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第2节
液体压强
学习目标
1.通知道液体内部有压强，各个方向有压强。
2.通过实验探究知道液体压强的规律。
3.通过探究活动会使用微小压强计。
知识点全解
知识点一：液体压强的特点
1.液体对容器底部和侧壁有压强液体由于受
的作用，对容器底有压强；液体具有
，对阻碍它流动的侧壁有压强。
2.液体内部的压强
（1）液体压强计
①作用：探究液体内部压强的大小。
②构造：U形管、橡皮管、探头(如图所示)。
③原理：探头上的橡皮膜不受压力时，U形管两边的液面保持相平，探头上的橡皮膜受到的压力越大，U形管两边的液面高度差就越大，说明橡皮膜受到的压强也越
。
（2）液体内部压强大小的特点
例1：1648年，法国物理学家帕斯卡用一个装满水的密闭木桶，在桶盖上插了一根细长的管子，向细管子里灌水，结果只加了几杯水就把木桶压裂了(如图所示)，这个实验说明了（
）
A.液体压强与水的深度有关
B.液体压强与管的粗细有关
C.液体压强与水的密度有关
D.液体压强与水的质量有关
知识点二：液体压强的大小
例2：如图所示，放置在水平桌面上的容器中装有适量的水。塞子A受到由水产生的水平向右的压强为（
）
?A.ρ水g(h1+h2+h3) ?
???B.ρ水g(h1-h2-h3)
C.ρ水g(h1+h2-h3) ??
??D.ρ水g(h1-h2+h3)
知识点三：连通器
1.概念：
的容器叫做连通器。
2.特点：连通器里装的是相同的液体，当液体不流动时，连通器各部分中的液面高度总是
。
例3：如图所示，甲、乙两容器间有一斜管相连，管中间有一阀门K，两容器内都装有水，且水面相平。当阀门K打开后，图中A点压强PA与B点压强PB比较PA
PB(选填“>”、“=”或“<”),管中的水将
（选填“流动”或“不流动”），此时，该装置相当于一个
（填写物理专用名称）。
?
知识点全练
练习1：小京同学在探究液体压强与液体密度的关系时，他向水平桌面上的两个相同容器中装入甲、乙两种液体，调节微小压强计使U形管的两液面 ????。然后他将压强计的探头先后放入甲、乙两种液体中的
（选填“相同”或“不同”）深度处，观察U形管中两次液面的高度差，如图所示。由此可知，液体压强与液体密度
（选填“有关”或“无关”）；若要使两U形管中液面的高度差相同，则需要进行的操作是：
。
练习2：如图所示，盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重1N，高9cm，底面积30cm2；杯内水重2N，水深6cm，水的密度为1.0×103
kg/m3，g取10
N/kg。下列选项中正确的是（
）?A.水对杯底的压强为900
Pa
B.水对杯底的压力为2
N
C.水杯对桌面的压强为1000
Pa
D.水杯对桌面的压力为2.8
N
练习3：一个未装满水的密闭杯子，先正立放在水平桌面上（如图甲所示），然后反过来倒立在水平桌面上(如图乙所示)，两次放置时，甲图中水对杯底的压力和压强分别为F甲、p甲，乙图中水对杯底的压力和压强分别为F乙、p乙,下列判断正确的是（
）?
A.p甲>p乙
F甲
B.p甲>p乙
F甲=F乙
C.p甲=p乙
F甲D.p甲F甲>F乙
自我检测
一、选择题
1.潜水员在不同深度的水中作业时，需要穿抗压能力不同的潜水服。针对这一现象，同学们经过讨论形成了下面四个问题，你认为最有探究价值且易于探究的科学问题是（
）
A.液体的压强与潜水员所处的位置是否有关?
B.液体的压强与潜水员所处的位置有什么关系?
C.液体的压强与其深度及其密度有什么关系?
D.液体的压强与液体内某处的深度有什么关系?
2.如图是探究水的压强与水的深度关系的实验装置，下列描述正确的是（
）
A.三处水压大小相等
B.位置
a
处水压最大
C.位置b处水压最大
D.位置
c
处水压最大
3.如图所示，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
4.如图所示，两个完全相同的圆柱形容器甲和乙放置在水平桌面上，已知距容器底部
h处
A、B
两点所受液体的压强pA和pB相等，则两容器底部所受液体压力
F甲、F乙和压强p甲、p乙的关系是（
）
A.F甲>F乙，p甲>p乙
B.F甲=F乙，p甲>p乙
C.F甲D.F甲5.某同学用如图装置探究液体内部压强的特点。下列图形符合实验事实的是（
）
6.某同学对连通器有以下理解，其中正确的是（
）
A.连通器内各处的压强都相等
B.连通器内液面一定是相平的
C.连通器内液体流动时，液面可能不相平
D.连通器内装不同液体时，液面也总保持相平
7.如图所示，公路两侧的甲、乙两条水渠由公路下面的倾斜涵洞相连，两渠中水面相平。关于涵洞中水流方向下列说法中正确的是（
）
A.由于两渠水面相平，所以涵洞中的水不流动
B.由于水向低处流，所以涵洞中的水从乙流向甲
C.由于甲侧涵洞口位置较深，压强较大，所以涵洞中的水由甲流向乙
D.涵洞中的水既可以从甲流向乙，也可以从乙流向甲
8.洗手池与下水管之间常常要安装一段U形管，U
形管起的主要作用是（
）
A.防止水管热胀冷缩，起伸缩作用
B.因水管与盆底连接，起装饰作用
C.防止水管堵塞，便于疏通
D.相当于连通器，起隔离臭气作用
9.向如图所示的装置内加水，则水位最后能达到的最高位置是（
）
A.容器的顶端
B.容器的顶端
C.容器的顶端
D.无法确定
10.如图所示，容器中盛有水，其中
h1=100
cm，h2=60
cm，容器底面积
S=20
cm2，水对容器顶的压强是(g=10
N/kg)（
）
A.10000Pa
B.2000Pa
C.6000Pa
D.4000Pa
11.U形玻璃管内原先装有一定量的水，如果往左管中再注入一部分水（水未流出管外），如图所示。最后当水静止时（
）
A.右管中水面保持不变，左管中的水面升高
B.两管中的水面都升高了，但左管中的水面比右管高
C.两管中的水面都保持原来的位置不变
D.两管中的水面都升高了，且仍保持相平
二、填空题
12.如图（a）向玻璃管内倒水，管底部橡皮膜向下凸出了，说明液体对
有压强；图（b）用手指触压装满水的塑料袋，手指感到有压力，说明液体对
有压强；图（c）中，把下端套有橡皮膜的空玻璃管插入水中，橡皮膜向上凹陷，说明
存在压强。
13.如图所示，放在桌面上的一个瓶子，内部盛有饮料，瓶口倒过来时，液体对瓶塞的压强比对瓶底的要大，原因是倒置后，液体的深度
，因而压强增大；瓶子对桌面的压强也增大，原因是倒置后，桌面受到的压力不变而受力面积却
，所以压强增大。
14.如图所示，在水平面上放置一盛水的容器，容器内水面到容器底部的距离为
0.15m，A、B、C
为容器中的三点，已知
A、B两点位于同一水平高度，A
点距容器底部的竖直距离为
0.1m，则
A
点受到水的压强为
Pa，B点受到水的压强C点受到水的压强
（选填“大于”、“等于”或“小于”）。将容器移到斜面上后，A、B、C
三点受到水的压强最小的是
点(假设
A、B、C
仍处于水面下)。(g
取
10N/kg)
15.背着氧气瓶的潜水员在浅海中可以长时间停留，若要在深海的海水中工作，就要穿抗压服了，这是由于海水的压强随深度的增加而
（选填“增大”、“减小”或“不变”）。设想你在
7km
深的蛟龙号潜水器中把一只脚伸到外面的水里，此时水对你脚背的压强约为
Pa(ρ水=1.03×103kg/m3，g
取
10N/kg)。
16.小华同学通过实验探究某液体内部的压强与深度的关系,根据实验数据绘出了如图所示的图象。(g
取
10N/kg)
（1）该液体
60cm
深处的压强是
Pa；
（2）该液体的密度是
kg/m3。
17.为了研究液体内部压强的特点，小刚将液体压强计进行了改进。当两探头置于空气中时，U
形管液面相平。现将两探头分别放在甲、乙容器内密度为ρ1和ρ2的两种液体中，且两探头所处的深度相同时，U形管中的液面位置如图所示，则ρ1
ρ2（填“>”“<”或“=”）；若使U形管中的液面再次相平，应
（填“增大”或“减小”）乙容器中的探头在液体中的深度。
18.如图所示是喷泉的原理图，喷泉为什么会涌出？
答：由于地形关系，喷泉两端有较高水位。与喷泉出口处构成了
，为了“追求”液面
，所以水从出口处喷出，形成喷泉奇观。喷泉的周围一定有山就是这个道理，泉城济南的城外就有千佛山。
19.小明家新购置的房间装修，从地板到墙上1m处要贴不同颜色的瓷砖，为此要在墙的四周画一水平线，装修师傅在如图所示的一根长胶管里装适量水，先在某一1
m标准处定一个点A，然后将管的一端放在
A
点，让水面与
A
点始终水平，另一端分别放在墙面不同的位置，在水面处定出B、C、D点，用直线将A、B、C、D连起来，便画出了水平线。这是运用了
的原理。若胶管中间某处瘪了一点，将
(选填“影响”或“不影响”)水平线的精确程度，当管的一端提高20cm，最终管两端水面的高度差为
。
20.如图为安装于潜艇上的深度表，表盘上标注的“米水柱”表示通过测量海水的
大小来显示潜艇所处的深度。若潜艇潜至100m
深处，所受海水的压强为
帕，2m2舱盖上所受海水的压力为
N（g取10
N/kg，海水密度值近似取水的密度）。
三、实验探究题
21.在探究液体压强的实验中，进行了如图所示的操作：
（1）甲、乙两图是探究液体压强与液体
的关系，结论是：
。
（2）要探究液体压强与密度的关系，应选用
两图进行对比。
（3）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
。
22.为了探究“液体内部压强与哪些因素有关”，某小组同学提出如下猜想：
猜想
1：液体内部的压强可能与深度有关；
猜想
2：同一深度,液体内部各个方向上的压强可能不同；
猜想
3：液体内部的压强,可能与液体的密度有关。
为了验证上述猜想1和猜想2,，他们用液体压强计研究水内部的压强，得到数据如下表：
液体种类
水
水
水
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
深度(cm)
5
5
5
10
10
10
15
15
15
橡皮膜方向
上
下
侧
上
下
侧
上
下
侧
压强计液面高度差（cm）
4.3
4.3
4.3
8.5
8.5
8.5
13
13
13
请你分析实验数据并回答：
①为了验证猜想1，应选序号为
的实验数据。实验的结论是：
。
②猜想
2
的结论是
（选填“正确”或“错误”）的。
③为了验证猜想
3
是否正确，在上述实验的基础上，你还应该进行的实验步骤是：
(写完整实验过程)。
四、简答与作图题
23.某校科技兴趣小组的同学到一家茶具生产厂进行社会实践活动，发现这个厂生产的茶壶都是如图甲所示传统样式的。同学们思想很活跃，给这个厂提建议，能不能把茶壶的造型改变一下，用新颖的造型来吸引客户。厂里对这个建议很重视，干脆对这些同学说，这个任务就交给你们了。大家积极性很高，充分发挥想象力，画了好多设计图案，最后向厂里提交了他们最得意的三种设计，如图乙所示，结果厂里只选中了其中的一种，另外两种虽然造型新颖，但不符合物理原理，因而未被选中。哪一种被选中了呢？你是怎么看出来的？
24.如图所示为一个连通器，上部
A、B、C、D
四根管子均开口，在里面灌入某种液体，静止后B管中的液面位置已在图中标出，请在图中其他三根管内大致画出液面位置。
五、科普阅读题
25.阅读《RO
反渗透膜原理》，回答问题。
RO反渗透膜原理
反渗透，英文为
Reverse
Osmosis，它所描绘的是一个自然界中水分自然渗透过程的反向过程。早在1950年美国科学家DR.S.Sourirajan无意中发现海鸥在海上飞行时从海面啜起一大口海水，隔了几秒后吐出一小口的海水，他由此而产生疑问：陆地上由肺呼吸的动物是绝对无法饮用高盐分的海水的，那为什么海鸥就可以饮用海水呢？这位科学家把海鸥带回了实验室，经过解剖发现在海鸥嗉囊位置有一层薄膜，该薄膜构造非常精密，海鸥正是利用了这层薄膜把海水过滤为可饮用的淡水，而含有杂质及高浓缩盐分的海水则被从口中吐出，这就是以后反渗透法的基本理论架构。
对透过的物质具有选择性的薄膜称为半透膜，一般将只能透过溶剂而不能透过溶质的薄膜称之为理想半透膜。当把相同体积的稀溶液（例如淡水）和浓溶液（例如盐水）分别置于半透膜的两侧时，稀溶液中的溶剂将自然穿过半透膜而自发地向浓溶液一侧流动，这一现象称为渗透。当渗透达到平衡时，浓溶液一侧的液面会比稀溶液一侧的液面高出一定高度，即形成一个压差，此压差即为渗透压，渗透压的大小取决于溶液的固有性质，即与浓溶液的种类、浓度和温度有关，而与半透膜的性质无关。若在浓溶液一侧施加大于渗透压的压力时，溶剂的流动方向将与原来的渗透方向相反，开始从浓溶液向稀溶液一侧流动，这一过程称为反渗透。反渗透是渗透的一种反向迁移运动，是一种在压力驱动下，借助于半透膜的选择截留作用将溶液中的溶质与溶剂分开的分离方法，它已广泛应用于各种液体的提纯与浓缩，其中最普遍的应用实例便是在水处理工艺中。反渗透膜的孔径非常小，因此能够有效地去除水中比反渗透膜孔径大的溶解盐类、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等。利用反渗透原理进行水提纯的系统具有水质好、耗能低、无污染、工艺简单、操作简便等优点，反渗透膜能截留直径大于
0.000
1
微米的物质，是最精细的一种膜分离产品，其能有效截留所有溶解盐及分子量大于100的有机物，同时允许水分子通过，以获得高质量的纯净水。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）要将自来水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质阻隔，并使之无法通过反渗透膜，从而使可以透过的纯水和无法透过的浓缩水严格区分开来，反渗透膜的孔径要达到
以下。
（2）图甲中容器两侧液面在自然状态下液体的流动方向是
（选填“从纯水到盐水”或“从盐水到纯水”）。
（3）图乙中两侧液体静止达到液透平衡。如果左右两容器横截面积均为100cm2，要实现反渗透，需要在图甲中
（选填“纯水”或“盐水”）液面施加的竖直向下的压力至少是多大？请写出计算过程。(g=10
N/kg，ρ盐水=1.03×103kg/m3)
（4）RO
反渗透是当前最先进的净水分离技术，请至少举出一个它在生产、生活方面的应用。
七、综合题
26.小华、小明两家住在一栋楼的同一单元内，小明家在3楼，小华家在顶层5楼。两家在五楼楼顶屋面上的同一高度，装有如图甲所示的同一品牌、同一规格的太阳能热水器各一台，室内装有同种淋浴头(俗称喷头)。当他们将阀门
S1
打开到最大位置（S2、S3
关闭）时，分别拍摄了淋浴头喷水场景的照片两张，如图乙、丙所示。
（1）根据你的猜想，哪一张图是小明家的照片？
猜想的根据是
。
（2）小明、小华还分析，尽管他们买的是同种淋浴头，可能在质量上有一定的差别，为搞清淋浴头是否有质量问题，小明正确的做法是
。
（3）根据图中的照片，请你提出一条改进措施：
。
27.如图所示，水平地面上放有一个棱长为30cm的正方体箱子，箱子重50
N，其顶部有一根长20cm、横截面积为4cm2的竖直管子与箱子相通，管子重10
N，管子和箱子都灌满水；
求：
（1）箱内顶部受到水的压强和压力；
（2）箱内底部受到水的压强和压力；
（3）水的重力；
（4）箱子对水平地面的压力和压强。
28.液体内部存在压强，如图所示，烧杯内盛有密度为ρ的液体，我们可以设想液面下h深处有一底面积为S的水平圆面，它所受到的压力是其上方圆柱形的小液柱所产生的。
（1）请推证：液体内部深度为h处的压强；
（2）已知圆柱形液柱下表面所在深度为30cm，所受压强为3.6×103Pa，则液体的密度是多少？(g
取
10N/kg)
29.如图所示，一两端开口、粗细均匀的玻璃管，用质量不计的塑料片附在其下端，然后用外力F将玻璃管竖直插到水下25cm处，保持平衡，已知塑料片的面积和玻璃管口的面积均为10
cm2，且塑料片和玻璃管的厚度不计，玻璃管所受重力为0.5
N，g=10
N/kg；
求：
（1）水对塑料片产生的压强和压力：
（2）该同学为测量某种液体的密度，先保持玻璃管在水中的位置不变，然后向玻璃管内缓慢地倒入该液体，当倒入深度达到20
cm时，发现塑料片刚好下落，那么该液体的密度为多少？中小学教育资源及组卷应用平台
第2节
液体压强
学习目标
1.通知道液体内部有压强，各个方向有压强。
2.通过实验探究知道液体压强的规律。
3.通过探究活动会使用微小压强计。
知识点全解
知识点一：液体压强的特点
1.液体对容器底部和侧壁有压强液体由于受
重力
的作用，对容器底有压强；液体具有
流动性
，对阻碍它流动的侧壁有压强。
2.液体内部的压强
（1）液体压强计
①作用：探究液体内部压强的大小。
②构造：U形管、橡皮管、探头(如图所示)。
③原理：探头上的橡皮膜不受压力时，U形管两边的液面保持相平，探头上的橡皮膜受到的压力越大，U形管两边的液面高度差就越大，说明橡皮膜受到的压强也越
大
。
（2）液体内部压强大小的特点
例1：1648年，法国物理学家帕斯卡用一个装满水的密闭木桶，在桶盖上插了一根细长的管子，向细管子里灌水，结果只加了几杯水就把木桶压裂了(如图所示)，这个实验说明了（
）
A.液体压强与水的深度有关
B.液体压强与管的粗细有关
C.液体压强与水的密度有关
D.液体压强与水的质量有关
【解析】由帕斯卡做的实验知，虽然管很细，但由于高度很大，水的深度大，而使水产生了很大的压强，所以该实验说明液体压强与液体深度有关。
【答案】A
知识点二：液体压强的大小
例2：如图所示，放置在水平桌面上的容器中装有适量的水。塞子A受到由水产生的水平向右的压强为（
）
?A.ρ水g(h1+h2+h3) ?
???B.ρ水g(h1-h2-h3)
C.ρ水g(h1+h2-h3) ??
??D.ρ水g(h1-h2+h3)
【解析】深度是指从液体中的某位置到水平液面的竖直距离，对照图可知塞子A所处的深度为h=h1-(h3-h2)=h1+h2-h3，所以受到水产生的压强p=ρ水gh=ρ水g(h1+h2-h3)。
【答案】C
知识点三：连通器
1.概念：
上端开口、下端连通
的容器叫做连通器。
2.特点：连通器里装的是相同的液体，当液体不流动时，连通器各部分中的液面高度总是
相同的
。
例3：如图所示，甲、乙两容器间有一斜管相连，管中间有一阀门K，两容器内都装有水，且水面相平。当阀门K打开后，图中A点压强PA与B点压强PB比较PA
PB(选填“>”、“=”或“<”),管中的水将
（选填“流动”或“不流动”），此时，该装置相当于一个
（填写物理专用名称）。
?【解析】由图可知：A点的深度小于B点的深度，因为两容器内都装有水，所以根据可知：PA【答案】 <
不流动
连通器
知识点全练
练习1：小京同学在探究液体压强与液体密度的关系时，他向水平桌面上的两个相同容器中装入甲、乙两种液体，调节微小压强计使U形管的两液面 ????。然后他将压强计的探头先后放入甲、乙两种液体中的
（选填“相同”或“不同”）深度处，观察U形管中两次液面的高度差，如图所示。由此可知，液体压强与液体密度
（选填“有关”或“无关”）；若要使两U形管中液面的高度差相同，则需要进行的操作是：
。
【解析】利用微小压强计研究液体内部压强，实验前应将U形管两液面调到相平；根据控制变量法实验思想，要探究液体压强与液体密度的关系，应保持液体的深度相同；读图可知，压强计的探头在两液体中的深度相同时，U形管中液面的高度差却不同，其中甲的高度差小于乙的高度差，说明乙中的压强更大，故可知液体压强与液体密度有关；由可知乙液体的密度更大，若要使两U形管中液面的高度差相同，应该减小乙的压强，或增大甲的压强，所以，需要进行的操作是：让微小压强计的探头在甲中的深度变大(或让微小压强计的探头在乙中的深度变小)。
【答案】相平
相同
有关
增加微小压强计探头在甲液体中的深度(或让微小压强计的探头在乙中的深度变小)
【点拨】影响液体压强大小的因素有多个，在进行实验操作或利用液体压强的特点分析问题时，要注意运用控制变量法。
练习2：如图所示，盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重1N，高9cm，底面积30cm2；杯内水重2N，水深6cm，水的密度为1.0×103
kg/m3，g取10
N/kg。下列选项中正确的是（
）?A.水对杯底的压强为900
Pa
B.水对杯底的压力为2
N
C.水杯对桌面的压强为1000
Pa
D.水杯对桌面的压力为2.8
N
【解析】水对杯底的压强=1.0×103
kg/m3×10
N/kg×0.06
m=600
Pa；水对杯底的压力F底=p水S=600
Pa×3×10-3
m2=1.8
N，故A、B选项错误。水杯对水平桌面的压力为F=G水+G容=2
N+1
N=3
N；水杯对水平桌面的压强为，故C选项正确、D选项错误。
【答案】C
【点拨】分析、解答固体压强和液体压强及相关问题的一般思路：固体问题先求压力后求压强，液体问题先求压强后求压力。
练习3：一个未装满水的密闭杯子，先正立放在水平桌面上（如图甲所示），然后反过来倒立在水平桌面上(如图乙所示)，两次放置时，甲图中水对杯底的压力和压强分别为F甲、p甲，乙图中水对杯底的压力和压强分别为F乙、p乙,下列判断正确的是（
）?
A.p甲>p乙
F甲B.p甲>p乙
F甲=F乙
C.p甲=p乙
F甲D.p甲F甲>F乙
【解析】设杯内水所受重力为G，水的深度分别为h甲、h乙。
【答案】A
【点拨】密闭杯子倒置后，液体对容器的压强和底部面积都改变，但液体所受重力不变，所以应抓住这个不变的“重力”，以此为“桥梁”比较倒置前后容器底部所受的压力。液体对容器底部的压力与液体所受重力的关系分析如表：
容器形状
口大底小
柱形
口小底大
图示
说明
三个容器底面积均为S，液体高度均为h，液体密度均为ρ
容器内液体的重力
G=mg=ρgV
液体对容器底的压力
F=pS=ρghS
F与G的比较
ShSh=V
Sh>V
FF=G
F>G
自我检测
一、选择题
1.潜水员在不同深度的水中作业时，需要穿抗压能力不同的潜水服。针对这一现象，同学们经过讨论形成了下面四个问题，你认为最有探究价值且易于探究的科学问题是（
）
A.液体的压强与潜水员所处的位置是否有关?
B.液体的压强与潜水员所处的位置有什么关系?
C.液体的压强与其深度及其密度有什么关系?
D.液体的压强与液体内某处的深度有什么关系?
【解析】在一定深度内，我们把海水的密度看成基本不变，当潜水员在海水下越深时，受到海水对他的压强就越大，穿的潜水服的受压能力就要越强。所以，潜水员在不同的深度潜水时要穿不同的潜水服，其实质是液体压强与深度的关系造成的，在四个选项中，D
选项是最有探究价值且易于探究的科学问题。
【答案】D
2.如图是探究水的压强与水的深度关系的实验装置，下列描述正确的是（
）
A.三处水压大小相等
B.位置
a
处水压最大
C.位置b处水压最大
D.位置
c
处水压最大
【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
D
正确。
【答案】D
3.如图所示，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
【解析】c
处水的深度最大，根据液体压强的特点：“在液体内部，深度越深，压强越大”可知，位置
c
处压强最大。
【答案】C
4.如图所示，两个完全相同的圆柱形容器甲和乙放置在水平桌面上，已知距容器底部
h处
A、B
两点所受液体的压强pA和pB相等，则两容器底部所受液体压力
F甲、F乙和压强p甲、p乙的关系是（
）
A.F甲>F乙，p甲>p乙
B.F甲=F乙，p甲>p乙
C.F甲D.F甲【解析】B点的深度小于
A
点的深度，且距容器底部h处A、B两点所受液体的压强pA和pB相等，根据公式可知，甲液体的密度小于乙液体的密度，A、B到底部的深度相等，所以A点下面液体产生的压强小于B点下面液体产生的压强，所以甲容器底部受到的压强小于乙容器底部受到的压强。因为容器底面积相等，根据公式可知，容器底部甲受到的压力小于乙受到的压力。
【答案】C
5.某同学用如图装置探究液体内部压强的特点。下列图形符合实验事实的是（
）
【解析】A图中隔板左边是水，右边是盐水，液面相平，因为盐水的密度大于水的密度，根据液体压强公式
p=ρgh
可知，
右边压强大于左边，橡皮膜应向左凹陷，故A项正确；B图中隔板左右两侧都是水，且右边的液面高于左边，根据液体压强公式可知，右边压强大于左边，橡皮膜应向左凹陷，故B选项错误；C图中隔板左边是水，右边是盐水，液面相平，因为盐水的密度大于水的密度，根据液体压强公式可知，右边压强大于左边，橡皮膜应向左凹陷，故C选项错误；D图中隔板左右两侧都是水，且液面相平，根据液体压强公式
可知，两边压强相等，橡皮膜不应有凹陷，故D选项错误。
【答案】
A
6.某同学对连通器有以下理解，其中正确的是（
）
A.连通器内各处的压强都相等
B.连通器内液面一定是相平的
C.连通器内液体流动时，液面可能不相平
D.连通器内装不同液体时，液面也总保持相平
【解析】由于液体内部压强随着深度的增加而增大，所以连通器内部各处的压强不一定相等，故A错误；连通器里只有一种液体，在液体不流动的情况下，连通器各容器中液面的高度总是相平的，故
B、D错误，C正确。
【答案】
C
7.如图所示，公路两侧的甲、乙两条水渠由公路下面的倾斜涵洞相连，两渠中水面相平。关于涵洞中水流方向下列说法中正确的是（
）
A.由于两渠水面相平，所以涵洞中的水不流动
B.由于水向低处流，所以涵洞中的水从乙流向甲
C.由于甲侧涵洞口位置较深，压强较大，所以涵洞中的水由甲流向乙
D.涵洞中的水既可以从甲流向乙，也可以从乙流向甲
【解析】由题意可知，涵洞属于连通器的应用。根据连通器的特点可知，甲、乙两渠的水面相平，故涵洞内的水不会流动。
【答案】
A
8.洗手池与下水管之间常常要安装一段U形管，U
形管起的主要作用是（
）
A.防止水管热胀冷缩，起伸缩作用
B.因水管与盆底连接，起装饰作用
C.防止水管堵塞，便于疏通
D.相当于连通器，起隔离臭气作用
【解析】下水管中的弯曲的部分利用了连通器原理，U
形管总是会有水的，这样可以隔绝下水道往上反的臭味。
【答案】
D
9.向如图所示的装置内加水，则水位最后能达到的最高位置是（
）
A.容器的顶端
B.容器的顶端
C.容器的顶端
D.无法确定
【解析】A、B上端开口，下部连通，构成连通器，C
容器上端没有开口，因此不能与A、B构成连通器。由连通器原理可知，液体不流动时，连通器各容器中的液面是相平的，故水位最后能达到的最高位置是B容器的顶端。
【答案】
B
10.如图所示，容器中盛有水，其中
h1=100
cm，h2=60
cm，容器底面积
S=20
cm2，水对容器顶的压强是(g=10
N/kg)（
）
A.10000Pa
B.2000Pa
C.6000Pa
D.4000Pa
【解析】容器顶距离液面的高度h=h1-h2=100cm-60cm=40cm=0.4m，水对容器顶的压强
=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4m
=4000Pa。
【答案】
D
11.U形玻璃管内原先装有一定量的水，如果往左管中再注入一部分水（水未流出管外），如图所示。最后当水静止时（
）
A.右管中水面保持不变，左管中的水面升高
B.两管中的水面都升高了，但左管中的水面比右管高
C.两管中的水面都保持原来的位置不变
D.两管中的水面都升高了，且仍保持相平
【解析】图中的U形管相当于连通器，由连通器的原理可知：连通器中装有同种液体，当液体不流动时，液面保持相平，故当往左管中再注入一部分水，当水静止时，两管中的水面都升高了，且仍保持相平。
【答案】D
二、填空题
12.如图（a）向玻璃管内倒水，管底部橡皮膜向下凸出了，说明液体对
有压强；图（b）用手指触压装满水的塑料袋，手指感到有压力，说明液体对
有压强；图（c）中，把下端套有橡皮膜的空玻璃管插入水中，橡皮膜向上凹陷，说明
存在压强。
【解析】
如图（a）向玻璃管内倒水，管底部橡皮膜向下凸出了，说明液体对橡皮膜向下有压强，这是由于液体受到重力的作用；图（b）用手指触压装满水的塑料袋，手指感到有压力，说明液体对塑料袋侧壁有压强；图（c）中，把下端套有橡皮膜的空玻璃管插入水中，橡皮膜向上凹陷，说明对橡皮膜向上存在压强。
【答案】
橡皮膜向下
塑料袋侧壁
对橡皮膜向上
13.如图所示，放在桌面上的一个瓶子，内部盛有饮料，瓶口倒过来时，液体对瓶塞的压强比对瓶底的要大，原因是倒置后，液体的深度
，因而压强增大；瓶子对桌面的压强也增大，原因是倒置后，桌面受到的压力不变而受力面积却
，所以压强增大。
【解析】饮料不满，瓶口塞紧倒过来时，由于瓶口横截面积小，液体的深度会变大，根据公式
，可知液体对瓶塞的压强比对瓶底的压强大；同时，倒置后瓶子与桌面的接触面积变小，根据公式,压力不变，接触面积变小，故压强变大。
【答案】
增加
变小
14.如图所示，在水平面上放置一盛水的容器，容器内水面到容器底部的距离为
0.15m，A、B、C
为容器中的三点，已知
A、B两点位于同一水平高度，A
点距容器底部的竖直距离为
0.1m，则
A
点受到水的压强为
Pa，B点受到水的压强C点受到水的压强
（选填“大于”、“等于”或“小于”）。将容器移到斜面上后，A、B、C
三点受到水的压强最小的是
点(假设
A、B、C
仍处于水面下)。(g
取
10N/kg)
【解析】A点所处的深度为；则A点受到水的压强为
；由于B点所处深度比C点小，由可知，B
点压强小于
C
点；将容器移到斜面上后，A、B、C
三点中，深度最小的是A点，故受到水的压强最小的是A点。
【答案】500
小于
A
15.背着氧气瓶的潜水员在浅海中可以长时间停留，若要在深海的海水中工作，就要穿抗压服了，这是由于海水的压强随深度的增加而
（选填“增大”、“减小”或“不变”）。设想你在
7km
深的蛟龙号潜水器中把一只脚伸到外面的水里，此时水对你脚背的压强约为
Pa(ρ水=1.03×103kg/m3，g
取
10N/kg)。
【解析】
因液体的压强随深度的增加而增大，所以，深水潜水员在潜水时要受到比在水面上大许多倍的压强，必须穿上高强度耐压的潜水服才行。此时水对脚背的压强：=1.03×103kg/m3×10N/kg×7000m=7.21×107Pa。
【答案】
增大
7.21×107
16.小华同学通过实验探究某液体内部的压强与深度的关系,根据实验数据绘出了如图所示的图象。(g
取
10N/kg)
（1）该液体
60cm
深处的压强是
Pa；
（2）该液体的密度是
kg/m3。
【解析】
（1）由于液体内部的压强与深度是成正比的，液体压强与深度的比值是相等的；即
40cm的深度的压强与深度的比值与60cm深度的压强与深度的比值相等，故：
解得；（2）由于在
60cm
处的压强是4.5×103Pa，由得：。
【答案】（1）4.5×103
（2）0.75×103
17.为了研究液体内部压强的特点，小刚将液体压强计进行了改进。当两探头置于空气中时，U
形管液面相平。现将两探头分别放在甲、乙容器内密度为ρ1和ρ2的两种液体中，且两探头所处的深度相同时，U形管中的液面位置如图所示，则ρ1
ρ2（填“>”“<”或“=”）；若使U形管中的液面再次相平，应
（填“增大”或“减小”）乙容器中的探头在液体中的深度。
【解析】
由题图可知，压强计的探头在两液体中的深度相同，而
U
形管中液面的高度左边小于右边，说明左侧的压强更大，故可以判断甲液体的密度更大；若使
U
形管中的液面再次相平，根据可知，应增大乙容器中的探头在液体中的深度。
【答案】
>
增大
18.如图所示是喷泉的原理图，喷泉为什么会涌出？
答：由于地形关系，喷泉两端有较高水位。与喷泉出口处构成了
，为了“追求”液面
，所以水从出口处喷出，形成喷泉奇观。喷泉的周围一定有山就是这个道理，泉城济南的城外就有千佛山。
【解析】
如图所示，由于地形关系，喷泉两端与中间构成底部相连通、上端开口的容器，即连通器，根据当其内部装有同一种液体且在液体不流动时，液面总是保持相平的可知，为了“追求”液面相平，所以水从出口处喷出，形成喷泉奇观。
【答案】
连通器
相平
19.小明家新购置的房间装修，从地板到墙上1m处要贴不同颜色的瓷砖，为此要在墙的四周画一水平线，装修师傅在如图所示的一根长胶管里装适量水，先在某一1
m标准处定一个点A，然后将管的一端放在
A
点，让水面与
A
点始终水平，另一端分别放在墙面不同的位置，在水面处定出B、C、D点，用直线将A、B、C、D连起来，便画出了水平线。这是运用了
的原理。若胶管中间某处瘪了一点，将
(选填“影响”或“不影响”)水平线的精确程度，当管的一端提高20cm，最终管两端水面的高度差为
。
【解析】长胶管内装水，上部开口，下部连通，所以是连通器，当液体不流动时，两端液面相平，可用来画出水平线。中间某位置压瘪了一点，液柱的形状改变，但仍然是连通器，所以静止时两端液面还是相平的；当管的一端提高20cm，管中的水静止时，最终管两端水面一定在同一水平面上，管两端水面的高度差为0。
【答案】连通器
不影响
0
20.如图为安装于潜艇上的深度表，表盘上标注的“米水柱”表示通过测量海水的
大小来显示潜艇所处的深度。若潜艇潜至100m
深处，所受海水的压强为
帕，2m2舱盖上所受海水的压力为
N（g取10
N/kg，海水密度值近似取水的密度）。
【解析】若潜艇潜至
100
米深处时，所受海水的压强=1.0×103kg/m3×10N/kg×100
m=1×106Pa。2m2舱盖上所受海水的压力=1×106
Pa×2m2
=2×106N。
【答案】压强
1×106
2×106
三、实验探究题
21.在探究液体压强的实验中，进行了如图所示的操作：
（1）甲、乙两图是探究液体压强与液体
的关系，结论是：
。
（2）要探究液体压强与密度的关系，应选用
两图进行对比。
（3）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
。
【解析】（1）甲、乙两图液体的密度相同，探头在液体中的深度不同，U
形管中液面的高度差不同,探究液体压强与深度的关系，得出的结论是液体密度一定时，液体内部压强随液体深度的增加而增大；（2）要探究液体压强与密度的关系，应选择探头的深度相同、液体的密度不同的实验装置进行实验，故应选用乙、丙两图进行对比；（3）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，说明了在同一液体的同一深度，液体内部向各个方向的压强相等。
【答案】
（1）深度
液体密度一定时，液体内部压强随深度的增加而增大
（2）乙、丙
（3）在同一液体的同一深度，液体内部向各个方向的压强相等
22.为了探究“液体内部压强与哪些因素有关”，某小组同学提出如下猜想：
猜想
1：液体内部的压强可能与深度有关；
猜想
2：同一深度,液体内部各个方向上的压强可能不同；
猜想
3：液体内部的压强,可能与液体的密度有关。
为了验证上述猜想1和猜想2,，他们用液体压强计研究水内部的压强，得到数据如下表：
液体种类
水
水
水
序号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
深度(cm)
5
5
5
10
10
10
15
15
15
橡皮膜方向
上
下
侧
上
下
侧
上
下
侧
压强计液面高度差（cm）
4.3
4.3
4.3
8.5
8.5
8.5
13
13
13
请你分析实验数据并回答：
①为了验证猜想1，应选序号为
的实验数据。实验的结论是：
。
②猜想
2
的结论是
（选填“正确”或“错误”）的。
③为了验证猜想
3
是否正确，在上述实验的基础上，你还应该进行的实验步骤是：
(写完整实验过程)。
【解析】
①实验1、4、7
或
2、5、8
或
3、6、9均表明，同种液体深度越深，内部压强越大，验证了猜想1；②比较实验1、2、3或
4、5、6
或
7、8、9均可以看出，同一深度，液体内部各个方向的压强相等，因此，猜想
2
是错误的；③验证猜想3必须选用不同的液体，比如盐水，把橡皮膜浸在与水中相同的深度处，观察并记录压强计液面的高度差进行比较。
【答案】
①1、4、7
或
2、5、8
或
3、6、9
同种液体深度越深，液体内部压强越大
②错误
③再选取一杯盐水，然后把橡皮膜浸在与水中相同的深度处，观察并记录压强计液面的高度差，进行比较。
四、简答与作图题
23.某校科技兴趣小组的同学到一家茶具生产厂进行社会实践活动，发现这个厂生产的茶壶都是如图甲所示传统样式的。同学们思想很活跃，给这个厂提建议，能不能把茶壶的造型改变一下，用新颖的造型来吸引客户。厂里对这个建议很重视，干脆对这些同学说，这个任务就交给你们了。大家积极性很高，充分发挥想象力，画了好多设计图案，最后向厂里提交了他们最得意的三种设计，如图乙所示，结果厂里只选中了其中的一种，另外两种虽然造型新颖，但不符合物理原理，因而未被选中。哪一种被选中了呢？你是怎么看出来的？
【解析】茶壶是一种连通器，静止在连通器中的同一种液体的液面总在同一水平面上。由于
A
的壶嘴比壶身矮，茶壶的盛水量大大降低，所以不实用，不能选。由于B的壶嘴比壶身高，很难向外倒水，所以不实用，不能选。
【答案】
C
被选中了，根据连通器原理，C
壶的壶嘴和壶身一样高，且造型新颖，所以可以选用。
24.如图所示为一个连通器，上部
A、B、C、D
四根管子均开口，在里面灌入某种液体，静止后B管中的液面位置已在图中标出，请在图中其他三根管内大致画出液面位置。
【解析】根据连通器的原理可知，各个管中的液面应在同一水平面上。
【答案】
如图所示
五、科普阅读题
25.阅读《RO
反渗透膜原理》，回答问题。
RO反渗透膜原理
反渗透，英文为
Reverse
Osmosis，它所描绘的是一个自然界中水分自然渗透过程的反向过程。早在1950年美国科学家DR.S.Sourirajan无意中发现海鸥在海上飞行时从海面啜起一大口海水，隔了几秒后吐出一小口的海水，他由此而产生疑问：陆地上由肺呼吸的动物是绝对无法饮用高盐分的海水的，那为什么海鸥就可以饮用海水呢？这位科学家把海鸥带回了实验室，经过解剖发现在海鸥嗉囊位置有一层薄膜，该薄膜构造非常精密，海鸥正是利用了这层薄膜把海水过滤为可饮用的淡水，而含有杂质及高浓缩盐分的海水则被从口中吐出，这就是以后反渗透法的基本理论架构。
对透过的物质具有选择性的薄膜称为半透膜，一般将只能透过溶剂而不能透过溶质的薄膜称之为理想半透膜。当把相同体积的稀溶液（例如淡水）和浓溶液（例如盐水）分别置于半透膜的两侧时，稀溶液中的溶剂将自然穿过半透膜而自发地向浓溶液一侧流动，这一现象称为渗透。当渗透达到平衡时，浓溶液一侧的液面会比稀溶液一侧的液面高出一定高度，即形成一个压差，此压差即为渗透压，渗透压的大小取决于溶液的固有性质，即与浓溶液的种类、浓度和温度有关，而与半透膜的性质无关。若在浓溶液一侧施加大于渗透压的压力时，溶剂的流动方向将与原来的渗透方向相反，开始从浓溶液向稀溶液一侧流动，这一过程称为反渗透。反渗透是渗透的一种反向迁移运动，是一种在压力驱动下，借助于半透膜的选择截留作用将溶液中的溶质与溶剂分开的分离方法，它已广泛应用于各种液体的提纯与浓缩，其中最普遍的应用实例便是在水处理工艺中。反渗透膜的孔径非常小，因此能够有效地去除水中比反渗透膜孔径大的溶解盐类、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等。利用反渗透原理进行水提纯的系统具有水质好、耗能低、无污染、工艺简单、操作简便等优点，反渗透膜能截留直径大于
0.000
1
微米的物质，是最精细的一种膜分离产品，其能有效截留所有溶解盐及分子量大于100的有机物，同时允许水分子通过，以获得高质量的纯净水。
请根据上述材料，回答下列问题：
（1）要将自来水中的无机盐、重金属离子、有机物、胶体、细菌、病毒等杂质阻隔，并使之无法通过反渗透膜，从而使可以透过的纯水和无法透过的浓缩水严格区分开来，反渗透膜的孔径要达到
以下。
（2）图甲中容器两侧液面在自然状态下液体的流动方向是
（选填“从纯水到盐水”或“从盐水到纯水”）。
（3）图乙中两侧液体静止达到液透平衡。如果左右两容器横截面积均为100cm2，要实现反渗透，需要在图甲中
（选填“纯水”或“盐水”）液面施加的竖直向下的压力至少是多大？请写出计算过程。(g=10
N/kg，ρ盐水=1.03×103kg/m3)
（4）RO
反渗透是当前最先进的净水分离技术，请至少举出一个它在生产、生活方面的应用。
【解析】本题考查了“信息的获取和处理”能力以及运用压强、液体压强及新物理知识解释、解决实际问题的能力。（1）根据反渗透膜能截留直径大于0.0001微米的物质可知，反渗透膜的孔径要达到
0.0001微米以下；（2）由题意可知，稀溶液中的溶剂将自然穿过半透膜而自发地向浓溶液一侧流动，这一现象称为渗透，所以图甲中容器两侧液面在自然状态下液体的流动方向是从纯水到盐水；（3）由于图乙中两侧液体静止达到液透平衡，且右侧液面比左侧液面高出h1=10
cm，而在图甲中盛盐水一侧可利用液体的压强太小，所以需要在图甲中盐水液面施加竖直向下的压力，才能使得盐水向纯水流动，施加的压力
F=p1S=ρ盐水gh1S=1.03×103
kg/m3×10
N/kg×0.1
m×10-2
m2=10.3
N；（4）RO
反渗透是当前最先进的净水分离技术，它在生产、生活方面的应用有:：海水淡化、净水机、制药等。
【答案】（1）0.000
1
微米
（2）从纯水到盐水
（3）盐水
见解析
（4）海水淡化、净水机、制药等。
七、综合题
26.小华、小明两家住在一栋楼的同一单元内，小明家在3楼，小华家在顶层5楼。两家在五楼楼顶屋面上的同一高度，装有如图甲所示的同一品牌、同一规格的太阳能热水器各一台，室内装有同种淋浴头(俗称喷头)。当他们将阀门
S1
打开到最大位置（S2、S3
关闭）时，分别拍摄了淋浴头喷水场景的照片两张，如图乙、丙所示。
（1）根据你的猜想，哪一张图是小明家的照片？
猜想的根据是
。
（2）小明、小华还分析，尽管他们买的是同种淋浴头，可能在质量上有一定的差别，为搞清淋浴头是否有质量问题，小明正确的做法是
。
（3）根据图中的照片，请你提出一条改进措施：
。
【解析】（1）在密度一定时，根据液体压强随深度的增加而增大的规律判断。小明家在3楼，小华家在顶层
5
楼，小明家水深，所以水产生的压强大，喷得远，应该是乙图。（2）为了比较质量问题，保证密度相同、深度相同，阀门都开到最大，比较水喷的距离，如果喷的距离相同，没有质量问题，如果喷的距离不同，存在质量问题。（3）为了增大喷水距离,可以增大太阳能的高度来增大水深或增大水压。
【答案】（1）乙
楼层越低，水越深，水的压强越大
（2）把两只淋浴头装在同一处，阀门开到最大，根据喷水情况分析比较
（3）升高太阳能热水器或增大水压
27.如图所示，水平地面上放有一个棱长为30cm的正方体箱子，箱子重50
N，其顶部有一根长20cm、横截面积为4cm2的竖直管子与箱子相通，管子重10
N，管子和箱子都灌满水；
求：
（1）箱内顶部受到水的压强和压力；
（2）箱内底部受到水的压强和压力；
（3）水的重力；
（4）箱子对水平地面的压力和压强。
【解析】（1）箱子顶部受到水的压强为
p1=ρgh1=1.0×103
kg/m3×9.8
N/kg×0.2
m=1960
Pa。箱顶受到水的压力为
F1=p1S1=1960Pa×(0.3×0.3-4×10-4)
m2≈175.6
N。
（2）箱子底部受到水的压强
p2=ρgh2=1.0×103kg/m3×9.8
N/kg×(0.3+0.2)
m=4900
Pa。箱子底部受到水的压力
F2=p2S2=4900
Pa×0.3m×0.3m=441N。
（3）水的重力G水=ρgV
=1.0×103kg/m3×9.8
N/kg×(0.3×0.3×0.3+4×10-4×0.2)
m3≈265.4N。
（4）箱子对水平地面的压力
F3=G水+G箱+G管=265.4N+50N+10
N=325.4
N。箱子对水平地面的压强为：
【答案】（1）1960
Pa
175.6
N
（2）4900
Pa
441
N
（3）265.4
N
（4）325.4
N
3615.6
Pa
28.液体内部存在压强，如图所示，烧杯内盛有密度为ρ的液体，我们可以设想液面下h深处有一底面积为S的水平圆面，它所受到的压力是其上方圆柱形的小液柱所产生的。
（1）请推证：液体内部深度为h处的压强；
（2）已知圆柱形液柱下表面所在深度为30cm，所受压强为3.6×103Pa，则液体的密度是多少？(g
取
10N/kg)
【解析】（1）证明：小液柱的体积V，小液柱的质量，小液柱受到的重力，小液柱对圆面产生的压力，小液柱对圆面产生的压强。即：液体内部深度为h处的压强。（2）根据得：。
【答案】
见解析
29.如图所示，一两端开口、粗细均匀的玻璃管，用质量不计的塑料片附在其下端，然后用外力F将玻璃管竖直插到水下25cm处，保持平衡，已知塑料片的面积和玻璃管口的面积均为10
cm2，且塑料片和玻璃管的厚度不计，玻璃管所受重力为0.5
N，g=10
N/kg；
求：
（1）水对塑料片产生的压强和压力：
（2）该同学为测量某种液体的密度，先保持玻璃管在水中的位置不变，然后向玻璃管内缓慢地倒入该液体，当倒入深度达到20
cm时，发现塑料片刚好下落，那么该液体的密度为多少？
【解析】
（1）水对塑料片向上的压强：p水=ρ水gh水=1×103
kg/m3×10
N/kg×0.25
m=2500
Pa,水对塑料片的压力
F水=p水S=2500Pa×1×10-3
m2=2.5
N；
（2）管内倒入液体，液体对塑料片向下的压强
p液=ρ液gh液，塑料片的面积为S，则塑料片受倒入液体向下的压力F液=p液S=ρ液gh液S，因为塑料片刚好下落，所以塑料片受力平衡，即F液=F水=2.5
N,，故液体密度：。
【答案】（1）2500Pa
2.5
N
（2）1.25×103
kg/m3