一、液体压力与重力的关系
如图甲、乙、丙三个容器的底面积相同,装有深度相同的水,则:
①三个容器底受到的压强P甲 P乙 P丙
②三个容器底受到的压力F甲 F乙 F丙
③每个容器底受到水的压力F与水的重力G的关系F甲 G甲,F乙 G乙,F丙 G丙
总结:液体压力跟容器形状(液体重力)无关,应该先算 再算 !
④请判断:10N的水可产生1000N的压力( )
⑤某容器底面积为200cm2,内部装有40N的水后,水深15cm,则此时水对容器底部的压力为 N,此容器形状是口比底 。
特别注意:液体对容器的压力不都等于液体的重力。计算液体产生的压力的顺序一般是:①先用p=ρgh计算液体产生的压强;②再用公式P=Fs计算压力。
※如下图所示,不同形状的容器中,液体对容器底部的压力F和液体重力G的关系。
F=G F<G F>G
【试一试】
1、有一未装满水的杯子,将手指轻轻插入其中的水里,则杯底受到的压力和压强的变化情况为[ ]
A.压力不变,压强不变 B.压力变大,压强变大
C.压力不变,压强变大 D.压力变大,压强不变
2、如下左图,甲乙丙三个容器装的同一种液体,且深度相同,那么,液体对容器底部的压强[ ]
A.P甲>P乙>P丙 B.P甲=P乙=P丙
C.P甲<P乙<P丙 D.无法确定
3、上题中,若三个容器的底面积相等,液体对容器底的压力[ ]
A.F甲>F乙>F丙 B.F甲=F乙=F丙
C.F甲<F乙<F丙 D.无法确定
4、如图两圆柱体a、b放在同一沙地上,观察到它们陷入沙中的深度一样,则它们对沙地的压强Pa Pb,它们的重力Ga Gb,密度ρa ρb(选填“>”、“=”或“<”),若将a、b相同截取高度后,则剩余部分对沙地的压强 Pa Pb。
二、物体的压强和液体的压强综合计算:
1、如图,一只瓶子的侧壁有a、b两个小孔,并用塞子塞住,瓶内装有一定的酒精,现把瓶子放入水中,当瓶子内外的液面相平时,拔掉a、b两个小孔上的塞子,则[ ]
A.a、b两个小孔均有水流入
B.a、b两个小孔均有酒精流出
C.酒精从a孔流出、水从b孔流入
D.水从a孔流入、酒精从b孔流出
2、如左图,一个密闭圆台形容器里装有1kg水,未装满,现在将其倒置,水对容器底的压强与压力变化情况是[ ]
A.压强减小、压力增大 B.压强、压力都减小
C.压强增大、压力不变 D.压强增大、压力减小
【答案:D(用“极限法”分析)】
3、如上右图,将密度均匀、粗细相同的甲乙两段实心圆柱体放在水平桌面上,已知它们的密度之比是1∶2,此时它们对桌面的压强之比是1∶3,则[ ]
A.它们的高度之比是2∶3 B.它们的高度之比是3∶4
C.它们的重力之比是2∶3 D.它们的质量之比是3∶4
4、如右图,容积相同的甲乙两个圆柱形容器都装满水,放在水平桌面上,则水对容器底部的压强P甲___P乙;压力F甲____F乙。(选填“>”、“<”或“=”)
5、连通器内都装的水,下列图示中,正确的是[ ]
6、甲乙两个烧杯中装着两种不同的液体,烧杯的底面积之比是1∶2,液体密度之比5∶4,液体深度之比为2∶3,两烧杯底部受到液体的压力之比为[ ];压强之比为[ ]
A.5∶6 B.5∶3 C.5∶4 D.5∶12
7、砖的密度是1.8×103kg/m3,用这种砖砌成高5m的围墙,求围墙对地面的压强。
8、一个质量为0.5kg的容器放在水平桌面上,内装2kg的水,水的深度为30cm,容器的底面积为50cm2。求:
⑴水对容器底的压强;⑵容器底对桌面的压强。
9、油田地下油层的压强为1.2×107pa,若从地面向此油层钻一口井,油从油层表面能自喷多高?若油层距地面2000m,油井口直径为10cm,想让原油喷出地面,至少需在油井加多大的压力(ρ油=0.8×103kg/m3)?
10、底面积为25cm2的圆柱形薄容器放在水平桌面上,容器高为30cm,重4N。向容器内倒入500mL某种液体后,容器与液体共重8N,求:(容器的厚度忽略不计)
⑴液体的密度;
⑵液体对容器底部的压强;
⑶容器对桌面的压强。
11、如图,一只平底玻璃杯放在水平桌面上,内装150g水,杯子的质量是120g,杯子的底面积为10cm2,桌子的面积有1m2,求:
⑴水对杯底的压力与压强各是多少?
⑵杯子对桌面的压力与压强各是多少?
⑶杯内有一点A,A距杯底5cm,A点受到水压强是多大?
12、重为5N、底面积为0.02m2的超薄壁容器内盛有0.2m深的水,放在水平桌面上,对桌面的压强为2.45×103Pa。求:
⑴水对容器底的压强;
⑵容器对桌面的压力;
⑶小明计算出容器里水的重是40N;而小华计算出容器里水的重是49N。你算出水的重是多少?
13、如图,一支平底试管底面积为250mm2,长为18cm,在试管中装入适量的沙子后放入水中直立,如果试管与沙子的总质量是40g,求试管浸入水中的深度。
14.如图所示,容器自重2N,底面积为20cm2,内部装有4×103cm3的某种液体,已知图中A点受到的压强为6.3×103pa,求:
⑴液体的密度;⑵液体对容器底的压力;⑶容器对水平面的压强
15、如图容器自重6N,底面积为200cm2,内部装有体积为3×103cm3的液体后,A点受到的压强为8×103pa,求:
⑴液体的密度;
⑵B点受到的压强。
⑶容器对水平地面的压强。
16.如图所示,甲、乙、丙三个容器中盛有同深度但密度不同的液体,已知A、B、C三点处液体的压强相等,则各容器中液体的密度大小,液体对容器底部的压强的大小排列顺序都正确的是【 】
ρ甲>ρ乙>ρ丙 P甲>P乙>P丙
B、ρ甲<ρ乙<ρ丙 P甲<P乙<P丙
ρ甲<ρ乙<ρ丙 P甲=P乙=P丙
D、ρ甲>ρ乙>ρ丙 P甲=P乙=P丙