2023-2024学年人教版八年级物理下册同步训练基础卷:9.2 液体的压强

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名称 2023-2024学年人教版八年级物理下册同步训练基础卷:9.2 液体的压强
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资源类型 试卷
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科目 物理
更新时间 2024-01-30 09:37:30

文档简介

2023-2024学年人教版八年级物理下册同步训练基础卷:9.2 液体的压强
一、选择题
1.(2023八下·南岗月考)如图所示,将质量相等的水分别倒入放在水平桌面上的两个形状不同、底面积相等的容器中,则水对容器底部产生的压强和压力正确的是(  )
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
2.(2023九上·上海市期中)如图所示,均匀圆柱体甲和盛有液体乙的薄壁薄底圆柱形容器置于水平地面,圆柱体和容器的高度相等但底面积不同,甲对地面的压力等于液体乙对容器底部的压力。现沿水平方向截取部分圆柱体甲并从容器内抽取部分液体乙,使得它们剩余部分的高度或深度均为h,则甲、乙的密度ρ以及它们截取或抽取部分质量m的关系是(  )
A.ρ甲>ρ乙;m甲> m乙 B.ρ甲>ρ乙;m甲< m乙
C.ρ甲<ρ乙;m甲> m乙 D.ρ甲<ρ乙;m甲3.(2023九上·榆林开学考) 如图所示,两容器中分别装有相同高度的水和盐水,、、三点液体的压强分别为、、,它们的大小关系是(  )
A. B. C. D.
4.(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
5.(2023八下·宁津月考)一未装满橙汁的密闭杯子,先倒立放在桌面上(如图A),然后反过来正立在桌面上(如图B),则下列说法正确的是(  )
A.水对容器底部的压力不变 B.水对容器底部压强减小
C.杯子对桌面的压强增大 D.杯子对桌面的压力增大
6.(2023八下·岱岳期中)取一根横截面积为的轻质薄壁直筒塑料管,在底部扎上橡皮膜后,向管内倒入10g水,使它竖直静止于某液体中,如图所示,观察到橡皮膜恰好变平时,管外液面比管内液面高2cm。下列结论中(  )
①管内水对底部橡皮膜的压力大小为0.12N
②管外液体对底部橡皮膜产生的压强大小为1000Pa
③管外液体密度约为
④若将塑料管上提少许,则橡皮膜会向下凸
A.只有③④正确 B.只有②③正确
C.只有①④正确 D.只有②③④正确
7.(2023九下·临澧期中)放学以后,小萱帮妈妈做家务时,发现生活中处处与物理知识分不开,下列分析错误的是(  )
A.茶壶的壶嘴和壶身组成连通器
B.浴室内的防滑垫表面凹凸不平是为了增大摩擦
C.利用大气压把吸盘式挂钩压在平滑的墙壁上
D.书包带子做得很宽,是为了增大压强
8.(2023九上·开福开学考) 图中不属于利用连通器原理的是(  )
A.形容器
B.乳牛自动喂水器
C.锅炉水位计
D.拦河大坝
9.(2023八下·大兴期中)在水平桌面上有两个薄壁圆筒甲和乙,它们的横截面积分别为S甲和S乙且S甲A.F甲=F乙,p甲=p乙 B.F甲>F乙,p甲=p乙
C.F甲p乙
二、填空题
10.(2023九上·黄浦月考)如图所示,将下口盖有轻质薄塑料片的两端开口的玻璃管竖直插入水中,塑料片距离水面米,移开手指,慢慢向玻璃管内注入酒精,当塑料片恰好下落时,管内液面与管外水面的位置关系是   选填“不相平”或“相平”,管内酒精的深度为    米。如果管内注入的是水,则当塑料片恰好下落时注入水的质量    注入酒精的质量。选填“大于”、“等于”或“小于”千克米
11.(2023八下·赣州期中)人们根据    的原理修建了三峡船闸,干旱时期大坝开闸放水,水位降到100m时,坝底所受水的压强是    Pa.(g=10N/kg)
12.(2023八下·南岗期中)如图,三峡大坝的正常蓄水位为175m,则深为30m的某处受到水的压强为    Pa。轮船在通过三峡大坝时,需经过五级船闸才能完成“跳大坝”的壮举,船闸利用了    原理。(ρ水=1×103kg/m3,g取10N/kg)
13.(2023九上·肇源期中)工人师傅给墙壁贴瓷砖时,为了保证瓷砖在同一水平线上,利用了一根灌有适量水的足够长透明软管,如图所示使用时,先在墙上某一位置确定点A,然后将管子的一端放在A处,让管内水面与A点始终相平,另一端放在墙面的不同地方并记下管内水面的位置B,连接A、B便画出了一条水平线,这里用到的物理知识是    。
14.(2023九上·济南开学考)如图所示,小强发现某玻璃容器广告图中有一处科学性错误,壶嘴内的液面与壶身内的液面   ,违背了   原理。
15.(2023八下·赣州期中)利用图像可以描述物理量之间的关系。如图所示是“探究液体内部的压强与哪些因素有关”的图像,由图像可知:同种液体内部的压强与深度成    ,液体密度ρ甲   ρ乙(选填“>”、“<”或“=”)。
三、实验探究题
16.(2020·静安模拟)在学习压强概念后,小明和小红知道了固体由于受到重力的作用会对支撑面产生压强,由此提出问题:液体也受重力的作用,它所产生压强的特点与固体相同吗?
(1)他们分别将质量相等的水和冰块放入两个相同的塑料袋中,观察到图(a)所示的现象。你认为产生上述现象的原因:液体具有   ;
(2)他们根据图(a)现象以及生活经验,提出“液体内部存在压强,液体内部的压强是向各个方向的,且随深度增加而增大”的假设,于是利用U形管压强计进行研究,实验过程及记录如图(b)所示,根据图(b)可得出的初步结论是:   ;
(3)他们通过实验,在初步认识液体内部压强与深度、密度的关系后,继续用水、一端扎有橡皮薄膜的玻璃筒等器材进行定量研究,他们在玻璃筒中加入适量的水,使浸入水中的橡皮薄膜保持平整,如图所示,然后利用压强定义公式对橡皮膜受到玻璃筒内水的压强进行分析推导,从而获得了液体内部压强的公式p=ρgh
(a)“橡皮薄膜保持平整”,是为了使玻璃筒内水对橡皮膜的压强   玻璃筒外水对橡皮膜的压强(选填大于、等于或小于);
(b)请你写出得到“液体内部的压强跟深度h有关”的分析推导过程   。
17.(2023·谷城期末)如图所示,容器中间用隔板分成左右两部分底面积之比为2:3,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,圆孔直径可忽略不计。橡皮膜两侧压强不同时其形状为一凹面。小明和小红用它来做“探究液体压强跟哪些因素有关”的实验。
(1)小明向两侧容器内分别注入相同质量的水,水不溢出,发现橡皮膜向    凸起,说明液体压强跟深度有关。
(2)小红向左右两侧容器内分别注入相同质量的水和某种液体,两侧液面相平且都不溢出,发现橡皮膜向右凸起,说明液体压强跟    有关。
(3)小明做完实验后又将右侧容器内的液体吸尽擦干,并注入另一种液体,发现当橡皮膜变平时此容器中的液面低于左侧,水对容器底的压强    液体对容器底的压强。选填大于、等于或小于
18.(2023八下·宁津月考)小华同学利用如图所示的器材探究液体内部压强的特点。
(1)小华向图甲中的U形管内注入适量的红墨水,当管内的红墨水静止时,U形管左右两侧液面的高度    。将金属盒的橡皮管装在U形管的一侧后,如果右侧液面高,左侧液面低,则    。
A.将橡皮管取下,重新安装
B.将右侧液体倒出一些
C.属于正常情况
(2)组装好仪器后,用手按压金属盒上的橡皮膜,如图乙所示,若U形管两边液面有明显变化,说明该压强计    (选填“漏气”或“不漏气”)。
(3)小华将实验过程中将收集到数据填入下表中。
实验次数 液体 深度 压强计
橡皮膜方向 液面高度差(mm)
1 水 20 朝上 18.5
2 朝下 18.5
3 朝左 18.5
4 朝右 18.5
5 40 朝上 36.8
6 60 朝上 54.6
7 酒精 60 朝上 43.5
①比较序号1、2、3、4的数据,可得出的结论是    。
②比较序号    的数据,可得出:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增大。水利工程建设时,根据这个原理,将拦河大坝做成    的形状(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)。
③比较序号6、7两组数据,可得出液体的压强与液体的    有关。
(4)小华做完实验后,想要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,他选择图丙两容器进行实验。结论是:液体压强与盛液体的容器形状    (填“有关”或“无关”)。
(5)实验过程中,通过U形管液面高度差来反应    。
19.(2023九上·上海市期中)小王对同种液体内部压强的规律提出两种猜想:
(1)同种液体内部压强大小与液体高度有关;
(2)同种液体内部压强大小与液体深度有关。
于是他对同种液体内部压强的规律进行研究,在横截面积相同的柱形容器侧壁开口处包有相同的橡皮膜,注入不同深度的水,容器侧壁开口处与水面的距离从左往右分别为h1、h2、h3、h4、h5且h1<h2<h3=h4=h5,橡皮膜的鼓起情况及相关现象如图所示(图c、d、e橡皮膜鼓起程度相同)。
①实验中是通过观察    现象来判断液体内部压强的大小。
小王观察图(a)、(b)、(c)的实验现象认为:同种液体,液体内部压强大小随着液体高度的增加而增大。
请你根据上述实验现象判断小王的结论正确与否,并阐述理由(写出一个理由即可)。小王的结论是    的,理由:   。
20.(2023·长沙模拟)有两只相同的烧杯,分别盛有体积相同的水和浓盐水,现想将这两杯没有标签的清水和盐水区分开,小李同学采用压强计的探头进行探究:
(1)首先用手指按压探头的橡皮膜,发现U形管内液柱几乎无变化,其原因是    ,需重新安装好器材,继续实验;
(2)小李同学把金属盒分别浸入到图甲、乙烧杯的两种液体(水或盐水)中,发现图甲中U形管两边液柱的高度差较小,他判断图甲中的液体是水,其结论不可靠,原因是    ;小李同学改正操作步骤后,完成了探究实验;
(3)小刘同学用图丙装置测量未知液体的密度:在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入盐水,直到观察到橡皮膜相平,用刻度尺测量的物理量:
A.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h1
B.左侧水到橡皮膜中心的深度h2
请你推导出待测液体密度的表达式为ρ盐水=   (用题中字母和ρ水表示)。
21.(2023八下·连山期末) 小明用如图所示实验装置来验证液体内部压强的特点。在容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,橡皮膜距容器底为,当橡皮膜两侧所受的压强不同时,橡皮膜会发生形变已知水的密度为,且:。实验步骤如下:
(1)在容器左右两侧分别加入不同深度的水,且左侧水面较低,会看到橡皮膜向左侧凸出,说明液体内部压强与    有关。
(2)将容器中的水全部取出,在两侧分别加入深度相同的水和盐水,会看到橡皮膜向左侧凸出如图乙,则容器   填“左”或“右”侧是盐水,说明深度相同时,液体的密度越   填“大”或“小”,液体内部压强越大。
(3)实验完成后,小明想测量盐水的密度,进行了如下实验:
如图乙,在装水的一侧再次加水,直到橡皮膜   填“发生”或“不发生”形变。
用刻度尺测出水面距容器底的深度为,盐水面距容器底的深度为。
盐水密度表达式为    。两侧液体对容器底的压强   填“”、“”或“”。
四、计算题
22.(2023八下·大兴期中) 如图所示,盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重为1N,底面积为,杯内水重为2N,水深为5cm。已知水的密度为1.0×103kg/m3,取g=10N/kg。求:
(1) 水对杯底的压强。
(2)水对杯底的压力大小。
23.(2023九上·莘县期末)如图所示,小倩同学提了的水给树苗浇水,已知桶自身质量为,桶的底面积是桶的厚度不计,桶中水深为,提水时手的受力面积为。求:
(1)水对桶底的压强是多大?
(2)水对桶底的压力是多大?
(3)提水时手受到的压强是多大?
24.(2023八下·赣州期中)如图是我国自主研制的“准三代”96A式主战坦克,它采用100马力V型水冷涡轮增压柴油机,安装了先进的火控系统和多种光电技术应用,使火炮威力更大、火力反应时间更短、打击精度更高。该坦克具有潜渡功能,坦克重4.2×104kg,履带与地面的总接触面积为4m2,求:(水的密度为1×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)该坦克在水平路面行驶时,对地面的压强是多少Pa?
(2)坦克在河水潜渡时,距水面hm深处一面积为Sm2的舱门所受的河水的压力是多少N?
25.(2023八下·赣州期中)图所示为家用电热水壶,它的容积为2L,壶身和底座的总质量是1.6kg,底座与水平桌面的接触面积为200cm2,装满水后水深15cm。
(1)装满水后水的质量;
(2)装满水后水对电热水壶底部的压力;
(3)装满水后桌面受到的压强。
26.(2023·菏泽)如图所示,一质量m=0.45kg、底面积的均质实心圆柱体静止在水平地面上。将它放入水槽中再次达到静止状态时,圆柱体在水中漂浮,上端有露出水面。已知,。求:
(1)圆柱体静止在水平地面上时,对地面的压强p1;
(2)圆柱体的密度ρ;
(3)漂浮在水中的圆柱体底部所在处,水产生的压强p2。
27.(2023八下·丹东期中) 某同学用阿基米德原理测量一种未知液体的密度;他把一个铁块用细绳悬挂在弹簧测力计的挂钩上,铁块在空气中时弹簧测力计的示数是,把铁块浸没在该液体中时弹簧测力计的示数是求:
(1)铁块浸没在液体中受到的浮力是多少?
(2)该液体的密度是多少?
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】液体压强的特点;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】 两容器中分别装有质量相等的水,根据知水的体积相同,由于两容器底面积相同,甲容器往上越来越大,乙容器往上越来越小,由V=Sh可知,水的高度h甲<h乙,根据公式p=ρgh可知,两容器底部所受水压强p甲<p乙。两容器底面积相同,根据F=pS可知,水对容器底的压力F甲<F乙,故B正确。
故答案为:B
【分析】 两个底面积相同的容器,装有质量相等的水,根据密度公式和体积公式可知两容器中水的高度,根据p=ρgh判断出水对容器底的压强;再根据F=pS判断出水对容器底部压力的关系。
2.【答案】C
【知识点】密度及其特性;压强的大小及其计算;液体压强的特点
【解析】【解答】AB.因水平面上受到的压力和物体自身的重力相等,所以,圆柱体甲对水平地面的压力等于自身的重力,盛有液体乙的薄壁薄底圆柱形容器,由F=pS=ρghS=ρVg=mg可知,液体乙对容器底部的压力等于液体乙的重力,已知甲对地面的压力等于液体乙对容器底部的压力,即F=G=mg可知,圆柱体甲和液体乙的质量相等,根据图像,甲体积大于乙的体积,由,ρ甲<ρ乙,AB不符合题意;
CD.因圆柱体甲和液体乙的质量相等,根据m=ρV=ρSh:ρ甲S甲h甲=ρ乙S乙h乙,由图可知,h甲>h乙,则ρ甲S甲<ρ乙S乙,现水平截取部分圆柱体甲并从容器内抽取部分液体乙,使得剩余部分的高度或深度均为h,则剩余部分圆柱体甲和液体乙的质量分别为: m甲剩=ρ甲S甲h,m乙剩=ρ乙S乙h,由ρ甲S甲<ρ乙S乙,可知,ρ甲S甲h<ρ乙S乙h,即m甲剩m乙,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】圆柱体甲对水平地面的压力和自身的重力相等,根据F=pS=ρghS=ρVg=mg,液体乙对容器底部的压力等于液体乙的重力,甲对地面的压力等于液体乙对容器底部的压力,得出质量关系,根据图像,判断体积关系,利用比较密度关系;圆柱体甲和液体乙的质量相等,根据m=ρV=ρSh,结合高度关系得出两者密度和底面积的乘积关系,现沿水平方向截取部分圆柱体甲并从容器内抽取部分液体乙,使得剩余部分的高度或深度均为h,根据m=ρV=ρSh,得出剩余圆柱体甲和液体乙的质量关系,然后结合两者原来质量相等,计算截取或抽取部分质量关系。
3.【答案】A
【知识点】液体压强的特点;液体压强的计算
【解析】【解答】A.液体压强大小随深度的增加而增大,相同深度时液体密度大的压强大,故A正确
B.液体压强大小随深度的增加而增大,相同深度时液体密度大的压强大,故B错误
C.液体压强大小随深度的增加而增大,相同深度时液体密度大的压强大,故C错误
D.液体压强大小随深度的增加而增大,相同深度时液体密度大的压强大,故D错误
故选A
【分析】根据液体压强的特点以及影响因素进行分析比较,即可得到此题答案。
4.【答案】B
【知识点】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。
5.【答案】C
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】A.A容器下口大,则水对容器底部的压力大于水的重力;B容器下口小,则水对容器底部的压力小于水的重力。比较可知,水对容器底部的压力减小,故A错误;
B.正立时液面升高了,根据p=ρ液gh可知,水对容器底部的压强增大,故B错误;
CD.根据F=G总=F杯子+G水可知,杯子对桌面的压力不变。正立后杯子的底面积减小,根据可知,杯子对桌面的压强增大,故C正确,D错误。
故选C。
【分析】A.根据容器的形状分析水对容器底部压力的变化;
B.根据液体压强公式p=ρ液gh比较水对容器底部压强大小;
CD.根据F=G总比较杯子对桌面的压力大小,再根据比较杯子对桌面的压强大小。
6.【答案】D
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】①管内水的重力G=mg=0.01kg×10N/kg=0.1N。因塑料管上下粗细一致,则橡皮膜受到水的压力等于水的重力,即F=G水=0.1N,故①错误;
②橡皮膜恰好变平,说明橡皮膜上下受到的液体压强相等,
水对橡皮膜的压强:;
那么管外液体对塑料管底部橡皮膜产生的压强也为1000Pa,
故②正确;
③管内水的深度:,
管外液体的深度比管内水的深度大2cm,
即:h液=h水+Δh=10cm+2cm=12cm=0.12m,
那么管外液体密度为:.故③正确;
④将塑料管上提少许,橡皮膜所处液体的深度减小,受到管外液体向上的压强变小,
而水对橡皮膜向下的压强不变,
此时橡皮膜向上的压强小于向下的压强,
所以故橡皮膜会向下凸(即向外凸),故④正确。
那么正确的②③④。
故选D。
【分析】①根据塑料管的形状确定橡皮膜受到压力与液体重力的关系,根据F=G=mg计算;
②根据公式计算筒内水向下的压强,再根据二力平衡计算出外面液体对橡皮膜的压强;
③橡皮膜恰好变平,说明橡皮膜上下压强相等,利用分别p=ρ液体gh求出水的深度,进而可求管外液体的深度,再利用p=ρ液体gh求出管内外的密度;
④根据液体深度的变化确定筒外液体向上压强的变化,再与筒内水的压强比较即可。
7.【答案】D
【知识点】增大或减小摩擦的方法;减小压强的方法及其应用;连通器原理
【解析】【解答】A.茶壶的壶嘴和壶身,上面开口,底部连通,组成连通器,故A正确不合题意;
B.浴室内的防滑垫表面凹凸不平是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦,故B正确不合题意;
C.利用大气压把吸盘式挂钩压在平滑的墙壁上,故C正确不合题意;
D.书包带子做得很宽,是通过增大受力面积而减小压强,故D错误符合题意。
故选D。
【分析】A.上面开口,底部连通的容器为连通器;
B.增大摩擦的方法:①增大压力;②增大接触面的粗糙程度;
C.根据大气压强的知识判断;
D.增大压强的方法:①增大压力;②减小受力面积。
8.【答案】D
【知识点】连通器原理
【解析】【解答】A.U形容器是连通器,A不符合题意;
B.乳牛自动喂水器底部连通,上方开口,是连通器,B不符合题意;
C.锅炉水位计,是连通器,C不符合题意;
D.拦河大坝不是底部连通的容器,不是连通器,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】连通器的底部连通,上部开口,装同种液体,液体不流动时,各容器液面相平。
9.【答案】D
【知识点】液体压强的特点;液体压强的计算;利用平衡法求液体密度
【解析】【解答】甲容器中液体体积为V甲=S甲h,乙容器中液体体积为V乙=S乙h,因为液柱深度相等,S乙>S甲,故甲容器中液体的体积小于乙容器中液体的体积,因为两种液体的质量相等,即体积小的密度大,甲容器中液体密度大一乙容器中液体密度,甲容器中液体对容器底部的压强为p甲=ρ甲gh,乙容器中液体对容器底部的压强为p乙=ρ乙gh,因为ρ甲>ρ乙,所以p甲>p乙。因为两种液体的质量相等,即对容器底的压力等于重力,也相等,故F甲=F乙,综上可知D正确,ABC错误。
故答案为:D
【分析】(1)质量相同,重力则相同,形状规则的容器内,液体对底面的压力等于液体的重力。
(2)当压力相同时,受力面积越小,压强越大。
(3)质量相同时,体积越大,密度越小。
10.【答案】不相平;0.125;等于
【知识点】液体压强的特点;液体压强的计算
【解析】【解答】根据图像,塑料片在水面下0.1m时,受到水对塑料片的向上的压强,向玻璃筒倒入一定量的酒精时,塑料片受到向下的压强,根据二力平衡关系,内外的压强相等,即ρ水gh水=ρ酒精gh酒精,由于酒精的密度小于水的密度,酒精的深度大于水的深度,液面不平;酒精深度为;若注入水,塑料片下落时,产生的压强相等,根据F=pS=ρghS=ρVg=mg,注入的质量和酒精的质量相等。
【分析】塑料片下落时,塑料片受到的酒精的压强和水的压强相等,利用,计算酒精深度;由于酒精和水产生的压强相等,注入的质量相等。
11.【答案】连通器;1×106
【知识点】液体压强的计算;液体压强计算公式的应用;连通器原理
【解析】【解答】(1)人们根据连通器的原理修建了三峡大坝船闸;
(2)水对坝底的压强为p =ρgh = 1.0x103kg/m3 x10N/kgx 100m = 1x106pa
【分析】(1)上端开口、下端相连通的容器叫连通器;船闸是连通器特点的应用;
(2)已知水的深度和密度,利用公式p =ρgh求出坝底所受水的压强。
12.【答案】3×105;连通器
【知识点】液体压强的计算;连通器原理
【解析】【解答】(1) 水对坝底的压强为p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×30m=3×105Pa。
(2)据船闸的结构特点可知,其在工作时,上端开口,下部连通,即符合连通器的定义,所以船闸是利用连通器的原理工作的。
【分析】 (1)液体压强随深度的增加而增大;已知水的深度和密度,利用公式p=ρgh计算水对坝底的压强。
(2)上端开口、下端相连通的容器叫连通器;船闸是连通器特点的应用。
13.【答案】连通器
【知识点】连通器原理
【解析】【解答】建筑工人利用透明的软管,在墙壁上确定相同的高度,利用的软管是连通器的原理,因为连通器装同种液体且液体不流动时,各容器中液面相平。
【分析】上部开口,底部连通,是连通器。
14.【答案】不在同一高度(不相平);连通器
【知识点】连通器原理
【解析】【解答】此题中的容器是一种连通器。而在连通器中,装同种液体且静止时,各容器液面是相平的;但根据题目所给图,壶嘴和壶身的液面不在同一高度,显然违背了连通器的原理。
【分析】茶壶的壶盖有气孔,和壶嘴、壶身一同构成了连通器,当各部分液体种类相同且保持静止时,容器中各部分的液面相平。
15.【答案】正比;>
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】液体内部压强的特点是液体密度越大,深度越大,液体内部压强越大,液体内部压强与深度成正比,由图像,甲斜率比乙更大,甲液体压强比乙液体压强随深度增加得更快,因此甲液体的密度大于乙液体的密度。
【分析】根据影响液体内部压强的因素判断,结合图像分析。
16.【答案】(1)流动性
(2)同种液体内部深度越深,压强越大
(3)等于;设橡皮膜面积为S,则
【知识点】液体压强的特点
【解析】【解答】(1)因为液体具有流动性,因此会对塑料袋侧壁产生压强,使其发生形变。(2)由图像可知,探头深度越深,U型管内液面高度差越大,因此可得同种液体内部深度越深,压强越大。(3)橡皮薄膜保持平整,则橡皮膜两侧压强大小相等。设橡皮膜面积为S,则
【分析】液体内部压强的大小可以利用公式p=ρgh计算,某一位置的压强大小与方向无关,即同一深度向各个方向的压强都相等;液体压强的计算公式为p=ρgh,ρ是液体的密度,h是深度,通过公式可以看出,液体的压强大小与液体的密度和深度有关;要研究每一个因素对液体压强大小的影响,需要用到控制变量法。
17.【答案】(1)右
(2)液体的密度
(3)小于
【知识点】密度及其特性;液体压强的计算
【解析】【解答】1)根据可知,水的质量和密度相同可知,水的体积相同,左侧底面积较小,所以左侧液体高度高,液体压强与高度有关,所以左侧压强高, 橡皮膜向右凸起;
2)除了液体的种类不同,液体的高度相同,左侧液体压强高,所以压强和液体密度有关;
3)橡皮膜变平说明此时压强相同,由于右侧高度低于左侧,根据可知,右侧密度大与左侧,所以 水对容器底的压强小于 液体对容器底的压强。
【分析】根据密度公式计算液体高度;根据压强公式计算液体压强。
18.【答案】(1)相同;A
(2)不漏气
(3)同种液体内部同一深度,向各个方向的压强相等;1、5、6;上窄下宽;密度
(4)无关
(5)探头处液体的压强
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)①根据图甲可知,U形管相当于连通器,则当管内的红墨水静止时,U形管左右两侧液面的高度相同;
②将金属盒的橡皮管装在U形管的一侧后,如果右侧液面高,左侧液面低, 则将橡皮管取下,重新安装,故选A。
(2) 组装好仪器后,用手按压金属盒上的橡皮膜,如图乙所示,若U形管两边液面有明显变化,说明该压强计不漏气;
(3)①实验1、2、3、4中只有橡皮膜的方向不同,但是液面高度差相同,那么得到结论:同种液体内部同一深度,向各个方向的压强相等。
②探究液体压强与深度的关系时,需要控制液体密度相同,只改变深度,故选实验1、5、6。 水利工程建设时,根据这个原理,将拦河大坝做成上窄下宽的形状;
③实验6、7中只有液体密度不同,可得出液体的压强与液体的密度有关。
(4)根据图片可知,当容器的形状改变后,U形管的高度差不变,那么得到:液体压强与盛液体的容器形状无关。
(5)实验过程中,通过U形管液面高度差来反应探头处液体的压强。
【分析】(1)①在连通器内只有一种液体时,各个容器内液面总保持相平;
②将U形管上的软管拆下后,两个管内液面上方气压相同,则液面会恢复相平。
(2)如果U形管漏气,那么橡皮膜上受到压力作用后,气体会溢出,从而导致U形管两侧不会出现明显的高度差;
(3)①根据表格数据,分析1、2、3、4中哪个因素相同,哪个因素不同,根据液面高度差确定压强大小,据此描述结论;
②根据控制变量法的要求选择对照实验;
③根据表格数据分析6、7中哪个因素不同即可
(4)当容器形状改变时,如果U形管两侧液面高度差不变,那么说明二者有关;否则,说明二者无关。
(5)根据压强计的工作原理解答。
19.【答案】橡皮膜凸出程度的大小;错误的;由图(a)、(b)和(c)可知,图中深度、高度都不同,而研究同种液体内部压强大小与高度关系时,应控制液体的深度相同,改变液体的高度;由图(c)、(d)和(e)可知,液体深度相同,高度不同,但是液体压强相同,说明液体内部压强大小与高度无关。
【知识点】液体压强的特点;探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】实验中是通过观察橡皮膜凸出程度的大小现象来判断液体内部压强的大小。 (a)、(b)、(c) 三次实验中液体高度和橡皮膜所处的深度都不同,无法得出液体内部压强与液体高度的关系。所以小王的结论是错误的。
【分析】由(c)、(d)和(e)可知、高度不同,橡皮膜所处位置的液体深度相同,橡皮膜鼓起程度相同,说明橡皮膜受到的压强相同,说明液体内部压强与液体高度无关。
20.【答案】(1)装置密封不严密
(2)没有控制两种液体的深度相同
(3)
【知识点】探究液体压强的特点实验;利用平衡法求液体密度
【解析】【解答】(1)如果按压探头的橡皮膜,U形管内的液柱没有变化,说明漏气了,密封性不严,不能用来测量,需要重新安装。
(2)从甲乙两幅图中可以看出,压强计的探头没有放在同一深度,不能得出结论,这种结论是不可靠的,原因是:没有控制两种液体的深度相同。
(3)当橡皮膜相平时,左右两侧的压强相等,即ρ水gh2=ρ盐水gh1,故可得盐水的密度为。
【分析】(1)U形管内液面无变化,说明内外气压一样,气密性不好,需要拆掉重新安装。
(2)研究不同物理量的关系时,通常采用的是控制变量法,这里没有控制深度相同,得出的结论是不可靠的。
(3)橡皮膜相平时,两侧的压强是相等的,可以列出等式,即可求出盐水密度。
21.【答案】(1)液体深度
(2)右;大
(3)不发生;;<
【知识点】探究液体压强的特点实验;利用平衡法求液体密度
【解析】【解答】探究液体内部压强特点时,
(1)根据图甲,在容器左右加入不同深度的水,左侧水面较低,橡皮膜向左侧凸出,则右侧水的压强大,可知:液体内部压强与液体深度有关;
(2)如图乙,若在两侧加入深度相同的水和盐水,橡皮膜向左侧凸出,说明右侧的液体压强大,已知ρ水<ρ盐水,则容器右侧是盐水,可知:深度相同时,液体的密度越大,液体内部压强越大;
(3)测量盐水的密度时,
①如图乙,在装水的一侧再次加水,直到橡皮膜不发生形变,此时左右压强相等,p左=p右;
②测出水面距容器底的深度为H1,左侧橡皮膜深度为H1-h,盐水面距容器底的深度为H2,右侧橡皮膜深度为H2-h;
③根据压强相等和p=ρgh,计算盐水密度为:。两侧液体对容器底的压强p水=p左+ρ水gh,p盐水= p右+ρ盐水gh,由于p左=p右,ρ水<ρ盐水,则ρ水gh<ρ盐水gh,所以p水【分析】(1)液体密度相同时,液体内部压强与液体深度有关;
(2)深度相同时,液体的密度越大,液体内部压强越大;
(3)根据液体压强相等,利用,可以计算液体密度;根据p=ρgh,可以判断液体压强的大小。
22.【答案】(1)由题意及液体压强公式可得,水对杯底的压强为
p=ρgh=103kg/m3×5×10-2m=500Pa
答:水对杯底的压强为500Pa;
(2)由题意及可得,水对杯底的压力为F=pS=500Pa×0.003m2=1.5N
答:水对杯底的压力为1.5N。
【知识点】液体压强的特点;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)水的密度和水的深度已知,直接利用液体压强公式P=ρgh可以求出压强。
(2)由压强公式变形可得F=pS,然后代入数据可以求出压力。
23.【答案】(1)桶内水深:,
水对桶底的压强:
(2)由可得,水对桶底的压力:
(3)提水时手受到的压力:,
提水时手受到的压强:
【知识点】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p=ρgh,计算液体压强的大小;
(2)利用F=pS,计算容器底受到的压力;
(3)根据F=G=mg,计算压力,利用,计算压强的大小。
24.【答案】(1)解: 该坦克在水平路面上行驶时,对地面的压力:F=G=mg=4.2×104kg×10N/kg=4.2×105N,
受力面积:S=4m2,
坦克对地面的压强:

答:该坦克在水平路面行驶时,对地面的压强是1.05×105Pa;
(2)解: 坦克舱门所处的深度:h=hm,
坦克舱门受到水的压强:p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×hm=h×104Pa,
舱门受到水的压力:F水=p水S′=h×104Pa×Sm2=1×104hsN。
答:坦克在河水潜渡时,距水面hm深处一面积为Sm2的舱门所受的河水的压力是1×104hsN。
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)坦克对地面的压力等于坦克的重力根据F=G=mg求,对地的压强根据压强公式求出;
(2) 坦克在河水潜渡时,距水面hm深处 所受的压强计算,所受的压力。
25.【答案】(1)解: 水的体积V=2L=2dm3=2×10-3m3,
由可知,装满水后水的质量:m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg;
答:装满水后水的质量为2kg;
(2)解: 水对电热水壶底部的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×15×10-2m=1500Pa
由可知,装满水后水对电热水壶底部的压力:F=pS=1500Pa×200×10-4m2=30N;
答:装满水后水对电热水壶底部的压力为30N;
(3)解: 装满水后水和壶身的总重力:G总=m总g=(2kg+1.6kg)×10N/kg=36N,
装满水后水对电热水壶底部的压力:F′=G总=36N;
装满水后桌面受到的压强:

答:装满水后桌面受到的压强为1800Pa。
【知识点】密度公式及其应用;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)求 壶装满水后水的质量:已知水的体积V和水的密度ρ,根据密度公式 求水的质量;
(2)求装满水后水对电热水壶底部的压力属于是液体压力:首先根据公式求出液体对容器底部的压强,再根据公式求出水对电热水壶底部的压力;
(3) 装满水后桌面受到的压强 :首先求出装满水后电热水壶对桌面的总压力,总质量=水的质量+电热水壶的质量,根据重力公式求出总重力,再根据F=G,求出装满水后电热水壶对桌面的压力,最后根据压强公式求桌面受到的压强。
26.【答案】(1)解:均质实心圆柱体静止在水平地面上,圆柱体的对地面的压力
圆柱体静止在水平地面上时,对地面的压强
答:圆柱体静止在水平地面上时,对地面的压强p1为;
(2)解:根据物体的浮沉条件和阿基米德原理知,圆柱体在水中漂浮时,所受浮力
圆柱体排开水的体积
圆柱体在水中漂浮,上端有露出水面,圆柱体排开水的体积
圆柱体的体积
圆柱体的密度
答:圆柱体的密度ρ为;
(3)解:根据浮力产生的原因知,圆柱体所受浮力
漂浮在水中的圆柱体底部所在处,水产生的压强
答:漂浮在水中的圆柱体底部所在处,水产生的压强p2为。
【知识点】压强的大小及其计算;利用平衡法求液体密度
【解析】【分析】(1)先求出压力,再根据压强公式可以求出压强。
(2)先利用浮力求出体积,然后再根据密度公式可以求出密度。
(3)圆柱体漂浮时底部受到的浮力就等于压力,再根据压强公式即可求出圆柱体底部受到的压强。
27.【答案】(1)解: 铁块受到的浮力:;
答:铁块浸没在液体中受到的浮力是;
(2)解: 铁块的质量:,
由可得,铁球的体积:,
铁球排开液体的体积:,
由可得,.
答:该液体的密度为.
【知识点】液体压强的计算;液体压强计算公式的应用;利用平衡法求液体密度
【解析】【分析】
(1)称重法求出浮力,浮力等于重力减去拉力。
(2)物体的重力可以从弹簧测力计上看出,接着可以求出物体的质量,根据密度公式可以求出物体的体积,物体完全浸没时物体体积等于排开液体体积,再根据浮力公式可以求出液体的密度。
1 / 12023-2024学年人教版八年级物理下册同步训练基础卷:9.2 液体的压强
一、选择题
1.(2023八下·南岗月考)如图所示,将质量相等的水分别倒入放在水平桌面上的两个形状不同、底面积相等的容器中,则水对容器底部产生的压强和压力正确的是(  )
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】B
【知识点】液体压强的特点;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】 两容器中分别装有质量相等的水,根据知水的体积相同,由于两容器底面积相同,甲容器往上越来越大,乙容器往上越来越小,由V=Sh可知,水的高度h甲<h乙,根据公式p=ρgh可知,两容器底部所受水压强p甲<p乙。两容器底面积相同,根据F=pS可知,水对容器底的压力F甲<F乙,故B正确。
故答案为:B
【分析】 两个底面积相同的容器,装有质量相等的水,根据密度公式和体积公式可知两容器中水的高度,根据p=ρgh判断出水对容器底的压强;再根据F=pS判断出水对容器底部压力的关系。
2.(2023九上·上海市期中)如图所示,均匀圆柱体甲和盛有液体乙的薄壁薄底圆柱形容器置于水平地面,圆柱体和容器的高度相等但底面积不同,甲对地面的压力等于液体乙对容器底部的压力。现沿水平方向截取部分圆柱体甲并从容器内抽取部分液体乙,使得它们剩余部分的高度或深度均为h,则甲、乙的密度ρ以及它们截取或抽取部分质量m的关系是(  )
A.ρ甲>ρ乙;m甲> m乙 B.ρ甲>ρ乙;m甲< m乙
C.ρ甲<ρ乙;m甲> m乙 D.ρ甲<ρ乙;m甲【答案】C
【知识点】密度及其特性;压强的大小及其计算;液体压强的特点
【解析】【解答】AB.因水平面上受到的压力和物体自身的重力相等,所以,圆柱体甲对水平地面的压力等于自身的重力,盛有液体乙的薄壁薄底圆柱形容器,由F=pS=ρghS=ρVg=mg可知,液体乙对容器底部的压力等于液体乙的重力,已知甲对地面的压力等于液体乙对容器底部的压力,即F=G=mg可知,圆柱体甲和液体乙的质量相等,根据图像,甲体积大于乙的体积,由,ρ甲<ρ乙,AB不符合题意;
CD.因圆柱体甲和液体乙的质量相等,根据m=ρV=ρSh:ρ甲S甲h甲=ρ乙S乙h乙,由图可知,h甲>h乙,则ρ甲S甲<ρ乙S乙,现水平截取部分圆柱体甲并从容器内抽取部分液体乙,使得剩余部分的高度或深度均为h,则剩余部分圆柱体甲和液体乙的质量分别为: m甲剩=ρ甲S甲h,m乙剩=ρ乙S乙h,由ρ甲S甲<ρ乙S乙,可知,ρ甲S甲h<ρ乙S乙h,即m甲剩m乙,C符合题意,D不符合题意。
故答案为:C.
【分析】圆柱体甲对水平地面的压力和自身的重力相等,根据F=pS=ρghS=ρVg=mg,液体乙对容器底部的压力等于液体乙的重力,甲对地面的压力等于液体乙对容器底部的压力,得出质量关系,根据图像,判断体积关系,利用比较密度关系;圆柱体甲和液体乙的质量相等,根据m=ρV=ρSh,结合高度关系得出两者密度和底面积的乘积关系,现沿水平方向截取部分圆柱体甲并从容器内抽取部分液体乙,使得剩余部分的高度或深度均为h,根据m=ρV=ρSh,得出剩余圆柱体甲和液体乙的质量关系,然后结合两者原来质量相等,计算截取或抽取部分质量关系。
3.(2023九上·榆林开学考) 如图所示,两容器中分别装有相同高度的水和盐水,、、三点液体的压强分别为、、,它们的大小关系是(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】液体压强的特点;液体压强的计算
【解析】【解答】A.液体压强大小随深度的增加而增大,相同深度时液体密度大的压强大,故A正确
B.液体压强大小随深度的增加而增大,相同深度时液体密度大的压强大,故B错误
C.液体压强大小随深度的增加而增大,相同深度时液体密度大的压强大,故C错误
D.液体压强大小随深度的增加而增大,相同深度时液体密度大的压强大,故D错误
故选A
【分析】根据液体压强的特点以及影响因素进行分析比较,即可得到此题答案。
4.(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
【知识点】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。
5.(2023八下·宁津月考)一未装满橙汁的密闭杯子,先倒立放在桌面上(如图A),然后反过来正立在桌面上(如图B),则下列说法正确的是(  )
A.水对容器底部的压力不变 B.水对容器底部压强减小
C.杯子对桌面的压强增大 D.杯子对桌面的压力增大
【答案】C
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】A.A容器下口大,则水对容器底部的压力大于水的重力;B容器下口小,则水对容器底部的压力小于水的重力。比较可知,水对容器底部的压力减小,故A错误;
B.正立时液面升高了,根据p=ρ液gh可知,水对容器底部的压强增大,故B错误;
CD.根据F=G总=F杯子+G水可知,杯子对桌面的压力不变。正立后杯子的底面积减小,根据可知,杯子对桌面的压强增大,故C正确,D错误。
故选C。
【分析】A.根据容器的形状分析水对容器底部压力的变化;
B.根据液体压强公式p=ρ液gh比较水对容器底部压强大小;
CD.根据F=G总比较杯子对桌面的压力大小,再根据比较杯子对桌面的压强大小。
6.(2023八下·岱岳期中)取一根横截面积为的轻质薄壁直筒塑料管,在底部扎上橡皮膜后,向管内倒入10g水,使它竖直静止于某液体中,如图所示,观察到橡皮膜恰好变平时,管外液面比管内液面高2cm。下列结论中(  )
①管内水对底部橡皮膜的压力大小为0.12N
②管外液体对底部橡皮膜产生的压强大小为1000Pa
③管外液体密度约为
④若将塑料管上提少许,则橡皮膜会向下凸
A.只有③④正确 B.只有②③正确
C.只有①④正确 D.只有②③④正确
【答案】D
【知识点】压强的大小及其计算;液体压强计算公式的应用
【解析】【解答】①管内水的重力G=mg=0.01kg×10N/kg=0.1N。因塑料管上下粗细一致,则橡皮膜受到水的压力等于水的重力,即F=G水=0.1N,故①错误;
②橡皮膜恰好变平,说明橡皮膜上下受到的液体压强相等,
水对橡皮膜的压强:;
那么管外液体对塑料管底部橡皮膜产生的压强也为1000Pa,
故②正确;
③管内水的深度:,
管外液体的深度比管内水的深度大2cm,
即:h液=h水+Δh=10cm+2cm=12cm=0.12m,
那么管外液体密度为:.故③正确;
④将塑料管上提少许,橡皮膜所处液体的深度减小,受到管外液体向上的压强变小,
而水对橡皮膜向下的压强不变,
此时橡皮膜向上的压强小于向下的压强,
所以故橡皮膜会向下凸(即向外凸),故④正确。
那么正确的②③④。
故选D。
【分析】①根据塑料管的形状确定橡皮膜受到压力与液体重力的关系,根据F=G=mg计算;
②根据公式计算筒内水向下的压强,再根据二力平衡计算出外面液体对橡皮膜的压强;
③橡皮膜恰好变平,说明橡皮膜上下压强相等,利用分别p=ρ液体gh求出水的深度,进而可求管外液体的深度,再利用p=ρ液体gh求出管内外的密度;
④根据液体深度的变化确定筒外液体向上压强的变化,再与筒内水的压强比较即可。
7.(2023九下·临澧期中)放学以后,小萱帮妈妈做家务时,发现生活中处处与物理知识分不开,下列分析错误的是(  )
A.茶壶的壶嘴和壶身组成连通器
B.浴室内的防滑垫表面凹凸不平是为了增大摩擦
C.利用大气压把吸盘式挂钩压在平滑的墙壁上
D.书包带子做得很宽,是为了增大压强
【答案】D
【知识点】增大或减小摩擦的方法;减小压强的方法及其应用;连通器原理
【解析】【解答】A.茶壶的壶嘴和壶身,上面开口,底部连通,组成连通器,故A正确不合题意;
B.浴室内的防滑垫表面凹凸不平是通过增大接触面的粗糙程度增大摩擦,故B正确不合题意;
C.利用大气压把吸盘式挂钩压在平滑的墙壁上,故C正确不合题意;
D.书包带子做得很宽,是通过增大受力面积而减小压强,故D错误符合题意。
故选D。
【分析】A.上面开口,底部连通的容器为连通器;
B.增大摩擦的方法:①增大压力;②增大接触面的粗糙程度;
C.根据大气压强的知识判断;
D.增大压强的方法:①增大压力;②减小受力面积。
8.(2023九上·开福开学考) 图中不属于利用连通器原理的是(  )
A.形容器
B.乳牛自动喂水器
C.锅炉水位计
D.拦河大坝
【答案】D
【知识点】连通器原理
【解析】【解答】A.U形容器是连通器,A不符合题意;
B.乳牛自动喂水器底部连通,上方开口,是连通器,B不符合题意;
C.锅炉水位计,是连通器,C不符合题意;
D.拦河大坝不是底部连通的容器,不是连通器,D符合题意。
故答案为:D.
【分析】连通器的底部连通,上部开口,装同种液体,液体不流动时,各容器液面相平。
9.(2023八下·大兴期中)在水平桌面上有两个薄壁圆筒甲和乙,它们的横截面积分别为S甲和S乙且S甲A.F甲=F乙,p甲=p乙 B.F甲>F乙,p甲=p乙
C.F甲p乙
【答案】D
【知识点】液体压强的特点;液体压强的计算;利用平衡法求液体密度
【解析】【解答】甲容器中液体体积为V甲=S甲h,乙容器中液体体积为V乙=S乙h,因为液柱深度相等,S乙>S甲,故甲容器中液体的体积小于乙容器中液体的体积,因为两种液体的质量相等,即体积小的密度大,甲容器中液体密度大一乙容器中液体密度,甲容器中液体对容器底部的压强为p甲=ρ甲gh,乙容器中液体对容器底部的压强为p乙=ρ乙gh,因为ρ甲>ρ乙,所以p甲>p乙。因为两种液体的质量相等,即对容器底的压力等于重力,也相等,故F甲=F乙,综上可知D正确,ABC错误。
故答案为:D
【分析】(1)质量相同,重力则相同,形状规则的容器内,液体对底面的压力等于液体的重力。
(2)当压力相同时,受力面积越小,压强越大。
(3)质量相同时,体积越大,密度越小。
二、填空题
10.(2023九上·黄浦月考)如图所示,将下口盖有轻质薄塑料片的两端开口的玻璃管竖直插入水中,塑料片距离水面米,移开手指,慢慢向玻璃管内注入酒精,当塑料片恰好下落时,管内液面与管外水面的位置关系是   选填“不相平”或“相平”,管内酒精的深度为    米。如果管内注入的是水,则当塑料片恰好下落时注入水的质量    注入酒精的质量。选填“大于”、“等于”或“小于”千克米
【答案】不相平;0.125;等于
【知识点】液体压强的特点;液体压强的计算
【解析】【解答】根据图像,塑料片在水面下0.1m时,受到水对塑料片的向上的压强,向玻璃筒倒入一定量的酒精时,塑料片受到向下的压强,根据二力平衡关系,内外的压强相等,即ρ水gh水=ρ酒精gh酒精,由于酒精的密度小于水的密度,酒精的深度大于水的深度,液面不平;酒精深度为;若注入水,塑料片下落时,产生的压强相等,根据F=pS=ρghS=ρVg=mg,注入的质量和酒精的质量相等。
【分析】塑料片下落时,塑料片受到的酒精的压强和水的压强相等,利用,计算酒精深度;由于酒精和水产生的压强相等,注入的质量相等。
11.(2023八下·赣州期中)人们根据    的原理修建了三峡船闸,干旱时期大坝开闸放水,水位降到100m时,坝底所受水的压强是    Pa.(g=10N/kg)
【答案】连通器;1×106
【知识点】液体压强的计算;液体压强计算公式的应用;连通器原理
【解析】【解答】(1)人们根据连通器的原理修建了三峡大坝船闸;
(2)水对坝底的压强为p =ρgh = 1.0x103kg/m3 x10N/kgx 100m = 1x106pa
【分析】(1)上端开口、下端相连通的容器叫连通器;船闸是连通器特点的应用;
(2)已知水的深度和密度,利用公式p =ρgh求出坝底所受水的压强。
12.(2023八下·南岗期中)如图,三峡大坝的正常蓄水位为175m,则深为30m的某处受到水的压强为    Pa。轮船在通过三峡大坝时,需经过五级船闸才能完成“跳大坝”的壮举,船闸利用了    原理。(ρ水=1×103kg/m3,g取10N/kg)
【答案】3×105;连通器
【知识点】液体压强的计算;连通器原理
【解析】【解答】(1) 水对坝底的压强为p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×30m=3×105Pa。
(2)据船闸的结构特点可知,其在工作时,上端开口,下部连通,即符合连通器的定义,所以船闸是利用连通器的原理工作的。
【分析】 (1)液体压强随深度的增加而增大;已知水的深度和密度,利用公式p=ρgh计算水对坝底的压强。
(2)上端开口、下端相连通的容器叫连通器;船闸是连通器特点的应用。
13.(2023九上·肇源期中)工人师傅给墙壁贴瓷砖时,为了保证瓷砖在同一水平线上,利用了一根灌有适量水的足够长透明软管,如图所示使用时,先在墙上某一位置确定点A,然后将管子的一端放在A处,让管内水面与A点始终相平,另一端放在墙面的不同地方并记下管内水面的位置B,连接A、B便画出了一条水平线,这里用到的物理知识是    。
【答案】连通器
【知识点】连通器原理
【解析】【解答】建筑工人利用透明的软管,在墙壁上确定相同的高度,利用的软管是连通器的原理,因为连通器装同种液体且液体不流动时,各容器中液面相平。
【分析】上部开口,底部连通,是连通器。
14.(2023九上·济南开学考)如图所示,小强发现某玻璃容器广告图中有一处科学性错误,壶嘴内的液面与壶身内的液面   ,违背了   原理。
【答案】不在同一高度(不相平);连通器
【知识点】连通器原理
【解析】【解答】此题中的容器是一种连通器。而在连通器中,装同种液体且静止时,各容器液面是相平的;但根据题目所给图,壶嘴和壶身的液面不在同一高度,显然违背了连通器的原理。
【分析】茶壶的壶盖有气孔,和壶嘴、壶身一同构成了连通器,当各部分液体种类相同且保持静止时,容器中各部分的液面相平。
15.(2023八下·赣州期中)利用图像可以描述物理量之间的关系。如图所示是“探究液体内部的压强与哪些因素有关”的图像,由图像可知:同种液体内部的压强与深度成    ,液体密度ρ甲   ρ乙(选填“>”、“<”或“=”)。
【答案】正比;>
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】液体内部压强的特点是液体密度越大,深度越大,液体内部压强越大,液体内部压强与深度成正比,由图像,甲斜率比乙更大,甲液体压强比乙液体压强随深度增加得更快,因此甲液体的密度大于乙液体的密度。
【分析】根据影响液体内部压强的因素判断,结合图像分析。
三、实验探究题
16.(2020·静安模拟)在学习压强概念后,小明和小红知道了固体由于受到重力的作用会对支撑面产生压强,由此提出问题:液体也受重力的作用,它所产生压强的特点与固体相同吗?
(1)他们分别将质量相等的水和冰块放入两个相同的塑料袋中,观察到图(a)所示的现象。你认为产生上述现象的原因:液体具有   ;
(2)他们根据图(a)现象以及生活经验,提出“液体内部存在压强,液体内部的压强是向各个方向的,且随深度增加而增大”的假设,于是利用U形管压强计进行研究,实验过程及记录如图(b)所示,根据图(b)可得出的初步结论是:   ;
(3)他们通过实验,在初步认识液体内部压强与深度、密度的关系后,继续用水、一端扎有橡皮薄膜的玻璃筒等器材进行定量研究,他们在玻璃筒中加入适量的水,使浸入水中的橡皮薄膜保持平整,如图所示,然后利用压强定义公式对橡皮膜受到玻璃筒内水的压强进行分析推导,从而获得了液体内部压强的公式p=ρgh
(a)“橡皮薄膜保持平整”,是为了使玻璃筒内水对橡皮膜的压强   玻璃筒外水对橡皮膜的压强(选填大于、等于或小于);
(b)请你写出得到“液体内部的压强跟深度h有关”的分析推导过程   。
【答案】(1)流动性
(2)同种液体内部深度越深,压强越大
(3)等于;设橡皮膜面积为S,则
【知识点】液体压强的特点
【解析】【解答】(1)因为液体具有流动性,因此会对塑料袋侧壁产生压强,使其发生形变。(2)由图像可知,探头深度越深,U型管内液面高度差越大,因此可得同种液体内部深度越深,压强越大。(3)橡皮薄膜保持平整,则橡皮膜两侧压强大小相等。设橡皮膜面积为S,则
【分析】液体内部压强的大小可以利用公式p=ρgh计算,某一位置的压强大小与方向无关,即同一深度向各个方向的压强都相等;液体压强的计算公式为p=ρgh,ρ是液体的密度,h是深度,通过公式可以看出,液体的压强大小与液体的密度和深度有关;要研究每一个因素对液体压强大小的影响,需要用到控制变量法。
17.(2023·谷城期末)如图所示,容器中间用隔板分成左右两部分底面积之比为2:3,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,圆孔直径可忽略不计。橡皮膜两侧压强不同时其形状为一凹面。小明和小红用它来做“探究液体压强跟哪些因素有关”的实验。
(1)小明向两侧容器内分别注入相同质量的水,水不溢出,发现橡皮膜向    凸起,说明液体压强跟深度有关。
(2)小红向左右两侧容器内分别注入相同质量的水和某种液体,两侧液面相平且都不溢出,发现橡皮膜向右凸起,说明液体压强跟    有关。
(3)小明做完实验后又将右侧容器内的液体吸尽擦干,并注入另一种液体,发现当橡皮膜变平时此容器中的液面低于左侧,水对容器底的压强    液体对容器底的压强。选填大于、等于或小于
【答案】(1)右
(2)液体的密度
(3)小于
【知识点】密度及其特性;液体压强的计算
【解析】【解答】1)根据可知,水的质量和密度相同可知,水的体积相同,左侧底面积较小,所以左侧液体高度高,液体压强与高度有关,所以左侧压强高, 橡皮膜向右凸起;
2)除了液体的种类不同,液体的高度相同,左侧液体压强高,所以压强和液体密度有关;
3)橡皮膜变平说明此时压强相同,由于右侧高度低于左侧,根据可知,右侧密度大与左侧,所以 水对容器底的压强小于 液体对容器底的压强。
【分析】根据密度公式计算液体高度;根据压强公式计算液体压强。
18.(2023八下·宁津月考)小华同学利用如图所示的器材探究液体内部压强的特点。
(1)小华向图甲中的U形管内注入适量的红墨水,当管内的红墨水静止时,U形管左右两侧液面的高度    。将金属盒的橡皮管装在U形管的一侧后,如果右侧液面高,左侧液面低,则    。
A.将橡皮管取下,重新安装
B.将右侧液体倒出一些
C.属于正常情况
(2)组装好仪器后,用手按压金属盒上的橡皮膜,如图乙所示,若U形管两边液面有明显变化,说明该压强计    (选填“漏气”或“不漏气”)。
(3)小华将实验过程中将收集到数据填入下表中。
实验次数 液体 深度 压强计
橡皮膜方向 液面高度差(mm)
1 水 20 朝上 18.5
2 朝下 18.5
3 朝左 18.5
4 朝右 18.5
5 40 朝上 36.8
6 60 朝上 54.6
7 酒精 60 朝上 43.5
①比较序号1、2、3、4的数据,可得出的结论是    。
②比较序号    的数据,可得出:同种液体中,液体压强随液体深度的增加而增大。水利工程建设时,根据这个原理,将拦河大坝做成    的形状(选填“上窄下宽”或“上宽下窄”)。
③比较序号6、7两组数据,可得出液体的压强与液体的    有关。
(4)小华做完实验后,想要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,他选择图丙两容器进行实验。结论是:液体压强与盛液体的容器形状    (填“有关”或“无关”)。
(5)实验过程中,通过U形管液面高度差来反应    。
【答案】(1)相同;A
(2)不漏气
(3)同种液体内部同一深度,向各个方向的压强相等;1、5、6;上窄下宽;密度
(4)无关
(5)探头处液体的压强
【知识点】探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】(1)①根据图甲可知,U形管相当于连通器,则当管内的红墨水静止时,U形管左右两侧液面的高度相同;
②将金属盒的橡皮管装在U形管的一侧后,如果右侧液面高,左侧液面低, 则将橡皮管取下,重新安装,故选A。
(2) 组装好仪器后,用手按压金属盒上的橡皮膜,如图乙所示,若U形管两边液面有明显变化,说明该压强计不漏气;
(3)①实验1、2、3、4中只有橡皮膜的方向不同,但是液面高度差相同,那么得到结论:同种液体内部同一深度,向各个方向的压强相等。
②探究液体压强与深度的关系时,需要控制液体密度相同,只改变深度,故选实验1、5、6。 水利工程建设时,根据这个原理,将拦河大坝做成上窄下宽的形状;
③实验6、7中只有液体密度不同,可得出液体的压强与液体的密度有关。
(4)根据图片可知,当容器的形状改变后,U形管的高度差不变,那么得到:液体压强与盛液体的容器形状无关。
(5)实验过程中,通过U形管液面高度差来反应探头处液体的压强。
【分析】(1)①在连通器内只有一种液体时,各个容器内液面总保持相平;
②将U形管上的软管拆下后,两个管内液面上方气压相同,则液面会恢复相平。
(2)如果U形管漏气,那么橡皮膜上受到压力作用后,气体会溢出,从而导致U形管两侧不会出现明显的高度差;
(3)①根据表格数据,分析1、2、3、4中哪个因素相同,哪个因素不同,根据液面高度差确定压强大小,据此描述结论;
②根据控制变量法的要求选择对照实验;
③根据表格数据分析6、7中哪个因素不同即可
(4)当容器形状改变时,如果U形管两侧液面高度差不变,那么说明二者有关;否则,说明二者无关。
(5)根据压强计的工作原理解答。
19.(2023九上·上海市期中)小王对同种液体内部压强的规律提出两种猜想:
(1)同种液体内部压强大小与液体高度有关;
(2)同种液体内部压强大小与液体深度有关。
于是他对同种液体内部压强的规律进行研究,在横截面积相同的柱形容器侧壁开口处包有相同的橡皮膜,注入不同深度的水,容器侧壁开口处与水面的距离从左往右分别为h1、h2、h3、h4、h5且h1<h2<h3=h4=h5,橡皮膜的鼓起情况及相关现象如图所示(图c、d、e橡皮膜鼓起程度相同)。
①实验中是通过观察    现象来判断液体内部压强的大小。
小王观察图(a)、(b)、(c)的实验现象认为:同种液体,液体内部压强大小随着液体高度的增加而增大。
请你根据上述实验现象判断小王的结论正确与否,并阐述理由(写出一个理由即可)。小王的结论是    的,理由:   。
【答案】橡皮膜凸出程度的大小;错误的;由图(a)、(b)和(c)可知,图中深度、高度都不同,而研究同种液体内部压强大小与高度关系时,应控制液体的深度相同,改变液体的高度;由图(c)、(d)和(e)可知,液体深度相同,高度不同,但是液体压强相同,说明液体内部压强大小与高度无关。
【知识点】液体压强的特点;探究液体压强的特点实验
【解析】【解答】实验中是通过观察橡皮膜凸出程度的大小现象来判断液体内部压强的大小。 (a)、(b)、(c) 三次实验中液体高度和橡皮膜所处的深度都不同,无法得出液体内部压强与液体高度的关系。所以小王的结论是错误的。
【分析】由(c)、(d)和(e)可知、高度不同,橡皮膜所处位置的液体深度相同,橡皮膜鼓起程度相同,说明橡皮膜受到的压强相同,说明液体内部压强与液体高度无关。
20.(2023·长沙模拟)有两只相同的烧杯,分别盛有体积相同的水和浓盐水,现想将这两杯没有标签的清水和盐水区分开,小李同学采用压强计的探头进行探究:
(1)首先用手指按压探头的橡皮膜,发现U形管内液柱几乎无变化,其原因是    ,需重新安装好器材,继续实验;
(2)小李同学把金属盒分别浸入到图甲、乙烧杯的两种液体(水或盐水)中,发现图甲中U形管两边液柱的高度差较小,他判断图甲中的液体是水,其结论不可靠,原因是    ;小李同学改正操作步骤后,完成了探究实验;
(3)小刘同学用图丙装置测量未知液体的密度:在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入盐水,直到观察到橡皮膜相平,用刻度尺测量的物理量:
A.右侧待测液体到橡皮膜中心的深度h1
B.左侧水到橡皮膜中心的深度h2
请你推导出待测液体密度的表达式为ρ盐水=   (用题中字母和ρ水表示)。
【答案】(1)装置密封不严密
(2)没有控制两种液体的深度相同
(3)
【知识点】探究液体压强的特点实验;利用平衡法求液体密度
【解析】【解答】(1)如果按压探头的橡皮膜,U形管内的液柱没有变化,说明漏气了,密封性不严,不能用来测量,需要重新安装。
(2)从甲乙两幅图中可以看出,压强计的探头没有放在同一深度,不能得出结论,这种结论是不可靠的,原因是:没有控制两种液体的深度相同。
(3)当橡皮膜相平时,左右两侧的压强相等,即ρ水gh2=ρ盐水gh1,故可得盐水的密度为。
【分析】(1)U形管内液面无变化,说明内外气压一样,气密性不好,需要拆掉重新安装。
(2)研究不同物理量的关系时,通常采用的是控制变量法,这里没有控制深度相同,得出的结论是不可靠的。
(3)橡皮膜相平时,两侧的压强是相等的,可以列出等式,即可求出盐水密度。
21.(2023八下·连山期末) 小明用如图所示实验装置来验证液体内部压强的特点。在容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,橡皮膜距容器底为,当橡皮膜两侧所受的压强不同时,橡皮膜会发生形变已知水的密度为,且:。实验步骤如下:
(1)在容器左右两侧分别加入不同深度的水,且左侧水面较低,会看到橡皮膜向左侧凸出,说明液体内部压强与    有关。
(2)将容器中的水全部取出,在两侧分别加入深度相同的水和盐水,会看到橡皮膜向左侧凸出如图乙,则容器   填“左”或“右”侧是盐水,说明深度相同时,液体的密度越   填“大”或“小”,液体内部压强越大。
(3)实验完成后,小明想测量盐水的密度,进行了如下实验:
如图乙,在装水的一侧再次加水,直到橡皮膜   填“发生”或“不发生”形变。
用刻度尺测出水面距容器底的深度为,盐水面距容器底的深度为。
盐水密度表达式为    。两侧液体对容器底的压强   填“”、“”或“”。
【答案】(1)液体深度
(2)右;大
(3)不发生;;<
【知识点】探究液体压强的特点实验;利用平衡法求液体密度
【解析】【解答】探究液体内部压强特点时,
(1)根据图甲,在容器左右加入不同深度的水,左侧水面较低,橡皮膜向左侧凸出,则右侧水的压强大,可知:液体内部压强与液体深度有关;
(2)如图乙,若在两侧加入深度相同的水和盐水,橡皮膜向左侧凸出,说明右侧的液体压强大,已知ρ水<ρ盐水,则容器右侧是盐水,可知:深度相同时,液体的密度越大,液体内部压强越大;
(3)测量盐水的密度时,
①如图乙,在装水的一侧再次加水,直到橡皮膜不发生形变,此时左右压强相等,p左=p右;
②测出水面距容器底的深度为H1,左侧橡皮膜深度为H1-h,盐水面距容器底的深度为H2,右侧橡皮膜深度为H2-h;
③根据压强相等和p=ρgh,计算盐水密度为:。两侧液体对容器底的压强p水=p左+ρ水gh,p盐水= p右+ρ盐水gh,由于p左=p右,ρ水<ρ盐水,则ρ水gh<ρ盐水gh,所以p水【分析】(1)液体密度相同时,液体内部压强与液体深度有关;
(2)深度相同时,液体的密度越大,液体内部压强越大;
(3)根据液体压强相等,利用,可以计算液体密度;根据p=ρgh,可以判断液体压强的大小。
四、计算题
22.(2023八下·大兴期中) 如图所示,盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重为1N,底面积为,杯内水重为2N,水深为5cm。已知水的密度为1.0×103kg/m3,取g=10N/kg。求:
(1) 水对杯底的压强。
(2)水对杯底的压力大小。
【答案】(1)由题意及液体压强公式可得,水对杯底的压强为
p=ρgh=103kg/m3×5×10-2m=500Pa
答:水对杯底的压强为500Pa;
(2)由题意及可得,水对杯底的压力为F=pS=500Pa×0.003m2=1.5N
答:水对杯底的压力为1.5N。
【知识点】液体压强的特点;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)水的密度和水的深度已知,直接利用液体压强公式P=ρgh可以求出压强。
(2)由压强公式变形可得F=pS,然后代入数据可以求出压力。
23.(2023九上·莘县期末)如图所示,小倩同学提了的水给树苗浇水,已知桶自身质量为,桶的底面积是桶的厚度不计,桶中水深为,提水时手的受力面积为。求:
(1)水对桶底的压强是多大?
(2)水对桶底的压力是多大?
(3)提水时手受到的压强是多大?
【答案】(1)桶内水深:,
水对桶底的压强:
(2)由可得,水对桶底的压力:
(3)提水时手受到的压力:,
提水时手受到的压强:
【知识点】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p=ρgh,计算液体压强的大小;
(2)利用F=pS,计算容器底受到的压力;
(3)根据F=G=mg,计算压力,利用,计算压强的大小。
24.(2023八下·赣州期中)如图是我国自主研制的“准三代”96A式主战坦克,它采用100马力V型水冷涡轮增压柴油机,安装了先进的火控系统和多种光电技术应用,使火炮威力更大、火力反应时间更短、打击精度更高。该坦克具有潜渡功能,坦克重4.2×104kg,履带与地面的总接触面积为4m2,求:(水的密度为1×103kg/m3,g取10N/kg)
(1)该坦克在水平路面行驶时,对地面的压强是多少Pa?
(2)坦克在河水潜渡时,距水面hm深处一面积为Sm2的舱门所受的河水的压力是多少N?
【答案】(1)解: 该坦克在水平路面上行驶时,对地面的压力:F=G=mg=4.2×104kg×10N/kg=4.2×105N,
受力面积:S=4m2,
坦克对地面的压强:

答:该坦克在水平路面行驶时,对地面的压强是1.05×105Pa;
(2)解: 坦克舱门所处的深度:h=hm,
坦克舱门受到水的压强:p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×hm=h×104Pa,
舱门受到水的压力:F水=p水S′=h×104Pa×Sm2=1×104hsN。
答:坦克在河水潜渡时,距水面hm深处一面积为Sm2的舱门所受的河水的压力是1×104hsN。
【知识点】压力及重力与压力的区别;压强的大小及其计算;液体压强的计算
【解析】【分析】(1)坦克对地面的压力等于坦克的重力根据F=G=mg求,对地的压强根据压强公式求出;
(2) 坦克在河水潜渡时,距水面hm深处 所受的压强计算,所受的压力。
25.(2023八下·赣州期中)图所示为家用电热水壶,它的容积为2L,壶身和底座的总质量是1.6kg,底座与水平桌面的接触面积为200cm2,装满水后水深15cm。
(1)装满水后水的质量;
(2)装满水后水对电热水壶底部的压力;
(3)装满水后桌面受到的压强。
【答案】(1)解: 水的体积V=2L=2dm3=2×10-3m3,
由可知,装满水后水的质量:m=ρV=1.0×103kg/m3×2×10-3m3=2kg;
答:装满水后水的质量为2kg;
(2)解: 水对电热水壶底部的压强:p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×15×10-2m=1500Pa
由可知,装满水后水对电热水壶底部的压力:F=pS=1500Pa×200×10-4m2=30N;
答:装满水后水对电热水壶底部的压力为30N;
(3)解: 装满水后水和壶身的总重力:G总=m总g=(2kg+1.6kg)×10N/kg=36N,
装满水后水对电热水壶底部的压力:F′=G总=36N;
装满水后桌面受到的压强:

答:装满水后桌面受到的压强为1800Pa。
【知识点】密度公式及其应用;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)求 壶装满水后水的质量:已知水的体积V和水的密度ρ,根据密度公式 求水的质量;
(2)求装满水后水对电热水壶底部的压力属于是液体压力:首先根据公式求出液体对容器底部的压强,再根据公式求出水对电热水壶底部的压力;
(3) 装满水后桌面受到的压强 :首先求出装满水后电热水壶对桌面的总压力,总质量=水的质量+电热水壶的质量,根据重力公式求出总重力,再根据F=G,求出装满水后电热水壶对桌面的压力,最后根据压强公式求桌面受到的压强。
26.(2023·菏泽)如图所示,一质量m=0.45kg、底面积的均质实心圆柱体静止在水平地面上。将它放入水槽中再次达到静止状态时,圆柱体在水中漂浮,上端有露出水面。已知,。求:
(1)圆柱体静止在水平地面上时,对地面的压强p1;
(2)圆柱体的密度ρ;
(3)漂浮在水中的圆柱体底部所在处,水产生的压强p2。
【答案】(1)解:均质实心圆柱体静止在水平地面上,圆柱体的对地面的压力
圆柱体静止在水平地面上时,对地面的压强
答:圆柱体静止在水平地面上时,对地面的压强p1为;
(2)解:根据物体的浮沉条件和阿基米德原理知,圆柱体在水中漂浮时,所受浮力
圆柱体排开水的体积
圆柱体在水中漂浮,上端有露出水面,圆柱体排开水的体积
圆柱体的体积
圆柱体的密度
答:圆柱体的密度ρ为;
(3)解:根据浮力产生的原因知,圆柱体所受浮力
漂浮在水中的圆柱体底部所在处,水产生的压强
答:漂浮在水中的圆柱体底部所在处,水产生的压强p2为。
【知识点】压强的大小及其计算;利用平衡法求液体密度
【解析】【分析】(1)先求出压力,再根据压强公式可以求出压强。
(2)先利用浮力求出体积,然后再根据密度公式可以求出密度。
(3)圆柱体漂浮时底部受到的浮力就等于压力,再根据压强公式即可求出圆柱体底部受到的压强。
27.(2023八下·丹东期中) 某同学用阿基米德原理测量一种未知液体的密度;他把一个铁块用细绳悬挂在弹簧测力计的挂钩上,铁块在空气中时弹簧测力计的示数是,把铁块浸没在该液体中时弹簧测力计的示数是求:
(1)铁块浸没在液体中受到的浮力是多少?
(2)该液体的密度是多少?
【答案】(1)解: 铁块受到的浮力:;
答:铁块浸没在液体中受到的浮力是;
(2)解: 铁块的质量:,
由可得,铁球的体积:,
铁球排开液体的体积:,
由可得,.
答:该液体的密度为.
【知识点】液体压强的计算;液体压强计算公式的应用;利用平衡法求液体密度
【解析】【分析】
(1)称重法求出浮力,浮力等于重力减去拉力。
(2)物体的重力可以从弹簧测力计上看出,接着可以求出物体的质量,根据密度公式可以求出物体的体积,物体完全浸没时物体体积等于排开液体体积,再根据浮力公式可以求出液体的密度。
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