第十二讲 液体压强
A层·基础练
一、选择题
1.如图所示,下列在日常生活、生产中使用的装置,不是利用连通器原理的是( )
A.茶壶 B.牲畜饮水机
C.锅炉水位计 D.注射器
2.如图所示,平静的湖中,下列哪处水的压强最小( )
A.a B.b C.c D.d
3. (2024·广州中考)某居民楼水塔液面与各楼层水龙头的竖直距离如图所示,若ρ水=1.0×103 kg/m3,g=10 N/kg,水龙头关闭时,c处所受水的压强为( )
A.3.0×104 Pa B.9.0×104 Pa
C.1.0×105 Pa D.1.3×105 Pa
4.(多项选择)(2023·烟台中考改编)如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的两个玻璃杯,分别装有深度相同的水。下列说法中正确的是( )
A.两个玻璃杯对桌面的压力大小不相等
B.两个玻璃杯对桌面的压强大小相等
C.水对两个玻璃杯底部的压力大小相等
D.水对两个玻璃杯底部的压强大小不相等
二、填空题
5.如图所示,水平地面上A、B两圆柱形容器中的液面相平,甲、乙、丙三处液体的压强分别为p甲、p乙和p丙(ρ水>ρ煤油),则p甲 p乙,p乙 p丙。(均选填“>”“<”或“=”)
6.(2024·贵阳模拟)我国三峡工程是举世瞩目的跨世纪工程,三峡大坝上、下游水位差最高可达100 m。如图是三峡船闸的简易示意图,船闸工作过程应用了连通器原理,某船从上游经过船闸驶往下游,请仔细观察图片,此时 (选填“A与B”“B与C”或“A与C”)构成了一个连通器。上、下游最大的压强差可以达到 Pa。(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)
7.(2023·安徽中考)“奋斗者”号深潜器创造了我国载人深潜的新纪录。当“奋斗者”号潜至海面下10 000 m深处时,其外部0.1 m2的水平舱面上所受的海水压力约为 N。(海水密度近似为1×103 kg/m3,g取10 N/kg)
三、作图题
8.(2024·黔东南模拟)如图甲,蓄水池放水阀门K关闭,打开蓄水池上方的水龙头,水长时间沿池壁缓慢匀速流入池中。请在坐标系乙中画出蓄水池底部所受水的压强p与进水时间t的关系的大致图像(不考虑水流动对压强的影响)。
四、实验与科学探究题
9.(2024·黑龙江中考)小遥同学在做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。
(1)安装完实验器材后,小遥发现U形管两侧液面出现高度差,如图甲所示,接下来的操作: 。
(2)如图乙所示,从结构上看,压强计 (选填“属于”或“不属于”)连通器。
(3)通过比较丙、丁两图得出结论:同种液体, ,压强越大。
(4)若图丁中,探头在水中的深度为8 cm,请你计算该处水的压强为 Pa。
(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
(5)小遥还想探究液体内部压强与液体密度的关系,于是他向烧杯中多次加盐水,发现U形管两侧液面高度差不断增大,于是得出“液体密度越大,压强越大”的结论,他的结论是 (选填“正确”或“错误”)的,理由是 。
五、综合应用题
10. (2024·黔东南模拟)如图所示,一个底面积为3×10-2 m2的L形容器重为4 N,放在面积为1 m2的水平桌面中央,内盛有2 kg的水,水面距底面10 cm,a点距底面
6 cm,g取10 N/kg,求:
(1)图中水对a点的压强;
(2)水对容器底部的压力;
(3)容器对水平桌面的压强。
p'===800 Pa。
B层·能力练
11. (2024·贵阳模拟)如图所示,A、B为完全相同的两个圆柱形容器,各盛有5 cm深的水,A、B之间用带阀门的细导管连接。开始时阀门K关闭,此时水对A、B两容器底面的压力之比为 。将阀门K打开,待水不流动时,水对A、B两容器底面的压强之比为 。
12.如图所示,完全相同的圆柱形容器中,装有不同的液体甲、乙,在两容器中同一高度处有A、B两点。若A、B两点的液体压强相等,则两种液体对容器底的压强关系是p甲 p乙;若两种液体质量相等,则其对容器底部的压强关系是p'甲 p'乙,此时A、B两点液体压强关系是p'A p'B。(以上三空均选填“>”“=”或“<”)
C层·拓展练
13. (多项选择)(2024·毕节模拟)将平底薄壁直圆筒状的空杯放在饮料机的水平杯座上接饮料,杯座受到的压力F随杯中饮料的高度h变化的图像如图所示。杯高H=10 cm,杯底面积S=30 cm2。则下列分析正确的是(g取10 N/kg)( )
A.空杯的质量是0.9 kg
B.满杯时,饮料对杯底的压强是1.5×103 Pa
C.饮料的密度是1.2×103 kg/m3
D.当杯中饮料的高度为6 cm时,杯子对杯座的压力为3.06 N第十二讲 液体压强
A层·基础练
一、选择题
1.如图所示,下列在日常生活、生产中使用的装置,不是利用连通器原理的是(D)
A.茶壶 B.牲畜饮水机
C.锅炉水位计 D.注射器
2.如图所示,平静的湖中,下列哪处水的压强最小(A)
A.a B.b C.c D.d
3. (2024·广州中考)某居民楼水塔液面与各楼层水龙头的竖直距离如图所示,若ρ水=1.0×103 kg/m3,g=10 N/kg,水龙头关闭时,c处所受水的压强为(D)
A.3.0×104 Pa B.9.0×104 Pa
C.1.0×105 Pa D.1.3×105 Pa
4.(多项选择)(2023·烟台中考改编)如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的两个玻璃杯,分别装有深度相同的水。下列说法中正确的是( A、C )
A.两个玻璃杯对桌面的压力大小不相等
B.两个玻璃杯对桌面的压强大小相等
C.水对两个玻璃杯底部的压力大小相等
D.水对两个玻璃杯底部的压强大小不相等
二、填空题
5.如图所示,水平地面上A、B两圆柱形容器中的液面相平,甲、乙、丙三处液体的压强分别为p甲、p乙和p丙(ρ水>ρ煤油),则p甲 > p乙,p乙 > p丙。(均选填“>”“<”或“=”)
6.(2024·贵阳模拟)我国三峡工程是举世瞩目的跨世纪工程,三峡大坝上、下游水位差最高可达100 m。如图是三峡船闸的简易示意图,船闸工作过程应用了连通器原理,某船从上游经过船闸驶往下游,请仔细观察图片,此时 A与B (选填“A与B”“B与C”或“A与C”)构成了一个连通器。上、下游最大的压强差可以达到 1×106 Pa。(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)
7.(2023·安徽中考)“奋斗者”号深潜器创造了我国载人深潜的新纪录。当“奋斗者”号潜至海面下10 000 m深处时,其外部0.1 m2的水平舱面上所受的海水压力约为 1×107 N。(海水密度近似为1×103 kg/m3,g取10 N/kg)
三、作图题
8.(2024·黔东南模拟)如图甲,蓄水池放水阀门K关闭,打开蓄水池上方的水龙头,水长时间沿池壁缓慢匀速流入池中。请在坐标系乙中画出蓄水池底部所受水的压强p与进水时间t的关系的大致图像(不考虑水流动对压强的影响)。
答:
四、实验与科学探究题
9.(2024·黑龙江中考)小遥同学在做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。
(1)安装完实验器材后,小遥发现U形管两侧液面出现高度差,如图甲所示,接下来的操作: 拆除橡胶管重新安装 。
(2)如图乙所示,从结构上看,压强计不属于(选填“属于”或“不属于”)连通器。
(3)通过比较丙、丁两图得出结论:同种液体, 深度越大 ,压强越大。
(4)若图丁中,探头在水中的深度为8 cm,请你计算该处水的压强为 800 Pa。
(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
(5)小遥还想探究液体内部压强与液体密度的关系,于是他向烧杯中多次加盐水,发现U形管两侧液面高度差不断增大,于是得出“液体密度越大,压强越大”的结论,他的结论是 错误 (选填“正确”或“错误”)的,理由是 没有控制液体的深度相同 。
五、综合应用题
10. (2024·黔东南模拟)如图所示,一个底面积为3×10-2 m2的L形容器重为4 N,放在面积为1 m2的水平桌面中央,内盛有2 kg的水,水面距底面10 cm,a点距底面
6 cm,g取10 N/kg,求:
(1)图中水对a点的压强;
解:(1)a点距离水面的高度:
ha=10 cm-6 cm=4 cm=0.04 m,
水对a点的压强:pa=ρ水gha=1.0×
103 kg/m3×10 N/kg×0.04 m=400 Pa;
(2)水对容器底部的压力;
解:(2)水对容器底部的压强为:
p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×10×10-2 m=1 000 Pa,
由p=可得水对容器底部的压力为:
F=pS=1 000 Pa×3×10-2 m2=30 N;
(3)容器对水平桌面的压强。
解:(3)水的重力为:
G水=m水g=2 kg×10 N/kg=20 N,
容器对水平桌面的压力:
F'=G容+G水=4 N+20 N=24 N,
容器对水平桌面的压强:
p'===800 Pa。
B层·能力练
11. (2024·贵阳模拟)如图所示,A、B为完全相同的两个圆柱形容器,各盛有5 cm深的水,A、B之间用带阀门的细导管连接。开始时阀门K关闭,此时水对A、B两容器底面的压力之比为 1∶1 。将阀门K打开,待水不流动时,水对A、B两容器底面的压强之比为 2∶3 。
12.如图所示,完全相同的圆柱形容器中,装有不同的液体甲、乙,在两容器中同一高度处有A、B两点。若A、B两点的液体压强相等,则两种液体对容器底的压强关系是p甲 > p乙;若两种液体质量相等,则其对容器底部的压强关系是p'甲 = p'乙,此时A、B两点液体压强关系是p'A < p'B。(以上三空均选填“>”“=”或“<”)
C层·拓展练
13. (多项选择)(2024·毕节模拟)将平底薄壁直圆筒状的空杯放在饮料机的水平杯座上接饮料,杯座受到的压力F随杯中饮料的高度h变化的图像如图所示。杯高H=10 cm,杯底面积S=30 cm2。则下列分析正确的是(g取10 N/kg)( C、D )
A.空杯的质量是0.9 kg
B.满杯时,饮料对杯底的压强是1.5×103 Pa
C.饮料的密度是1.2×103 kg/m3
D.当杯中饮料的高度为6 cm时,杯子对杯座的压力为3.06 N
