度关系为ρ甲 > ρ乙( 选填“>”“=”或“<” );由液体压强与液体深度的关系图像还可以得出:同种液体的压强与深度成 正比 ( 选填“正比”或“反比” ) 2.小明同学在一个塑料瓶的侧壁上戳了三个大小相同的洞,用来探究水的压强与水深之间的关系,下列四幅图中符合事实的是(C ) 3.用压强计探究“影响液体内部压强大小的因素”: (1)如图( a )所示,压强计是通过比较U形管 两边的液面高度差 来反映被测压强大小的;当金属盒在空气中时,U形管两边的液面应当相平,而小明同学却观察到如图( a )所示的情景,此时U形管左支管液面上方的压强 大于 右支管液面上方的压强( 选填“大于”“小于”或“等于” ),调节的方法是 B ( 选填“A”或“B” ); A.将此时右边支管中高出的液体倒出B.取下软管重新安装( 2 )压强计调节正常后,小明将金属盒先后浸入到两杯液体中( 已知其中一杯为水,另一杯为盐水 ),如图( b )和( c )所示,他发现图( b )中U形管两边的液柱高度差较小,由此确定图( b )杯子中盛的是水。
小明的结论是 正确 的( 选填“正确”或“错误” ),理由是 ( b )中金属盒浸入液体中较深,但压强小 知识点2 连通器4.小明给妈妈的透明茶壶添水后,放在桌子上,如图所示妈妈看到后问:“怎么才加了半壶水?”小明说:“我担心再多加一点,水就从细细的壶嘴溢出来了妈妈说:“你试试加点水看看于是小明反复加了几次水后明白了:茶壶的壶嘴和壶身组成 连通器 ,所以不必担心再加少许水,水会溢出来 5.下图各连通器中,当水面静止时正确的情形是(A ) 6.如图所示,一装满水的密闭容器放置在水平桌面上,将其倒置后,水平桌面受到的压力将 不变 ,水对容器底的压强将 不变 ( 均选填“变大”“变小”或“不变” ) 7.如图所示,一茶杯放在水平桌面上,茶杯底面积为20 cm2,杯中水深10 cm,杯和水的总重力为3 N,则茶杯对水平桌面的压强为 1500 Pa;水对杯底的压力为 2 N( 茶杯杯壁厚度不计,g=10 N/kg ) 8.三峡船闸实现了上下游船只的通航,如图所示船闸是根据 连通器 的原理工作的,当闸室内的水深为36 m 时,水对闸室底部的压强为 3.6×105 Pa( g=10 N/kg )。
9.用隔板将玻璃容器均分为两部分,隔板中有一小孔用薄橡皮膜封闭( 如图 ),下列问题中可以用该装置探究的是(B )①液体压强是否与液体的深度有关②液体压强是否与液体的密度有关③液体是否对容器的底部产生压强④液体是否对容器的侧壁产生压强A.①②③B.①②④C.②③④D.①③④ 10.如图所示,下列关于液体中a、b、c、d四点压强的说法正确的是(C )A.d点的压强最大B.c点的压强最大C.b点的压强最大D.a点的压强最大11.我国自主建造的世界上压力最大的8万吨多向模锻压机锻造大型工件时,对工件的压力为8×108 N,与工件的接触面积为4 m2,则工件承受的压强相当于(D )A.2 km高水柱产生的压强B.4 km高水柱产生的压强C.8 km高水柱产生的压强D.20 km高水柱产生的压强 12.如图所示是用压强计“探究液体内部压强的特点”的情景(1)把探头放入水中,通过观察U形管两边液面的高度差来判断探头处水的压强的大小,高度差越大,水的压强 越大 ( 选填“越大”或“越小” ); ( 2 )比较图甲、图乙和图丙,可以得到:在同一深度,液体内部向各个方向的压强 相等 ; ( 3 )将图乙中的探头慢慢下移,可以观察到U形管两边液面的高度差增大,从而得到:在同一种液体内,液体的压强随 深度 的增加而增大; ( 4 )在图乙所示的实验中,若只将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,则可以观察到U形管两边液面的高度差 增大 。
13.某竖直井内水深15 m,则距离井底5 m处的水的压强为多大( g取10 N/kg )? 解:由题可知,离井底5 m处的水深h=15 m-5 m=10 m所求压强p=ρgh=1×103 kg/m3×10 N/kg×10 m=1×105 Pa 14.如图所示,一个重为20 N、底面积为0.02 m2的容器置于水平桌面上,所装液体的体积是0.01 m3,深0.3 m若容器底受到的液体压强是2.7×103 Pa( g取10 N/kg ),求:( 1 )液体的密度;( 2 )距容器底0.1 m处a点受到的液体压强;( 3 )桌面受到容器的压强。