粤沪版八年级物理下册同步练习 8.2研究液体的压强第2课时-连通器、液体压强的计算及应用（含解析）
文档属性
| 名称 | 粤沪版八年级物理下册同步练习 8.2研究液体的压强第2课时-连通器、液体压强的计算及应用（含解析） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 901.9KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 沪粤版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2019-02-14 14:38:37 | ||
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文档简介
第2课时 连通器、液体压强的计算及应用
一、选择题
1．装有一定量水的细玻璃管斜放在水平桌面上，如图K－12－15所示，则此时水对玻璃管底部的压强为(g取10 N/kg) ( )
图K－12－15
A．1.2×102 Pa B．1×103 Pa C．1.2×104 Pa D．1×105 Pa
如图K－12－16所示，容器中装有水，其中h1＝1 m，h2＝60 cm，容器的底面积
S＝20 cm2，则水对容器底的压强和水对容器顶的压强分别是(g取10 N/kg)( )
图K－12－16
A．6×103 Pa 4×103 Pa B．1×104 Pa 4×103 Pa
C．1×104 Pa 1×104 Pa D．6×103 Pa 6×103 Pa
3．如图K－12－17所示的三个容器底面积相等，若都装入相同质量的酒精，则酒精对容器底部的压强 ( )
图K－12－17
A．一样大 B．A最大 C．B最大 D．C最大
4．如图K－12－18所示，甲、乙是两支相同的试管，各盛有质量相同的不同种类的液体，且当甲试管适当倾斜时，两试管中液面等高，则这时两试管中液体对管底的压强是( )
图K－12－18
A．甲试管中大 B．乙试管中大
C．两试管中一样大 D．条件不足，无法确定
5．如图K－12－19所示，一个底面积为20 cm2，深度为10 cm的杯子装满水，密封后，下列计算正确的是(g取10 N/kg)( )
图K－12－19
A．颠倒前水对杯底的压强为100 Pa
B．颠倒前水对杯底的压力为2 N
C．当把杯子颠倒过来，水对杯底的压强变小
D．当把杯子颠倒过来，水对杯底的压力不变
6．如图K－12－20所示的实例中，不属于连通器的应用的是 ( )
图K－12－20
7．如图K－12－21所示，左右两容器间斜管上有阀门K进行控制，两容器中盛有同种液体且液面相平，当打开阀门K后，则( )
图K－12－21
A．液体从左向右流动 B．液体不会流动
C．液体从右向左流动 D．无法判断
二、填空题
8．质量为100 g、底面积为20 cm2的薄壁容器中盛有500 g水，将容器放置在水平地面上，如图K－12－22所示，A点压强________(选填“大于”“小于”或“等于”)B点压强；水对容器底部的压强为2×103 Pa，则容器内水深h为________ cm，液体对容器底部的压力为________N。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
图K－12－22
9．如图K－12－23甲所示，密闭的容器中装有一定量的水，静止在水平桌面上，容器内水面到容器底的距离为6 cm，则水对容器底的压强为________ Pa；若把该容器倒放在该桌面上，如图乙所示，那么水对容器底的压强将________，容器对水平桌面的压强将________(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10 N/kg)
图K－12－23
10．如图K－12－24所示是一种连体花瓶，在任何一只花瓶中倒入水，三个花瓶中水位都会相平，这种花瓶应用了________原理，再举出生活中应用到该原理工作的实例__________(任举一例)。
图K－12－24
11．如图K－12－25所示是三峡船闸的示意图。它是利用________原理来工作的。当阀门A打开，阀门B关闭，水从________流向________，当闸室中的水面与下游相平时，下游闸门打开，船驶往下游。
图K－12－25
12．如图K－12－26所示，竖起放置的一容器，甲、乙端封闭，丙端开口向上，容器________(选填“是”或“不是”)连通器，容器中注入水后如图所示。水中在同一水平线上的a、b、c三点的压强分别为pa、pb、pc，那么这三个压强的大小关系是________。
图K－12－26
三、计算题
13．某同学在家跟爸爸聊天，谈到学习了压强的知识，会计算固体和液体的压强。爸爸指着放在水平桌面上的水杯说：“那你算一算水对杯底的压强和水杯对桌面的压强吧！”于是他先用家用电子秤称出杯子跟水的总质量为660 g，又用刻度尺测出杯子里面外的深度为8 cm，测出杯子底的直径后算出杯底面积为6.0×10－3 m2。已知水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg。请你也根据这些数据计算一下：
(1)水对杯底的压强。
(2)水杯对桌面的压强。
图K－12－27
14．人民公园绿化带内有一个喷水管，其管口与为其供水的水塔内的水面高度差h＝20 m，管口的内截面的面积S＝2×10－4 m2。开关打开时管口喷水速度v＝20 m/s，水从管口喷出到落地所用的时间t＝0.5 s。求：(g取10 N/kg)
(1)开关关闭不喷水时，管口处受到水产生的压强。
(2)开关打开喷水时，空中水柱的质量。
15．如图K－12－28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，橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。该装置可以用来探究液体压强是否跟深度、液体密度有关。
(1)实验时用橡皮膜的形状变化反应压强的不同，这种方法是________。
(2)当两边盛有不同深度的同种液体时，橡皮膜将向液面低的一边凸出；当将橡皮膜取走，整个装置就成了一个________，最终两边的液面会相平。
(3)当两边盛有相同深度的不同液体时，橡皮膜将向密度________(选填“大”或“小”)的一边凸出。
(4)调整左右两边不同液体液面的高度使橡皮膜恰好平整，不向任何一边凸出，此时左侧液面距橡皮膜的深度是h1，右侧液面距橡皮膜的深度是h2，左右两侧液体的密度之比为________。
图K－12－28
教师详解详析
1．B [解析] 由图可知，水深h＝10 cm＝0.1 m，水对玻璃管底部的压强：p＝ρgh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m＝1×103 Pa。
2．B
3．D [解析] 三个容器中装入相同质量的酒精，容器的底面积：SA＝SB＝SC，所以，三个容器内酒精的深度：hA＜hB＜hC，根据p＝ρgh可知，三个容器底部受到酒精的压强大小关系为：pA＜pB＜pC。
4．B [解析] 由图可知，甲试管中的液体体积比乙试管中的体积大，因液体的质量相同，所以甲试管中液体的密度比乙试管中液体的密度小，又因为两试管中的液面等高，所以由液体压强公式p＝ρgh可知，乙试管中液体对管底的压强大。
5．B [解析] 颠倒前水对杯底的压强：p＝ρgh＝1×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m＝1×103 Pa，故A错误；颠倒前水对杯底的压力：F＝pS＝1×103 Pa×20×10－4 m2＝2 N，故B正确；当把杯子颠倒过来后，由于杯子装满水且密封，即水的深度不变，由p＝ρgh可得水对杯底的压强不变，故C错误；把杯子颠倒过来后，由图可知，受力面积会变大，由F＝pS可知，水对杯底的压力变大，故D错误。
6．D
7.B
8．小于 20 4
[解析] 由图可知，A点的深度小于B点的深度，所以根据p＝ρgh可知，A点压强小于B点压强；因为p＝ρ水gh，p＝2×103 Pa，所以，容器内水深：h＝＝＝0.2 m＝20 cm；根据p＝可知，液体对容器底部的压力：F＝pS＝2×103 Pa×20×10－4 m2＝4 N。
9．600 变大 变大
[解析] 水对容器底的压强：p＝ρgh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×6×10－2 m＝600 Pa；把该容器倒放在该桌面上后，容器内水的深度变大，容器与水平桌面的接触面积变小，由p＝ρgh可知，水对容器底部的压强变大；因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，容器对桌面的压力不变，由p＝可知，容器对水平桌面的压强变大。
10．连通器 船闸(茶壶、锅炉水位器等)
11．连通器 闸室 下游
12．不是 pa＝pb＝pc
13．(1)水对杯底的压强：p＝ρgh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.08 m＝800 Pa。
(2)水杯对桌面的压力：
F＝G＝mg＝0.66 kg×10 N/kg＝6.6 N，
水杯对桌面的压强：
p＝＝＝1.1×103 Pa。
14．(1)管口与为其供水的水塔内的水面高度差h＝20 m，则管口处受到水产生的压强：
p＝ρgh＝1×103 kg/m3×10 N/kg×20 m＝2×105 Pa。
(2)管口喷水速度v＝20 m/s，时间t＝0.5 s，
水从管口喷出到落地水柱的长度：
h′＝vt＝20 m/s×0.5 s＝10 m，
管口的内截面的面积S＝2×10－4 m2，水柱的体积：V＝Sh′＝2×10－4 m2×10 m＝
2×10－3 m3，
空中水柱的质量：
m＝ρV＝1×103 kg/m3×2×10－3 m3＝2 kg。
15．(1)转换法 (2)连通器 (3)小 (4)h2∶h1
[解析] (1)橡皮膜容易发生形变，液体对橡皮膜的压强越大，橡皮膜的形变程度就越大，采用的是转换法。(2)取走橡皮膜，则两边连通，左右两边构成了连通器，最终两边的液面相平。(3)深度相同，液体密度大的压强大，所以橡皮膜向密度小的一边凸出。(4)橡皮膜相平，说明两边液体的压强相等，即p1＝p2，ρ1gh1＝ρ2gh2，ρ1∶ρ2＝h2∶h1。
一、选择题
1．装有一定量水的细玻璃管斜放在水平桌面上，如图K－12－15所示，则此时水对玻璃管底部的压强为(g取10 N/kg) ( )
图K－12－15
A．1.2×102 Pa B．1×103 Pa C．1.2×104 Pa D．1×105 Pa
如图K－12－16所示，容器中装有水，其中h1＝1 m，h2＝60 cm，容器的底面积
S＝20 cm2，则水对容器底的压强和水对容器顶的压强分别是(g取10 N/kg)( )
图K－12－16
A．6×103 Pa 4×103 Pa B．1×104 Pa 4×103 Pa
C．1×104 Pa 1×104 Pa D．6×103 Pa 6×103 Pa
3．如图K－12－17所示的三个容器底面积相等，若都装入相同质量的酒精，则酒精对容器底部的压强 ( )
图K－12－17
A．一样大 B．A最大 C．B最大 D．C最大
4．如图K－12－18所示，甲、乙是两支相同的试管，各盛有质量相同的不同种类的液体，且当甲试管适当倾斜时，两试管中液面等高，则这时两试管中液体对管底的压强是( )
图K－12－18
A．甲试管中大 B．乙试管中大
C．两试管中一样大 D．条件不足，无法确定
5．如图K－12－19所示，一个底面积为20 cm2，深度为10 cm的杯子装满水，密封后，下列计算正确的是(g取10 N/kg)( )
图K－12－19
A．颠倒前水对杯底的压强为100 Pa
B．颠倒前水对杯底的压力为2 N
C．当把杯子颠倒过来，水对杯底的压强变小
D．当把杯子颠倒过来，水对杯底的压力不变
6．如图K－12－20所示的实例中，不属于连通器的应用的是 ( )
图K－12－20
7．如图K－12－21所示，左右两容器间斜管上有阀门K进行控制，两容器中盛有同种液体且液面相平，当打开阀门K后，则( )
图K－12－21
A．液体从左向右流动 B．液体不会流动
C．液体从右向左流动 D．无法判断
二、填空题
8．质量为100 g、底面积为20 cm2的薄壁容器中盛有500 g水，将容器放置在水平地面上，如图K－12－22所示，A点压强________(选填“大于”“小于”或“等于”)B点压强；水对容器底部的压强为2×103 Pa，则容器内水深h为________ cm，液体对容器底部的压力为________N。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
图K－12－22
9．如图K－12－23甲所示，密闭的容器中装有一定量的水，静止在水平桌面上，容器内水面到容器底的距离为6 cm，则水对容器底的压强为________ Pa；若把该容器倒放在该桌面上，如图乙所示，那么水对容器底的压强将________，容器对水平桌面的压强将________(后两空均选填“变大”“变小”或“不变”)。(g取10 N/kg)
图K－12－23
10．如图K－12－24所示是一种连体花瓶，在任何一只花瓶中倒入水，三个花瓶中水位都会相平，这种花瓶应用了________原理，再举出生活中应用到该原理工作的实例__________(任举一例)。
图K－12－24
11．如图K－12－25所示是三峡船闸的示意图。它是利用________原理来工作的。当阀门A打开，阀门B关闭，水从________流向________，当闸室中的水面与下游相平时，下游闸门打开，船驶往下游。
图K－12－25
12．如图K－12－26所示，竖起放置的一容器，甲、乙端封闭，丙端开口向上，容器________(选填“是”或“不是”)连通器，容器中注入水后如图所示。水中在同一水平线上的a、b、c三点的压强分别为pa、pb、pc，那么这三个压强的大小关系是________。
图K－12－26
三、计算题
13．某同学在家跟爸爸聊天，谈到学习了压强的知识，会计算固体和液体的压强。爸爸指着放在水平桌面上的水杯说：“那你算一算水对杯底的压强和水杯对桌面的压强吧！”于是他先用家用电子秤称出杯子跟水的总质量为660 g，又用刻度尺测出杯子里面外的深度为8 cm，测出杯子底的直径后算出杯底面积为6.0×10－3 m2。已知水的密度为1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg。请你也根据这些数据计算一下：
(1)水对杯底的压强。
(2)水杯对桌面的压强。
图K－12－27
14．人民公园绿化带内有一个喷水管，其管口与为其供水的水塔内的水面高度差h＝20 m，管口的内截面的面积S＝2×10－4 m2。开关打开时管口喷水速度v＝20 m/s，水从管口喷出到落地所用的时间t＝0.5 s。求：(g取10 N/kg)
(1)开关关闭不喷水时，管口处受到水产生的压强。
(2)开关打开喷水时，空中水柱的质量。
15．如图K－12－28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，橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。该装置可以用来探究液体压强是否跟深度、液体密度有关。
(1)实验时用橡皮膜的形状变化反应压强的不同，这种方法是________。
(2)当两边盛有不同深度的同种液体时，橡皮膜将向液面低的一边凸出；当将橡皮膜取走，整个装置就成了一个________，最终两边的液面会相平。
(3)当两边盛有相同深度的不同液体时，橡皮膜将向密度________(选填“大”或“小”)的一边凸出。
(4)调整左右两边不同液体液面的高度使橡皮膜恰好平整，不向任何一边凸出，此时左侧液面距橡皮膜的深度是h1，右侧液面距橡皮膜的深度是h2，左右两侧液体的密度之比为________。
图K－12－28
教师详解详析
1．B [解析] 由图可知，水深h＝10 cm＝0.1 m，水对玻璃管底部的压强：p＝ρgh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m＝1×103 Pa。
2．B
3．D [解析] 三个容器中装入相同质量的酒精，容器的底面积：SA＝SB＝SC，所以，三个容器内酒精的深度：hA＜hB＜hC，根据p＝ρgh可知，三个容器底部受到酒精的压强大小关系为：pA＜pB＜pC。
4．B [解析] 由图可知，甲试管中的液体体积比乙试管中的体积大，因液体的质量相同，所以甲试管中液体的密度比乙试管中液体的密度小，又因为两试管中的液面等高，所以由液体压强公式p＝ρgh可知，乙试管中液体对管底的压强大。
5．B [解析] 颠倒前水对杯底的压强：p＝ρgh＝1×103 kg/m3×10 N/kg×0.1 m＝1×103 Pa，故A错误；颠倒前水对杯底的压力：F＝pS＝1×103 Pa×20×10－4 m2＝2 N，故B正确；当把杯子颠倒过来后，由于杯子装满水且密封，即水的深度不变，由p＝ρgh可得水对杯底的压强不变，故C错误；把杯子颠倒过来后，由图可知，受力面积会变大，由F＝pS可知，水对杯底的压力变大，故D错误。
6．D
7.B
8．小于 20 4
[解析] 由图可知，A点的深度小于B点的深度，所以根据p＝ρgh可知，A点压强小于B点压强；因为p＝ρ水gh，p＝2×103 Pa，所以，容器内水深：h＝＝＝0.2 m＝20 cm；根据p＝可知，液体对容器底部的压力：F＝pS＝2×103 Pa×20×10－4 m2＝4 N。
9．600 变大 变大
[解析] 水对容器底的压强：p＝ρgh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×6×10－2 m＝600 Pa；把该容器倒放在该桌面上后，容器内水的深度变大，容器与水平桌面的接触面积变小，由p＝ρgh可知，水对容器底部的压强变大；因水平面上物体的压力和自身的重力相等，所以，容器对桌面的压力不变，由p＝可知，容器对水平桌面的压强变大。
10．连通器 船闸(茶壶、锅炉水位器等)
11．连通器 闸室 下游
12．不是 pa＝pb＝pc
13．(1)水对杯底的压强：p＝ρgh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.08 m＝800 Pa。
(2)水杯对桌面的压力：
F＝G＝mg＝0.66 kg×10 N/kg＝6.6 N，
水杯对桌面的压强：
p＝＝＝1.1×103 Pa。
14．(1)管口与为其供水的水塔内的水面高度差h＝20 m，则管口处受到水产生的压强：
p＝ρgh＝1×103 kg/m3×10 N/kg×20 m＝2×105 Pa。
(2)管口喷水速度v＝20 m/s，时间t＝0.5 s，
水从管口喷出到落地水柱的长度：
h′＝vt＝20 m/s×0.5 s＝10 m，
管口的内截面的面积S＝2×10－4 m2，水柱的体积：V＝Sh′＝2×10－4 m2×10 m＝
2×10－3 m3，
空中水柱的质量：
m＝ρV＝1×103 kg/m3×2×10－3 m3＝2 kg。
15．(1)转换法 (2)连通器 (3)小 (4)h2∶h1
[解析] (1)橡皮膜容易发生形变，液体对橡皮膜的压强越大，橡皮膜的形变程度就越大，采用的是转换法。(2)取走橡皮膜，则两边连通，左右两边构成了连通器，最终两边的液面相平。(3)深度相同，液体密度大的压强大，所以橡皮膜向密度小的一边凸出。(4)橡皮膜相平，说明两边液体的压强相等，即p1＝p2，ρ1gh1＝ρ2gh2，ρ1∶ρ2＝h2∶h1。