2024年辽宁省中考物理微专题复习 9.2液体压强 专题复习讲义

微专题 液体压强
2024辽宁省统考物理专题复习讲义
第一：考点解读
一、液体压强
1．产生：由于液体受到重力作用。
注意：由于液体具有流动性，因此液体内部朝各个方向都有压强。
2．特点：
（1）同种液体，深度越大，压强越大；
（2）同一深度的不同液体，密度越大，压强越大；
（3）同种液体的同一深度，朝各个方向的压强相等。
二、液体压强的大小
（1）在液体压强的公式中，p表示液体的压强，单位是Pa，表示液体的密度，单位是kg/m3，h表示液体的深度，单位是m，g一般取9.8 N/kg。
（2）从公式中看出：液体的压强只与液体的密度和深度有关，而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器的形状均无关。
（3）液体对容器底部的压力一般不等于液体的重力，只有柱形容器（圆柱、正方体、长方体）放到水平面上，液体对容器底部的压力才等于液体的重力（F=G）。
因为液体具有流动性，所以容器中的液体对容器底部的压力大小与容器的形状有关。
三、连通器
（1）定义：上端开口，下部相连通的容器。
（2）特点：连通器里装同种液体，当液体不流动时，连通器各容器中的液面高度总是相同的。连通器中深度相同的各点压强相同。
（3）应用：茶壶、船闸、锅炉水位计、乳牛自动喂水器等都是根据连通器的原理来工作的。
判断是不是连通器时，依据连通器的定义要看两点：一是各容器的底部必须是连通的；二是各容器的上部都是开口的。
第二：重点解析 易错题
不同容器的液体压强
1. 柱形容器
设柱形容器的底面积为S，内盛有密度为ρ、深度为h的液体。
则液体对容器底部的压强为 p=ρgh
液体对容器底部的压力F=pS=ρghS= ρgV柱=m柱g=G柱（G柱的含义是以V柱为体积的那部分液体的重力，即容器中液体的重力）。
结论：在柱形容器中，液体对容器底的压力大小等于液体自身的重力。
2. 口大底小形容器
设容器的底面积为S，内盛有密度为ρ、深度为h的液体。
则液体对容器底部的压强为p=ρgh
液体对容器底部的压力为F=pS=ρghS（hS相当于右图中红色部分液柱的体积）
因为hS＜V液，所以F＜ρgV液=m液g=G液，液体对容器底部的压力 F＜G液
结论：在口大底小形容器中，液体对容器底的压力小于液体自身的重力。
3. 口小底大形容器
设容器的底面积为S，内盛有密度为ρ、深度为h的液体。
则液体对容器底部的压强为 p=ρgh
液体对容器底部的压力F=pS=ρg hS（hS相当于右图中红色部分液柱的体积）
因为hS＞V液，所以F＞ρgV液=m液g=G液，液体对容器底部的压力为 F＞G液
结论：在口小底大形容器中，液体对容器底的压力大于液体自身的重力。
4. 总结：液体对容器底的压力与容器形状的关系
第三：例题
1.（2023山东）如图所示，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。在隔板两侧分别装入清水和浓盐水，不能判断哪侧是清水，哪侧是浓盐水的是（　　）
A． B． C． D．
2.如图所示容器_____连通器（选填“是”或“不是”），容器中装有一定量的液体，若B点的液体压强为3.6×103pa，则液体的密度是_________kg/m3；A点液体的压强为______Pa。
3、构建理想模型是一种物理研究方法。如图甲所示，我们可以假想在连通器的底部有一个小“液片”AB，它处于静止状态。
（1）请结合图甲，运用所学的物理知识推导证明：静止在连通器内的同一种液体，各部分直接与大气接触的液面总是相齐平的；
（2）如图乙所示，连通器左右两管粗细相同且足够高，水平细管足够长，中间有一可无摩擦移动的活塞。活塞左侧管中盛酒精（ρ酒精=0.8×103kg/m3），活塞右侧管中盛水（ρ水=1.0×103kg/m3）刚开始时，活塞被螺栓固定不动，左右两管中的液面齐平。求此时酒精对容器底部产生的压强大小；（g取10N/kg）
（3）如图乙所示，如果打开螺栓，松开活塞，连通器内的液体会流动，当连通器内的液体重新稳定下来静止时，求右管中面高度的变化量 h大小。（不考虑酒精和水接触时的扩散现象，即二者总体积不变）
第四：自主练习
1．用隔板将玻璃容器均分为两部分，隔板中有一小孔用薄橡皮膜封闭（如图）。下列问题中不能用该装置探究的是
A．液体压强是否与液体的深度有关
B．液体压强是否与液体的密度有关
C．液体是否对容器的底部产生压强
D．液体是否对容器的侧壁产生压强
2.如图所示，底面积相同的甲、乙两容器，装有高度、质量均相同的不同液体，则它们对容器底部压强的大小关系正确的是（　　）
A．p甲＞p乙 B．p甲＜p乙
C．p甲=p乙 D．条件不足，无法判断
3.小明做实验时，将一个瓶口扎橡皮膜的空瓶，竖直浸入水中，一次瓶口朝上，一次瓶口朝下，两次空瓶在水中位置相同，观察两次橡皮膜向内凹的情况，如图所示。则他研究的问题是（　　）

A．液体压强与液体密度的关系 B．液体压强与液体深度的关系
C．浮力与排开液体体积的关系 D．浮力与液体密度的关系
4.据央广网报道，2021年3月31日18:00，当日最后一艘满载货物的船舶驶向粤港澳大湾区，标志着位于广西桂平市的大藤峡船闸试通航满一年。这不仅加速推进了航道改造升级，也带动了相关产业的高质量发展。船闸应用了 原理。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米高程，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10N/kg，=1.0×103kg/m3）
5.小红用U形管、适量的水、刻度尺来测花生油的密度（已知花生油的密度比水的密度小）。
（1）先将U形管开口沿竖直向上放置，往一侧管中注入适量的水，两管中水面相平。再从管的另一侧缓慢注入适当高度的花生油（如图），管的 侧液柱是花生油（填“左”或“右”）；
（2）用刻度尺测出液柱的高度h1，测出两侧液面的高度差h2，若水的密度为ρ，则油的密度ρx= 。（用已知量的字母表示）

6.如图所示是用压强计“研究液体内部的压强”的实验装置。
（1）压强计上的U形管 （选填“属于”或“不属于”）连通器；
（2）在使用压强计前，发现U形管左右两侧的水面有一定的高度差，如图甲，其调节的方法是 （选填“A”或“B”），使U形管左右两侧的水面相平；
A．将右侧支管中高出的水倒出
B．取下软管重新安装
（3）如图乙所示，保持金属盒在此深度不变，转动金属盒的方向，U形管两侧水面的高度差 ；
（4）比较图中的乙和丙图，可以得到；液体的压强与 有关。比较图中 两图，可以得液体的压强与液体密度有关；
（5）实验过程中，主要采用的研究方法是转换法和 法，最后可得到影响液体内部压强大小的因素是 和深度；
（6）已知图丁中U形管左右两侧水面的高度差h=10cm，则橡皮管内气体的压强与大气压强之差为 Pa、（ρ水=1.0×103kg/m3，ρ盐水=1.1×103kg/m3，g=10N/kg）
7.小明放学回家，看见水平茶几的中央放着一个盛有水的平底茶壶，如图所示。于是他利用家中的皮尺测得水深15 cm，粗略测出茶壶的底面积为4×10-3 m2（厚度不计），茶壶的重为20 N，茶壶中水的质量为0.8 kg；并提出了下列问题，请你帮他解答这些问题。（ρ水=1.0×103kg/m3 g＝10 N/kg）
（1）茶壶中水的重力；
（2）水对茶壶底的压强和压力；
（3）茶壶对水平茶几的压强。