科学探究：液体的压强
一．选择题
1.（2019秋?门头沟区期末）如图所示的实例中，属于连通器应用的是（ ）
A．吸盘
B．高压锅
C．抽水机
D．茶壶
【答案】D
【解析】：A、吸盘是利大气压工作的，不属于连通器的应用，故A错误；
B、高压锅是利用液体的沸点跟气压的关系，气压增大，沸点升高；气压减小，沸点降低；不属于连通器应用，故B错误；
C、活塞式抽水机是利用大气压来工作的，不属于连通器的应用，故C错误；
D、茶壶的壶嘴和壶身下部是相通的，构成了连通器，故D正确；
故选：D。
2.（2019?广西）如图所示，打开水坝的闸门时，液体压强使坝底的水奔流而出，则决定坝底水的压强大小的因素是（ ）
A．水的体积
B．水的深度
C．坝的宽度
D．坝的高度
【答案】B
【解析】由于液体受到重力作用，且具有流动性，所以液体对容器底和容器侧壁有压强，并且液体的压强随深度增加而增大，因此决定坝底水的压强大小的是水的深度，故ACD错误，B正确。
故选：B。
3.（2019?牡丹江）下列利用连通器原理的事例是（ ）
A．拦河坝设计成下宽上窄的形状
B．风沿窗口吹过，窗帘飘向窗外
C．用注射器抽取药液
D．排水管的“反水弯”呈U形
【答案】D
【解析】A、由于液体的压强随深度的增加而增大，河水的深度越深压强越大，为了大坝的坚固，下面必须修的宽一些，与连通器原理无关，不符合题意。
B、风沿着窗外的墙面吹过时，窗帘外侧空气流速变大且大于内侧空气流速，窗帘外侧气体压强小于内侧气体压强。窗帘受向外的压力差作用，所以窗帘飘向窗外。与连通器原理无关，不符合题意；
C、抽取药液时，将针口插入药液后，向外拔活塞，使管内的气体体积增大，气压减小，药液就被管外的大气压压进管内，利用了大气压，与连通器原理无关，不符合题意；
D、排水管的“反水弯”呈U形，上端开口，下部连通，利用的是连通器原理。符合题意；
故选：D。
4.（2019?湘西州）如图，a、b、c是盛水容器中深度不同的三处位置，其中压强最大的是（ ）
A．a点
B．b点
C．c点
D．一样大
【答案】C
【解析】因为液体的压强随深度的增加而增大，由图可知，c处水的深度最大，所以，位置c处水压最大。故ABC错误，C正确。
故选：C。
5.（2019春?瑶海区期末）如图所示的装置可能是用来研究（ ）
A．液体内部向各个方向是否都有压强
B．液体内部的压强跟深度的关系
C．在同一深度，液体向各个方向的压强大小是否相等
D．液体内部的压强跟液体密度的关系
【答案】D
【解析】A、因为两图中，金属盒的方向相同，所以不能探究体内部向各个方向是否都有压强，故A错误；
B、因为两图中，金属盒在液体中的深度相同，不能探究液体压强与深度的关系，故B错误；
C、由图知，金属盒在液体中的深度相同，不能探究在同一深度，液体向各个方向的压强大小是否相等，故C错误；
D、由图知，金属盒在液体中的深度相同，U型管液面的高度差不同，可知液体的压强不同，则是因为液体密度不同造成的，所以此实验探究的是液体压强与液体密度的关系，故D正确。
故选：D。
二．填空题
6.（2019春?广丰区期末）如图所示上端开口、下端连通的容器叫做 ，若它里面装的是同种液体，液体不流动时各部分中的液面高度总是 （选填“相同”或“不同”）的。
【答案】连通器；相同
【解析】如图所示上端开口、下端连通的容器叫做连通器。根据连通器的特点可知，若它里面装的是同种液体，液体不流动时各部分中的液面高度总是相同的。
故答案为：连通器；相同。
7.（2019春?昌江区校级期中）古希腊哲学家 认为运动是需要力来维持的；法国物理学家 做了著名的裂桶实验，说明液体的压强与深度有关。
【答案】亚里士多德；帕斯卡
【解析】古希腊哲学家亚里士多德认为力是维持物体运动的原因；
帕斯卡通过“裂桶”实验说明了液体的压强与深度有关，深度越深，压强越大。
故答案为：亚里士多德；帕斯卡。
8.（2019秋?鄱阳县校级月考）如图是一个U形管，左边的管口上端密封，右边的管口上端开口，两边管内水面相平，则该容器 （填“是”“不是”）连通器，若往右端管内加入适量的水，待水面静止后，此时左端管内空气压强 外界大气压。
【答案】不是；大于
【解析】图中容器左端是密封的，只有一端开口，故不是连通器；
当容器中两端水平相平时，说明两端的水面上方空气压强相等，即左端管中密封的空气压强等于右端水面上方的大气压；
若再往右端管中加水，将会打破原有平衡，会有一部分水向左端管中流动，使得左端密封空气体积减小，压强增大，待水静止时，两管中水面会出现一个高度差，如下图所示。
图中A、B两点在同一水平面上，则两点处所受压力相等，其中A点处的压强就是密封空气产生的压强，B点处的压强等于大气压加上B点上方水产生的压强。所以，左端管内空气压强大于外界大气压。
故答案是：不是；大于。
三．实验探究题（共1小题）
9.（2019秋?丰台区期末）在“探究液体压强”的实验中，小红在三个相同的烧杯中分别装入密度不同的两种液体A和B，将压强计的探头分别放在两种液体中，现象如图所示。
（1）探头在液体中所受压强最大的是 图。（选填“甲”、“乙”或“丙”）
（2）为了探究液体压强与液体深度是否有关，应选甲图和 图；为了探究液体压强与液体种类是否有关，应选甲图和 图。（选填“乙”或“丙”）
【答案】（1）甲；（2）乙；丙
【解析】（1）由图知，甲中U形管两管液面高度差最大，由转换法，探头在液体中所受压强最大的是甲图；
（2）为了探究液体压强与液体深度是否有关，要控制液体的密度相同，只改变液体的深度，故应选甲图和乙图；为了探究液体压强与液体种类是否有关，要控制液体的深度相同，只改变液体的密度，故应选甲图和丙图。故答案为：（1）甲；（2）乙；丙。
四．计算题
10.（2019秋?通州区期末）如图所示的容器中装入适量的水，水中有一点A，测得A点到水面的竖直距离是20cm，A点到容器底部的竖直距离是10cm，g取10N/kg，求：A点所受水的压强。
【答案】A点所受水的压强为2000Pa
【解析】A点的深度是A点到水面的竖直距离，即h＝20cm＝0.2m，
p＝ρgh＝103kg/m3×10N/kg×0.2m＝2000Pa；
答：A点所受水的压强为2000Pa。
一．选择题
1.（2019?福建）如图，装有两种不同液体的烧杯置于水平面上，两液体没有混合。上层液体的高度为
h，密度为0.8ρ；下层液体的高度为2h，密度为ρ．则液体对烧杯底部的压强为（ ）
A．2.4ρgh
B．2.7
ρgh
C．2.8
ρgh
D．3
ρgh
【答案】C
【解析】上层液体所产生的压强：
p上＝ρ1gh1＝0.8ρgh；
下层液体所产生的压强：
p下＝ρ2gh2＝ρg×2h＝2ρgh；
因烧杯是柱形容器，则液体对烧杯底部的压强：
p底＝p上+p下＝0.8ρgh+2ρgh＝2.8ρgh。
故选：C。
2.（2019?宜昌）一个空药瓶，瓶口扎上橡皮膜竖直地浸入水中，一次瓶口朝上，一次瓶口朝下，两次药瓶在水里的位置相同（如图所示），下列关于橡皮膜的说法正确的是（ ）
A．瓶口朝上时向内凹，瓶口朝下时向外凸，形变程度相同
B．瓶口朝上时向内凹，瓶口朝下时向外凸，朝下时形变更多
C．两次都向内凹，形变程度相同
D．两次都向内凹，瓶口朝下时形变更多
【答案】D
【解析】液体内部朝各个方向都有压强，所以橡皮膜不论是朝上还是朝下都会向内凹；
在同种液体中，液体的压强随深度的增加而增大，所以橡皮膜朝下时，浸入液体的深度大，橡皮膜凹的更明显。
综上分析可知，两次都向内凹，瓶口朝下时形变更多。
故ABC错误，D正确。
故选：D。
3.（2019?盐城）如图所示为长江某水坝的示意图，水坝左侧水面高，B和C两点处于同一高度，A和C两点到各自液面的距离相等。水在A、B和C三点产生的压强分别为pA、pB和pC，则（ ）
A．pA＜pB＝pC
B．pA＝pC＞pB
C．pA＞pB＝pC
D．pA＝pC＜pB
【答案】D
【解析】由图知：A、B、C三点处的深度为hB＞hA＝hC，由于水的密度确定，由公式p＝ρgh知：此三点的压强关系为：pB＞pA＝pC。
故选：D。
4.（2019?威海）关于物理知识在生活中的应用，下列说法正确的是（ ）
A．拦河坝下宽上窄，是为了减小水对坝体的压强
B．鞋底有花纹，是为了增大摩擦
C．乘车时系安全带，是为了减小人的惯性
D．铁轨铺在枕木上，是为了减小对路基的压力
【答案】B
【解析】A、液体内部的压强随深度的增加而增大，拦河坝上窄下宽是因为下部受到水的压强大，故A错误；
B、鞋底有花纹，是在压力一定时，通过增大接触面的粗糙程度来增大摩擦力，故B正确；
C、惯性大小只跟物体的质量大小有关，跟物体是否受力、是否运动、运动速度等都没有关系，乘车时系安全带，是为了防止由于惯性带来的危害，不能减小惯性，故C错误；
D、铁轨铺在枕木上，是在压力一定时，通过增大受力面积来减小对路基的压强，故D错误。
故选：B。
二．填空题
5.（2019?荆州）2019年10月20日，全球最大水陆两栖飞机“鲲龙”AG600在湖北荆门成功实现水上首飞起降。若某次AG600漂浮停在水面上时，飞机排开水的体积为45m3，飞机底部距水面2m深处受到水的压强为 Pa，飞机所受重力为 N．（g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）
【答案】2×104；4.5×105
【解析】（1）飞机底部距水面2m深处受到水的压强：
p＝ρ水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×2m＝2×104Pa；
（2）飞机漂浮停在水面上时，由漂浮条件和阿基米德原理可得飞机所受重力：
G飞机＝F浮＝ρ水gV排＝1.0×103kg/m3×10N/kg×45m3＝4.5×105N。
故答案为：2×104；4.5×105。
6.（2019?南充）如图，容器中装有深度为10cm，质量为60g的水，已知容器的质量为30g，底面积为5cm2，容器底部受到水的压强为 Pa，容器对水平桌面的压强是 Pa．（ρ水＝1×103kg/m3，g＝10N/kg）
【答案】1000；1800
【解析】解：
（1）水的深度h＝10cm＝0.1m，
容器底部受到水的压强：
p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1000Pa；
（2）质量为60g的水，容器的质量为30g，总质量为：
m＝60g+30g＝90g，
重力为：G＝mg＝90×10﹣3
kg×10N/kg＝0.9N
水平桌面受到容器的压力：
F＝G＝0.9N，
容器对桌面的压强：
p＝＝＝1800Pa。
故答案为：1000；1800。
7.（2019?襄阳）甲、乙两个完全相同的密闭圆台形容器，一正一反放置在同水平桌面上，装有质量相等、深度相同的不同液体，如图所示。桌面受到甲、乙两容器的压力分别为F甲和F乙，两容器底部受到液体的压强分别为p1和p2，则F甲 F乙，p1 p2（填“大于”、“小于”或“等于”）。
【答案】等于；小于
【解析】解：
容器在水平桌面上，桌面所受杯子的压力等于杯和液体的总重力，故液体的质量相同，杯子的质量相同，所以总质量相同，故总重力相同，所以两杯对桌面的压力相同，即F甲＝F乙；
由图可知，液体的深度相同，甲容器内部液体的体积大于乙容器内部液体的体积，故根据ρ＝可知，由于两种液体的质量相同，所以甲液体的密度小于乙液体的密度，故根据p＝ρgh可得，甲的密度小，所以甲液体对容器底的压强小，即p1＜p2。
故答案为：等于；小于。
三．实验探究题
8.（2019?枣庄）如图是用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
（1）压强计上的U型管 （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）比较图乙和图丙，可以得到；液体的压强与 有关。
（4）比较 两图，可以得液体的压强与液体密度有关。
（5）已知图丁中U型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）。
【答案】（1）不属于；（2）B；（3）液体的深度；（4）丙、丁；（5）1000
【解析】（1）这是测量液体压强的压强计；它的左端是密闭的，所以不是连通器。
（2）若在使用压强计前，发现U形管内水面已有高度差，只需要将软管取下，再重新安装，这样U形管中两管上方的气体压强就是相等的（都等于大气压），当橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面就是相平的，则B正确；故选B；
（3）比较乙图、丙图，在相同液体中的不同深度处，U形管两侧的液面高度差不相等，液体的压强不同，故可以得到：在不同深度，液体内部压强与液体的深度有关，液体深度越深，压强越大；
（4）在丁图中，若将烧杯中的水换成同深度的盐水，其他条件不变，控制了深度不变，把水换成盐水，液体密度变大，液体压强变大，则可以观察到U形管两边液面的高度差将变大，故比较丙、丁两图。
（5）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之差约为：p＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1000Pa。
故答案为：（1）不属于；（2）B；（3）液体的深度；（4）丙、丁；（5）1000。
四．计算题
9.（2019?昆明）如图所示，置于水平桌面上的容器，底面积为200cm2，未装水时的质量为0.2kg。容器盛水后水面的高度为15cm，容器对桌面的压强为1.1×103Pa，求水对容器向上的压力。（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，忽略容器壁的厚度）
【解析】解：
由题知，S＝200cm2＝2×10﹣2m2，h＝15cm＝0.15m，
水对容器部的压强：
p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m＝1500Pa，
根据p＝可得水对容器底的压力：
F＝pS＝1500Pa×2×10﹣2m2＝30N。
容器的重力：
G容＝0.2kg×10N/kg＝2N，
根据p＝可得，容器对桌面的压力：
F′＝p′S＝1.1×103Pa×2×10﹣2m2＝22N，
容器置于水平桌面上，
则容器和水的重力G总＝F′＝22N，
故水的重力G水＝G总﹣G容＝22N﹣2N＝20N，
所以水对容器向上的压力：
F″＝F﹣G水＝30N﹣20N＝10N。
答：水对容器向上的压力为10N。
10.（2019?上海）如图所示，足够高的圆柱形薄底容器A、B置于水平地面上，分别盛有水和液体乙。水的深度为0.08米，两容器底部受到液体的压强相等。
①若水的质量为2千克，求水的体积V水。
②求水对容器A底部的压强p水。
③在容器A中注入水，使两容器中液面相平，此时水对容器A底部的压强增加了196帕。求液体乙的密度ρ乙。
【解析】解：
①由ρ＝可得，容器中甲水的体积为：V＝＝＝2×10﹣3m3；
②容器甲中水对容器底部的压强：p水＝ρgh＝1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.08m＝784pa。
③当容器甲内加水至于容器乙相平时，设此时水深为h1，
此时水对容器底部的压强：p1＝p水+△p＝784pa+196pa＝980pa；
由p＝ρgh可得此时水的深度：h1＝＝＝0.1m；
由题知，原来容器甲、乙底部所受液体的压强相等，即：p乙＝p水＝784pa；
由p＝ρgh可得，液体乙的密度：ρ乙＝＝＝800kg/m3。
答：①水的体积为2×10﹣3m3；
②容器甲中水对容器底部的压强为784pa；
③液体乙的密度为800kg/m3。科学探究：液体的压强
一．选择题
1.（2019秋?门头沟区期末）如图所示的实例中，属于连通器应用的是（ ）
A．吸盘
B．高压锅
C．抽水机
D．茶壶
2.（2019?广西）如图所示，打开水坝的闸门时，液体压强使坝底的水奔流而出，则决定坝底水的压强大小的因素是（ ）
A．水的体积
B．水的深度
C．坝的宽度
D．坝的高度
3.（2019?牡丹江）下列利用连通器原理的事例是（ ）
A．拦河坝设计成下宽上窄的形状
B．风沿窗口吹过，窗帘飘向窗外
C．用注射器抽取药液
D．排水管的“反水弯”呈U形
4.（2019?湘西州）如图，a、b、c是盛水容器中深度不同的三处位置，其中压强最大的是（ ）
A．a点
B．b点
C．c点
D．一样大
5.（2019春?瑶海区期末）如图所示的装置可能是用来研究（ ）
A．液体内部向各个方向是否都有压强
B．液体内部的压强跟深度的关系
C．在同一深度，液体向各个方向的压强大小是否相等
D．液体内部的压强跟液体密度的关系
二．填空题
6.（2019春?广丰区期末）如图所示上端开口、下端连通的容器叫做 ，若它里面装的是同种液体，液体不流动时各部分中的液面高度总是 （选填“相同”或“不同”）的。
7.（2019春?昌江区校级期中）古希腊哲学家 认为运动是需要力来维持的；法国物理学家 做了著名的裂桶实验，说明液体的压强与深度有关。
8.（2019秋?鄱阳县校级月考）如图是一个U形管，左边的管口上端密封，右边的管口上端开口，两边管内水面相平，则该容器 （填“是”“不是”）连通器，若往右端管内加入适量的水，待水面静止后，此时左端管内空气压强 外界大气压。
三．实验探究题（共1小题）
9.（2019秋?丰台区期末）在“探究液体压强”的实验中，小红在三个相同的烧杯中分别装入密度不同的两种液体A和B，将压强计的探头分别放在两种液体中，现象如图所示。
（1）探头在液体中所受压强最大的是 图。（选填“甲”、“乙”或“丙”）
（2）为了探究液体压强与液体深度是否有关，应选甲图和 图；为了探究液体压强与液体种类是否有关，应选甲图和 图。（选填“乙”或“丙”）
四．计算题
10.（2019秋?通州区期末）如图所示的容器中装入适量的水，水中有一点A，测得A点到水面的竖直距离是20cm，A点到容器底部的竖直距离是10cm，g取10N/kg，求：A点所受水的压强。
一．选择题
1.（2019?福建）如图，装有两种不同液体的烧杯置于水平面上，两液体没有混合。上层液体的高度为
h，密度为0.8ρ；下层液体的高度为2h，密度为ρ．则液体对烧杯底部的压强为（ ）
A．2.4ρgh
B．2.7
ρgh
C．2.8
ρgh
D．3
ρgh
2.（2019?宜昌）一个空药瓶，瓶口扎上橡皮膜竖直地浸入水中，一次瓶口朝上，一次瓶口朝下，两次药瓶在水里的位置相同（如图所示），下列关于橡皮膜的说法正确的是（ ）
A．瓶口朝上时向内凹，瓶口朝下时向外凸，形变程度相同
B．瓶口朝上时向内凹，瓶口朝下时向外凸，朝下时形变更多
C．两次都向内凹，形变程度相同
D．两次都向内凹，瓶口朝下时形变更多
3.（2019?盐城）如图所示为长江某水坝的示意图，水坝左侧水面高，B和C两点处于同一高度，A和C两点到各自液面的距离相等。水在A、B和C三点产生的压强分别为pA、pB和pC，则（ ）
A．pA＜pB＝pC
B．pA＝pC＞pB
C．pA＞pB＝pC
D．pA＝pC＜pB
4.（2019?威海）关于物理知识在生活中的应用，下列说法正确的是（ ）
A．拦河坝下宽上窄，是为了减小水对坝体的压强
B．鞋底有花纹，是为了增大摩擦
C．乘车时系安全带，是为了减小人的惯性
D．铁轨铺在枕木上，是为了减小对路基的压力
二．填空题
5.（2019?荆州）2019年10月20日，全球最大水陆两栖飞机“鲲龙”AG600在湖北荆门成功实现水上首飞起降。若某次AG600漂浮停在水面上时，飞机排开水的体积为45m3，飞机底部距水面2m深处受到水的压强为 Pa，飞机所受重力为 N．（g＝10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）
6.（2019?南充）如图，容器中装有深度为10cm，质量为60g的水，已知容器的质量为30g，底面积为5cm2，容器底部受到水的压强为 Pa，容器对水平桌面的压强是 Pa．（ρ水＝1×103kg/m3，g＝10N/kg）
7.（2019?襄阳）甲、乙两个完全相同的密闭圆台形容器，一正一反放置在同水平桌面上，装有质量相等、深度相同的不同液体，如图所示。桌面受到甲、乙两容器的压力分别为F甲和F乙，两容器底部受到液体的压强分别为p1和p2，则F甲 F乙，p1 p2（填“大于”、“小于”或“等于”）。
三．实验探究题
8.（2019?枣庄）如图是用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”的实验装置。
（1）压强计上的U型管 （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）比较图乙和图丙，可以得到；液体的压强与 有关。
（4）比较 两图，可以得液体的压强与液体密度有关。
（5）已知图丁中U型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）。
四．计算题
9.（2019?昆明）如图所示，置于水平桌面上的容器，底面积为200cm2，未装水时的质量为0.2kg。容器盛水后水面的高度为15cm，容器对桌面的压强为1.1×103Pa，求水对容器向上的压力。（已知ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg，忽略容器壁的厚度）
10.（2019?上海）如图所示，足够高的圆柱形薄底容器A、B置于水平地面上，分别盛有水和液体乙。水的深度为0.08米，两容器底部受到液体的压强相等。
①若水的质量为2千克，求水的体积V水。
②求水对容器A底部的压强p水。
③在容器A中注入水，使两容器中液面相平，此时水对容器A底部的压强增加了196帕。求液体乙的密度ρ乙。
