第二节 科学探究:液体的压强
第2课时 液体压强的计算及应用
知识点 1 液体压强的计算
1.如图所示是A端开口、B端封闭的L形容器,内盛有水,已知B端顶面距容器底6 cm,A端液面距容器底26 cm,则B端顶面受到水的压强为(g取10 N/kg) ( )
A.2.6×103 Pa B.2×103 Pa C.600 Pa D.0 Pa
2.2020年9月6日18时许,经过综合调度,建设中的广西大藤峡水利枢纽工程水库水位首次达到52 m高程,这是大藤峡工程全面完工前允许运行的最高水位,此时水对坝底的压强为
Pa。(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)
3.2020年11月10日,我国自主研发的“奋斗者号”深潜器(如图所示)成功坐底万米深的马里亚纳海沟。在它向万米深处下潜的过程中,它受到海水的压强将 (选填“变大”“不变”或“变小”);当它下潜到104 m深处时,受到海水的压强为 Pa;此时在面积为1×10-2 m2
的外壳上所受海水的压力为 N。(海水的密度取1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
知识点 2 连通器
4.上端开口、底部互相 的容器叫做连通器,连通器内装 液体,且液体 时,各部分中液面总是 的。
5.如图所示的四个容器中,不是连通器的是 ( )
6.如图所示,在装修房屋时工人师傅常用一根足够长的透明塑料软管,在里面灌入适量的水(水中无气泡)。两人各持管的一端靠在墙面的不同地方,当水静止时,在与水面相平的位置做标记。这是利用了 原理,目的是保证两点在 上。在做标记时一定要确保管内的水是 状态。
知识点 3 液压机
7. 下列机械装置中,不是应用帕斯卡定律的是 ( )
A.万吨水压机 B.汽车刹车装置
C.自行车刹车装置 D.油压千斤顶
8.如图所示,用于维修汽车的千斤顶利用了 ,可以达到 的目的。若小活塞面积为2 cm2,大活塞面积为800 cm2,当用100 N的力作用在小活塞上时,该千斤顶能顶起重力为 N的汽车。
9.连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用。如图所示的例子中利用了连通器原理的是 ( )
A.①②③ B.②③④ C.①③④ D.①②③④
10.如图所示的装置中,两端开口的U形管中装有一定量的水,将B管向右倾斜,稳定后B管中的水面将 ( )
A.高于A管中的水面
B.低于A管中的水面
C.与A管中的水面相平
D.以上三种情况均有可能
11.船闸是根据 原理建造的。如图所示,在轮船从上游到闸室的过程中,下游阀门B应 ,上游和闸室组成 ,上游阀门A左侧水的压强 (选填“大于”“小于”或“等于”)阀门A右侧水的压强。
12. 如图所示是某栋房子的供水水路示意图,放水时水龙头与水塔构成了一个 ,若分别单独打开一个水龙头(相同型号)并将开关旋至最大,则水龙头 (选填“甲”或“乙”)出水速度较大。
13.如图所示,两个圆筒形玻璃容器盛有质量相同的同种液体,则容器底部所受到的压强p甲 p乙,容器底部所受到的压力F甲 F乙。(均选填“>”“<”或“=”)
14.如图所示,U形容器中装有同种液体,A、B两点的压强之比pA∶pB= 。若B处所受液体的压强为560 Pa,则这种液体的密度为 kg/m3。(g取10 N/kg)
15.如图所示,铁桶重30 N,桶的底面积为50 cm2,往桶里倒入5 kg的水,水的深度为
20 cm,铁桶平放在面积为1 m2的水平台面上。求:(g取10 N/kg)
(1)水对桶底的压强。
(2)桶底受到水的压力。
(3)水平台面受到桶的压力。
(4)水平台面受到桶的压强。
16.(2021襄阳)如图所示,三个质量相同、底面积相同、但形状不同的容器放在水平桌面上,其内部分别装有甲、乙、丙三种液体,它们的液面在同一水平面上,若容器对桌面的压强相等,则三种液体对容器底的压强 ( )
A.一样大 B.甲最小 C.乙最小 D.丙最小
答案
第二节 科学探究:液体的压强 第2课时 液体压强的计算及应用
1.B B端顶面所处的深度:h=26 cm-6 cm=20 cm=0.2 m,
B端顶面受到水的压强:p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.2 m=2×103 Pa。
2.5.2×105 水对坝底的压强:p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×52 m=5.2×105 Pa。
3.变大 108 106
4.连通 同种 静止 相平
5.C
6.连通器 同一水平面 静止
7.C
8.帕斯卡定律 省力 4×104 根据帕斯卡定律可知,小活塞上受到的压强等于大活塞上受到的压强,即p大=p小,也就是=,由此可知,当在小活塞上施加较小的力时,在大活塞上能够得到较大的力,可以达到省力的目的。
9.C 图①中的乳牛自动喂水器符合上端开口、底部连通的特点,是利用连通器的原理制成的;图②中的拦河大坝的结构不符合上端开口、底部连通的特点,不是连通器;图③中的洗手池下方的水管符合上端开口、底部连通的特点,属于连通器的应用;图④中的过路涵洞符合上端开口、底部连通的特点,属于连通器的应用。
10.C
11.连通器 关闭 连通器 等于
12.连通器 甲 水塔上端是开口的,放水时水龙头也是开口的,它们通过水管相连,构成了一个连通器;甲、乙两个水龙头中,甲处在液面下更深的位置,由于液体压强随深度的增加而增大,故甲处液体压强较大,水龙头甲出水速度较大。
13.< =
14.3∶7 0.8×103
A、B两点的压强之比为====;
液体的密度:ρ===0.8×103 kg/m3。
15.(1)水对桶底的压强:p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.2 m=2×103 Pa。
(2)水对桶底的压力:F=pS=2×103 Pa×50×10-4 m2=10 N。
(3)水的重力:G水=mg=5 kg×10 N/kg=50 N,桶对水平台面的压力:
F'=G桶+G水=30 N+50 N=80 N。
(4)桶对水平台面的压强:
p'===1.6×104 Pa。
16.B 容器对桌面的压强相等,底面积S相等,由G总=F=pS可知,三者总重力相等,容器质量相等,故三种液体质量相等,V甲>V乙>V丙,由ρ=得,ρ甲<ρ乙<ρ丙,三者深度h相等,由p=ρgh可知,三种液体对容器底的压强:p甲