华师大八年级科学上册期末复习 2.2液体内部压强(课件+练习)

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名称 华师大八年级科学上册期末复习 2.2液体内部压强(课件+练习)
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文件大小 3.9MB
资源类型 试卷
版本资源 华师大版
科目 科学
更新时间 2023-11-23 16:34:26

文档简介

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八年级科学上册 2.2液体内部压强(解析版)
一.探究液体压强的特点(共8小题)
1.(2023春 瑞安市校级月考)如图所示,将一圆柱体从水中匀速提起直至下表面刚好离开水面,此过程容器底受到水的压强p随时间t变化的图象大致如下列图中的(  )
A. B. C. D.
【答案】D
【解答】解:①将一圆柱体从水中匀速提起至其上表面刚好露出水面之前,水的密度一定,容器内水的深度不变,根据p=ρgh可知,容器底受到水的压强不变;
②从圆柱体上表面刚露出水面到圆柱体直至下表面刚好离开水面的过程中,圆柱体排开水的体积减小,容器内水的深度逐渐减小;由于圆柱体被匀速提起,容器的形状上粗下细,根据ΔV排=SΔh可知,水的深度减小的越来越快,根据p=ρgh可知,容器底受到水的压强逐渐变小,并且也是减小得越来越快。符合这个规律的只有D图象,故ABC错误,D正确。
故选:D。
2.(2022春 定海区期末)如图所示,在“探究液体内部压强特点”的实验中:
(1)当压强计的金属盒在空气中时,U形管两边的液面应当相平,而某同学却观察到如图甲所示的情景.请问该同学的调节方法是: 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)图甲中的a、b是小明和小何同学自己动手制作的压强计金属盒放大图,如图所示a金属盒比b金属盒厚,为了完成丙、丁实验,你会选择a、b中的哪种压强计  b ?理由是  可避免金属盒太厚对本实验的影响 。
【答案】(1)B;(2)b;可避免金属盒太厚对本实验的影响
【解答】解:(1)当压强计的橡皮膜没有受到压强时,U形管中液面应该就是相平的,若U形管中的液面出现了高度差,就说明软管中的气体压强大于大气压,在压力差的作用下,U形管中的液面出现高度差;要调节,只需要将软管取下,再重新安装,这样的话,U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的,故选B;
(2)根据a、b图可知,a图中的金属盒,在测量的过程中,容易对实验结果造成影响,所以选择b。
3.(2023春 诸暨市期末)为探究液体压强与哪些因素有关,取一个空的透明玻璃瓶,在瓶口扎上橡皮膜将玻璃瓶浸在液体中,橡皮膜向瓶内凹进得越多,表明液体的压强越大。
(1)将玻璃瓶竖直浸入水中,第一次瓶口朝上(如图甲),第二次瓶口朝下(如图乙),调节后使两次玻璃瓶在水里的位置相同。图  乙 (选填“甲”或“乙”)中的橡皮膜凹进得更多,可得到的实验结论:同种液体中, 深度越深 ,液体的压强越大。
(2)若用体积相同的酒精进行实验,如图丙所示,玻璃瓶在酒精里的位置与图乙相同,则图  乙 (选填“乙”或“丙”)中的橡皮膜凹进的更多。
【答案】(1)乙;深度越深;(2)乙。
【解答】解:(1)橡皮膜朝下时,浸入液体的深度大,橡皮膜凹的更明显,说明在液体密度一定时,深度越深,压强越大,液体压强随深度的增加而增大;
(2)若用体积相同的酒精(ρ酒精<ρ水)进行实验,橡皮膜的深度相同,根据p=ρgh可知,橡皮膜在水中受到的压强大,所以乙中的橡皮膜凹进得更多。
故答案为:(1)乙;深度越深;(2)乙。
4.(2023春 拱墅区期末)某实验小组利用压强计探究“影响液体内部压强大小的因素”。请回答:

(1)在使用压强计前,发现U形管左右两侧的液面有一定的高度差,如图甲。调节方法是取下左侧橡皮管,重新组装,使U形管左右两侧液面保持  相平 ;
(2)比较乙、丙两图可得到的结论是  同种液体,液体内部的压强随深度的增加而增加 ;
(3)两相同的烧杯中分别盛有等体积的水和酒精(酒精的密度为0.8×103kg/m3)。实验现象如图丁,则烧杯B中盛的液体是  酒精 。
【答案】(1)相平;(2)同种液体,液体内部的压强随深度的增加而增加;(3)酒精。
【解答】解:(1)若在使用压强计前发现U形管中有高度差,进行调节时,只需要将软管取下,再重新安装,这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的(都等于大气压),当橡皮膜没有受到压强时,U形管中的液面就是相平的;
(2)比较图乙和丙,液体密度相同,探头所在深度不同,且深度越深,U形管两侧液面的高度差越大,故可以得出:同种液体,液体内部的压强随深度的增加而增加;
(3)由图丁可知,压强计两金属盒分别浸入两种液体深度相同,U形管内液面左低右高,说明烧杯A中液体对金属盒的压强较大,根据p=ρgh可知深度相同时,密度大的液体产生的压强大,所以烧杯A中液体的密度较大,则A是水,B是酒精。
5.(2022秋 鄞州区期末)小明用如图甲所示的装置,探究影响液体内部压强的因素。
(1)在图乙中,将橡皮膜先后放在a、b位置处可知,同种液体,深度越大,压强越大,支持该结论的实验现象是  橡皮膜所处的深度越深,U形管液面高度差越大 。
(2)为了探究密度对液体内部压强的影响,还需将橡皮膜放在图丙中  c (选填“c”或“d”)位置处。
【答案】(1)橡皮膜所处的深度越深,U形管液面高度差越大;(2)c。
【解答】解;(1)将橡皮膜先后放在a、b位置处,b的位置要比a的位置深,故b的压强大,则会看到U形管内液面的高度差大;
(2)探究密度对液体内部压强的影响时应控制深度相同,故应将橡皮膜放在图丙中c位置处。
故答案为:(1)橡皮膜所处的深度越深,U形管液面高度差越大;(2)c。
6.(2023春 金东区期末)在探究影响液体压强因素的实验中,用几根一端封有相同橡皮薄膜的玻璃管进行实验,在5号管中装入盐水,其它管中装入水,如图。玻璃管下方薄膜鼓起的程度可反映液体压强的大小。
回答下列问题:

(1)根据图甲中三支相同玻璃管薄膜鼓起的程度,猜想:液体的压强可能与液体的质量,重力、体积或  深度 有关;
(2)图乙中,4号管上段更粗,下段与2号管粗细相同,两管中水的总长度相同,发现两管薄膜鼓起的程度相同,可得:液体压强的大小与液体的质量、重力、体积都  无关 ;
(3)图丙中,5号管和2号管的液柱长度相等,利用5号管和2号管可探究液体压强与液体的  密度 是否有关;
(4)为了探究液体长度对液体压强的影响,选用2号管和6号管进行实验,6号管水柱比2号管水柱长,实验时需控制两管水柱的  深度 相等。
【答案】(1)深度;(2)无关;(3)密度;(4)深度。
【解答】解:(1)相同的1、2、3号管中装的液体种类相同,且管内液体的深度逐渐增加,则橡皮膜鼓起的程度逐渐增大,说明液体的压强与深度有关,相应的质量、体积、重力也逐渐增大,所以猜想:液体的压强与液体的质量、重力、体积或深度有关;
(2)通过2号管和4号管的比较可见,4号管中液体的质量、体积、重力一定大于2号管,但二者橡皮膜鼓起的程度相同,说明液体的压强与质量、重力、体积无关,只与深度有关;
(3)探究液体的压强与液体的密度是否有关,利用控制变量法:5号管中盐水和2号管中的水比较,二者的深度相同,由于盐水的密度大于水的密度,则5号管橡皮膜鼓起的程度大;
(4)为了探究液体长度对液体压强的影响,利用控制变量法,2号管和6号管是相同的两支玻璃管,内装液体的种类相同、深度相同、长度不同时,橡皮膜鼓起的程度相同,表明液体的压强跟液体的长度无关。
7.(2023春 开化县期末)小明观察到鱼吐出的气泡在上浮的过程中越来越大,由此猜想液体内部压强可能与液体的深度有关,并进行了如下实验。
如图甲,将实验室压强计的金属盒放入水中,发现金属盒的位置不动时,U形管两侧的液面高度差却逐渐减小,经检查发现压强计受损无法使用。于是小明取一足够大的空塑料瓶,在塑料瓶左侧不同的高度处扎两个小孔,制作了一个如图乙的“简易压强计”进行探究。
(1)使用实验室压强计时,出现上述现象的原因是  压强计气密性不好 。
(2)简易压强计是通过  水柱喷射距离远近 现象反映液体压强大小。
(3)小明利用简易液体压强计继续探究“塑料瓶右侧是否受到水的压强“,下列操作可行的是  AB 。
A.让容器和水保持静止,塑料瓶绕中轴线缓慢旋转半圈
B.让塑料瓶保持静止,容器和水绕中轴线缓慢旋转半圈
C.让容器、水及塑料瓶相对静止绕中轴线缓慢旋转半圈
【解答】解:(1)使用实验室压强计时,金属盒在水里的位置不动,但U形管两侧的液面高度差逐渐减小的原因是装置漏气,气密性不好;
(2)简易压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小,采用了转换法;
(3)让容器和水保持静止,塑料瓶绕中轴线缓慢旋转半圈,或让塑料瓶保持静止,容器和水绕中轴线缓慢旋转半圈,塑料瓶右侧相对于容器和水的位置发生了变化,观察塑料瓶小孔处水喷射的情况,可继续探究“塑料瓶右侧是否受到水的压强”;让容器、水及塑料瓶相对静止绕中轴线缓慢旋转半圈,塑料瓶右侧相对于容器和水的位置没有改变,不能继续探究“塑料瓶右侧是否受到水的压强”。
故答案为:(1)压强计气密性不好;
(2)水柱喷射距离远近;
(3)AB。
8.(2023春 嵊州市期末)如图,在透明密闭正方体塑料盒的上下左右四个面的中心处,挖出四个大小相同的圆孔,在孔的表面分别蒙上相同的橡皮膜a、c、b、d。抓住手柄将塑料盒竖直浸没到水中后静止。
(1)通过观察橡皮膜  c (填字母)的形变可知,液体内部存在向上的压强;
(2)观察到橡皮膜  b、d (填字母)形变程度相同,可知:同种液体同一深度的液体内部压强相等;
(3)通过橡皮膜的形变大小来反映液体内部压强大小,这运用了  转换 法。
【答案】(1)c;(2)b、d;(3)转换。
【解答】解:(1)实验中,我们通过观察橡皮膜的形变来反映液体内部向各个方向都有压强,当橡皮膜c向上凸起时,说明液体内部存在向上的压强;
(2)橡皮膜b、d处于水中相同深度处,若橡皮膜b、d的形变程度相同,则说明液体内部同一深度处各个方向压强大小相等;
(3)根据橡皮膜的形变程度来反映液体内部压强大小,这运用了转换法。
二.液体的压强的特点(共10小题)
9.(2022秋 宁波期末)1648年,帕斯卡做了一个著名的实验:他用一个密闭的装满水的木桶,在桶盖上插入根细长的管子,从楼房的阳台上向细管子里灌水。结果只灌了几杯水,竟把桶压破了。这个实验向人们揭示了液体压强(  )
A.跟液体的密度有关 B.跟液体的质量有关
C.跟液体的体积有关 D.跟液体的深度有关
【答案】D
【解答】解:液体压强与液体的密度和深度有关,由帕斯卡做的实验知,由于虽然管很细,但由于高度很大,水的深度大,而使水产生了很大的压强,所以该实验说明影响水产生压强大小的因素是水的深度。
故选:D。
10.(2022秋 慈溪市期末)如图所示,往量杯中匀速注水直至注满。选项中表示此过程中量杯底部受到水的压强p随时间t变化的曲线,其中合理的是(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【解答】解:据图可知,量杯的形状是上宽下窄,所以在向量杯中倒水时,相同时间倒入相同质量的水,但水在量杯中的增加的高度越来越小,所以量杯底部所受液体压强的增加量也会越来越小,故B是正确的。
故选:B。
11.(2022秋 江北区校级期末)将未装满水且密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置。如图所示,两次放置时,水对瓶底和瓶盖的压强分别为PA和PB,水对瓶底和瓶盖的压力分别为FA和FB,则(  )
A.pA>pB FA>FB B.pA<pB FA=FB
C.pA<pB FA>FB D.pA=pB FA<FB
【答案】C
【解答】解:(1)由图可知,倒放时瓶中水的深度较大,根据P=ρgh可知,倒放时水对瓶盖的压强较大,即pA<pB,故A、D错误。
(2)正放时,瓶子中的水柱是粗细相同的,瓶子底部受到的压力等于瓶中水的重力;倒放时,瓶子中的水柱上面粗,下面细,一部分水压的是瓶子的侧壁,瓶盖受到的压力小于瓶中水的重力;瓶中水的重力是一定的,所以正放时水对瓶底的压力大于倒放时水对瓶盖的压力,即FA>FB;故B错误,C正确。
故选:C。
12.(2023 长兴县模拟)3月11日下午,“探索一号”科考船携“奋斗者”号全海深载人潜水器抵达三亚,圆满完成国际首次环大洋洲载人深潜科考航次任务。载人潜水器在下潜过程中,外表面所承受的液体压强将(  )
A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定
【答案】A
【解答】解:根据液体压强公式p=ρ液gh可知,载人潜水器在下潜过程中深度逐渐增加,外表面所承受的液体压强将增大。
故选:A。
13.(2023春 西湖区月考)如图,一物块横置于盛水杯口,现将其放入杯中(水未溢出)则(  )
A.杯底受到水的压力增大,桌面受到杯子的压强不变
B.杯底受到水的压强减小,桌面受到杯子的压力增大
C.杯底受到水的压力不变,桌面受到杯子的压强也不变
D.杯底受到水的压力、压强和桌面受到杯子的压力、压强都变大
【答案】A
【解答】解:(1)将物块放入杯中,水面会上升,根据p=ρgh可知杯底受到水的压强增加,杯底面积不变,由F=pS可知杯底受到水的压力增大;
(2)桌面受到的压力F=G,物块取出前、后,容器、水和物块的总重力不变,所以桌面受到的压力不变,杯底和桌面的接触面积不变,根据p=可知桌面受到的压强不变,故A正确、BCD错误。
故选:A。
14.(2022春 余杭区月考)将纸餐盘、纸杯和吸管按照如图方式粘合在一起即成“纸杯船”。
(1)往纸杯里倒些水,水从吸管喷出时,纸杯船就会前进,说明  力的作用是相互的 。
(2)杯内装水越多,吸管喷水越远,因为  液体压强随深度增加而增大 。
(3)当水不再喷出时,“纸杯船”仍然能前进一段距离,是因为  “纸杯船”具有惯性 。
【答案】(1)力的作用是相互的;(2)液体压强随深度增加而增大;(3)“纸杯船”具有惯性
【解答】解:(1)往纸杯里倒些水,水从吸管喷出时,由于力的作用是相互的,水给纸杯船一个向前的力,故纸杯船就会前进。
(2)杯内装水越多,吸管喷水越远,是因为装水越多,水的深度h越大;因为液体压强随深度增加而增大,所以喷水越远。
(3)当水不再喷出时,因为“纸杯船”具有惯性,仍然会保持原来的运动状态继续向前运动。
故答案为:(1)力的作用是相互的;(2)液体压强随深度增加而增大;(3)“纸杯船”具有惯性。
15.(2023春 嘉兴期末)很多生活用品都可以成为科学实验的器材,比如利用塑料瓶就可以完成许多实验。
(1)将装有一部分水的矿泉水瓶挂在弹簧测力计下方(如图甲),读出弹簧测力计的读数为  3 N。
(2)取一空塑料瓶,分别在瓶子侧壁的不同高度处扎两个小孔,把它放在水槽中,如图乙所示,该实验研究的问题是液体内部压强与  深度 的关系。
【答案】3;深度。
【解答】解:(1)弹簧测力计的分度值为0.5N,示数为3N;
(2)根据图示信息在同一液体中,液体的密度相同,瓶子侧壁深度越深的孔喷入水柱的距离不同,由此可以得出的结论是:液体的压强随着深度的增加而增大;
16.(2022秋 鄞州区期末)将纸餐盘、纸杯和吸管按照如图方式粘合在一起即成“纸杯船”。
(1)往纸杯里倒些水,水从吸管喷出时,纸杯船就会前进,说明 力的作用是相互的 。
(2)杯内装水越多,吸管喷水越远,因为 液体压强随深度增加而增大 。
【答案】(1)力的作用是相互的。(2)液体压强随深度增加而增大。
【解答】解:(1)往纸杯里倒些水,水从吸管喷出时,由于力的作用是相互的,水给纸杯船一个向前的力,故纸杯船就会前进。
(2)杯内装水越多,吸管喷水越远,是因为装水越多,水的深度h越大;运用液体压强随深度增加而增大;所以喷水越远。
17.(2022秋 宁海县期末)在学习液体压强的相关知识后,小科做了如下实验:在一个两端开口的玻璃管下端扎上橡皮膜,把它竖直按入水中使橡皮膜处于水面下10cm处。再往玻璃管内注入酒精至10cm处,此时橡皮膜会上凸还是下凹?并解释橡皮膜出现此现象的原因。(已知酒精的密度为0.8×103kg/m3)
【答案】上凸;由题知,橡皮膜所处水的深度和玻璃管内酒精的深度相同,但酒精的密度小于水的密度,根据p=ρgh可知,橡皮膜上面受到酒精的压强小于其下方受到的水的压强,所以橡皮膜将上凸。
18.(2023 西湖区校级二模)如图所示,水平桌面上放着底面积相等、质量相同的甲、乙两容器,分别装有体积不同的同种液体且深度相同,两容器底部对桌面的压力分别是F甲、F乙、两容器底部所受液体压强分别用p甲、p乙表示,则(  )
A.F甲=F乙,p甲=p乙 B.F甲=F乙,p甲<p乙
C.F甲>F乙,p甲=p乙 D.F甲=F乙,p甲>p乙
【答案】C
【解答】解:两容器的质量相等,由图知,液体的体积关系为V甲>V乙,根据m=ρV可知,液体的质量关系为m甲>m乙,由G=mg可得,两容器的总重力关系为G甲>G乙,容器对水平桌面上压力等于容器的总重力,所以F甲>F乙;
甲、乙两容器,分别装有同种液体,且液体深度相同,根据p=ρgh可知,两容器底部受到液体的压强相同,即p甲=p乙,故C正确。
故选:C。
三.液体压强的计算及公式的应用(共2小题)
19.(2023春 拱墅区期末)两个完全相同的圆台形密闭容器甲和乙,自重均为1kg,内部均装满质量为5kg的同种液体。甲、乙容器大小两底的面积分别为S1=100cm2,S2=60cm2,均静止于水平桌面上(如图所示)。取g=10N/kg。
(1)装满液体的容器总重力为多少?
(2)甲容器对水平桌面的压强为多少?
(3)已知甲容器中液体对底部压强为6×103Pa,则乙容器中液体对容器底部的压力为多少?
【解答】解:(1)装满液体的容器总重力为:
G=(m1+m2)g=(1kg+5kg)×10N/kg=60N;
(2)甲容器对水平桌面的压强:
p====104Pa;
(3)已知甲容器中液体对底部压强为6×103Pa,因容器底部深度相同,根据p=ρgh,则两容器底部受到的压强相同,乙容器中液体对容器底部的压力为:
F′=p′S1=6×103Pa×100×10﹣4m2=60N。
20.(2022秋 镇海区校级期末)如图所示,是我国88式主战坦克,重40t,高2m,每条履带与地面的接触面积2m2,该坦克具有潜渡功能。请解答下列问题:
(1)该坦克在水平路面上行驶时,对地面的压强为多大?
(2)该坦克在深为5m河流中潜渡时,在坦克顶部面积为0.8m2的舱门受到水的压力为多大?
【解答】解:
(1)∵在水平路面上,∴坦克对地面的压力:
F=G=mg=40×103kg×9.8N/kg=3.92×105N,
s=2×2m2=4m2,
坦克对地面的压强:
P===9.8×104Pa;
(2)坦克顶部所处的深度:h=5m﹣2m=3m,
坦克顶部受到水的压强:
p=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×3m=2.94×104Pa,
∵p=, ∴舱门受到水的压力:
F=pS=2.94×104Pa×0.8m2=2.352×104N。
四.血压(共1小题)
21.(2022秋 定海区校级期末)用真空采血管抽血时,将采血针一端刺入人体静脉后,采血针另一端插入真空采血管的胶塞,血液便会自动流入采血管。血液能够流进真空采血管的动力来自(  )
A.血液自身重力 B.护士的拉力
C.人体内血压 D.大气压强
【答案】C
【解答】解:真空采血管在组装后应保持一定的负压,即真空试管内气体的压强低于大气压,针头插入检查者的静脉时,在检查者体内血压的压力下,血液流入真空采血管。
故选:C。
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八年级科学上册 2.2液体内部压强(原卷版)
考点1、液体压强的特点
1.液体内部有压强
如图所示,在一个两端开口的玻璃管底端扎好橡皮膜,或在侧壁有开口的玻璃圆筒上扎好橡皮膜,分别逐渐加水并观察现象。
实例 实验一 实验二
加水前
加水后
现象 橡皮膜向下凸出 橡皮膜向外凸出
【探究归纳】
(1)液体由于受到重力作用,因此对支撑它的容器底部有压强;
(2)液体由于具有流动性,因此对阻碍它流动的容器侧壁有压强;
(3)液体由于流动而在内部互相挤压,因此液体内部向各个方向都有压强。
这些力的共同特征是力的方向跟受力物体的表面垂直,并指向受力物体。
2.U型管压强计
(1)作用:测量液体内部压强。
(2)构造:主要由U型管、橡皮管、探头(由空金属盒蒙上橡皮膜制成)三部分组成(如图所示)。
(3)工作原理:当将压强计的探头放入液体内部时,探头上的橡皮膜受到液体压强的作用会发生形变,使U性管两侧液面产生高度差。两侧液面的高度差越大,表明探头处橡皮膜受到的压强越大。
★特别提醒U型管左右两侧液面的高度差,只能反映液体内部压强的相对大小,压强计的示数不等于液体内部压强的大小。
3.实验探究:液体内部压强的大小可能与哪些因素有关
图示 控制变量 现象分析 结论
控制探头的深度、液体的密度相同,改变压强计探头的方向 U型管两侧液面的高度差不变,即液体内部压强不变,说明液体内部压强与方向无关 液体内部向各个方向都有压强,同种液体在同一深度向各个方向的压强都相等
控制液体的密度、探头的方向相同,增大探头在液体中的深度 U型管两侧液面的高度差变大,即液体内部压强变大。由于液体的密度、探头的方向都是相同的,所以压强变大是深度增加引起的 同种液体内部的压强随深度的增加而增大
控制探头的方向、在液体中的深度相同,增大液体的密度 U型管两侧液面的高度差变大,即液体内部压强变大。由于深度、探头的方向都是相同的,所以压强变大是液体密度变大引起的 液体在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关,密度越大,液体内部的压强越大
【探究归纳】
液体内部压强的特点:
(1)液体内部向各个方向都有压强,在同种液体的同一深度,向各个方向的压强都相等;
(2)同种液体内部的压强随深度的增大而增大;
(3)液体内部压强的大小还跟液体密度有关,在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
考点2、液体压强的大小
1.液体压强公式的推导
计算液面下深度为h处液体的压强时,可以设想在液面下深度为h处有一个水平放置的“平面”,计算这个平面上方的液柱对这个平面的压强。
设平面的面积为S,如图所示:
(1)液柱的体积:V=Sh,
(2)液柱的质量:m=ρV=ρSh;
(3)液柱对水平面的压力:F=G=mg=ρShg;
(4)水平面受到的液柱的压强:。
因此,液面下深度为h处液体的压强为p=ρgh。由于液体内部同一深度向各方向的压强都相等,所以我们只要算出液体竖直向下的压强,也就知道了这一深度处液体向各个方向的压强。
2.液体压强公式
(1)公式:p=ρgh
(2)公式中各字母表示的物理量和单位
字母 物理量 单位
p 压强 Pa
ρ 液体的密度 kg/m3
g 常量 N/kg
h 液体的深度 m
3.液体压强公式的四点理解
(1)由公式p=ρgh可知,在g值不变的情况下,液体压强只与密度和深度有关,与质量、体积无关。
(2)液体深度是指液体中被研究的点到液体自由液面的数值距离。如图所示,A、B、C、D、E各点的深度分别为:30cm、40cm、50cm、40cm、20cm。
(3)公式p=ρgh适用于静止、均一的液体,不适用于流动的液体。
(4)均质、实心、竖直的柱状固体(如长方体、正方体、圆柱体、棱柱体等)对水平面的压强p=ρ固gh是求固体压强的已知特殊情况,而液体压强公式p=ρgh适用于计算任何静止、均一的液体产生的压强。
【归纳总结】公式与p=ρgh的区别与联系
压强公式 液体压强公式p=ρgh
区别 适用范围 适用于所有情况下压强的计算 用来计算液体的压强
决定因素 压力和受力面积 g值不变时,取决于液体的密度和深度
联系 液体压强公式p=ρgh是通过公式结合液体的特点推导出来的,是压强定义式特殊形式
4.液体对容器底的压力与液体自身重力的关系
容器的形状是多种多样的,但可以归纳为如图所示三种基本类型。在求液体对容器底部的压力或压强时,我们可以根据需要,灵活运用相应公式进行计算。
容器类型 容器底部受到液体压力的定性分析 容器底部受到液体压力的等量分析
由于液体所受重力的方向是竖直向下的,可以认为柱状容器中液体重力全部作用在容器底部,所以F压=G液 液体对容器底部的压力:F压=pS=ρghS=ρgV柱,即F压=G液(V柱指液柱的体积)
在口大底小的敞口容器中,柱状线外部一部分液体的重力作用在斜面的侧壁上,液体对容器底的压力只等于以其底面积大小形成的柱状的重力,所以F压口小底大的缩口容器中,侧壁会受到液体垂直侧面斜向上的压力,因为物体间力的作用是相互的,所以侧壁不但不起支持液体的作用,反而给液体施加了一个斜向下的压力,于是容器底部不但要承受液体的重力,而且还要承受侧壁对液体施加的向下的压力,所以F压>G液 液体对容器底的压力:F压=pS=ρghS=ρgV柱=G柱,F压=G柱>G液,即F压>G液,(V柱、G柱指以容器底面积大小形成的液柱的体积和重力)
考点3、连通器
1.连通器:上端开口、下端连通的容器叫做连通器。
2.连通器的特点:连通器里装入同种液体,当液体部流动时,连通器各部分中的液面高度总是相同的,3.连通器内液面相平的原因:如图所示,当连通器内的液体静止时,设想在连通器底部连通的部分有一个小液片AB。
液体静止,液片处于平衡状态→水平方向液片受力平衡F1=F2→因相同,故液片两侧压强相等,即p1=p2→因p=ρgh,ρ、g相同,故两侧液柱高度相等,即h左=h右。
4.连通器的应用
茶壶的壶身和壶嘴构成连通器,方便倒水 下水弯的U型“反水弯”是一个连通器,阻挡下水道的异味进入室内 锅炉水位计的玻璃管和锅炉构成连通器,可显示锅炉内的水位 水塔和自来水管构成连通器,将水送到千家万户
过路涵洞是一个连通器,使水从道路一侧流到另一侧 养殖场的自动加水器实质上也是一个连通器,可保持饮水槽内水位不变 船闸利用连通器原理实现船只通航
浙江各地期末真题分类汇编
一.探究液体压强的特点(共8小题)
1.(2023春 瑞安市校级月考)如图所示,将一圆柱体从水中匀速提起直至下表面刚好离开水面,此过程容器底受到水的压强p随时间t变化的图象大致如下列图中的(  )
A. B. C. D.
2.(2022春 定海区期末)如图所示,在“探究液体内部压强特点”的实验中:
(1)当压强计的金属盒在空气中时,U形管两边的液面应当相平,而某同学却观察到如图甲所示的情景.请问该同学的调节方法是:   。
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)图甲中的a、b是小明和小何同学自己动手制作的压强计金属盒放大图,如图所示a金属盒比b金属盒厚,为了完成丙、丁实验,你会选择a、b中的哪种压强计    ?理由是    。
3.(2023春 诸暨市期末)为探究液体压强与哪些因素有关,取一个空的透明玻璃瓶,在瓶口扎上橡皮膜将玻璃瓶浸在液体中,橡皮膜向瓶内凹进得越多,表明液体的压强越大。
(1)将玻璃瓶竖直浸入水中,第一次瓶口朝上(如图甲),第二次瓶口朝下(如图乙),调节后使两次玻璃瓶在水里的位置相同。图    (选填“甲”或“乙”)中的橡皮膜凹进得更多,可得到的实验结论:同种液体中,   ,液体的压强越大。
(2)若用体积相同的酒精进行实验,如图丙所示,玻璃瓶在酒精里的位置与图乙相同,则图    (选填“乙”或“丙”)中的橡皮膜凹进的更多。
4.(2023春 拱墅区期末)某实验小组利用压强计探究“影响液体内部压强大小的因素”。请回答:

(1)在使用压强计前,发现U形管左右两侧的液面有一定的高度差,如图甲。调节方法是取下左侧橡皮管,重新组装,使U形管左右两侧液面保持    ;
(2)比较乙、丙两图可得到的结论是    ;
(3)两相同的烧杯中分别盛有等体积的水和酒精(酒精的密度为0.8×103kg/m3)。实验现象如图丁,则烧杯B中盛的液体是    。
5.(2022秋 鄞州区期末)小明用如图甲所示的装置,探究影响液体内部压强的因素。
(1)在图乙中,将橡皮膜先后放在a、b位置处可知,同种液体,深度越大,压强越大,支持该结论的实验现象是    。
(2)为了探究密度对液体内部压强的影响,还需将橡皮膜放在图丙中    (选填“c”或“d”)位置处。
6.(2023春 金东区期末)在探究影响液体压强因素的实验中,用几根一端封有相同橡皮薄膜的玻璃管进行实验,在5号管中装入盐水,其它管中装入水,如图。玻璃管下方薄膜鼓起的程度可反映液体压强的大小。
回答下列问题:

(1)根据图甲中三支相同玻璃管薄膜鼓起的程度,猜想:液体的压强可能与液体的质量,重力、体积或    有关;
(2)图乙中,4号管上段更粗,下段与2号管粗细相同,两管中水的总长度相同,发现两管薄膜鼓起的程度相同,可得:液体压强的大小与液体的质量、重力、体积都    ;
(3)图丙中,5号管和2号管的液柱长度相等,利用5号管和2号管可探究液体压强与液体的
   是否有关;
(4)为了探究液体长度对液体压强的影响,选用2号管和6号管进行实验,6号管水柱比2号管水柱长,实验时需控制两管水柱的    相等。
7.(2023春 开化县期末)小明观察到鱼吐出的气泡在上浮的过程中越来越大,由此猜想液体内部压强可能与液体的深度有关,并进行了如下实验。
如图甲,将实验室压强计的金属盒放入水中,发现金属盒的位置不动时,U形管两侧的液面高度差却逐渐减小,经检查发现压强计受损无法使用。于是小明取一足够大的空塑料瓶,在塑料瓶左侧不同的高度处扎两个小孔,制作了一个如图乙的“简易压强计”进行探究。
(1)使用实验室压强计时,出现上述现象的原因是    。
(2)简易压强计是通过    现象反映液体压强大小。
(3)小明利用简易液体压强计继续探究“塑料瓶右侧是否受到水的压强“,下列操作可行的是    。
A.让容器和水保持静止,塑料瓶绕中轴线缓慢旋转半圈
B.让塑料瓶保持静止,容器和水绕中轴线缓慢旋转半圈
C.让容器、水及塑料瓶相对静止绕中轴线缓慢旋转半圈
8.(2023春 嵊州市期末)如图,在透明密闭正方体塑料盒的上下左右四个面的中心处,挖出四个大小相同的圆孔,在孔的表面分别蒙上相同的橡皮膜a、c、b、d。抓住手柄将塑料盒竖直浸没到水中后静止。
(1)通过观察橡皮膜    (填字母)的形变可知,液体内部存在向上的压强;
(2)观察到橡皮膜    (填字母)形变程度相同,可知:同种液体同一深度的液体内部压强相等;
(3)通过橡皮膜的形变大小来反映液体内部压强大小,这运用了    法。
二.液体的压强的特点(共10小题)
9.(2022秋 宁波期末)1648年,帕斯卡做了一个著名的实验:他用一个密闭的装满水的木桶,在桶盖上插入根细长的管子,从楼房的阳台上向细管子里灌水。结果只灌了几杯水,竟把桶压破了。这个实验向人们揭示了液体压强(  )
A.跟液体的密度有关 B.跟液体的质量有关
C.跟液体的体积有关 D.跟液体的深度有关
10.(2022秋 慈溪市期末)如图所示,往量杯中匀速注水直至注满。选项中表示此过程中量杯底部受到水的压强p随时间t变化的曲线,其中合理的是(  )
B.C. D.
11.(2022秋 江北区校级期末)将未装满水且密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置。如图所示,两次放置时,水对瓶底和瓶盖的压强分别为PA和PB,水对瓶底和瓶盖的压力分别为FA和FB,则(  )
A.pA>pB FA>FB B.pA<pB FA=FB
C.pA<pB FA>FB D.pA=pB FA<FB
12.(2023 长兴县模拟)3月11日下午,“探索一号”科考船携“奋斗者”号全海深载人潜水器抵达三亚,圆满完成国际首次环大洋洲载人深潜科考航次任务。载人潜水器在下潜过程中,外表面所承受的液体压强将(  )
A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定
13.(2023春 西湖区月考)如图,一物块横置于盛水杯口,现将其放入杯中(水未溢出)则(  )
A.杯底受到水的压力增大,桌面受到杯子的压强不变
B.杯底受到水的压强减小,桌面受到杯子的压力增大
C.杯底受到水的压力不变,桌面受到杯子的压强也不变
D.杯底受到水的压力、压强和桌面受到杯子的压力、压强都变大
14.(2022春 余杭区月考)将纸餐盘、纸杯和吸管按照如图方式粘合在一起即成“纸杯船”。
(1)往纸杯里倒些水,水从吸管喷出时,纸杯船就会前进,说明    。
(2)杯内装水越多,吸管喷水越远,因为    。
(3)当水不再喷出时,“纸杯船”仍然能前进一段距离,是因为    。
15.(2023春 嘉兴期末)很多生活用品都可以成为科学实验的器材,比如利用塑料瓶就可以完成许多实验。
(1)将装有一部分水的矿泉水瓶挂在弹簧测力计下方(如图甲),读出弹簧测力计的读数为
   N。
(2)取一空塑料瓶,分别在瓶子侧壁的不同高度处扎两个小孔,把它放在水槽中,如图乙所示,该实验研究的问题是液体内部压强与    的关系。
16.(2022秋 鄞州区期末)将纸餐盘、纸杯和吸管按照如图方式粘合在一起即成“纸杯船”。
(1)往纸杯里倒些水,水从吸管喷出时,纸杯船就会前进,说明   。
(2)杯内装水越多,吸管喷水越远,因为   。
17.(2022秋 宁海县期末)在学习液体压强的相关知识后,小科做了如下实验:在一个两端开口的玻璃管下端扎上橡皮膜,把它竖直按入水中使橡皮膜处于水面下10cm处。再往玻璃管内注入酒精至10cm处,此时橡皮膜会上凸还是下凹?并解释橡皮膜出现此现象的原因。(已知酒精的密度为0.8×103kg/m3)
18.(2023 西湖区校级二模)如图所示,水平桌面上放着底面积相等、质量相同的甲、乙两容器,分别装有体积不同的同种液体且深度相同,两容器底部对桌面的压力分别是F甲、F乙、两容器底部所受液体压强分别用p甲、p乙表示,则(  )
A.F甲=F乙,p甲=p乙 B.F甲=F乙,p甲<p乙
C.F甲>F乙,p甲=p乙 D.F甲=F乙,p甲>p乙
三.液体压强的计算及公式的应用(共2小题)
19.(2023春 拱墅区期末)两个完全相同的圆台形密闭容器甲和乙,自重均为1kg,内部均装满质量为5kg的同种液体。甲、乙容器大小两底的面积分别为S1=100cm2,S2=60cm2,均静止于水平桌面上(如图所示)。取g=10N/kg。
(1)装满液体的容器总重力为多少?
(2)甲容器对水平桌面的压强为多少?
(3)已知甲容器中液体对底部压强为6×103Pa,则乙容器中液体对容器底部的压力为多少?
20.(2022秋 镇海区校级期末)如图所示,是我国88式主战坦克,重40t,高2m,每条履带与地面的接触面积2m2,该坦克具有潜渡功能。请解答下列问题:
(1)该坦克在水平路面上行驶时,对地面的压强为多大?
(2)该坦克在深为5m河流中潜渡时,在坦克顶部面积为0.8m2的舱门受到水的压力为多大?
四.血压(共1小题)
21.(2022秋 定海区校级期末)用真空采血管抽血时,将采血针一端刺入人体静脉后,采血针另一端插入真空采血管的胶塞,血液便会自动流入采血管。血液能够流进真空采血管的动力来自(  )
A.血液自身重力 B.护士的拉力
C.人体内血压 D.大气压强
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