初中物理粤沪版八下第八章 第2节 研究液体的压强 同步练习

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名称 初中物理粤沪版八下第八章 第2节 研究液体的压强 同步练习
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资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2022-02-07 16:20:20

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初中物理粤沪版八下第八章 第2节 研究液体的压强 同步练习
一、单选题
1.(2021八下·襄汾期末)如图所示,小涛给生病的妈妈倒了一杯热水,你估测水对杯子底部的压强大约是(  )
A.1Pa B.10Pa C.100Pa D.1000Pa
2.(2021·海南)如图为帕斯卡实验,在一个封闭的木桶内装满水,从桶盖上插入一根细长的管,向细管里只灌了几杯水,就把木桶压裂。这个实验说明液体压强大小与下列哪个因素有关(  )
A.液体的重力 B.液体的体积 C.液体的深度 D.液体的密度
3.(2021八下·承德期末)下列与压强有关的说法中正确的是(  )
A.压力就是重力,物体重力越大,产生的压强越大
B.液体内部向各个方向都有压强,是由于液体受到重力且液体有流动性
C.因为 ,所以液体压强与容器底面积大小有关
D.静止在桌面中央的小木块,沿竖直方向切去木块体积的二分之一,木块对桌面压强变为原来的二分之一
4.(2021八下·肇州期末)下列图象中,能正确描述液体压强与深度关系的是(  )
A. B.
C. D.
5.(2021八下·南平期末)如图实例中,利用连通器原理工作的是(  )
A. 用吸管吸饮料
B. U型管压强计
C. 活塞式抽水机
D. 船闸
6.(2021八下·顺平期末)关于连通器的说法正确的是(  )
A.连通器是上端封闭,下部相连通的容器
B.锅炉外面水位计中的液面的高度总是低于锅炉内的水面高度
C.连通器里的同一种液体不流动时,各容器中的液面会有高度差
D.三峡船闸利用了连通器的工作原理
7.(2021八下·南平期末)竖直放置一矿泉水瓶子,并在侧壁钻A、B、C、D四个一样大小的小孔,打开瓶盖,往瓶中注满水,水将从瓶孔喷出。水喷出速度最大的是从哪一个小孔喷出的(  )
A.A孔 B.B孔 C.C孔 D.D孔
8.(2021八下·南平期末)如图,将一个两端开口的玻璃管下端扎上橡皮膜,倒入一定量的油后,橡皮膜向外凸出,然后放入盛有清水的水槽中,橡皮膜恰好变平,A为橡皮膜上的点,A与B、C与D分别距水槽底部高度相同,A、B、C、D各点液体压强分别为pA、pB、pC、pD,则下列判断正确的是(  )
A.pApB C.pCpD
9.(2021八下·新罗期末)下图是三个装满水的完全相同的玻璃缸,其中(a)只有水,(b)水中漂浮着一只小鸭子,(c)水中漂浮着一只大鸭子.则三个玻璃缸底部受到水的压强(  )
A.(a)最大 B.(b)最大 C.(c)最大 D.一样大
10.(2021八下·龙岩期末)下列所叙的压强,与地球表面大气压强相当的是(  )
A.76mm高汞柱产生的压强 B.水面下10m深处水所产生的压强
C.火星表面的大气压强 D.月球表面的大气压强
11.(2021八下·宜州期末)如图所示,A、B、C处在同一水平面上,则它们的压强关系正确的是(  )
A.pA最大 B.pC最大 C.pA=pB=pC D.以上都不对
12.(2021八下·桥西期末)如下图所示,水平桌面上有甲、乙两个质量和底面积都相等的容器。向容器中注入高度相等的水,水对容器底部的压强分别为p甲 、p乙 ,装水后的容器对桌面的压力分别为F甲 、F乙 。则(  )
A.p甲 =p乙 ,F甲 =F乙 B.p甲 >p乙 ,F甲 =F乙
C.p甲 =p乙 ,F甲 <F乙 D.p甲 <p乙 ,F甲 <F乙
13.(2021八下·南昌期末)如图所示是放置在水平桌面上的一杯未装满奶茶的密闭杯子,若将它倒置,则奶茶对杯子底部的压力和压强变化情况是(  )
A.压力不变 B.压力减小 C.压强增大 D.压强减小
14.(2021八下·霸州期末)如图所示,在“研究影响液体内部压强的实验中”,小明在三个相同的烧杯中分别装入水和盐水,将压强计的探头分别放在三个烧杯中。下列关于此实验的说法中正确的是(  )
A.将压强计的探头放进盛水的烧杯中,探头的橡皮膜会外凸
B.压强计的U形管是连通器
C.若图乙中U形管左侧水柱高为4cm,右侧水柱高为10cm,则U形管底部受到的压强为600Pa
D.选择乙、丙两图进行比较,可以讨论液体内部压强是否与液体密度有关
二、填空题
15.(2021·佳木斯模拟)如图所示。水塔与自来水管组成一个   。若水塔内水面的高度h1=30m.五楼住户水龙头出水口的高度h2=13m,四楼住户水龙头出水口的高度h3=10m,那么,在五楼住户水龙头出水口受到水的压强是   Pa。
16.(2021八下·和平期末)图为研究液体压强规律的实验,实验表明液体对容器   有压强,并且液体压强随   .
17.(2021八下·和平期末)如图所示,在水平桌面上放置两个完全相同的瓶子,瓶内分别装有质量相同的不同液体,液面等高。甲瓶对桌面的压强为p1,瓶内液体对瓶底的压强为p1′;乙瓶对桌面的压强为p2,瓶内液体对瓶盖的压强为p2′;则p1   p2,p1′   p2′(两空均选填“>”、“=”或“<”)。
18.(2020八上·河源期中)如图是学校的防疫消毒壶,壶和消毒液总重为18N,壶底与水平桌面的接触面积为10cm2,则壶对桌面的压强为   Pa。值日生按要求喷洒部分消毒液后,将消毒壶放回原处,此时消毒波对壶底的压强将   (选填“变大”、“不变”或“变小”),这是因为液体压强与液体的   有关。
19.(2021九上·嘉定期中)装满液体的轻质密闭圆台形容器如图放置在水平地面上。若将该容器倒置放置,则容器对水平地面的压强将   ,液体对容器底的压强将   ,液体对容器底部的压力将   。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
20.(2021九上·杨浦期中)在“探究液体内部压强与哪些因素有关”的实验中,将两端均开口的长玻璃管下端用轻薄塑料片托住,插入水中一定深度,发现塑料片不会脱落。如图所示,如果在玻璃管中缓慢倒入水,当   时,塑料片将刚好脱落,说明液体内部压强与   有关。如果在玻璃管内倒入盐水,当塑料片当好脱落时,发现管内液面   管外液面(选填“高于”或“低于”或“相平”),说明液体内部压强还与液体的   有关。
21.(2021九上·杨浦期中)盛有水的容器中,A、B、C三点的位置如图所示,A处水的深度为   米,B处水的压强为   帕。C点所在的水平表面的面积为10厘米2,则该表面受到水的压力为   牛。
三、实验探究题
22.(2021八上·通州期末)两只杯子分别盛有甲、乙两种密度不同的液体(ρ甲>ρ乙),小刚利用微小压强计对它们进行了区分。请结合小刚的实验过程,回答下列问题:
(1)当压强计蒙有橡皮膜的金属盒在空气中时,小刚观察到如图(a)所示的情景,出现这种情况的原因是:U形管左侧玻璃管液面上方的气压   (选填“大于”“小于”或“等于”)当地环境大气压,调节的方法是   ;
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,小刚将金属盒先后浸入到两杯液体中,如图(b)和(c)所示。他发现图(c)中U形管两边的液柱高度差较大,于是认为图(c)杯子中盛的是甲液体。你认为,小明的结论是   (选填“可靠的”或“不可靠的”),理由是   。
23.(2021九上·嘉定期中)为了研究圆柱体浸入水的过程中水对容器底部的压强情况,某小组同学选用高度H、底面积S均不同的圆柱体A和B先后放入同一柱形容器中进行实验,如图所示。他们设法使圆柱体逐步浸入水中,测量并记录其下表面到水面的距离h及水对容器底部的压强p,将实验数据记录在下表中(实验中容器内水均未溢出)。
圆柱体A H为0.4米 S为0.03米2 实验 序号 h (米) p (帕) 圆柱体B H为0.3米 S为0.05米2 实验 序号 h (米) p (帕)
1 0 7000 8 0 7000
2 0.10 7150 9 0.06 7150
3 0.20 7300 10 0.12 7300
4 0.30 7450 11 0.18 7450
5 0.40 7600 12 0.24 7600
6 0.50 7600 13 0.30 7750
7 0.60 7600 14 0.40 7750
(1)分析比较实验序号   数据中p和h的关系及相关条件,可得出的初步结论是:同一圆柱体浸入水的过程中,当h时,   ;
(2)分析比较实验序号5、6、7或13、14数据中p和h的关系及相关条件,可得出的初步结论是:同一圆柱体浸入水的过程中,   ;
(3)小组同学进一步分析比较实验序号2与9、3与10、4与11的数据及相关条件,得出不同圆柱体浸入水的过程中,当   ,水对容器底部的压强相同。
四、计算题
24.(2021·金州模拟)如图所示,水平桌面的正中央放着一个圆形平底鱼缸,重为30N,其底面积为1200cm2.鱼缸内装有0.2m深的水,水的质量是27kg.请计算:
(1)鱼缸内所装水的重力;
(2)鱼缸底部受到的水的压强;
(3)鱼缸对桌面产生的压强.
25.(2021八上·讷河期中)如图所示,铁桶重为20N,桶的底面积为100cm2,往桶里倒入8kg的水,水的深度为15cm,平放在面积为1m2的水平台面上(不计桶的厚度,g取10N/kg)求:
(1)水对桶底的压强;
(2)桶底受到水的压力;
(3)台面受到桶的压强。
答案解析部分
1.【答案】D
【考点】液体压强的计算
【解析】【解答】由图可知,水的深度大约和人的手掌宽度差不多,大约是10cm,水对杯子底部的压强约p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa
故答案为:D。
【分析】先估测出杯中水的深度,然后用p=ρgh求出水对杯子底部的压强大小。
2.【答案】C
【考点】液体压强的特点
【解析】【解答】液体压强和液体的密度以及深度有关,向细管里只灌了几杯水,液体密度不变,由于管很细,所以木桶所处的深度深,所以木桶被压裂,这个实验研究的是液体压强和深度的关系。
故答案为:C。
【分析】液体内部存在压强,同时液体对容器的底部和侧面有压强;压强的大小与液体密度和深度有关系,深度越深,液体密度越大,压强越大。
3.【答案】B
【考点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算;液体压强的特点
【解析】【解答】A.压力的方向垂直于接触面,重力的方向始终竖直向下,二者是两种不同的力,A不符合题意;
B.由液体压强产生的原因可知,液体内部向各个方向都有压强,是由于液体受到重力且液体有流动性,B符合题意;
C.液体压强公式p=ρgh,由此公式可知,液体压强与液体密度和液体深度有关,与容器底面积大小无关,C不符合题意;
D.沿竖直方向切去木块体积的二分之一,重力变二分之一,底面积也变为原来二分之一,根据 ,木块对桌面压强不变,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】压力是物体间相互挤压的力,重力是地球的吸引使物体受到的力;液体具有流动性,向各个方向都产生压强;液体压强和液体密度有关,和深度有关。
4.【答案】B
【考点】液体压强的特点
【解析】【解答】B图象反映的是液体压强随深度的增大而增大,是正比例函数图象,说明,液体压强与深度成正比,符合题意,B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】相同液体的密度,压强随深度的增加而增大。
5.【答案】D
【考点】连通器原理
【解析】【解答】A.用吸管吸饮料时,吸管内的气压小于外界大气压,饮料在大气压的作用下被压入吸管而流入口中,与连通器无关,A不符合题意;
B.U型管压强计的上端只有一端开口,不是连通器,B不符合题意;
C.活塞式抽水机工作时,活塞腔内的气压小于外界大气压,低处的水在大气压作用下被压入活塞腔内,与连通器无关,C不符合题意;
D.船闸的上游与闸室、闸室与下游都是上端开口、下端连通的,利用了连通器原理,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】连通器的结构特征是上端开口、底部连通。
6.【答案】D
【考点】连通器原理
【解析】【解答】A.连通器是上端开口,下部相连通的容器,A不符合题意;
B.锅炉外面水位计中的液面的高度总是与锅炉内的水面高度相同,因为锅炉外面水位计也是连通器,B不符合题意;
C.连通器里的同一种液体不流动时,各容器中的液面是相同的,C不符合题意;
D.三峡船闸利用了连通器的工作原理工作,使上下游和闸室里的水位可以相平,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】连通器是上端开口,下部相连通;锅炉水位计利用了连通器,内外水位高度相同;船闸利用了连通器的原理。
7.【答案】D
【考点】液体压强的特点
【解析】【解答】根据液体压强的特点p=ρgh,密度一定时,深度越深压强越大,D孔水喷出速度最大,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】液体压强特点:(1)液体对容器底和壁都有压强,(2)液体内部向各个方向都有压强;(3)液体的压强随深度增加而增大,在同一深度,液体向各个方向的压强相等;(4)不同液体的压强还跟密度有关系。
8.【答案】D
【考点】液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】AB.因为A与B距水槽底部高度相同,根据 可知A、B两点液体压强相等,即pA=pB
AB不符合题意;
CD.因为一个两端开口的玻璃管下端扎上橡皮膜,倒入一定量的油后,放入盛有清水的水槽中,橡皮膜恰好变平,即油对橡皮膜上A点和水对橡皮膜上A点的压强相等,则有
由图可知,A点时油的深度比水的深度大,则水的密度大于油的密度。A与B、C与D分别距水槽底部高度相同,则A与C、B与D之间的距离相同,根据 有 ①

由AB已知A、B两点液体压强相等,且水的密度大于油的密度则
C不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据p=ρgh可知A、B两点液体压强大小关系。
由于橡皮膜恰好变平,说明油对橡皮膜上A点和水对橡皮膜上A点的压强相等,则有ρ水gh水=ρ油gh油。据此得出密度关系。
根据p=ρgh可得出C、D两点的压强表达式,可得出pC、pD的大小关系。
9.【答案】D
【考点】液体压强的计算
【解析】【解答】因为(a)、(b)、(c)三个完全相同的玻璃缸装满了水,放入鸭子后,其水面的深度h仍相同,根据p=ρgh可知,水对容器底部的压强相等.
故答案为:D
【分析】求解液体内部的压强,利用公式p=ρgh,其中ρ是液体的密度,h是深度。
10.【答案】B
【考点】液体压强的计算
【解析】【解答】A.1标准大气压强相当于760mm汞柱产生的压强,A不符合题意;
B.水面下10m深处,水产生的压强为p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10m=1.0×105Pa
与大气压接近,B符合题意;
C.火星表面的平均大气压强约为700Pa,比地球上大气压的1%还小,C不符合题意;
D.月球表面没有大气,其大气压强为0,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】求解液体内部的压强,利用公式p=ρgh,其中ρ是液体的密度,h是深度。
11.【答案】C
【考点】液体压强的计算
【解析】【解答】液体压强与液体密度和液体深度有关,当液体密度一定时,越深,液体压强越大,ABC三点深度相同,所以压强相等,故C正确。
故答案为:C
【分析】知道液体压强与液体密度和液体深度有关,当液体密度一定时,越深,液体压强越大。
12.【答案】C
【考点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】由题知,向容器中注入高度相等的水,即水深h相同,根据p=ρgh,水对容器底部的压强p甲=p乙
因为甲、乙两个容器的质量相等,所以两个容器重力相等,由图知,两容器底面积相等,甲容器内装水的质量小于乙容器内装水的质量,甲容器内装水的重量也小于乙容器内装水的重量。将容器放在水平面上,容器对水平面的压力等于容器和所装水的总重力,即F=G=G容器+G水
所以,装水后容器对桌面的压力F甲<F乙
C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据p=ρgh比较水对容器底部的压强;由图可知甲容器内水的重力小于乙容器内水的重力,又因为对桌面的压力等于容器重加上水重,得出桌面受到的压力关系。
13.【答案】D
【考点】压强大小比较;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】AB.杯子正立时,上粗下细,液体对容器底的压力小于液体重力,即F1<G
杯子倒立时,上细下粗,液体对容器底的压力大于液体重力,即F2>G
所以F2>F1
将它倒置,则奶茶对杯子底部的压力增大,AB不符合题意;
CD.由于杯子是上粗下细,所以倒立时,杯中液面的高度要小于正立时的液面高度,由p=ρgh可知,奶茶对容器底面的压强减小,D符合题意,C不符合题意。
故答案为:D。
【分析】上粗下细,液体对容器底的压力小于液体重力;上细下粗,液体对容器底的压力大于液体重力;再利用p=ρgh可知奶茶对容器底面的压强变化情况。
14.【答案】D
【考点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】A.将压强计的探头放进盛水的烧杯中,压强计受到水的压强,探头的橡皮膜会向内凹,A不符合题意;
B.U形管压强计的一端是封闭的,不符合上端开口、底部连通的特点,不是连通器,B不符合题意;
C.若图乙中U形管左侧水柱高为4cm,右侧水柱高为10cm,则U形管底部受到的压强为
C不符合题意;
D.择乙、丙两图进行比较,压强计在液体中深度相同,液体密度不同,U形管两侧液面高度不同,可以讨论液体内部压强是否与液体密度有关,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】利用U型管压强计探究液体压强特点时,U型管不是连通器;根据U型管中液面高度的不同,可以分析液体压强的影响因素。
15.【答案】连通器;1.7×105
【考点】液体压强的计算;连通器原理
【解析】【解答】水塔与自来水管底部连通,上端开口,组成一个连通器。
水塔内水面的高度h1=30m,五楼住户水龙头出水口的高度h2=13m,四楼住户水龙头出水口的高度h3=10m,那么,在五楼住户水龙头出水口到水塔的距离是h=30m﹣13m=17m
故受到水的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×17m=1.7×105Pa
【分析】底部连通,上端开口,是连通器;根据液体密度和深度,计算液体压强。
16.【答案】侧壁;深度的增加而增大
【考点】液体压强的特点
【解析】【解答】圆筒中灌满水,侧壁开小孔,有水流出,说明侧壁受到压强作用;小孔在液面下越深,喷得越远,受到的压强越大,表明液体压强随深度的增加而增大.
【分析】液体对容器壁有压强,液体密度一定时,液体压强随深度的增加而增大。
17.【答案】<;<
【考点】压强大小比较;液体压强的计算
【解析】【解答】两个瓶子质量相同,内部装的液体质量也相同,则两个瓶子对水平桌面的压力相等。由图可知,乙瓶对桌面的受力面积小,根据p=可知,乙瓶对桌面的压强大,即p1< p2。
由图可知,乙瓶内液体的体积小,根据ρ=可知,乙瓶内液体的密度大。因两个瓶内的液体液面等高,即深度相同,根据p=ρgh可知,乙瓶内液体对底部的压强大,即 p1′2′。
【分析】当质量相等时,液体体积越小,密度越大;当深度相同时,液体密度越大,液体压强越大。
18.【答案】18000;变小;深度
【考点】压强的大小及其计算;液体压强的特点
【解析】【解答】壶对桌面的压强为
值日生按要求喷洒部分消毒液后,壶中消毒液的液面将会下降,由于液体压强与液体的深度有关,由可知,此时消毒液对壶底的压强将变小。
【分析】根据压力和受力面积的比值, 计算压强;液体密度一定,深度减小, 液体压强减小。
19.【答案】变大;不变;变小
【考点】压力及重力与压力的区别;压强大小比较;液体压强的特点
【解析】【解答】因水平面上物体的压力和自身的重力相等,且容器的总重力不变,所以,容器对桌面的压力不变,由图知受力面积变小,根据可知,容器对桌面的压强变大。
由图可知,盛满的密闭容器倒置前后液体的深度不变,容器的底面积变小,由可知,液体对容器底部的压强不变;由的变形式可知,液体对容器底部的压力变小。
【分析】压力一定时,受力面积减小压强变大;液体密度和深度一定时,压强相同;压强一定时,受力面积越小,压力越小。
20.【答案】管内外液面相平;液体深度;低于;密度
【考点】液体压强的特点
【解析】【解答】将两端均开口的长玻璃管下端用轻薄塑料片托住,插入水中一定深度,因薄塑料片受到向上的压强,故发现塑料片不会脱落,如果在玻璃管中缓慢倒入水,玻璃管内的水对塑料片产生向下的压强,根据 ,当管内外液面相平,玻璃管内外水产生的压强相等,塑料片将刚好脱落,说明液体内部压强与液体深度有关。
如果在玻璃管内倒入盐水,当管内外液体产生的压强相等时,塑料片刚好脱落,根据
因盐水的密度大于水的密度,故当塑料片当好脱落时,管内液面低于管外液面,说明液体内部压强还与液体的密度有关。
【分析】影响液体压强的因素有液体密度和液体深度,要研究液体压强与其中一个量的关系,先保证另一个量不变,据此分析。
21.【答案】0.8;5000;10
【考点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】如图,水的自由面到达深处C点的总深度为
A处水的深度为
B处水的深度为
根据液体的压强公式 得,B处水的压强为
C点所在的水平表面的面积为10厘米2,即
C处水的深度就是总深度,即
根据液体的压强公式 得,则A表面受到水的压强为
根据公式 得,则C表面受到水的压力为
【分析】结合图意求得A处水的深度,根据公式p=ρ液gh求得B处和C点所在水平面水的压强,根据公式求得C点所在水平表面10cm2的面积上受到水的压力大小。
22.【答案】(1)大于;B
(2)不可靠的;没有保证深度相同
【考点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)当压强计的橡皮膜没有受到压强作用时,U形管中两侧液面应是相平的,而由图(a)可知,此时U形管中左侧液面高度低于右侧液面高度,说明U形管左侧玻璃管液面上方的气压大于当地环境大气压;为了控制无关变量,应调节U形管左侧玻璃管液面上方的气压,使其等于当地环境大气压,调节方法是取下软管重新安装,故答案为:B。
(2)因液体压强与液体密度与所处深度均有关,故探究液体压强与液体密度的关系时,应控制压强计所在液体中的深度相同,而由图中可知,两次实验中压强计的深度不同,故无法判断哪种液体的密度较大,故小明的结论是不可靠的。
【分析】(1)微小压强计U型管两侧的气压不同,液面高度不同;需要重新组装调成相同;
(2)探究不同液体密度对液体压强的影响时,要保持深度相同。
23.【答案】(1)1、2、3、4或8、9、10、11、12;圆柱体下表面到水面的距离h变大,水对容器底部的压强p变大
(2)当h≥H时,水对容器底部的压强p不随圆柱体下表面到水面的距离h的变化而变化
(3)h时,圆柱体的底面积S和圆柱体下表面到水面的距离h的乘积相同
【考点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验;液体压强的特点
【解析】【解答】(1)实验序号1、2、3、4是圆柱体A未浸没之前的数据,实验序号8、9、10、11、12为圆柱体B未浸没之前的数据,分析比较这两组数据中p和h的关系及相关条件可知:同一圆柱体浸入水的过程中,当h时,圆柱体下表面到水面的距离h变大,水对容器底部的压强p变大。
(2)实验序号5、6、7是圆柱体A完全浸没后的数据,实验序号13、14是圆柱体B完全浸没后的数据,分析比较实验序号5、6、7或13、14数据中p和h的关系及相关条件可知:同一圆柱体浸入水的过程中,当h≥H时,水对容器底部的压强p不随圆柱体下表面到水面的距离h的变化而变化。
(3)由表中数据可知,实验序号2与9、3与10、4与11均为圆柱体未浸没前的数据,且这三组数据圆柱体的底面积S和圆柱体下表面到水面的距离h的乘积均相同,每组数据水对容器底部的压强也相等。故比较实验序号2与9、3与10、4与11的数据及相关条件,可得出不同圆柱体浸入水的过程中,当h时,圆柱体的底面积S和圆柱体下表面到水面的距离h的乘积相同,水对容器底部的压强相同。
【分析】(1)探究液体压强和深度关系时,需要保持液体密度相同,深度不同,且深度越大, 压强越大;
(2)液体密度一定时,深度不变,液体压强不变;
(3)当液体密度和深度相同时,液体压强相等。
24.【答案】(1)解:水的重力 G=mg=27kg×10N/kg=270N;
答:鱼缸内所装水的重力是270N;
(2)解:鱼缸底部受到的水的压强 p液=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa;
答:鱼缸底部受到的水的压强是2×103Pa;
(3)解:鱼缸对桌面的压力 F=G+G缸=270N+30N=300N;
鱼缸对桌面的压强.
答:鱼缸对桌面产生的压强是2.5×103Pa.
【考点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)根据物体的质量计算重力;
(2)根据液体密度和深度,可以计算液体压强大小;
(3)根据重力计算压力,利用压力和受力面积的比值计算压强。
25.【答案】(1)解:水对桶底的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa
答:水对桶底的压强是1500Pa;
(2)桶底受到水的压力F=pS=1500Pa×100×10-4m2=15N
答:桶底受到水的压力是15N
(3)桶里水的重力G水=m水g=8kg×10N/kg=80N
台面受到桶的压力F′=G桶+G水=20N+80N=100N
台面受到的压强
答:台面受到桶的压强是10000Pa。
【考点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)利用公式p=ρgh计算水对桶底的压强。
(2)求出了水对桶底的压强和桶底面积,利用公式F=pS得到桶底受到水的压力。
(3)桶对台面的压力等于桶重与水重之和,利用公式p=求台面受到桶的压强。
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初中物理粤沪版八下第八章 第2节 研究液体的压强 同步练习
一、单选题
1.(2021八下·襄汾期末)如图所示,小涛给生病的妈妈倒了一杯热水,你估测水对杯子底部的压强大约是(  )
A.1Pa B.10Pa C.100Pa D.1000Pa
【答案】D
【考点】液体压强的计算
【解析】【解答】由图可知,水的深度大约和人的手掌宽度差不多,大约是10cm,水对杯子底部的压强约p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=1000Pa
故答案为:D。
【分析】先估测出杯中水的深度,然后用p=ρgh求出水对杯子底部的压强大小。
2.(2021·海南)如图为帕斯卡实验,在一个封闭的木桶内装满水,从桶盖上插入一根细长的管,向细管里只灌了几杯水,就把木桶压裂。这个实验说明液体压强大小与下列哪个因素有关(  )
A.液体的重力 B.液体的体积 C.液体的深度 D.液体的密度
【答案】C
【考点】液体压强的特点
【解析】【解答】液体压强和液体的密度以及深度有关,向细管里只灌了几杯水,液体密度不变,由于管很细,所以木桶所处的深度深,所以木桶被压裂,这个实验研究的是液体压强和深度的关系。
故答案为:C。
【分析】液体内部存在压强,同时液体对容器的底部和侧面有压强;压强的大小与液体密度和深度有关系,深度越深,液体密度越大,压强越大。
3.(2021八下·承德期末)下列与压强有关的说法中正确的是(  )
A.压力就是重力,物体重力越大,产生的压强越大
B.液体内部向各个方向都有压强,是由于液体受到重力且液体有流动性
C.因为 ,所以液体压强与容器底面积大小有关
D.静止在桌面中央的小木块,沿竖直方向切去木块体积的二分之一,木块对桌面压强变为原来的二分之一
【答案】B
【考点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算;液体压强的特点
【解析】【解答】A.压力的方向垂直于接触面,重力的方向始终竖直向下,二者是两种不同的力,A不符合题意;
B.由液体压强产生的原因可知,液体内部向各个方向都有压强,是由于液体受到重力且液体有流动性,B符合题意;
C.液体压强公式p=ρgh,由此公式可知,液体压强与液体密度和液体深度有关,与容器底面积大小无关,C不符合题意;
D.沿竖直方向切去木块体积的二分之一,重力变二分之一,底面积也变为原来二分之一,根据 ,木块对桌面压强不变,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】压力是物体间相互挤压的力,重力是地球的吸引使物体受到的力;液体具有流动性,向各个方向都产生压强;液体压强和液体密度有关,和深度有关。
4.(2021八下·肇州期末)下列图象中,能正确描述液体压强与深度关系的是(  )
A. B.
C. D.
【答案】B
【考点】液体压强的特点
【解析】【解答】B图象反映的是液体压强随深度的增大而增大,是正比例函数图象,说明,液体压强与深度成正比,符合题意,B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B。
【分析】相同液体的密度,压强随深度的增加而增大。
5.(2021八下·南平期末)如图实例中,利用连通器原理工作的是(  )
A. 用吸管吸饮料
B. U型管压强计
C. 活塞式抽水机
D. 船闸
【答案】D
【考点】连通器原理
【解析】【解答】A.用吸管吸饮料时,吸管内的气压小于外界大气压,饮料在大气压的作用下被压入吸管而流入口中,与连通器无关,A不符合题意;
B.U型管压强计的上端只有一端开口,不是连通器,B不符合题意;
C.活塞式抽水机工作时,活塞腔内的气压小于外界大气压,低处的水在大气压作用下被压入活塞腔内,与连通器无关,C不符合题意;
D.船闸的上游与闸室、闸室与下游都是上端开口、下端连通的,利用了连通器原理,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】连通器的结构特征是上端开口、底部连通。
6.(2021八下·顺平期末)关于连通器的说法正确的是(  )
A.连通器是上端封闭,下部相连通的容器
B.锅炉外面水位计中的液面的高度总是低于锅炉内的水面高度
C.连通器里的同一种液体不流动时,各容器中的液面会有高度差
D.三峡船闸利用了连通器的工作原理
【答案】D
【考点】连通器原理
【解析】【解答】A.连通器是上端开口,下部相连通的容器,A不符合题意;
B.锅炉外面水位计中的液面的高度总是与锅炉内的水面高度相同,因为锅炉外面水位计也是连通器,B不符合题意;
C.连通器里的同一种液体不流动时,各容器中的液面是相同的,C不符合题意;
D.三峡船闸利用了连通器的工作原理工作,使上下游和闸室里的水位可以相平,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】连通器是上端开口,下部相连通;锅炉水位计利用了连通器,内外水位高度相同;船闸利用了连通器的原理。
7.(2021八下·南平期末)竖直放置一矿泉水瓶子,并在侧壁钻A、B、C、D四个一样大小的小孔,打开瓶盖,往瓶中注满水,水将从瓶孔喷出。水喷出速度最大的是从哪一个小孔喷出的(  )
A.A孔 B.B孔 C.C孔 D.D孔
【答案】D
【考点】液体压强的特点
【解析】【解答】根据液体压强的特点p=ρgh,密度一定时,深度越深压强越大,D孔水喷出速度最大,ABC不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】液体压强特点:(1)液体对容器底和壁都有压强,(2)液体内部向各个方向都有压强;(3)液体的压强随深度增加而增大,在同一深度,液体向各个方向的压强相等;(4)不同液体的压强还跟密度有关系。
8.(2021八下·南平期末)如图,将一个两端开口的玻璃管下端扎上橡皮膜,倒入一定量的油后,橡皮膜向外凸出,然后放入盛有清水的水槽中,橡皮膜恰好变平,A为橡皮膜上的点,A与B、C与D分别距水槽底部高度相同,A、B、C、D各点液体压强分别为pA、pB、pC、pD,则下列判断正确的是(  )
A.pApB C.pCpD
【答案】D
【考点】液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】AB.因为A与B距水槽底部高度相同,根据 可知A、B两点液体压强相等,即pA=pB
AB不符合题意;
CD.因为一个两端开口的玻璃管下端扎上橡皮膜,倒入一定量的油后,放入盛有清水的水槽中,橡皮膜恰好变平,即油对橡皮膜上A点和水对橡皮膜上A点的压强相等,则有
由图可知,A点时油的深度比水的深度大,则水的密度大于油的密度。A与B、C与D分别距水槽底部高度相同,则A与C、B与D之间的距离相同,根据 有 ①

由AB已知A、B两点液体压强相等,且水的密度大于油的密度则
C不符合题意,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】根据p=ρgh可知A、B两点液体压强大小关系。
由于橡皮膜恰好变平,说明油对橡皮膜上A点和水对橡皮膜上A点的压强相等,则有ρ水gh水=ρ油gh油。据此得出密度关系。
根据p=ρgh可得出C、D两点的压强表达式,可得出pC、pD的大小关系。
9.(2021八下·新罗期末)下图是三个装满水的完全相同的玻璃缸,其中(a)只有水,(b)水中漂浮着一只小鸭子,(c)水中漂浮着一只大鸭子.则三个玻璃缸底部受到水的压强(  )
A.(a)最大 B.(b)最大 C.(c)最大 D.一样大
【答案】D
【考点】液体压强的计算
【解析】【解答】因为(a)、(b)、(c)三个完全相同的玻璃缸装满了水,放入鸭子后,其水面的深度h仍相同,根据p=ρgh可知,水对容器底部的压强相等.
故答案为:D
【分析】求解液体内部的压强,利用公式p=ρgh,其中ρ是液体的密度,h是深度。
10.(2021八下·龙岩期末)下列所叙的压强,与地球表面大气压强相当的是(  )
A.76mm高汞柱产生的压强 B.水面下10m深处水所产生的压强
C.火星表面的大气压强 D.月球表面的大气压强
【答案】B
【考点】液体压强的计算
【解析】【解答】A.1标准大气压强相当于760mm汞柱产生的压强,A不符合题意;
B.水面下10m深处,水产生的压强为p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×10m=1.0×105Pa
与大气压接近,B符合题意;
C.火星表面的平均大气压强约为700Pa,比地球上大气压的1%还小,C不符合题意;
D.月球表面没有大气,其大气压强为0,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】求解液体内部的压强,利用公式p=ρgh,其中ρ是液体的密度,h是深度。
11.(2021八下·宜州期末)如图所示,A、B、C处在同一水平面上,则它们的压强关系正确的是(  )
A.pA最大 B.pC最大 C.pA=pB=pC D.以上都不对
【答案】C
【考点】液体压强的计算
【解析】【解答】液体压强与液体密度和液体深度有关,当液体密度一定时,越深,液体压强越大,ABC三点深度相同,所以压强相等,故C正确。
故答案为:C
【分析】知道液体压强与液体密度和液体深度有关,当液体密度一定时,越深,液体压强越大。
12.(2021八下·桥西期末)如下图所示,水平桌面上有甲、乙两个质量和底面积都相等的容器。向容器中注入高度相等的水,水对容器底部的压强分别为p甲 、p乙 ,装水后的容器对桌面的压力分别为F甲 、F乙 。则(  )
A.p甲 =p乙 ,F甲 =F乙 B.p甲 >p乙 ,F甲 =F乙
C.p甲 =p乙 ,F甲 <F乙 D.p甲 <p乙 ,F甲 <F乙
【答案】C
【考点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】由题知,向容器中注入高度相等的水,即水深h相同,根据p=ρgh,水对容器底部的压强p甲=p乙
因为甲、乙两个容器的质量相等,所以两个容器重力相等,由图知,两容器底面积相等,甲容器内装水的质量小于乙容器内装水的质量,甲容器内装水的重量也小于乙容器内装水的重量。将容器放在水平面上,容器对水平面的压力等于容器和所装水的总重力,即F=G=G容器+G水
所以,装水后容器对桌面的压力F甲<F乙
C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C。
【分析】根据p=ρgh比较水对容器底部的压强;由图可知甲容器内水的重力小于乙容器内水的重力,又因为对桌面的压力等于容器重加上水重,得出桌面受到的压力关系。
13.(2021八下·南昌期末)如图所示是放置在水平桌面上的一杯未装满奶茶的密闭杯子,若将它倒置,则奶茶对杯子底部的压力和压强变化情况是(  )
A.压力不变 B.压力减小 C.压强增大 D.压强减小
【答案】D
【考点】压强大小比较;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】AB.杯子正立时,上粗下细,液体对容器底的压力小于液体重力,即F1<G
杯子倒立时,上细下粗,液体对容器底的压力大于液体重力,即F2>G
所以F2>F1
将它倒置,则奶茶对杯子底部的压力增大,AB不符合题意;
CD.由于杯子是上粗下细,所以倒立时,杯中液面的高度要小于正立时的液面高度,由p=ρgh可知,奶茶对容器底面的压强减小,D符合题意,C不符合题意。
故答案为:D。
【分析】上粗下细,液体对容器底的压力小于液体重力;上细下粗,液体对容器底的压力大于液体重力;再利用p=ρgh可知奶茶对容器底面的压强变化情况。
14.(2021八下·霸州期末)如图所示,在“研究影响液体内部压强的实验中”,小明在三个相同的烧杯中分别装入水和盐水,将压强计的探头分别放在三个烧杯中。下列关于此实验的说法中正确的是(  )
A.将压强计的探头放进盛水的烧杯中,探头的橡皮膜会外凸
B.压强计的U形管是连通器
C.若图乙中U形管左侧水柱高为4cm,右侧水柱高为10cm,则U形管底部受到的压强为600Pa
D.选择乙、丙两图进行比较,可以讨论液体内部压强是否与液体密度有关
【答案】D
【考点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】A.将压强计的探头放进盛水的烧杯中,压强计受到水的压强,探头的橡皮膜会向内凹,A不符合题意;
B.U形管压强计的一端是封闭的,不符合上端开口、底部连通的特点,不是连通器,B不符合题意;
C.若图乙中U形管左侧水柱高为4cm,右侧水柱高为10cm,则U形管底部受到的压强为
C不符合题意;
D.择乙、丙两图进行比较,压强计在液体中深度相同,液体密度不同,U形管两侧液面高度不同,可以讨论液体内部压强是否与液体密度有关,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】利用U型管压强计探究液体压强特点时,U型管不是连通器;根据U型管中液面高度的不同,可以分析液体压强的影响因素。
二、填空题
15.(2021·佳木斯模拟)如图所示。水塔与自来水管组成一个   。若水塔内水面的高度h1=30m.五楼住户水龙头出水口的高度h2=13m,四楼住户水龙头出水口的高度h3=10m,那么,在五楼住户水龙头出水口受到水的压强是   Pa。
【答案】连通器;1.7×105
【考点】液体压强的计算;连通器原理
【解析】【解答】水塔与自来水管底部连通,上端开口,组成一个连通器。
水塔内水面的高度h1=30m,五楼住户水龙头出水口的高度h2=13m,四楼住户水龙头出水口的高度h3=10m,那么,在五楼住户水龙头出水口到水塔的距离是h=30m﹣13m=17m
故受到水的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×17m=1.7×105Pa
【分析】底部连通,上端开口,是连通器;根据液体密度和深度,计算液体压强。
16.(2021八下·和平期末)图为研究液体压强规律的实验,实验表明液体对容器   有压强,并且液体压强随   .
【答案】侧壁;深度的增加而增大
【考点】液体压强的特点
【解析】【解答】圆筒中灌满水,侧壁开小孔,有水流出,说明侧壁受到压强作用;小孔在液面下越深,喷得越远,受到的压强越大,表明液体压强随深度的增加而增大.
【分析】液体对容器壁有压强,液体密度一定时,液体压强随深度的增加而增大。
17.(2021八下·和平期末)如图所示,在水平桌面上放置两个完全相同的瓶子,瓶内分别装有质量相同的不同液体,液面等高。甲瓶对桌面的压强为p1,瓶内液体对瓶底的压强为p1′;乙瓶对桌面的压强为p2,瓶内液体对瓶盖的压强为p2′;则p1   p2,p1′   p2′(两空均选填“>”、“=”或“<”)。
【答案】<;<
【考点】压强大小比较;液体压强的计算
【解析】【解答】两个瓶子质量相同,内部装的液体质量也相同,则两个瓶子对水平桌面的压力相等。由图可知,乙瓶对桌面的受力面积小,根据p=可知,乙瓶对桌面的压强大,即p1< p2。
由图可知,乙瓶内液体的体积小,根据ρ=可知,乙瓶内液体的密度大。因两个瓶内的液体液面等高,即深度相同,根据p=ρgh可知,乙瓶内液体对底部的压强大,即 p1′2′。
【分析】当质量相等时,液体体积越小,密度越大;当深度相同时,液体密度越大,液体压强越大。
18.(2020八上·河源期中)如图是学校的防疫消毒壶,壶和消毒液总重为18N,壶底与水平桌面的接触面积为10cm2,则壶对桌面的压强为   Pa。值日生按要求喷洒部分消毒液后,将消毒壶放回原处,此时消毒波对壶底的压强将   (选填“变大”、“不变”或“变小”),这是因为液体压强与液体的   有关。
【答案】18000;变小;深度
【考点】压强的大小及其计算;液体压强的特点
【解析】【解答】壶对桌面的压强为
值日生按要求喷洒部分消毒液后,壶中消毒液的液面将会下降,由于液体压强与液体的深度有关,由可知,此时消毒液对壶底的压强将变小。
【分析】根据压力和受力面积的比值, 计算压强;液体密度一定,深度减小, 液体压强减小。
19.(2021九上·嘉定期中)装满液体的轻质密闭圆台形容器如图放置在水平地面上。若将该容器倒置放置,则容器对水平地面的压强将   ,液体对容器底的压强将   ,液体对容器底部的压力将   。(均选填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】变大;不变;变小
【考点】压力及重力与压力的区别;压强大小比较;液体压强的特点
【解析】【解答】因水平面上物体的压力和自身的重力相等,且容器的总重力不变,所以,容器对桌面的压力不变,由图知受力面积变小,根据可知,容器对桌面的压强变大。
由图可知,盛满的密闭容器倒置前后液体的深度不变,容器的底面积变小,由可知,液体对容器底部的压强不变;由的变形式可知,液体对容器底部的压力变小。
【分析】压力一定时,受力面积减小压强变大;液体密度和深度一定时,压强相同;压强一定时,受力面积越小,压力越小。
20.(2021九上·杨浦期中)在“探究液体内部压强与哪些因素有关”的实验中,将两端均开口的长玻璃管下端用轻薄塑料片托住,插入水中一定深度,发现塑料片不会脱落。如图所示,如果在玻璃管中缓慢倒入水,当   时,塑料片将刚好脱落,说明液体内部压强与   有关。如果在玻璃管内倒入盐水,当塑料片当好脱落时,发现管内液面   管外液面(选填“高于”或“低于”或“相平”),说明液体内部压强还与液体的   有关。
【答案】管内外液面相平;液体深度;低于;密度
【考点】液体压强的特点
【解析】【解答】将两端均开口的长玻璃管下端用轻薄塑料片托住,插入水中一定深度,因薄塑料片受到向上的压强,故发现塑料片不会脱落,如果在玻璃管中缓慢倒入水,玻璃管内的水对塑料片产生向下的压强,根据 ,当管内外液面相平,玻璃管内外水产生的压强相等,塑料片将刚好脱落,说明液体内部压强与液体深度有关。
如果在玻璃管内倒入盐水,当管内外液体产生的压强相等时,塑料片刚好脱落,根据
因盐水的密度大于水的密度,故当塑料片当好脱落时,管内液面低于管外液面,说明液体内部压强还与液体的密度有关。
【分析】影响液体压强的因素有液体密度和液体深度,要研究液体压强与其中一个量的关系,先保证另一个量不变,据此分析。
21.(2021九上·杨浦期中)盛有水的容器中,A、B、C三点的位置如图所示,A处水的深度为   米,B处水的压强为   帕。C点所在的水平表面的面积为10厘米2,则该表面受到水的压力为   牛。
【答案】0.8;5000;10
【考点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】如图,水的自由面到达深处C点的总深度为
A处水的深度为
B处水的深度为
根据液体的压强公式 得,B处水的压强为
C点所在的水平表面的面积为10厘米2,即
C处水的深度就是总深度,即
根据液体的压强公式 得,则A表面受到水的压强为
根据公式 得,则C表面受到水的压力为
【分析】结合图意求得A处水的深度,根据公式p=ρ液gh求得B处和C点所在水平面水的压强,根据公式求得C点所在水平表面10cm2的面积上受到水的压力大小。
三、实验探究题
22.(2021八上·通州期末)两只杯子分别盛有甲、乙两种密度不同的液体(ρ甲>ρ乙),小刚利用微小压强计对它们进行了区分。请结合小刚的实验过程,回答下列问题:
(1)当压强计蒙有橡皮膜的金属盒在空气中时,小刚观察到如图(a)所示的情景,出现这种情况的原因是:U形管左侧玻璃管液面上方的气压   (选填“大于”“小于”或“等于”)当地环境大气压,调节的方法是   ;
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,小刚将金属盒先后浸入到两杯液体中,如图(b)和(c)所示。他发现图(c)中U形管两边的液柱高度差较大,于是认为图(c)杯子中盛的是甲液体。你认为,小明的结论是   (选填“可靠的”或“不可靠的”),理由是   。
【答案】(1)大于;B
(2)不可靠的;没有保证深度相同
【考点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)当压强计的橡皮膜没有受到压强作用时,U形管中两侧液面应是相平的,而由图(a)可知,此时U形管中左侧液面高度低于右侧液面高度,说明U形管左侧玻璃管液面上方的气压大于当地环境大气压;为了控制无关变量,应调节U形管左侧玻璃管液面上方的气压,使其等于当地环境大气压,调节方法是取下软管重新安装,故答案为:B。
(2)因液体压强与液体密度与所处深度均有关,故探究液体压强与液体密度的关系时,应控制压强计所在液体中的深度相同,而由图中可知,两次实验中压强计的深度不同,故无法判断哪种液体的密度较大,故小明的结论是不可靠的。
【分析】(1)微小压强计U型管两侧的气压不同,液面高度不同;需要重新组装调成相同;
(2)探究不同液体密度对液体压强的影响时,要保持深度相同。
23.(2021九上·嘉定期中)为了研究圆柱体浸入水的过程中水对容器底部的压强情况,某小组同学选用高度H、底面积S均不同的圆柱体A和B先后放入同一柱形容器中进行实验,如图所示。他们设法使圆柱体逐步浸入水中,测量并记录其下表面到水面的距离h及水对容器底部的压强p,将实验数据记录在下表中(实验中容器内水均未溢出)。
圆柱体A H为0.4米 S为0.03米2 实验 序号 h (米) p (帕) 圆柱体B H为0.3米 S为0.05米2 实验 序号 h (米) p (帕)
1 0 7000 8 0 7000
2 0.10 7150 9 0.06 7150
3 0.20 7300 10 0.12 7300
4 0.30 7450 11 0.18 7450
5 0.40 7600 12 0.24 7600
6 0.50 7600 13 0.30 7750
7 0.60 7600 14 0.40 7750
(1)分析比较实验序号   数据中p和h的关系及相关条件,可得出的初步结论是:同一圆柱体浸入水的过程中,当h时,   ;
(2)分析比较实验序号5、6、7或13、14数据中p和h的关系及相关条件,可得出的初步结论是:同一圆柱体浸入水的过程中,   ;
(3)小组同学进一步分析比较实验序号2与9、3与10、4与11的数据及相关条件,得出不同圆柱体浸入水的过程中,当   ,水对容器底部的压强相同。
【答案】(1)1、2、3、4或8、9、10、11、12;圆柱体下表面到水面的距离h变大,水对容器底部的压强p变大
(2)当h≥H时,水对容器底部的压强p不随圆柱体下表面到水面的距离h的变化而变化
(3)h时,圆柱体的底面积S和圆柱体下表面到水面的距离h的乘积相同
【考点】探究压力的作用效果跟什么因素有关的实验;液体压强的特点
【解析】【解答】(1)实验序号1、2、3、4是圆柱体A未浸没之前的数据,实验序号8、9、10、11、12为圆柱体B未浸没之前的数据,分析比较这两组数据中p和h的关系及相关条件可知:同一圆柱体浸入水的过程中,当h时,圆柱体下表面到水面的距离h变大,水对容器底部的压强p变大。
(2)实验序号5、6、7是圆柱体A完全浸没后的数据,实验序号13、14是圆柱体B完全浸没后的数据,分析比较实验序号5、6、7或13、14数据中p和h的关系及相关条件可知:同一圆柱体浸入水的过程中,当h≥H时,水对容器底部的压强p不随圆柱体下表面到水面的距离h的变化而变化。
(3)由表中数据可知,实验序号2与9、3与10、4与11均为圆柱体未浸没前的数据,且这三组数据圆柱体的底面积S和圆柱体下表面到水面的距离h的乘积均相同,每组数据水对容器底部的压强也相等。故比较实验序号2与9、3与10、4与11的数据及相关条件,可得出不同圆柱体浸入水的过程中,当h时,圆柱体的底面积S和圆柱体下表面到水面的距离h的乘积相同,水对容器底部的压强相同。
【分析】(1)探究液体压强和深度关系时,需要保持液体密度相同,深度不同,且深度越大, 压强越大;
(2)液体密度一定时,深度不变,液体压强不变;
(3)当液体密度和深度相同时,液体压强相等。
四、计算题
24.(2021·金州模拟)如图所示,水平桌面的正中央放着一个圆形平底鱼缸,重为30N,其底面积为1200cm2.鱼缸内装有0.2m深的水,水的质量是27kg.请计算:
(1)鱼缸内所装水的重力;
(2)鱼缸底部受到的水的压强;
(3)鱼缸对桌面产生的压强.
【答案】(1)解:水的重力 G=mg=27kg×10N/kg=270N;
答:鱼缸内所装水的重力是270N;
(2)解:鱼缸底部受到的水的压强 p液=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa;
答:鱼缸底部受到的水的压强是2×103Pa;
(3)解:鱼缸对桌面的压力 F=G+G缸=270N+30N=300N;
鱼缸对桌面的压强.
答:鱼缸对桌面产生的压强是2.5×103Pa.
【考点】重力及其大小的计算;压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)根据物体的质量计算重力;
(2)根据液体密度和深度,可以计算液体压强大小;
(3)根据重力计算压力,利用压力和受力面积的比值计算压强。
25.(2021八上·讷河期中)如图所示,铁桶重为20N,桶的底面积为100cm2,往桶里倒入8kg的水,水的深度为15cm,平放在面积为1m2的水平台面上(不计桶的厚度,g取10N/kg)求:
(1)水对桶底的压强;
(2)桶底受到水的压力;
(3)台面受到桶的压强。
【答案】(1)解:水对桶底的压强p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m=1500Pa
答:水对桶底的压强是1500Pa;
(2)桶底受到水的压力F=pS=1500Pa×100×10-4m2=15N
答:桶底受到水的压力是15N
(3)桶里水的重力G水=m水g=8kg×10N/kg=80N
台面受到桶的压力F′=G桶+G水=20N+80N=100N
台面受到的压强
答:台面受到桶的压强是10000Pa。
【考点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【分析】(1)利用公式p=ρgh计算水对桶底的压强。
(2)求出了水对桶底的压强和桶底面积,利用公式F=pS得到桶底受到水的压力。
(3)桶对台面的压力等于桶重与水重之和,利用公式p=求台面受到桶的压强。
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