液體的壓強 學案 初中物理滬科版八年級全一冊（2022~2023學年）

8.2科學探究：液體的壓強

【學習目標】

1.知道液體壓強，知道液體壓強的特點。

2.會根據液體壓強的特點解釋有關現(xiàn)象。

3.會運用液體壓強公式進行簡單計算。

4.知道連通器原理的應用。

【知識導圖】

液體內部產生壓強的原因液體受垂力且具有流動性

1.液體內部朝各個方向都有壓強；

2.液體的壓強隨深度的增加而增大；

液體壓強的特點3.在同一深度，液體向各個方向的壓強相等；

一|4.液體的壓強還與液體的密度有關，在深度相同

液體壓強時，液體的密度越大，壓強越大.

的特點

液體壓強計1-沒有放在液體中時，U形管左右兩側液面相平.

2.楂皮膜所受壓強越大，U形管左右兩側液面高度

差越大

3科.學.方法：轉換法(通過U形管左右兩側液面高

度差來反應所受壓強的大小)

液體壓強公式為p=Q曲

其中P表示液體密度，單位為千克/立方米(kg/m3)；

g為常數，一般取9.8N/kg；

h表示液體深度，單位為米(m)；

P表示壓強，單位為帕斯卡(Pa).

液體壓強的大小!

不同形狀容器底部所受壓力與重力的關系

定義：上端開口、底部連通的容器叫連通器

特點；連通器中只有一種液體，當液體不流動的情況下各容器中的液面

連通器

總保持相平

應用：茶壺、船閘、鍋爐水位計、乳牛自動喂水器

【基礎知識】

知識點一：科學探究：液體的壓強

1.現(xiàn)象探究：液體壓強的存在

二H

璃

體

一液體液

圖筒J

■掾皮膜

橡

示皮

膜

現(xiàn)深水潛水員需要

橡皮膜向外凸出橡皮膜向下凸出噴泉中水向上噴出

象穿抗壓服

結液體對容器液體對容器液體_____存在

液體柱向上有壓強

論有壓強_____有壓強壓強

探究歸納：(1)液體受到重力作用，對支持它的容器底部有壓強;

(2)液體具有流動性，對容器側壁和液體內部各個方向有壓強。

2.實驗探究：液體內部壓強的特點

提出問題液體內部壓強的特點是什么

猜想與假設液體中的壓強隨深度的增加而增大，在同一深度壓強相等

實驗器材U形管壓強計、水、水槽、鹽水

探究液體壓強與方向的關系：把U形管壓強計的探頭放入盛水容器中同

一深度，改變探頭方向觀察壓強的大小

設計實驗與

探究液體壓強與深度的關系：增大探頭在水中的深度，觀察壓強的變化

制定計劃

探究液體壓強與密度的關系：換用不同的液體，觀察在同一深度壓強的關

系

(1)探究液體壓強與方向的關系：

控制深度、液體的密度相同，改變U開鄉(xiāng)管壓強計探頭的方向

3曲1項

(2)探究液體壓強與深度的關系：

控制液體的密度、探頭的方向相同，增大深度

進行實驗與

收集證據JU

MH.SdB項

(3)探究液體壓強與密度的關系：

控制探頭的方向、深度相同，改變液體:的密度

A

U形管兩邊液面的高度差不變，即液體內部壓強不變，說明液體內部壓強

與方向無關

實驗現(xiàn)象與U形管兩邊的液面高度差變大，即液體內部壓強變大。由于液體的密度、

分析論證探頭的方向都是相同的，所以壓強增大是因為深度的變大

U形管兩邊的液面高度差變大，即液體內部壓強變大。由于深度、探頭的

方向都是相同的，所以壓強變大是因為液體的密度變大

1、液體內部向各個方向都有壓強。

2、液體的壓強隨深度的增加而增大，在同種液體的同一深度，液體向各

歸納結論個方向的壓強相等。

3.不同液體的壓強還與它的密度有關，當深度相同時，液體的密度越大，

壓強越大。

溫馨提示:

①實驗前，應檢查覆蓋在金屬盒上的橡皮膜、連接用的橡皮管及各連接處是否漏氣，方

法是按壓橡皮膜，看壓強計兩邊液面的高度是否發(fā)生變化，如果變化明顯，說明不漏氣；如

果變化不明顯，說明漏氣，需要查出原因，加以調試。

②如果使用前壓強計U形管兩邊液面高度不相同，可以把橡皮管拔出，重新安裝。

③不能讓壓強計兩管中液面高度差過大，以免使U形管里面的液體溢出

知識點二：液體壓強的計算

1.公式:p=pgh

2.公式中各字母表示的物理量和單位

字母物理量國際單位

P壓強Pa

P液體密度kg/m3

S常數9.8N/依

h液體深度米（加）

注意：（1）液體壓強只與液體的密度和液體的深度有關，而與液體的體積、質量無關。與

浸入液體中物體的密度無關（深度不是高度）。

（2）當固體的形狀是柱體時，壓強也可以用此公式進行計算。

計算液體對容_器的壓力時，必須先由公式p=pgh算出壓強，再由公式p=二F，得F=pSo

S

【易錯點】

公式p=pgh中的h表示液體的深度，而不是高度。深度是指液體的液面到計算壓強的那個

點之間的距離。如圖所示。

指從液體的自

由表面到研究

p=PAg{h}

廠+一十—二壬點的豎直距離

[Pakg/m'mj一單位

知識點三：與液體壓強相關的應用實例

1、連通器:

（1）定義：上端開口、下端連通的容器。

（2）特點：靜止在連通器內的同一種液體，各部分與大氣直接接觸的液面總保持在同一

水平面上，即各部分的液體深度總是相等。

(3)應用:

③鍋爐水位計

④乳牛自動喂水器

2、帕斯卡定律：加在密閉液體上的壓強，能夠大小不變地被液體向各個方向傳遞。

應用：液壓機、液壓千斤頂公式表達：立=色

S]S2

【例1】如圖所示，一個底面積為2()52,深度為10。%的杯子裝滿水時，

水對杯子底部的壓強為，水對杯子底部的壓力為。

解析：水對杯子底部的壓強p=pgh=1.0xl03^//n3x\QN/kgxO.bn=lOOOPa；

水對杯子底部的壓力為尸=〃5=lOOOPax2x10-3]=2N。

【例2】如圖所示，質量和底面積都相同的兩個容器，分別裝有質量和深度

均相等的甲乙兩種不同液體，下列說法正確的是()

A.甲液體的密度大于乙液體的密度

B.兩容器對桌面的壓強大小相等任3三皇三

C.兩容器底部所受液體的壓強大小相等p：7：'\m立

D.兩容器底部所受液體的壓力大小相等學；力力費..二幺

m

解析：A選項，因為液體的質量相同，并且％<〃，所以由夕="可知，夕甲乙；

B選項，根據壓強公式〃=質量和底面積都相同的兩個容器對桌面的壓強大小相

等；

C選項，兩容器中的液體深度力相同，夕甲>夕乙，根據公式〃=0g〃可得，p甲〉p乙;

D選項，由于兩容器底面積S相同，因為p甲〉p乙，根據公式尸=pS,所以甲容器底

受到的壓力大于乙容器底受到的壓力,

【思路小結】

固體、液體壓強、壓力計算小結:

容器形狀圓柱形容器上窄下寬的容器上寬下窄的容器

w

圖示魚

、、\、、、、、、、'、、、、、、、\、、

Pl（容器底部受到液體的壓強）P1=p液ghPi—P液ghPl=p液gh

B（液體對容器底部的壓力）Fi=G液Fi=piSFi=piS

Fi與Gi?的關系Fi=G液Fj>G液Fi<G液

F2（容器對水平面的壓力）F2=G液+G容

?_F2_G-+G」

P2（容器對水平面的壓強）P2SS

一、基礎練（知識鞏固）

1.（2022?遼寧營口?統(tǒng)考中考真題）下列不是利用連通器原理工作的是（）

【答案】C

【解析】A.茶壺的壺蓋上有小孔，壺嘴上端有口，壺身和壺嘴底部相連通，是連通器，故

A符合題意；

B.船閘的上游閥門打開時，上游和閘室構連通器，下游閥門打開時，下游和閘室構成通器，

故B符合題意；

C.抽水機是利用大氣壓來工作的，不是利連通器原理工作的，故C不符合題意：

D.地漏是利連通器原理工作的，故D符合題意。

故選Co

2.（2022秋.河南商丘.八年級統(tǒng)考期中）下列說法中不正確的是（）

A.在同一深度，液體密度越大，壓強越大

B.在同種液體內部，深度越大時，壓強越大

C.由于液體有重力才產生了壓強，所有在同一深度向下的壓強大于向上的壓強

D.在同種液體內部，同一深度，液體向各個方向的壓強相等

【答案】c

【解析】A.據液體內部壓強的特點可知，在同一深度，液體密度越大，壓強越大，故A正

確，不符合題意；

B.據液體內部壓強的特點可知，在同種液體內部，深度越深，壓強越大，故B正確，不符

合題意；

C.液體內部壓強的產生原因是由于液體受重力且具有流動性，同時據液體內部壓強的特點

可知，同一種液體，在同一深度，液體內部向各個方向的壓強相等。故C錯誤的，符合題

-1V.

懸；

D.據液體內部壓強的特點可知，在同種液體內部，同一深度，液體向各個方向的壓強相等，

故D正確，不符合題意。

故選C。

3.（2022秋?四川成都?八年級?？计谀┯酶舭鍖⒉Ａ萜骶譃閮刹糠?，隔板中有一個

小孔用薄橡皮膜封閉（如圖所示），下列問題中可以用該裝置探究的是（）

①液體壓強是否與液體的深度有關②液體壓強是否與液體的密度有關

③液體是否對容器的底部產生壓強④液體是否對容器的側壁產生壓強

-隔板

-橡皮膜

EA.①②③B.①②④C.②③D.①③④

【答案】B

【解析】①在容器兩側倒入深度不同的同種液體，觀察橡皮膜產生的現(xiàn)象；可以探究“液體

壓強跟深度的關系”；

②在容器兩邊分別裝入深度相同，密度不同的甲、乙兩種液體，若橡皮膜凹向左邊，則右邊

液體密度大，若橡皮膜凹向右邊，則左邊液體密度大，因此本實驗裝置能大致比較兩種液體

的密度大??；

③此時的橡皮膜沒有處于容器的底部，所以該裝置不能驗證液體對容器底部有壓強；

④此裝置可以在一側倒入液體，如果橡皮膜凸出，則表明液體對容器的側壁有壓強，若不凸

出，則表明液體對側壁沒有壓強；可以探究液體是否對容器的側壁產生壓強。

綜上所述，可以用該裝置探究的是①②④，不可以用該裝置探究的是③，故ACD不符合題

意，B符合題意。

故選B?

4.（2022秋?江蘇南通?八年級統(tǒng)考期末）如圖所示，小明將壓強計的金屬盒放入酒精中某

一深度處，記下U形管中兩液面的高度差h。下列操作能夠使高度差h保持不變的是（）

A.只將金屬盒向上移動

B.只將金屬盒向下移動

C.旋轉金屬盒改變盒面的朝向

D.只將容器中酒精換成等體積的水

【答案】C

【解析】AB.根據p=保持液體密度和金屬盒的深度不變，橡皮膜受到的壓強不變，

U形管兩邊液面的高度差就不變；只將金屬盒向上或向下移動，橡皮膜受到的壓強會變小或

變大，U形管兩邊液面的高度差變都會發(fā)生變化，故AB不符合題意；

C.根據p=Qg/z，保持液體密度不變，旋轉金屬盒改變盒面的朝向，深度不變，橡皮膜受

到的壓強不變，U形管兩邊液面的高度差不變，故C符合題意；

D.根據pupg/z，保持金屬盒的深度不變，只將容器中酒精換成等體積的水，液體密度變

大，橡皮膜受到的壓強變大，U形管兩邊液面的高度差變大，故D不符合題意。

故選C。

5.（2022秋?山東濟南?八年級統(tǒng)考期末）如圖所示，潛水員在不同深度的水中作業(yè)時，需

要穿抗壓能力不同的潛水服。針對這一現(xiàn)象，同學們經過討論，反復推敲形成了下面四個問

題，你認為最有探究價值且易于探究的科學問題是（）

A.液體的壓強與液體的密度有什么關系

B.液體的壓強與液體的深度有什么關系

C.液體的壓強與液體的流速有什么關系

D.探究液體內部的壓強與哪些因素有關

【答案】B

【解析】抗壓能力不同的潛水服，是指潛水服所能承受壓強不同；潛水員在不同深度的水中

作業(yè)時，需要穿抗壓能力不同的潛水服，說明可能水下不同深度產生的壓強不同，所以可探

究液體的壓強與液體的深度有什么關系，液體的深度容易改變，而且探究的結論可用于分析

潛水穿不同潛水服的原因；于液體的密度和流速都不如其深度容易控制，而探究液體內部的

壓強與哪些因素有關涉及的因素過多，不便于制定方案，故ACD不符合題意，B符合題意。

故選Bo

6.如圖所示，在側壁有三個小孔的玻璃管中倒入足量的水，水將從小孔a、b、c中噴出，

這是因為水對玻璃管的側壁有。隨著水位的降低，三個小孔中的水會噴得（選

【解析】倒入足量的水，水能向各個方向產生壓強，在這個壓強的作用下，水將從小孔中噴

出。

液體壓強隨著深度的減小而減小，隨著水位的降低，三個小孔受到的水的壓強會變小，會使

此處的水噴出的距離更近。

7.如圖所示，排水管的U形“反水彎”是一個。使用后，“反水彎”處會存有一定

量的水，兩側水面是的，可以有效的阻擋排水管中異味進入室內。

【答案】連通器相平（或高度相同）

【解析】連通器的定義：上端開口，底部連通的容器叫連通器。排水管的U形“反水彎”符

合連通器的特點。

根據連通器的特點，當連通器內裝同一種液體時，兩邊的液面齊平。這樣可以時刻保持在U

形位置中有液體存在，有效的阻擋排水管中異味進入室內。

8.如圖甲是水壩的截面圖，水壩筑成下寬、上窄的形狀，是考慮到水對壩體側面有

,并且隨深度的增加而;如圖乙所示，在裝修房屋時，工人師傅

常用一根足夠長的透明塑料軟管，里面灌入適量的水（水中無氣泡），兩人各持管的一端靠

在墻面的不同地方，當水靜止時，在與水面相平的位置做出標記,這樣做利用了

原理。

乙

【答案】壓強增大連通器

【解析】根據液體壓強公式p=?液g/z可得。當其他條件相同的情況下，液體的壓強會隨其

深度的增加而增加，所以水壩筑成下寬、上窄的形狀，是考慮到水對壩體側面有壓強，并且

隨深度的增加而增大。

由題意可知，透明塑料軟管是上端開口下端連通的容器，利用了連通器的原理，其目的

是在液體不流動的情況下，液面的高度總是相平的，這樣可保證兩點在同一水平面上。

二、綜合練（能力提升）

9.如圖所示，甲、乙兩個粗細相同的試管內裝有相同質量的不同液體，當乙管豎直放置，甲

管稍稍傾斜時，兩管中液面等高，則試管中液體對管底的壓強是（）

A.甲試管中小B.乙試管中小

C.兩試管中一樣大D.條件不足，無法判斷

【答案】A

【解析】由圖可知，甲試管中液體的體積大于乙試管中液體的體積，因甲、乙試管中液體質

量相同，所以由夕="可知，甲試管中液體的密度小于乙試管中液體的密度；又因為兩試

管中液面等高，即液體的深度相同，山.=夕且力可知，甲試管中液體對管底的壓強小，乙

試管中液體對管底的壓強大，故BCD不符合題意，A符合題意。

故選Ao

10.如圖所示，一密閉容器放在桌面上，如圖（a）所示，此時液體對容器底的壓力為F”容

器對桌面的壓強為pi，將容器倒立放置，此時沒體對容器底的壓力為F2,容器對桌面的壓

強為P2,如圖（b）所示。則下列說法正確的是（）

A.FI=F2，pi=p2B.FI>F2,pi<p2

C.F1>F2，PI>P2D.FI<F2，pi<p2

【答案】B

【解析】AC.容器質量相同，水質量相同，則總重:力相等，因為在水平面上壓力等于重力,

所以容器對桌面的壓力相等，根據〃=￡知，倒置受力面積減小，壓強增大，即pi<p2故

S

AC錯誤；

BD.正立時，液體對容器底的壓力B=PiS尸pgh|S|>G

倒置時，液體對容器底的壓力F2=p2s2=pgh2s2<G所以FI>F2，故D錯誤，B正確。

故選Bo

11.如圖所示，下列表示該液壓千斤頂工作原理的表達式中，錯誤的是（）

A-”B.pi=p2

C.F|XS2=F2XS]D.F1XS]=F2XS2

【答案】D

【解析】小活塞的橫截面積為S”加在小活塞上的向下的壓力是Fl,那么小活塞對液體的

壓強為

Pi=Y①

根據帕斯卡定律，這個壓強將被大小不變地傳遞給大活塞，所以大活塞上的壓強P2也等于

PU即

Pl=p2②

大活塞的截面積為S2,在大活塞上產生向上的壓力F2,故有22=與③

二患即鼠工

由①②③得④

④變形得BXS2=F2XS|故ABC正確，不符合題意，D錯誤，符合題意。

故選D。

12.如圖甲、乙兩個相同的容器盛有不同液體，放在水平面上，圖中A、B兩點離容器底面

等高。若A、B兩點處所受液體的壓強相等，則兩容器底部所受液體壓強p“，p乙（選

【解析】由圖知，A點的深度小于B點的深度，而pA=pB,由p=pgh可知，甲的密度大于

乙的密度；而A、B距容器底部距離相等，則A點下面液體產生的壓強大于B點下面液體

產生的壓強；所以容器底部甲產生的壓強大于乙產生的壓強，即pv>p乙。

13.如圖是液壓機的工作原理圖，小活塞的面積，和大活塞的面積S2（即$VS2），當用力

R向下壓小活塞時，小活塞下方液體受到的外加壓強為P1,此時大活塞受到液體的壓強為

P2,大活塞受到液體的壓力F2,.則pi___________P2.F1

【解析】根據帕斯卡原理可知，加在密閉液體上的壓強，能夠大小不變地由液體向各個方向

傳遞，故Pl=P2。

由F=pS可知,力Fi為4=p[S]

大活塞受到液體的壓力F2為g=P2s2

因為S1<S2，所以KVF2

14.如圖所示，圓臺形密閉容器靜置于水平桌面上，若把該容器倒過來放置，水對容器底部

的壓強將,水對容器底部的壓力將（均選填“變大”、“變小”或“不

變”）。

【答案】變小變大

【解析】若把該容器倒放在桌面上，容器內水的深度變小，由p=pgh可知，水對容器底部

的壓強變小。

如左圖，正放時，液體對容器底的壓力F=pS=p木ghS<G*=p*gV*

如右圖，倒置時，液體對容器底的壓力F，=pS，=p>xghS>G木=pAgV，k

故F<F,即水對容器底面的壓力將變大。

15.如圖是用壓強計“探究影響液體內部壓強大小的因素”的實驗裝置。

（1）壓強計上的U形管（選填“屬于”或“不屬于"）連通器；

（2）在使用壓強計前，發(fā)現(xiàn)U形管左右兩側的水面有一定的高度差，如圖甲，為了使U形

管左右兩側的水面相平，正確的調節(jié)方法是（選填"A”或"B”）；

A.將右側支管中高出的水倒出B.取下軟管重新安裝

（3）比較圖乙和圖丙，可以得出結論：同種液體，液體壓強的大小與有關；

（4）比較圖和圖丁，可以得出結論：在同一深度，越大，液體的壓強越大；

（5）已知圖丁中U形管兩管水面高度差%=20cm，則