9.2液体压强 同步练习题
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.下列说法中不正确的是( )
A.在同一深度,液体密度越大,压强越大
B.在同种液体内部,深度越大时,压强越大
C.由于液体有重力才产生了压强,所有在同一深度向下的压强大于向上的压强
D.在同种液体内部,同一深度,液体向各个方向的压强相等
2.下图所示的实例中,不属于连通器的是( )
A.船闸
B.茶壶
C.下水道回水管
D.液体压强计
3.在“探究液体内部压强的影响因素”的实验中,进行的实验操作如图所示,下列说法正确的是( )
A.甲图中U型管左侧液面比右侧液面上方气体压强小
B.比较乙、丙两图可以探究液体压强与液体密度是否有关
C.比较甲、乙两图可以得出液体内部压强与该点到容器底距离有关
D.比较甲、丙两图可以得出盐水的密度比水大
4.如图所示,一个未装满水的瓶子,正立放置在水平面上时,瓶对桌面的压强为,瓶底受到水的压力为;倒立放置时瓶对桌面的压强为,瓶盖受到水的压力为,则( )
A., B.,
C., D.,
5.如图所示,甲、乙两支完全相同的试管装有同种液体。甲试管竖直放置,乙试管倾斜放置,两试管液面相平。液体对两试管底的压强为P甲、P乙,则( )
A.P甲>P乙 B.P甲=P乙 C.P甲<P乙 D.无法判断
6.如图:水平桌面上的甲、乙两个完全相同的烧杯中,分别装有质量相等的两种液体。液体中的A、B两点在同一条水平线上,比较液体在这两点产生压强的大小,正确是( )
A.pA>pB B.pA
7.如图所示的“帕斯卡裂桶实验”表明,影响液体内部压强的因素是液体的( )
A.质量 B.深度 C.密度 D.体积
二、填空题
8.如图所示,玻璃杯中装有3×10-4m3的水,水深10cm,,若杯的重力为1N,杯的底面积为20cm2,水平桌面的面积为0.5m2,杯壁厚度不计;;则水的重力为______N,水对杯底的压力为______N。玻璃杯对水平桌面的压强为______Pa。
9.蛟龙号(如图)是我国自主研制的深潜器,当它潜入水下深处进行科学研究时,蛟龙号受到海水的压强为______。设想在深处科考人员把一只手伸到深潜器外面的水里,若手背的面积为,则海水对手背的压力为______。(,海水的密度取)
10.长江上游的植被受到破坏,造成水土严重流失,河水中的泥沙含量增加,使得河水的密度_____,河水对堤坝的压强_____;堤坝筑成下宽上窄的形状是因为水对坝体的压强随水坝深度的增加而_____。(三空均填“增大”、“减小”或“不变”)
11.物理知识在生活中的应用随处可见,如图甲是生活中常见的茶壶,它是利用______的原理来工作的。在装修房屋时,如图乙所示,工人师傅常将一根灌有水(水中无气泡)且足够长的透明塑料软管的两端靠在墙壁上不同的地方,并在水面对应的墙壁处做出标记,这样做的目的是保证两处的高度______(选填“相同”或“不同”)。
12.如图所示,甲、乙两个完全相同的容器放在水平桌面上,分别盛有质量相同的不同液体,则液体对甲、乙两容器底部的压力F甲______F乙,甲、乙容器对水平桌面的压强p甲______p乙。(两空均选“>”“<”或“=”)。
13.如图所示的平底容器质量为0.3kg,底面积为3×10-3m2,内装0.6kg的水后,测得容器中水深15cm,若将该容器放在边长为1m的水平桌面中央,则容器对桌面的压强为________Pa,容器中的水对容器底的压力大小为______N。(忽略容器厚度,取g=10N/kg)
14.如图所示,这类仪器称为___________。当装入相同的液体且液体不流动时,各部分液面高度总是相同的,随着加入液体越多,容器底部的压强将___________(选填“变大”或“变小”)。
三、实验题
15.小明在研究液体压强的实验中,进行了如图所示的操作:
(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_____。而小明用手按压橡皮膜,发现U形管两边液面高基本不变,造成这种现象的原因可能是_____。
(2)解决问题后,小明继续探究实验,如图所示,甲、乙两图是探究液体压强与___的关系。
(3)小明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:液体压强与盛液体的容器形状_____。
(4)实验中液体内部压强的大小通过_____反映出来。
四、计算题
16.如图,一个平底铁桶的质量为2kg,桶的底面积为200cm2,往桶内倒入10kg的水,水的深度为30cm,将桶平放在水平地面上,求:
(1)水对桶底的压强;
(2)水对桶底的压力;
(3)桶对水平地面的压强。
17.将一未装满水密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置,如图所示,瓶盖的面积是8cm2,瓶底的面积是28cm2,瓶重和厚度忽略不计(g取10N/kg).求:
(1)倒立放置时瓶盖所受水的压力和压强;
(2)倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强.
18.如图所示,质量为300g的薄壁容器放在水平地面上,容器底面积为200cm2,内装2.7kg的水,已知水的密度ρ水=1.0×103kg/m3.求:
(1)容器对水平地面的压强:
(2)水对容底部的压力
参考答案
1.C
【详解】
A.据液体内部压强的特点可知,在同一深度,液体密度越大,压强越大,故A正确,不符合题意;
B.据液体内部压强的特点可知,在同种液体内部,深度越深,压强越大,故B正确,不符合题意;
C.液体内部压强的产生原因是由于液体受重力且具有流动性,同时据液体内部压强的特点可知,同一种液体,在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等。故C错误的,符合题意;
D.据液体内部压强的特点可知,在同种液体内部,同一深度,液体向各个方向的压强相等,故D正确,不符合题意。
故选C。
2.D
【详解】
ABC.连通器是上端开口下端连通的仪器,故ABC不符合题意;
D.液体压强计是利用液体压强的特点,测量液体压强的仪器,故D符合题意。
故选D。
3.B
【详解】
A.由图甲知,左边的液面较低,说明左边液面上方的气体压强大,右边液面上方的气体压强小,故A错误;
B.比较乙、丙两图,液体密度不同,压强计所处深度相同,所以可以探究液体压强与液体密度是否有关,故B正确;
C.比较甲、乙两图,没有控制该处到液面的距离相同,故不能得出液体内部压强与该点到容器底距离有关,故C错误;
D.因压强计深度也不同,所以不能得出盐水的密度比水大,故D错误。
故选B。
4.D
【详解】
正立放置在水平面上时,瓶对桌面的压强为,倒立放置时瓶对桌面的压强为,两种情况下对桌面的压力相同,倒立放置时受力面积更小,压强较大,则;正立放置在水平面上时,瓶底受到水的压力为,等于水的重力,倒立放置时一部分水作用在瓶的内壁上,瓶盖受到水的压力为小于水的重力,则,故ABC不符合题意,D符合题意。
故选D。
5.B
【详解】
由题意知,甲乙两管内盛有同种液体,即密度相同,液面相平,即高度相同,根据p=ρgh,液体对试管底的压强相等,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
6.B
【详解】
因为甲乙内液体质量相等,所以两个烧杯底部所受压强相同,都为p,乙内液体的体积大,所以乙的密度小,由p=ρgh知道,A、B以下液体对底部压强pA下>pB下,所以A、B两点压强为pA=p-pA下,pB=p-pB下,故pA<pB。
故选B。
7.B
【详解】
实验中,只用了很少一部分水,结果桶却裂开,说明不是因为水的质量和体积,同时实验和液体的密度无关,其裂开的原因是因为液体高度很高,产生了较大的压强,故“帕斯卡裂桶实验”表明,影响液体内部压强的因素是液体的深度。故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
8.3 2 2000
【详解】
[1]水的重力为
[2]水对杯底的压强为
水对杯底的压力为
[3]玻璃杯对桌面的压强为
9.
【详解】
[1]蛟龙号在海水下7000m深处受到的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×7000m=7×107Pa
[2]海水对手背的压力为
F=pS=7×107Pa×0.6×10-2m2=4.2×105N
10.增大 增大 增大
【详解】
[1]泥沙的密度比水的密度大,如果水中泥沙含量增加,则液体的密度会变大。
[2]由液体压强公式可知,在深度一定时,由于河水的密度增大,对堤坝的压强增大。
[3]水坝筑成下宽、上窄的形状,是考虑到水对坝体侧面有压强,并且随深度的增加而增大。
11.连通器 相同
【详解】
[1]连通器是上端开口,底部相连通的容器,茶壶的壶嘴和壶身就是连通器。
[2]透明塑料软管的两端开口,底部连通,所以它是连通器。连通器里的同种液体不流动时各处液面相平,所以工人师傅在水面对应的墙壁处做出标记,这样做的目的是保证两处的高度相同。
12.> <
【详解】
[1]甲、乙两个完全相同的容器放在水平桌面上,分别盛有质量相同的不同液体,液体的重力是相同的;甲的形状是上窄下宽,则甲容器底部受到的压力要大于液体的重力;乙的形状是下窄上宽,则乙容器底部受到的压力要小于液体的重力,故。
[2]液体的重力相同,两容器的重力相同,则甲、乙容器对桌面的压力相同,因,所以根据可知,容器对水平桌面的压强。
13.3×103 4.5
【详解】
[1]容器和水总重量为
G总=m总g=(0.3kg+0.6kg)×10N/kg=9N
静止于桌面,对桌面的压力等于重力,即
F压=G总=9N
则容器对桌面的压强为
[2]水对容器底面的压强为
则水对容器底部的压力为
F容=p2S=1.5×103Pa×3×10-3m2=4.5N
14.连通器 变大
【详解】
[1]上端开口,下端连通称为连通器。
[2] 各部分液面高度总是相同的,随着加入液体越多,深度变大,根据可知,深度变大,压强变大。
15.相平 装置漏气 液体深度 丙、丁 无关 U形管两边液面的高度差
【详解】
(1)[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相平。
[2]用手按压橡皮膜,发现U形管两边液面高基本不变,造成这种现象的原因可能是装置漏气。
(2)[3]甲、乙两图液体的密度相同,深度不同,是探究液体压强与液体深度的关系。
(3)[4][5]要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,应控制液体的密度和深度相同,容器的形状不同,所以应选择丙、丁两图进行对比,因丙、丁两图中形管两边液面的高度差相同,即液体产生的压强相同,故液体压强与盛液体的容器形状无关。
(4)[6]实验中液体内部压强的大小通过U形管两边液面的高度差反映出来的。
16.(1)3000Pa;(2)60N;(3)6000Pa
【详解】
解:(1)水对桶底的压强为
(2)水对桶底的压力为
(3)桶对水平地面的压力为
桶对水平地面的压强为
答:(1)水对桶底的压强3000Pa;
(2)水对桶底的压力60N;
(3)桶对水平地面的压强6000Pa。
17.(1)1.04N, 1300Pa;(2)3500Pa.
【详解】
(1)倒立放置时瓶盖所受水的压强为:
;
瓶盖所受水的压力:
;
(2)根据瓶正立时计算水的重为:
倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强:
。
【点睛】
重点是压强、压力计算,要注意的是求液体对瓶盖的压力时,应先求出压强再求压力,不可根据水的重求压力,二者是不等的。
18.(1)1.5×103 Pa(2)24N
【详解】
(1).容器对水平桌面的压力是:
F=G=(m水+m容)g=(2.7kg+0.3kg)×10N/kg=30N;
容器对水平桌面的压强是:
=1.5×103 Pa;
(2).水对容器底部的压强:
p′=ρ水 gh=1.0×103 kg/m3 ×10N/kg×0.12m=1.2×103 Pa,
则水对容器底部的压力是:
F′=p′S=1.2×103 Pa×200×10-4 m2 =24N
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