第十三讲 固体压强 液体压强
考点1压力和压强
微点拨(1)压力与重力的关系
(2)叙述压强与压力或受力面积的关系时,一定要控制另一个变量不变。
(3)压强公式p=适用于固体、液体、气体压强的计算。
考点2压强的增大和减小
微链接依据原理,解释俗语
(1)以卵击石——虽然力的大小 ,但鸡蛋能承受的压强小,所以鸡蛋破裂。
(2)磨刀不误砍柴工——压力一定时, 受力面积,增大压强。
考点3液体压强
微警示(1)液体压强只跟液体密度、深度有关,与液体重力、容器形状、底面积无关。
(2)视为连通器的容器必须底端连通,顶端均与大气相通。
【教材素材 基础题】
命题点1 固体压强
1.(八下P40图9.1-1原创)如图所示,小刚在雪地中陷得较深,小红脚下穿有滑雪板,没有陷进雪地。此现象能说明( )
A.小刚对雪地产生的压强较大
B.压力作用的效果与受力面积无关
C.小红对雪地产生的压力较小
D.压力作用的效果与压力大小有关
2.(八下P44T4改编)骆驼被誉为“沙漠之舟”,它的脚掌大小约为马蹄掌的三倍,这样大的脚掌有利于增大与地面的接触面积,从而 (选填“增大”或“减小”)压强。若某骆驼的质量为400 kg,每只脚掌的面积为2×10-2 m2,则该骆驼站立在水平地面时,对地面的压强为 Pa。(g取10 N/kg)
命题点2 液体压强
3.(八下P51T1改编)如图所示,给同一个空塑料瓶扎上橡皮膜,先后以甲、乙两种不同的方式放入同一个盛水的容器中,橡皮膜均向 (选填“内凹”或“外凸”),但乙容器中橡皮膜比甲容器中橡皮膜的形变程度 (选填“大”或“小”),这是因为液体压强随深度的增加而 。
4.(八下P51T4改编)如图中的两个容器中盛有同种相同质量的液体,左、右容器底部受到液体的压强分别为p1、p2,容器底部受到液体的压力分别为F1、F2,则p1 p2,F1 F2。(均选填“>”“<”或“=”)
考点1压力与压强大小的比较(重点)
例题1 如图所示,置于桌面上的甲、乙两容器质量相等、底面积相等,注入等质量的同种液体。(以下空均选填“>”“=”或“<”)
角度1 不同形状容器
(1)若液体对甲、乙两容器底部的压力分别是F甲、F乙,液体对甲、乙两容器底部的压强分别是p甲、p乙,则F甲 F乙,p甲 p乙。
角度2 容器对桌面
(2)若甲、乙两容器对桌面的压强分别是p甲'、p乙',甲、乙两容器对桌面的压力分别是F甲'、F乙',则F甲' F乙',p甲' p乙'。
角度3 液体对容器
(3)若甲容器为密闭容器,将它倒置放在水平桌面上,如图丙所示,若液体对容器底的压力、压强分别是F丙、p丙,则F甲 F丙,p甲 p丙。
角度4 相同深度
(4)若甲容器为密闭容器且装满液体,将其倒置后,若倒置前后水平桌面受到的压力分别为F1、F2,受到的压强分别为p1、p2;若倒置前后液体对容器底的压力分别为F3、F4,对容器底的压强分别为p3、p4;则F1 F2,p1 p2,F3 F4,p3 p4。
技法点拨(1)液体对容器底的压力不一定等于液体的重力,一般应先根据p=ρgh判断容器底受到的压强,再根据F=pS判断压力大小。
(2)几种形状不同容器所盛液体对容器底压力F和所装液体的重力G液的关系:
【训练1】(多选)如图,质量、底面积相同的薄壁容器甲、乙、丙放在水平桌面上,甲为圆柱形,乙、丙为圆台形,分别装有A、B、C三种质量和深度均相同的液体。下列说法正确的是( )
A.液体的密度ρA>ρB>ρC
B.液体对容器底部的压强pB>pA>pC
C.液体对容器底部的压力FB
D.容器对桌面的压力F甲=F乙=F丙
考点2压强的综合计算(重点)
例题2 如图所示,平底烧瓶的质量为200 g,底面积为50 cm2,内装500 g水,烧瓶放置在表面积为80 dm2的水平桌面上,容器的厚度可忽略不计(取g=10 N/kg),试求:
角度1 求液体压力、压强
(1)水对烧瓶底的压强;
(2)水对烧瓶底的压力。
角度2 求固体压力、压强
(3)桌面受到的压力;
(4)桌面受到的压强。
解题模板 利用公式有先后,记住顺序很重要
(1)计算固体压力和压强:
(2)计算液体压力和压强:
【训练2】(2024·广安中考)茶壶几乎是每家必备的常用器具。学习压强知识后,小淇想对家中的茶壶进行相关研究。她测得茶壶的质量为600 g,底面积为
100 cm2,装入适量水后将它放在水平桌面上,测得水的深度如图所示,请你接着她的探究完成如下任务。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
(1)求水对茶壶底的压强。
(2)若水对茶壶底的压力是茶壶对桌面压力的0.6倍,则茶壶内水的质量为多少 (茶壶壁厚度不计)
实验1研究压力和受力面积对海绵形变的影响
【图·过实验】
图示过程
实验 方法 控制 变量法 甲、乙两图:控制受力面积不变,改变压力 结论1:在受力面积一定时,压力越大,海绵的形变程度越大
乙、丙两图:控制压力不变,改变受力面积 结论2:在压力一定时,受力面积越小,海绵的形变程度越大
评估 1.选用海绵而不选用木板的原因:木板的形变量小,不易用肉眼观察到;海绵的形变量大,容易用肉眼观察到。 2.可代替海绵的材料:沙子、面粉、橡皮泥等容易发生形变的物体。
版本互鉴·改进创新 沪科版 器材:砖、海绵 优点:砖块是常见物品,容易获得;砖的重力较大,对海绵产生的压力较大,使海绵形变的程度较大,便于观察
苏科版 器材:矿泉水瓶、水、海绵 优点:利用身边的物品进行实验,正放、倒放矿泉水瓶可以改变受力面积,倒出部分水可以改变压力
【全·通考点】
典题1 如图是研究压力和受力面积对海绵形变的影响的实验。实验器材是:海绵、小桌、钩码、木板。实验时,按图甲、乙、丙、丁四种方式放置器材。
基础点
(1)图甲与图乙相比,小桌对海绵的压力 ,海绵的受力面积 ,海绵的形变程度 (以上三空均选填“相同”或“不同”),通过比较甲、乙两图,可以初步得出的结论是 。
(2)探究海绵形变情况与压力大小的关系时,应选择图 两实验进行研究。
(3)比较图丙和丁可知,实验时选择海绵而不选木板的原因是 。
能力点
(4)若想通过比较甲、丁两图得出结论“压力大小相同时,受力面积越大,海绵的形变程度越小”,可以采取的措施是 。
(5)将该小桌和钩码放在如图戊所示的木板上,则图甲中海绵受到的压强p和图戊中木板受到的压强p'的大小关系为p (选填“>”“<”或“=”)p'。
(6)实验时,如果将小桌换成木块,并将木块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图己所示。小明发现海绵的形变程度相同,由此他得出结论:海绵的形变情况与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是 。
实验2探究液体压强与哪些因素有关
【图·过实验】
图示过程
实 验 方 法 转换法 用U形管压强计左右两侧液面高度差的大小来反映在液体密度一定时,液体内部压强的大小
控制 变量法 在同种液体中同一深度处,改变探头的方向 结论1:在液体内部的同一深度,液体向各个方向的压强相等
在同种液体中控制探头的方向不变,改变探头的深度 结论2:在液体密度一定时,深度越大,压强越大
将探头放入不同液体中,控制探头方向和深度不变 结论3:在深度相同时,液体的密度越大,压强越大
评估 1.U形管压强计不属于连通器的原因:一端开口,一端封闭 2.进行多次实验操作的目的:使结论更具有普遍性 3.检查装置的气密性的方法:实验前,用手轻压橡皮膜,若U形管两侧液面相平,说明气密性不好,应拆下橡皮管,重新安装
版本互鉴· 改进创新 优点:器材简单,现象明显,便于操作观察 探究结论: (1)甲图:比较液体密度,ρa<ρb (2)乙图:液体压强随深度的增加而增大
【全·通考点】
典题2 如图是用压强计“探究液体压强与哪些因素有关”的实验装置。
基础点
(1)为了使实验现象更明显,U形管中的液体最好选用 液体(选填“有色”或“无色”)。
(2)使用前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置 (选填“漏气”或“不漏气”)。
(3)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
(4)实验中,将液体内部的压强大小转换为用U形管两侧液面的 来表示。
(5)比较图乙和图丙,可以得到液体的压强与 有关;比较 两图,可以得到液体的压强与液体密度有关。
(6)在图乙中,固定金属盒的橡皮膜在水中的深度,使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位时,两玻璃管中液面高度差不变,说明了在液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强大小 。
能力点
(7)小婷发现探头所处深度较浅时,U形管两液面的高度差不明显,可将U形管中的水换成密度更 的液体以方便读数;探究过程中,保持探头所处深度不变,将U形管逐渐向后倾斜,偏离竖直方向,U形管中两液面所对刻度线间的距离将 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(8)实验后,该同学自制如图戊装置继续探究,已知隔板在容器的中央,他向隔板左侧倒水,发现橡皮膜向右侧凸起,这说明液体对容器 有压强(选填“底部”或“侧壁”)。他再向隔板右侧倒入另一种液体,当加到一定程度时,橡皮膜恢复原状,如图己所示,则此液体密度 (选填“大于”“等于”或“小于”)水的密度。
题组一:固体压强
1.(2025·云南中考)如图所示的情景中,为了增大压强的是( )
2.(2025·福建中考)如图为搭乘“天舟八号”前往中国空间站的月壤砖的模型,该模型等同于四个相同正方体组合而成。将其放在水平桌面上,如图,对桌面压强最小的是( )
3.(2025·广安中考)如图所示,同种材料制成的甲、乙、丙三个实心长方体放于水平面上,高度h甲=h乙A.物体对水平面的压强:p甲B.物体对水平面的压力:F甲C.物体的密度:ρ甲>ρ乙>ρ丙
D.物体的质量:m甲题组二:液体压强
4. (2025·甘肃中考)救生员营救冰面被困人员时,通常匍匐前进,这是为了 (选填“增大”或“减小”)人对冰面的压强;匍匐前进时救生员对冰面的压力 (选填“大于”“小于”或“等于”)直立前进时救生员对冰面的压力。
5.(2025·广安中考)如图所示,水平面上放一个质量为400 kg,底面积为2 m2的物体,物体受到的重力为 N,物体对水平面的压强为 Pa。(g取
10 N/kg)
6.(2025·成都中考)三峡大坝是当今世界最大的水利枢纽之一。轮船过大坝要经过五级船闸,船闸应用了连通器原理,下列器具利用了该原理的是( )
A.茶壶 B.密度计
C.高压锅 D.液体温度计
7.(2025·扬州中考)今年1~5月份,扬州地区降雨偏少,固定在河床上的水位尺显示水位较去年同期低。如图,水位尺上P点较去年同期( )
A.深度不变 B.深度变大
C.压强变小 D.压强不变
8.(2025·乐山中考)如图所示,水平桌面上两个完全相同的容器中分别装有甲、乙两种液体,已知A、B两点处的液体压强相等,则两种液体的密度关系为( )
A.ρ甲>ρ乙 B.ρ甲<ρ乙
C.ρ甲=ρ乙 D.无法判断
9.(2025·湖北中考)小凯对图甲中新闻报道划线的内容产生了好奇,通过实验研究液体内部的压强。
(1)用液体压强传感器测量盐水内部压强的大小,画出图乙中盐水内部压强随深度变化的图线,盐水内部压强随深度增大而 ;用酒精重复上述实验,画出图乙中酒精内部压强随深度变化的图线。比较两条图线,深度相同时,盐水的压强比酒精 ;液体的密度越大,内部压强与深度的比值越 。
(2)由盐水的图线可推知一万米深处海水产生的压强约为 Pa,对大拇指盖的压力约为 N。
10.(2024·河南中考)在“探究液体压强与哪些因素有关”时,同学们根据生活经验,提出如下猜想:
①可能与深度有关;
②可能与方向有关;
③可能与液体密度有关。
(1)请写出能支持猜想①的一个生活现象:
;
(2)为了验证猜想,他们利用如图所示的装置进行实验。实验前,应观察U形管两侧液面是否 ;
(3)比较图中 两次实验可得出液体压强与深度的关系;比较乙、丙两次实验可得出:同种液体内部同一深度,液体向各方向的压强 ;
(4)为探究液体压强与液体密度的关系,他们将探头放入另一杯浓盐水中,使探头在盐水中的朝向及 与图乙相同,观察比较U形管两侧液面高度差;
(5)为使U形管两侧液面高度差更明显,可将U形管中的液体换成密度 (选填“更大”或“更小”)的液体。
题组三:压强的计算
11.(2025·吉林中考)如图是为了纪念老红军谢宝金携带一台较重的发电机完成长征而立的铜像。若谢宝金和发电机的总质量是132 kg,站立时与地面接触的总面积为0.04 m2。求:
(1)谢宝金和发电机的总重力(g取10 N/kg);
(2)谢宝金携带发电机站立时对地面的压强。
12.(2022·天门中考)底面积300 cm2、深度20 cm的薄壁圆柱形容器重6 N,放置在水平桌面上,其中盛有6 cm深的水,如图甲;然后将一质量为2.7 kg的实心正方体铝块放入水中,如图乙(ρ铝=2.7×103 kg/m3,g取10 N/kg)求:
(1)铝块的体积是多少
(2)图甲中容器对水平桌面的压强为多少
(3)放入铝块后,水对容器底部的压强增加了多少 第十三讲 固体压强 液体压强
考点1压力和压强
微点拨(1)压力与重力的关系
(2)叙述压强与压力或受力面积的关系时,一定要控制另一个变量不变。
(3)压强公式p=适用于固体、液体、气体压强的计算。
考点2压强的增大和减小
微链接依据原理,解释俗语
(1)以卵击石——虽然力的大小 相等 ,但鸡蛋能承受的压强小,所以鸡蛋破裂。
(2)磨刀不误砍柴工——压力一定时, 减小 受力面积,增大压强。
考点3液体压强
微警示(1)液体压强只跟液体密度、深度有关,与液体重力、容器形状、底面积无关。
(2)视为连通器的容器必须底端连通,顶端均与大气相通。
【教材素材 基础题】
命题点1 固体压强
1.(八下P40图9.1-1原创)如图所示,小刚在雪地中陷得较深,小红脚下穿有滑雪板,没有陷进雪地。此现象能说明(A)
A.小刚对雪地产生的压强较大
B.压力作用的效果与受力面积无关
C.小红对雪地产生的压力较小
D.压力作用的效果与压力大小有关
2.(八下P44T4改编)骆驼被誉为“沙漠之舟”,它的脚掌大小约为马蹄掌的三倍,这样大的脚掌有利于增大与地面的接触面积,从而 减小 (选填“增大”或“减小”)压强。若某骆驼的质量为400 kg,每只脚掌的面积为2×10-2 m2,则该骆驼站立在水平地面时,对地面的压强为 5×104 Pa。(g取10 N/kg)
命题点2 液体压强
3.(八下P51T1改编)如图所示,给同一个空塑料瓶扎上橡皮膜,先后以甲、乙两种不同的方式放入同一个盛水的容器中,橡皮膜均向 内凹 (选填“内凹”或“外凸”),但乙容器中橡皮膜比甲容器中橡皮膜的形变程度 大 (选填“大”或“小”),这是因为液体压强随深度的增加而 增大 。
4.(八下P51T4改编)如图中的两个容器中盛有同种相同质量的液体,左、右容器底部受到液体的压强分别为p1、p2,容器底部受到液体的压力分别为F1、F2,则p1 < p2,F1 = F2。(均选填“>”“<”或“=”)
考点1压力与压强大小的比较(重点)
例题1 如图所示,置于桌面上的甲、乙两容器质量相等、底面积相等,注入等质量的同种液体。(以下空均选填“>”“=”或“<”)
角度1 不同形状容器
(1)若液体对甲、乙两容器底部的压力分别是F甲、F乙,液体对甲、乙两容器底部的压强分别是p甲、p乙,则F甲 < F乙,p甲 < p乙。
角度2 容器对桌面
(2)若甲、乙两容器对桌面的压强分别是p甲'、p乙',甲、乙两容器对桌面的压力分别是F甲'、F乙',则F甲' = F乙',p甲' = p乙'。
角度3 液体对容器
(3)若甲容器为密闭容器,将它倒置放在水平桌面上,如图丙所示,若液体对容器底的压力、压强分别是F丙、p丙,则F甲 < F丙,p甲 > p丙。
角度4 相同深度
(4)若甲容器为密闭容器且装满液体,将其倒置后,若倒置前后水平桌面受到的压力分别为F1、F2,受到的压强分别为p1、p2;若倒置前后液体对容器底的压力分别为F3、F4,对容器底的压强分别为p3、p4;则F1 = F2,p1 > p2,F3 < F4,p3 = p4。
技法点拨(1)液体对容器底的压力不一定等于液体的重力,一般应先根据p=ρgh判断容器底受到的压强,再根据F=pS判断压力大小。
(2)几种形状不同容器所盛液体对容器底压力F和所装液体的重力G液的关系:
【训练1】(多选)如图,质量、底面积相同的薄壁容器甲、乙、丙放在水平桌面上,甲为圆柱形,乙、丙为圆台形,分别装有A、B、C三种质量和深度均相同的液体。下列说法正确的是( B、D )
A.液体的密度ρA>ρB>ρC
B.液体对容器底部的压强pB>pA>pC
C.液体对容器底部的压力FBD.容器对桌面的压力F甲=F乙=F丙
考点2压强的综合计算(重点)
例题2 如图所示,平底烧瓶的质量为200 g,底面积为50 cm2,内装500 g水,烧瓶放置在表面积为80 dm2的水平桌面上,容器的厚度可忽略不计(取g=10 N/kg),试求:
角度1 求液体压力、压强
(1)水对烧瓶底的压强;
(2)水对烧瓶底的压力。
角度2 求固体压力、压强
(3)桌面受到的压力;
(4)桌面受到的压强。
解:(1)水对烧瓶底的压强:
p1=ρgh1=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.12 m=1 200 Pa。
(2)由p=可得水对烧瓶底的压力:
F1=p1S=1 200 Pa×50×10-4 m2=6 N。
(3)桌面受到的压力:
F2=G烧瓶+G水=m烧瓶g+m水g
=(0.2 kg+0.5 kg)×10 N/kg=7 N。
(4)桌面受到的压强:
p2===1 400 Pa。
解题模板 利用公式有先后,记住顺序很重要
(1)计算固体压力和压强:
(2)计算液体压力和压强:
【训练2】(2024·广安中考)茶壶几乎是每家必备的常用器具。学习压强知识后,小淇想对家中的茶壶进行相关研究。她测得茶壶的质量为600 g,底面积为
100 cm2,装入适量水后将它放在水平桌面上,测得水的深度如图所示,请你接着她的探究完成如下任务。(ρ水=1.0×103 kg/m3,g取10 N/kg)
(1)求水对茶壶底的压强。
(2)若水对茶壶底的压力是茶壶对桌面压力的0.6倍,则茶壶内水的质量为多少 (茶壶壁厚度不计)
解:(1)水对茶壶底的压强:p=ρ水gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.12 m=1.2×103 Pa。
(2)由p=可得,水对茶壶底的压力:F水=pS=1.2×103 Pa×100×10-4 m2=12 N。
由题意可知,茶壶对桌面的压力:
F壶===20 N。
茶壶的重力:G壶=m壶g=0.6 kg×10 N/kg=6 N
因茶壶对桌面的压力等于茶壶和水的重力之和,所以水的重力:
G水=F壶-G壶=20 N-6 N=14 N。
则水的质量:m水===1.4 kg。
实验1研究压力和受力面积对海绵形变的影响
【图·过实验】
图示过程
实验 方法 控制 变量法 甲、乙两图:控制受力面积不变,改变压力 结论1:在受力面积一定时,压力越大,海绵的形变程度越大
乙、丙两图:控制压力不变,改变受力面积 结论2:在压力一定时,受力面积越小,海绵的形变程度越大
评估 1.选用海绵而不选用木板的原因:木板的形变量小,不易用肉眼观察到;海绵的形变量大,容易用肉眼观察到。 2.可代替海绵的材料:沙子、面粉、橡皮泥等容易发生形变的物体。
版本互鉴·改进创新 沪科版 器材:砖、海绵 优点:砖块是常见物品,容易获得;砖的重力较大,对海绵产生的压力较大,使海绵形变的程度较大,便于观察
苏科版 器材:矿泉水瓶、水、海绵 优点:利用身边的物品进行实验,正放、倒放矿泉水瓶可以改变受力面积,倒出部分水可以改变压力
【全·通考点】
典题1 如图是研究压力和受力面积对海绵形变的影响的实验。实验器材是:海绵、小桌、钩码、木板。实验时,按图甲、乙、丙、丁四种方式放置器材。
基础点
(1)图甲与图乙相比,小桌对海绵的压力 相同 ,海绵的受力面积 不同 ,海绵的形变程度 不同 (以上三空均选填“相同”或“不同”),通过比较甲、乙两图,可以初步得出的结论是 当压力相同时,受力面积越小,海绵的形变程度越大 。
(2)探究海绵形变情况与压力大小的关系时,应选择图 乙、丁 两实验进行研究。
(3)比较图丙和丁可知,实验时选择海绵而不选木板的原因是 海绵的形变程度比木板的形变程度明显 。
能力点
(4)若想通过比较甲、丁两图得出结论“压力大小相同时,受力面积越大,海绵的形变程度越小”,可以采取的措施是 取下甲图中的钩码 。
(5)将该小桌和钩码放在如图戊所示的木板上,则图甲中海绵受到的压强p和图戊中木板受到的压强p'的大小关系为p = (选填“>”“<”或“=”)p'。
(6)实验时,如果将小桌换成木块,并将木块沿竖直方向切成大小不同的两块,如图己所示。小明发现海绵的形变程度相同,由此他得出结论:海绵的形变情况与受力面积无关。你认为他在探究过程中存在的问题是 没有控制压力大小相同 。
实验2探究液体压强与哪些因素有关
【图·过实验】
图示过程
实 验 方 法 转换法 用U形管压强计左右两侧液面高度差的大小来反映在液体密度一定时,液体内部压强的大小
控制 变量法 在同种液体中同一深度处,改变探头的方向 结论1:在液体内部的同一深度,液体向各个方向的压强相等
在同种液体中控制探头的方向不变,改变探头的深度 结论2:在液体密度一定时,深度越大,压强越大
将探头放入不同液体中,控制探头方向和深度不变 结论3:在深度相同时,液体的密度越大,压强越大
评估 1.U形管压强计不属于连通器的原因:一端开口,一端封闭 2.进行多次实验操作的目的:使结论更具有普遍性 3.检查装置的气密性的方法:实验前,用手轻压橡皮膜,若U形管两侧液面相平,说明气密性不好,应拆下橡皮管,重新安装
版本互鉴· 改进创新 优点:器材简单,现象明显,便于操作观察 探究结论: (1)甲图:比较液体密度,ρa<ρb (2)乙图:液体压强随深度的增加而增大
【全·通考点】
典题2 如图是用压强计“探究液体压强与哪些因素有关”的实验装置。
基础点
(1)为了使实验现象更明显,U形管中的液体最好选用 有色 液体(选填“有色”或“无色”)。
(2)使用前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置 不漏气 (选填“漏气”或“不漏气”)。
(3)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 B (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
(4)实验中,将液体内部的压强大小转换为用U形管两侧液面的 高度差 来表示。
(5)比较图乙和图丙,可以得到液体的压强与 深度 有关;比较 丙、丁 两图,可以得到液体的压强与液体密度有关。
(6)在图乙中,固定金属盒的橡皮膜在水中的深度,使金属盒处于向上、向下、向左、向右等方位时,两玻璃管中液面高度差不变,说明了在液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强大小 相等 。
能力点
(7)小婷发现探头所处深度较浅时,U形管两液面的高度差不明显,可将U形管中的水换成密度更 小 的液体以方便读数;探究过程中,保持探头所处深度不变,将U形管逐渐向后倾斜,偏离竖直方向,U形管中两液面所对刻度线间的距离将 不变 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
(8)实验后,该同学自制如图戊装置继续探究,已知隔板在容器的中央,他向隔板左侧倒水,发现橡皮膜向右侧凸起,这说明液体对容器 侧壁 有压强(选填“底部”或“侧壁”)。他再向隔板右侧倒入另一种液体,当加到一定程度时,橡皮膜恢复原状,如图己所示,则此液体密度 小于 (选填“大于”“等于”或“小于”)水的密度。
题组一:固体压强
1.(2025·云南中考)如图所示的情景中,为了增大压强的是(A)
2.(2025·福建中考)如图为搭乘“天舟八号”前往中国空间站的月壤砖的模型,该模型等同于四个相同正方体组合而成。将其放在水平桌面上,如图,对桌面压强最小的是(D)
3.(2025·广安中考)如图所示,同种材料制成的甲、乙、丙三个实心长方体放于水平面上,高度h甲=h乙A.物体对水平面的压强:p甲B.物体对水平面的压力:F甲C.物体的密度:ρ甲>ρ乙>ρ丙
D.物体的质量:m甲题组二:液体压强
4. (2025·甘肃中考)救生员营救冰面被困人员时,通常匍匐前进,这是为了 减小 (选填“增大”或“减小”)人对冰面的压强;匍匐前进时救生员对冰面的压力 等于 (选填“大于”“小于”或“等于”)直立前进时救生员对冰面的压力。
5.(2025·广安中考)如图所示,水平面上放一个质量为400 kg,底面积为2 m2的物体,物体受到的重力为 4 000 N,物体对水平面的压强为 2×103 Pa。(g取
10 N/kg)
6.(2025·成都中考)三峡大坝是当今世界最大的水利枢纽之一。轮船过大坝要经过五级船闸,船闸应用了连通器原理,下列器具利用了该原理的是(A)
A.茶壶 B.密度计
C.高压锅 D.液体温度计
7.(2025·扬州中考)今年1~5月份,扬州地区降雨偏少,固定在河床上的水位尺显示水位较去年同期低。如图,水位尺上P点较去年同期(C)
A.深度不变 B.深度变大
C.压强变小 D.压强不变
8.(2025·乐山中考)如图所示,水平桌面上两个完全相同的容器中分别装有甲、乙两种液体,已知A、B两点处的液体压强相等,则两种液体的密度关系为(A)
A.ρ甲>ρ乙 B.ρ甲<ρ乙
C.ρ甲=ρ乙 D.无法判断
9.(2025·湖北中考)小凯对图甲中新闻报道划线的内容产生了好奇,通过实验研究液体内部的压强。
(1)用液体压强传感器测量盐水内部压强的大小,画出图乙中盐水内部压强随深度变化的图线,盐水内部压强随深度增大而 增大 ;用酒精重复上述实验,画出图乙中酒精内部压强随深度变化的图线。比较两条图线,深度相同时,盐水的压强比酒精 大 ;液体的密度越大,内部压强与深度的比值越 大 。
(2)由盐水的图线可推知一万米深处海水产生的压强约为 1×108 Pa,对大拇指盖的压力约为 1×104 N。
10.(2024·河南中考)在“探究液体压强与哪些因素有关”时,同学们根据生活经验,提出如下猜想:
①可能与深度有关;
②可能与方向有关;
③可能与液体密度有关。
(1)请写出能支持猜想①的一个生活现象:
拦河大坝上窄下宽 ;
(2)为了验证猜想,他们利用如图所示的装置进行实验。实验前,应观察U形管两侧液面是否 相平 ;
(3)比较图中 甲、乙 两次实验可得出液体压强与深度的关系;比较乙、丙两次实验可得出:同种液体内部同一深度,液体向各方向的压强 相等 ;
(4)为探究液体压强与液体密度的关系,他们将探头放入另一杯浓盐水中,使探头在盐水中的朝向及 深度 与图乙相同,观察比较U形管两侧液面高度差;
(5)为使U形管两侧液面高度差更明显,可将U形管中的液体换成密度 更小 (选填“更大”或“更小”)的液体。
题组三:压强的计算
11.(2025·吉林中考)如图是为了纪念老红军谢宝金携带一台较重的发电机完成长征而立的铜像。若谢宝金和发电机的总质量是132 kg,站立时与地面接触的总面积为0.04 m2。求:
(1)谢宝金和发电机的总重力(g取10 N/kg);
(2)谢宝金携带发电机站立时对地面的压强。
解:(1)谢宝金和发电机的总重力:
G=mg=132 kg×10 N/kg=1 320 N;
(2)谢宝金携带发电机站立时对地面的压力:F=G=1 320 N;
谢宝金携带发电机站立时对地面的压强:
p===3.3×104 Pa。
12.(2022·天门中考)底面积300 cm2、深度20 cm的薄壁圆柱形容器重6 N,放置在水平桌面上,其中盛有6 cm深的水,如图甲;然后将一质量为2.7 kg的实心正方体铝块放入水中,如图乙(ρ铝=2.7×103 kg/m3,g取10 N/kg)求:
(1)铝块的体积是多少
(2)图甲中容器对水平桌面的压强为多少
(3)放入铝块后,水对容器底部的压强增加了多少
解:(1)由ρ=可得铝块的体积:
V铝===1×10-3 m3。
(2)放入铝块前,圆柱形容器中水的重力:
G水=m水g=ρ水V水g=ρ水S容h水g=1.0×103 kg/m3×300×10-4 m2×6×10-2 m×
10 N/kg=18 N;
容器对水平桌面的压力:
F=G水+G容=18 N+6 N=24 N;
容器对水平桌面的压强:
p容===800 Pa。
(3)铝块的边长:
L铝===0.1 m;
铝块的底面积:
S铝=(L铝)2=(0.1 m)2=0.01 m2=100 cm2;
加入铝块后水的深度:
h水'===9 cm;
加入铝块后水位上升:
Δh水=(9-6)×10-2 m=3×10-2 m。
水对容器底部的压强增加量:
Δp水=ρ水gΔh水=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×3×10-2 m=300 Pa。
跟踪诊断,请使用“梯级进阶训练”