液體壓強(qiáng)、連通器、利用平衡法求液體密度(教師版)-2023年初中物理自主招生講義_第1頁(yè)
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初中物理自主招生講義30

體壓強(qiáng)、連通器、利用平衡法求液體密度

1.液體壓強(qiáng)的概念和特點(diǎn)

【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】

1.液體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因是由于液體受重力的作用.若液體在失重的情況下,將無(wú)壓強(qiáng)可

言.

2.由于液體具有流動(dòng)性,它所產(chǎn)生的壓強(qiáng)具有如下幾個(gè)特點(diǎn)

(1)液體除了對(duì)容器底部產(chǎn)生壓強(qiáng)外,還對(duì)“限制”它流動(dòng)的側(cè)壁產(chǎn)生壓強(qiáng).固體則只對(duì)

其支承面產(chǎn)生壓強(qiáng),方向總是與支承面垂直.

(2)在液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng),在同一深度向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都相等.同種液體,

深度越深,壓強(qiáng)越大.

(3)計(jì)算液體壓強(qiáng)的公式是P=Pgh.可見(jiàn),液體壓強(qiáng)的大小只取決于液體的種類(即密度

p)和深度h,而和液體的質(zhì)量、體積沒(méi)有直接的關(guān)系.

(4)密閉容器內(nèi)的液體能把它受到的壓強(qiáng)按原來(lái)的大小向各個(gè)方向傳遞.

液體壓強(qiáng)與重力的關(guān)系

3.容器底部受到液體的壓力跟液體的重力不一定相等.

【命題方向】命題知識(shí)點(diǎn):(1)液體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因(2)液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)(3)利用公式

P=Pgh分析壓強(qiáng)的大小.

例1:潛水員由水面下2m深處潛入水面下20m深處的過(guò)程中,他受到的壓強(qiáng)、浮力變化情

況是()

A.壓強(qiáng)增大,浮力增大B.壓強(qiáng)增大,浮力不變

C.壓強(qiáng)不變,浮力增大D.壓強(qiáng)減小,浮力不變

分析:①由于潛水員是完全潛入水中,潛水員排開(kāi)水的體積不變,根據(jù)阿基米德原理F浮=

P液gV排可知浮力的變化.②潛水員在下潛過(guò)程中,深度越來(lái)越大,由液體壓強(qiáng)公式P=PiS

gh可知所受液體壓強(qiáng)的變化.

解:①由于潛水員是完全潛入水中,潛水員排開(kāi)水的體積不變,而液體的密度不變,根據(jù)

阿基米德原理F浮=PiegV排可知,在潛水員繼續(xù)下潛過(guò)程中,受到的浮力大小不變;

②潛水員在下潛過(guò)程中,深度越來(lái)越大,由液體壓強(qiáng)公式P=Piftgh可知,潛水員在下潛過(guò)

程中,所受的壓強(qiáng)逐漸增大.故選B.

點(diǎn)評(píng):題考查液體壓強(qiáng)公式和阿基米德原理的應(yīng)用,關(guān)鍵知道影響浮力的因素是液體的密

度和物體排開(kāi)液體的體積,影響液體壓強(qiáng)的因素是液體的密度和液體的深度.抓住下潛時(shí)

深度變大、排開(kāi)水的體積不變是本題的關(guān)鍵.

例2:在公園平靜的湖水中,有一小氣泡從湖底向上升.則小氣泡在水中向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程

中,下列說(shuō)法中正確的是()

A.氣泡所受的液體壓強(qiáng)不變B.氣泡所受的液體壓強(qiáng)變大

C.氣泡所受的液體壓強(qiáng)變小D.氣泡所受的浮力變小

分析:(1)液體壓強(qiáng)跟液體密度和液體的深度有關(guān).在液體密度一定時(shí),液體深度越大,

液體壓強(qiáng)越大;在液體深度一定時(shí),液體密度越大,液體的壓強(qiáng)越大.

(2)浮力大小跟液體的密度和物體排開(kāi)液體的體積有關(guān),在液體密度一定時(shí),物體排開(kāi)液

體的體積越大越大,物體受到的浮力越大;在物體排開(kāi)液體的體積一定時(shí),液體密度越

大,物體受到的浮力越大.

解:小氣泡在水中向上運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,水的密度不變,氣泡深度減小,根據(jù)P=Pgh得,氣

泡受到的壓強(qiáng)減小,氣泡受到的壓強(qiáng)減小,氣泡體積增大,根據(jù)F浮=P水gVft得,氣泡受

到的浮力變大.故選C.

點(diǎn)評(píng):掌握液體壓強(qiáng)和浮力大小的影響因素,利用控制變量法探究液體壓強(qiáng)和浮力大小的

變化.【解題方法點(diǎn)撥】記憶性的知識(shí)點(diǎn),要熟記.

--液體壓強(qiáng)的概念和特點(diǎn)(共8小題)

1.一水箱由圓筒與圓錐面無(wú)縫連接,形狀和尺寸如右圖所示,箱內(nèi)底部P處有一壓強(qiáng)傳感

器,開(kāi)始水箱是空的,現(xiàn)在以每秒Ikg的速度平緩地向箱內(nèi)注水。下列哪個(gè)圖能夠表示

注水過(guò)程中,水在P處產(chǎn)生的壓強(qiáng)隨時(shí)間變化情況()

PP

答案與解析:據(jù)圖可知,容器的形狀是底部是圓錐,上部是圓柱,相同時(shí)間倒入相同質(zhì)

量的水,故開(kāi)始時(shí)液面在圓錐中時(shí)?,高度增加較快,且越來(lái)越慢,在圓柱中高度增加最

慢,水在容器中的增加的高度先快后慢,根據(jù)P=Pgh可知,水在P處產(chǎn)生的壓強(qiáng)隨時(shí)間

變化是先快后慢,故B正確,ACD錯(cuò)誤。故選:Bo

2.一只飲料瓶,其側(cè)壁有a、b兩個(gè)小孔并用塞子塞住,瓶?jī)?nèi)盛有一定質(zhì)量的水,如圖所

示,把飲料瓶放入煤油中,當(dāng)瓶?jī)?nèi)、外液面相平時(shí),拔出a、b兩個(gè)小孔上的塞子,則

A.a、b兩個(gè)小孔均有煤油流入

B.a、b兩個(gè)小孔均有水流出

C.煤油從a小孔流出,水從b小孔流入

D.水從a小孔流入,煤油從b小孔流出

答案與解析:由于瓶?jī)?nèi)、外液面相平,即h煤油=h水,P煤油<p水,由P=Pgh可得,P煤油

<p,κ,因此a、b兩個(gè)小孔均有水流出。故選:B.,

3.如圖所示壓強(qiáng)計(jì)的橡皮盒位于水面下H深度,此時(shí)U形管中的左右兩管水面高度差為

h,則有關(guān)HVh的大小比較正確的是()

A.H>hB.H<h

C.H=hD,以上情況均有可能

答案與解析:U形管左端封閉氣體作為研究對(duì)象,U形管對(duì)它的壓強(qiáng)等于大氣壓PO加上

高為h的水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)pgh,探頭對(duì)應(yīng)的壓強(qiáng)等于大氣壓強(qiáng)Po,加上深為H的水產(chǎn)生

的壓強(qiáng)pgH,再減去探頭的橡皮膜承擔(dān)的壓強(qiáng)P膜,即:

Po+pgh=Po+pgH-Psis

Λpgh=pgH-PIR

Λpgh<pgH

Λh<H

故選:A0

4.一固定圓柱形容器上部圓筒較細(xì),下部的圓筒較粗且足夠長(zhǎng),容器的底是一可沿下圓筒

無(wú)摩擦移動(dòng)的活塞S,用細(xì)繩通過(guò)測(cè)力計(jì)F將活塞提著。容器中盛水,開(kāi)始時(shí)水面與上

圓筒的開(kāi)口處在同一水平面上如圖所示,在提著活塞的同時(shí)使活塞緩慢地下移。在這一

過(guò)程中,測(cè)力計(jì)的讀數(shù)()

A.一直保持不變B.先變小,然后保持不變

C.先變大,然后變小D.先變小,然后變大

答案與解析:細(xì)繩對(duì)活塞的拉力,等于活塞的重力和水對(duì)活塞的壓力。水對(duì)活塞的壓力F

=pS,S不變,壓強(qiáng)P=Pgh,可見(jiàn)深度h的變化直接影響了壓強(qiáng)的大小。由圖可知,當(dāng)

活塞向下移動(dòng)時(shí),水深h在逐漸減小,因此,壓強(qiáng)P也在減小,壓力F也在減?。划?dāng)活

塞下移到上面細(xì)筒中的水全部進(jìn)入粗筒時(shí),再下移活塞水深不再改變,而壓力F保持不

變。因此,測(cè)力計(jì)的示數(shù)應(yīng)該是先變小,后保持不變,選項(xiàng)B符合題意。

故選:B,

5.先在溢水杯中裝滿水(水面與溢水口齊平),然后放入一塊重2N的石塊,溢出的水全

部用小燒杯接?。ㄈ鐖D所示)。則()

A.溢水杯底部受到水的壓強(qiáng)不變,溢水杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)不變

B.溢水杯底部受到水的壓強(qiáng)不變,溢水杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)增大

C.溢水杯底部受到水的壓強(qiáng)不變,溢水杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)減小

D.溢水杯底部受到水的壓強(qiáng)增大,溢水杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)增大

答案與解析:(1)盛滿水的溢水杯中放入一塊石塊,溢水杯中水的密度和水的深度都沒(méi)

有發(fā)生變化,所以水對(duì)容器底的壓強(qiáng)不變。故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。

(2)盛滿水的溢水杯中放入一塊石塊,石塊排出一部分水,排開(kāi)水的重力等于石塊受到

的浮力,但是小于石塊的重力,所以容器以及容器內(nèi)物體的重增大,對(duì)水平桌面的壓力

增大,受力面積不變,所以容器對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)增大。故選項(xiàng)A和C錯(cuò)誤,選項(xiàng)B正

確。故選:Bo

6.一個(gè)充氣的氣球下面掛一個(gè)金屬塊,把它們放入水中某處恰能靜止,如圖所示。如果把

金屬塊及氣球的位置輕輕向上移一些,則金屬塊和氣球()

AU.仍能靜止B.向下運(yùn)動(dòng)C.向上運(yùn)動(dòng)D.上下晃動(dòng)

答案與解析:氣球和金屬塊在水中靜止,故所受浮力與氣球及金屬塊的重力相等。當(dāng)氣

球上移時(shí),所在處的壓強(qiáng)變小,則氣球體積變大,故氣球所受浮力變大,浮力大于重

力,故金屬塊和氣球上浮。

故選:Co

7.護(hù)士在給病人吊生理鹽水時(shí),常把鹽水瓶提高些,便可增大滴注速度,這是因?yàn)橐后w

內(nèi)部壓強(qiáng)隨著深度的增加而增大。

答案與解析:在給病人吊生理鹽水時(shí),常把鹽水瓶提高些,此時(shí)的液柱會(huì)變高,據(jù)液體

內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)可知,即此時(shí)吊針管中的生理鹽水所產(chǎn)生的壓強(qiáng)變大,故可以增大滴注

的速度。

故答案為:液體內(nèi)部壓強(qiáng)隨著深度的增加而增大。

8.透明飲料瓶中盛有水如圖所示,旋緊瓶塞。用細(xì)針在A、B處各扎一個(gè)小孔。請(qǐng)?jiān)趫D中

畫(huà)出此時(shí)觀察到的A、B兩處的現(xiàn)象。

答案與解析:

A點(diǎn)水產(chǎn)生的壓強(qiáng)小于外界大氣壓,A處不會(huì)有水流出;

B處瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)等于水的壓強(qiáng)加上大氣壓,瓶外為大氣壓,此處有水噴出,如圖所示:

2.液體壓強(qiáng)的比較大小

二.液體壓強(qiáng)的比較大小(共12小題)

9.兩個(gè)底面積相同形狀不同的容器A、B(GA=GB),盛有不同的液體放置在水平桌面上,

現(xiàn)將甲、乙兩個(gè)相同的物塊分別放入兩容器中,當(dāng)兩物塊靜止時(shí),兩容器中液面恰好相

平,兩物塊所處的位置如圖所示(忽略液體的損失),下列說(shuō)法正確的是()

A.甲物塊受到的浮力大于乙物塊受到的浮力

B.兩容器底受到的液體壓強(qiáng)相等

C.取出兩物塊后,B容器底受到液體的壓強(qiáng)大于A容器底受到液體的壓強(qiáng)

D.取出兩物塊后,B容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)小于A容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)

答案與解析:A、甲懸浮,F(xiàn)浮甲=G排甲=G;乙漂浮,則F浮乙=G排乙=G,可知F浮甲=F

浮乙,故A錯(cuò)誤;

B、物體在甲中懸浮,則P甲=P物,在乙中漂浮,則P乙>ρ物,可知乙的密度較大,已

知深度相同,由P=P淞gh可知,B液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)大,故B錯(cuò)誤;

C、因?yàn)榧着砰_(kāi)液體的體積,大于乙排開(kāi)液體的體積,取出物體后,甲液面下降的更

大,因?yàn)锳液體的密度,小于B液體的密度,且A液體的深度小于B液體的深度,由P

=PiSgh可知,B液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)大,故取出兩物塊后,B容器底受到液體的壓強(qiáng)大

于A容器底受到液體的壓強(qiáng),故C正確;

D、B容器液體密度大于A液體密度,甲排開(kāi)A的體積大于乙排開(kāi)B的體積,取出后物

體后B液體體積大于A液體體積,B液體的重力大于A液體重力,由壓強(qiáng)公式P=E得,

取出兩物塊后,B容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)大于A容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)。故D錯(cuò)誤。

故選:Co

10.如圖所示,底面積相同的甲、乙兩容器,裝有質(zhì)量相同,深度相同的不同液體,則液

體對(duì)容器底的壓強(qiáng)大小關(guān)系判斷正確的是()

C.prp=p乙D.條件不足,無(wú)法判斷

答案與解析:

由于液體深度h、容器底面積S相同,

所以液體體積:V甲>Sh=Vs

由于液體質(zhì)量相等,

所以Pψ<p乙,

又由于P=Pgh,h相同,

所以容器底部受到的液體壓強(qiáng):P用VP乙。

故選:Ao

11.在兩個(gè)完全相同的容器中分別倒入甲和乙兩種不同的液體,如圖所示,下列分析正確

的是()

A.若甲和乙的質(zhì)量相等,則甲的密度小于乙的密度

B.若甲和乙對(duì)容器底部的壓強(qiáng)相等,則甲的密度小于乙的密度

C.若甲和乙對(duì)容器底部的壓強(qiáng)相等,則甲的質(zhì)量小于乙的質(zhì)量

D.若甲和乙的質(zhì)量相等,則甲對(duì)容器底部的壓強(qiáng)小于乙對(duì)容器底部的壓強(qiáng)

答案與解析:

A、由題意可知,甲和乙的質(zhì)量相等,由圖可知,VΦ<V乙,根據(jù)P=T可知,p甲>p

乙,故A錯(cuò)誤;

B、若甲和乙對(duì)容器底部的壓強(qiáng)相等,由圖可知,h,<h乙,根據(jù)P=Pgh可知,P甲>p

乙,故B錯(cuò)誤;

C、液體壓強(qiáng)相等,兩容器底面積相等,由P=E可知,甲、乙對(duì)容器底的壓力相等,即

S

F甲=F4---------ɑ?

采用割補(bǔ)法(如下圖所示),分別把容器兩側(cè)半球部分補(bǔ)上同種液體,此時(shí)液體為圓柱

割補(bǔ)后深度不變,液體密度不變,所以液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)不變,又因?yàn)槿萜鞯酌娣e不

變,所以割補(bǔ)前后液體對(duì)容器底部的壓力不變,且此時(shí)液體為圓柱形(液體對(duì)容器底的

壓力等于液體的總重力);

所以,F巾=G甲總-----------②,F(xiàn)乙=GZΛ,Q,-------------

③,

兩容器完全相同,則補(bǔ)上的液體體積相等,設(shè)補(bǔ)充的液體體積為V,

由①②③可得:G甲總=G乙總,

BPm甲g+p甲gV=m乙g+p^gV④,

由B選項(xiàng)可知,p甲>p乙;

所以由④式可得:m甲-m乙=(P乙-P甲)VVO,

所以m甲<m乙,故C正確;

D、由A選項(xiàng)可知,P甲>p乙,

由割補(bǔ)法可知,甲對(duì)容器底部的壓力F甲=m甲g+pψgV,

乙對(duì)容器底部的壓力F乙=m乙g+p乙gV,

而m甲=m乙,P甲>p乙,

所以F甲>F乙,

又因?yàn)閮扇萜鞯牡酌娣e相等,所以根據(jù)公式P=E可知,P單>P乙,故D錯(cuò)誤。

S

故選:C,

12.兩個(gè)完全相同的容器中分別盛有質(zhì)量相等的水和酒精,如圖。下列說(shuō)法正確的是

()

A.距容器底部相同高度的a、b兩處所受液體的壓強(qiáng)Pb>Pa

B.距容器底部相同高度的a、b兩處所受液體的壓強(qiáng)相等

C.盛水容器底部受到的壓強(qiáng)較大

D.盛水容器底部受到的壓強(qiáng)較小

答案與解析:(1)水和酒精對(duì)容器底的壓力等于本身的重力,因?yàn)樗途凭|(zhì)量相同,

根據(jù)公式G=mg可知重力也相同,所以兩容器底受到的壓力相等,兩容器底面積相同,

壓力相同,根據(jù)公式P=E可知兩個(gè)容器底部所受壓強(qiáng)相等,故CD錯(cuò)誤。

S

(2)讀圖可知,a、b兩點(diǎn)距容器底面的距離相同,由公式p=pgh可知,兩點(diǎn)以下部

分,液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)大小關(guān)系為Pa下>PbF,由前面的解答可知,兩容器中液體對(duì)底面的

壓力相同,底面積相同,故壓強(qiáng)也相同,則a、b兩點(diǎn)的實(shí)際壓強(qiáng):Pa=P水-Pa下;Pb=P

酒精-PbF,則PaVPb,故A正確,B錯(cuò)誤。故選:Ao

13.如圖,開(kāi)口向上的兩個(gè)“凸”形管豎立在水平桌面上的,除了凸部分在豎直管上的位

置有高低之外,其余完全相同?,F(xiàn)將甲管裝鹽水,乙管裝等質(zhì)量的蒸儲(chǔ)水,兩管液面都

超出各自的凸出部位,且液體都已將各管的凸出部分充滿。則兩管底部受到液體壓強(qiáng)之

間的關(guān)系是()

A.P甲>p乙B.P甲<p乙C.P甲=P乙D.無(wú)法判斷

答案與解析:設(shè)凸部分體積Vi,

_P鹽水gV鹽水_p鹽水gVP鹽水gV鹽水_p鹽水gV

P鹽水=P耗水gh鹽水=--------------------------------------------=----------------------------------------------

SS

_P水g(V水一丫1)_P水gV水-P水g%

P水-P水gh水------------------------------------------------------------------

..'m水=m耗水

?*?P鹽水gV鹽水=P/KgV水

*?*P鹽水>p水

?p鹽水gVι>pτκgVι

?p鹽水gY挑水-P鹽水gVιVp水gV水-P水gVι

P鹽水gv鹽水“鹽水g?P水gV水-水gV]

即-----------------------------V

SS

貝IJP<p乙故選:B0

14.如圖所示,兩個(gè)完全相同的裝滿豆?jié){的密閉杯子,以下列四種不同的方式放在水平桌

面上,若杯子上表面面積是下表面面積的2倍,它們對(duì)桌面的壓強(qiáng)大小分別是p甲、P

A.pψ<pz,<p∣?<pτB.pz,<pιμ<pr<P∣*i

C.PZ,<P甲=PJ<p丙D.ppj<p乙VPJ=P用

答案與解析:兩個(gè)裝滿豆?jié){的密閉杯子的重力是一定的,杯子放在水平地面上對(duì)水平地

面的壓力就等于杯子的重力;

設(shè)一個(gè)裝滿豆?jié){的杯子的重力為G,杯子正放時(shí)地面的受力面積等于杯子的下表面積

Si,倒放時(shí)地面的受力面積等于杯子的上表面積S2,S2=2S∣;

甲圖中地面受到的壓強(qiáng)PΨ=-??;

sιSl

乙圖中地面受到的壓強(qiáng)P乙=生=裊=餐;

$2$22S?

丙圖中地面受到的壓強(qiáng)P內(nèi)=??=空;

sιSl

丁圖中地面受到的壓強(qiáng)PT=??=孕=W-=W~。

$2$22S?S?

通過(guò)比較可知,pz,<ρψ=pr<p故選:Co

15.現(xiàn)有密度分別為Pl和P2的兩種液體,且pι<P2,在甲杯中盛滿這兩種液體,兩種液體

的質(zhì)量各占一半,在乙杯中也盛滿這兩種液體,兩種液體的體積各占一半,假設(shè)兩種液

體之間不發(fā)生混合現(xiàn)象,甲、乙兩個(gè)杯子完全相同,且上下均勻,則()

A.液體對(duì)甲杯底的壓力大

B.液體對(duì)乙杯底的壓力大

C.液體對(duì)甲、乙杯底的壓力相等

D.因?yàn)閜i、p2不知誰(shuí)在上,誰(shuí)在下,所以無(wú)法判斷壓力大小

答案與解析:模型1即為甲杯:由于P∣<P2,兩種液體的質(zhì)量且各占一半??傻妹芏萈l

的液體體積大于密度p2的液體,密度pl的液體體積用灰標(biāo)記,密度p2的液體體積用藍(lán)

色標(biāo)記。

模型2即為乙杯:兩種液體體積相等,密度Pl的液體體積用灰標(biāo)記,密度P2的液體體積

用藍(lán)色標(biāo)記。

對(duì)照組體現(xiàn)體積相等時(shí)之間的分界線。

對(duì)模型1密度Pl的液體體積進(jìn)行處理,切割成和模型2中密度Pl的液體體積相同,即是

容器體積的一半(如圖所示).對(duì)模型2中密度P2的液體體積進(jìn)行處理,切割成和模型

1中密度P2的液體體積相同(如圖所示),經(jīng)過(guò)處理便可以直接從對(duì)比處比較甲、乙兩

杯內(nèi)液體質(zhì)量的大小

了,答案很明顯是對(duì)比處是藍(lán)色的乙杯大。所以液體對(duì)乙杯底的壓力大。

故選:Bo

。2液藍(lán)

體灰

對(duì)比處積

M1Λ%

Wil<≡2對(duì)照組

16.兩只相同的燒杯分別裝有質(zhì)量相等的煤油和水,則兩只杯子底部受到液體的壓強(qiáng)應(yīng)該

是()

甲Z.

A.p∣∣∣>p乙B.P甲=P乙C.P∣μ<p乙D.無(wú)法判斷

答案與解析:因?yàn)閙然汕=m水,所以G煤油=G水,F(xiàn)煤油=F水,

又因?yàn)閮芍槐酉嗤?,所以S甲=S乙,

根據(jù)P=E可知,煤油和水對(duì)杯底的壓強(qiáng)相等,即P甲=P小

S

故選:B?

17.兩個(gè)完全相同的容器中,分別盛有甲、乙兩種液體,將完全相同的兩個(gè)小球分別放入

容器中,當(dāng)兩球靜止時(shí),液面相平,球所處的位置如圖所示,甲、乙兩種液體對(duì)容器底

的壓強(qiáng)大小分別為P小P乙,則它們的關(guān)系是()

/#///力為,"/A?",毛〃

A.P甲>P乙B.PwVP乙C.P甲=P乙D.無(wú)法確定

答案與解析:完全相同的兩個(gè)小球放入兩容器中,當(dāng)兩球靜止時(shí),甲圖小球漂在表面

上,說(shuō)明甲的密度大于小球的密度;

而乙圖的小球在水中懸浮,所以乙的密度等于小球的密度,故甲的密度大于乙的密度;

根據(jù)公式P=Pgh可知,深度相同時(shí),甲的密度大于乙的密度,則甲液體對(duì)容器底的壓

強(qiáng)大,即A選項(xiàng)符合題意,B、C、D選項(xiàng)不符合題意。

故選:A0

18.如圖所示,水平桌面上有一裝滿水的燒杯和一個(gè)物塊。杯內(nèi)水對(duì)杯底的壓強(qiáng)為Pi,燒

杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)為P2?若將物塊輕輕地放入燒杯中,則物塊放入后()

A.Pl增大,P2一定不變B.Pl增大,P2可能增大

C.PI不變,P2一定不變D.PI不變,P2可能增大

答案與解析:杯子裝滿水,無(wú)論物塊在水中是漂浮、懸浮、下沉的水底,水的密度和深

度都不發(fā)生變化,所以水對(duì)杯底的壓強(qiáng)不變。

如果物塊小于水的密度時(shí),物塊漂浮在水面上,排出水的重力等于物塊的重力,放入物

塊后物塊、水、杯子的總重和放入物塊之前杯子和水的總重是相同的。所以對(duì)水平桌面

的壓力不變,受力面積不變,壓強(qiáng)不變。

如果物塊等于水的密度時(shí),物塊懸浮在水中,排出水的重力等于物塊的重力,放入物塊

后物塊、水、杯子的總重和放入物塊之前杯子和水的總重是相同的。所以對(duì)水平桌面的

壓力不變,受力面積不變,壓強(qiáng)不變。

如果物塊大于水的密度時(shí),物塊下沉到水底,排出水的重力小于物塊的重力,放入物塊

后物塊、水、杯子的總重大于放入物塊之前杯子和水的總重。所以對(duì)水平桌面的壓力增

大,受力面積不變,壓強(qiáng)增大。故選:D。

(多選)19.如圖所示,一只上口小、下底大的平底容器裝滿純凈水放在水平桌面上,容器

質(zhì)量為m,水的質(zhì)量為M.用F1表示水對(duì)容器底面的壓力,pl表示水對(duì)容器底面的壓

強(qiáng),F(xiàn)2表示容器對(duì)桌面的壓力,P2表示容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)。則()

A.FI=MgB.F2=(M+m)g

C.Pl有可能等于P2D.Pl不可能等于P2

答案與解析:只有當(dāng)容器為圓柱形的容器時(shí),水對(duì)容器底面的壓力與水的重力大小相

等。題中容器是上口小、下底大的平底容器,所以水對(duì)容器底面的壓力大于水的重力。

故A錯(cuò)誤。

容器對(duì)水平支持面的壓力與容器和水的總重力大小相等。故B正確。

P2=(M+m)g,s為容器底面積。P∣=EL,因?yàn)镕i大于Mg,所以F1有可能等于

SS

(M+m)g,所以Pl有可能等于p2?故C正確。D錯(cuò)誤。

故選:BCo

(多選)20.如圖,圓柱形的容器內(nèi)盛有等量的水和酒精,它們被薄膜隔開(kāi),此時(shí)容器底部

受到液體的壓力和壓強(qiáng)分別為Fl和p∣,去除薄膜后,酒精和水混合在一起,液面下降了

一些,這時(shí)液體對(duì)容器底部的壓力和壓強(qiáng)分別為F2和P2,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是()

A.Fi=F2pι<p2B.F1>F2p1=p2C.F1<F2p1(p2D.F1=F2p1=p2

答案與解析:(1)因?yàn)槿サ舯∧で昂笕萜髦芯凭退目傊亓Σ蛔?,根?jù)公式F=G可

以知道,去掉薄膜前后液體對(duì)容器底的壓力都等于液體的重力,所以去掉薄膜前后液體

對(duì)容器底的壓力相等,即Fl=F2。

(2)去掉薄膜前后液體對(duì)容器底的壓力不變,容器的底面積不變,根據(jù)壓強(qiáng)公式P=E

S

可以知道液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)也不變,即pι=p2?ABC錯(cuò)誤。故選:ABCo

三.探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)(共6小題)

【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】研究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)

1.觀察U形管壓強(qiáng)計(jì)

U形管壓強(qiáng)計(jì)左右兩管中液面相平,液面上方的壓強(qiáng)相等。用手指輕壓橡皮膜,橡皮膜所

受的壓強(qiáng)較小,兩管液面呈現(xiàn)較小的液面差。用手指稍重一些壓橡皮膜,橡皮膜所受的壓

強(qiáng)較大,兩管液面呈現(xiàn)較大的液面差。

2.研究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與液體內(nèi)部深度的關(guān)系。

[實(shí)驗(yàn)一]玻璃筒中盛有水,將U形管壓強(qiáng)計(jì)的覆有橡皮膜的金屬盒放入玻璃筒中,觀察在

不同深處U形管壓強(qiáng)計(jì)左右兩管中液面高度差的變化情況。

U形管壓強(qiáng)的金屬盒在水內(nèi)較深處,U形管左、右兩管中液面的高度差大于金屬盒在水內(nèi)

較淺處的高度差。

[實(shí)驗(yàn)二]玻璃筒中盛有水,將U形管壓強(qiáng)計(jì)的覆有橡皮膜的金屬盒放入玻璃筒中,觀察在

一定深度處,改變橡皮膜面的朝向,觀察U形管壓強(qiáng)計(jì)左右兩管中液面高度差的變化情

況。

U形管壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒在水內(nèi)一定深度處,改變橡皮膜的朝向,U形管左、右兩管中液面

的高度差。

實(shí)驗(yàn)表明,在同種液體內(nèi)部,深度越小,該處壓強(qiáng)越?。辉谕簧疃忍?,各個(gè)方向的壓強(qiáng)

相等。

3.研究液體內(nèi)部液強(qiáng)與液體密度的關(guān)系。

[實(shí)驗(yàn)三]兩個(gè)玻璃筒內(nèi)分別盛有水和濃鹽水,將U形管壓強(qiáng)計(jì)的覆有橡皮膜的金屬盒放在

水和濃鹽水內(nèi)部同一深度處,觀察U形管壓強(qiáng)計(jì)左右兩管中液面高度差的變化情況。

U形管壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒在濃鹽水內(nèi)一定深處,左、右兩管中液面的高度差大于金屬盒在水

內(nèi)相同深處的高度差。

實(shí)驗(yàn)表明,在不同液體的同一深度處,密度大的液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)。

4.液體內(nèi)部的壓強(qiáng)取決于液體密度的和液體內(nèi)部的深度。

【命題方向】

考查探究實(shí)驗(yàn)液體壓強(qiáng)的大小跟什么因素有關(guān)是命題關(guān)鍵,主要加強(qiáng)考查物理學(xué)方法。

例:小明做“研究液體的壓強(qiáng)”實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的幾組數(shù)據(jù)如下表:

序號(hào)液體深度/cm橡皮膜方向壓強(qiáng)計(jì)左右液面高度差/cm

1水5朝上4.9

2水5朝下4.9

3水5朝側(cè)面4.9

4水10朝側(cè)面9.7

5水15朝側(cè)面14.6

6酒精15朝側(cè)面11.8

根據(jù)表中的數(shù)據(jù),請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)比較序號(hào)為1、2、3的三組數(shù)據(jù),可得出的結(jié)論是:同種液體在同一深度處,液

體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都相等。

(2)比較序號(hào)3、4、5的三組數(shù)據(jù),可得出的結(jié)論是:液體壓強(qiáng)的大小隨深度的增加而

增大。

(3)比較序號(hào)為5、6的兩組數(shù)據(jù),可得出的結(jié)論是:在同一深度處,不同液體的壓強(qiáng)

與密度有關(guān)。

分析:由圖表可知,(1)同種液體、深度相同,不同的是方向,液面差相等即壓強(qiáng)相等;

(2)同種液體、方向相同、深度增加,壓強(qiáng)計(jì)液面差增大即壓強(qiáng)增大;

(3)同一深度、不同液體,只有5、6組。

解:由圖表可知:(1)序號(hào)為1、2、3的三組數(shù)據(jù)液體相同、深度相同,方向不同,液面

差相等即壓強(qiáng)相等,說(shuō)明液體壓強(qiáng)與方向無(wú)關(guān);

(2)序號(hào)3、4、5的三組數(shù)據(jù)液體相同、方向相同、深度增加,壓強(qiáng)計(jì)液面差增大即壓強(qiáng)

增大,說(shuō)明液體壓強(qiáng)與深度有關(guān),深度越深壓強(qiáng)越大;

(3)同一深度、不同液體,只有5、6組。

故答案為:(1)1、2、3;(2)液體的壓強(qiáng)隨深度的增加而增加;(3)5、6。

點(diǎn)評(píng):本題研究液體壓強(qiáng)的特點(diǎn),采用的是控制變量法。即探究與其中一個(gè)因素的關(guān)系

時(shí),必須控制其他的量不變。

【解題方法點(diǎn)撥】

通過(guò)猜想--設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)--進(jìn)行實(shí)驗(yàn)--分析歸納--總結(jié)交流等環(huán)節(jié)培養(yǎng)良好的探究習(xí)

慣。注意控制變量法(控制變量法——物理學(xué)中對(duì)于多因素(多變量)的問(wèn)題,常常采用

控制因素(變量)的方法,把多因素的問(wèn)題變成多個(gè)單因素的問(wèn)題。每一次只改變其中的某

一個(gè)因素,而控制其余幾個(gè)因素不變,從而研究被改變的這個(gè)因素對(duì)事物的影響,分別加

以研究,最后再綜合解決,這種方法叫控制變量法。)的使用。

三.探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)(共6小題)

21.如圖所示為壓強(qiáng)計(jì)的構(gòu)造,通常用壓強(qiáng)計(jì)研究“液體內(nèi)部壓強(qiáng)與深度的關(guān)系”。在實(shí)

驗(yàn)中,某同學(xué)把橡皮膜直接放到水杯底部,這時(shí)A處的橡皮管與玻璃管互相脫開(kāi),他立

即去觀察玻璃管中的液體,看到的現(xiàn)象會(huì)是怎樣的?U形管左右兩邊的液面相平。

之后他把橡皮管與玻璃管互相連接好,再緩慢提高橡皮膜,在此過(guò)程中觀察到玻璃管中

的液體又有怎樣的現(xiàn)象?看到左邊液面比右邊液面高,隨橡皮膜的升高,高度差增

加,這位同學(xué)的操作方法能否研究液體內(nèi)部壓強(qiáng)與深度的關(guān)系?能夠研究。

答案與解析:

(1)把A處的橡皮管與玻璃管互相脫開(kāi)后,這時(shí)U形管相當(dāng)于一個(gè)連通器,所以U形

管左右兩邊的液面相平;

(2)橡皮管和玻璃管未連接時(shí),U形管內(nèi)的液面是相平的;連接好,并將探頭由水杯底

部緩慢提升的過(guò)程中,探頭處受到的壓強(qiáng)會(huì)逐漸變小,因此液面會(huì)呈左高右低,且高度

差隨探頭所處水深的減小而逐漸增大;

(3)橡皮膜放在相同液體的不同深度,U形管左右兩邊液面的高度差反映了液體壓強(qiáng)的

大小變化,且液體密度一定時(shí),液體壓強(qiáng)隨深度的增加而增大。

故答案為:(I)U形管左右兩動(dòng)的液面相平;(2)看到左邊液面比右邊液面高,隨橡

皮膜的升高,高度差增加;(3)能夠研究。

22.下表是小利同學(xué)利用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究液體壓強(qiáng)規(guī)律時(shí)所測(cè)得的部分?jǐn)?shù)據(jù)。

實(shí)驗(yàn)深度橡皮膜在水U形管左右液面

次數(shù)h/cm中的方向高度差4h∕cm

13朝上2.6

26朝上5.4

39朝上8.2

49朝下8.0

59朝左8.2

69朝右8.2

(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)通過(guò)觀察U形管左右液面高度差來(lái)判斷液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小;實(shí)驗(yàn)所得

的數(shù)據(jù)有一組是錯(cuò)誤的,其實(shí)驗(yàn)序號(hào)為4。

(2)通過(guò)分析比較實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、2、3(3組數(shù)據(jù))的數(shù)據(jù)得出結(jié)論:同種液體內(nèi)部,

深度越深,壓強(qiáng)越大。請(qǐng)列舉出一個(gè)與此相關(guān)的實(shí)例:攔河大壩上窄下寬。

(3)在實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)中,某同學(xué)將微小壓強(qiáng)計(jì)的探頭先后放入兩種不同液體中,根據(jù)如

圖所示提供的信息能夠探究的是A。

A.液體內(nèi)部的壓強(qiáng)跟液體密度的關(guān)系

B.液體內(nèi)部的壓強(qiáng)跟深度的關(guān)系

C.在同一深度,液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)大小是否相等

D.液體內(nèi)部向各個(gè)方向是否都有壓強(qiáng)

答案與解析:

(1)實(shí)驗(yàn)中通過(guò)U形管兩邊液面的高度差來(lái)判斷液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小;

在液體內(nèi)部的同一深度液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等,第4次朝下的實(shí)驗(yàn)中,實(shí)驗(yàn)裝置中

左右液面的高度差^h=8.0Cm與第3次和第5、6次不同,顯然錯(cuò)誤;

(2)1、2、3三組數(shù)據(jù)同種液體,橡皮膜的方向相同,深度不同,深度越大壓強(qiáng)越大,

可得出結(jié)論:在同種液體中,液體內(nèi)部產(chǎn)生的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大;

同種液體內(nèi)部,深度越深,壓強(qiáng)越大,與此相關(guān)的實(shí)例是攔河大壩上窄下寬;深海潛水

要穿抗壓潛水服等;

(3)根據(jù)公式p=pgh可知,液體壓強(qiáng)與液體的密度和深度有關(guān),該同學(xué)將微小壓強(qiáng)計(jì)

的探頭先后放入兩種不同液體中,觀察圖片還能發(fā)現(xiàn),微小壓強(qiáng)計(jì)的探頭放在液面以下

相同深度處,而且橡皮膜的朝向也是相同的,由此可知該同學(xué)控制了液體的深度相同,

來(lái)研究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)跟液體密度的關(guān)系,故A正確。

故答案為:(1)U形管左右液面高度差;4;(2)1、2、3;攔河大壩上窄下寬;(3)

Ao

23.水平實(shí)驗(yàn)桌面上有微小壓強(qiáng)計(jì)、刻度尺和裝有適量水的A、B兩個(gè)燒杯。小亮學(xué)習(xí)了

液體內(nèi)部壓強(qiáng)跟哪些因素有關(guān)的知識(shí)后,又提出了新的猜想,為此他利用提供的實(shí)驗(yàn)器

材進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究。

①將微小壓強(qiáng)計(jì)的探頭放入A燒杯的水中,探頭到燒杯底的距離L為6cm,如圖甲所

示,記錄微小壓強(qiáng)計(jì)U形管兩側(cè)的液面高度差hi;

②將微小壓強(qiáng)計(jì)的探頭放入B燒杯的水中,探頭到燒杯底的距離L為IoCm,如圖乙所

示,記錄微小壓強(qiáng)計(jì)U形管兩側(cè)的液面高度差h2;

小亮發(fā)現(xiàn)hl大于h2,于是小亮得出結(jié)論“液體內(nèi)部任意一點(diǎn)的壓強(qiáng)跟該點(diǎn)到容器底的距

離L有關(guān)”。

請(qǐng)你利用這些器材,設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明小亮的結(jié)論是錯(cuò)誤的。寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)

象。

答案與解析:實(shí)驗(yàn)步驟:

①將微小壓強(qiáng)計(jì)的探頭放入燒杯的水中,用刻度尺分別測(cè)量探頭到燒杯底的距離Li,探

頭到水面的距離H,讀出壓強(qiáng)計(jì)U形管兩側(cè)的液面高度差h∣,將以上數(shù)據(jù)記錄下來(lái)。

②向燒杯中倒入適量的水,調(diào)整探頭所在的位置,使探頭到水面的距離仍為H,用刻度

尺測(cè)量探頭到燒杯底部的距離L2,讀出壓強(qiáng)計(jì)U形管兩側(cè)的液面高度差h2,將以上數(shù)據(jù)

記錄在表格中。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:通過(guò)數(shù)據(jù)可發(fā)現(xiàn)LI≠L2,hι=h2o

由此證明液體內(nèi)部任意一點(diǎn)的壓強(qiáng)跟該點(diǎn)到容器底的距離L無(wú)關(guān),所以小亮的觀點(diǎn)是錯(cuò)

誤的。

24.如圖1所示,容器中間用隔板分成大小相同且互不相通的A,B兩部分,隔板下部有一

圓孔用薄橡皮膜封閉。橡皮膜兩側(cè)壓強(qiáng)不相等時(shí),會(huì)向壓強(qiáng)小的一側(cè)凸起。小蕓同學(xué)用

該裝置做“探究液體壓強(qiáng)是否跟液體密度、液體深度有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)。

(1)探究“液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系”時(shí),應(yīng)保持容器中A,B兩側(cè)液體的深度

相同。

(2)探究“液體壓強(qiáng)與液體深度的關(guān)系”時(shí),小蕓同學(xué)在A,B兩側(cè)倒入深度不同的水

后,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如圖2所示。由該實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出結(jié)論:在液體密度相同時(shí),液體深度越

大,液體壓強(qiáng)越大。

(3)請(qǐng)從實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的合理性、實(shí)驗(yàn)過(guò)程的可操作性、實(shí)驗(yàn)結(jié)果的可靠性等方面寫(xiě)出一條

評(píng)估意見(jiàn):對(duì)不透明液體,不便觀察(或由于容器壁、隔板既不透明又無(wú)刻度,不易

測(cè)準(zhǔn)A、B兩側(cè)液體的深度或橡皮膜的彈性好壞,影響實(shí)驗(yàn)效果等)。

答案與解析:(1)探究“液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系”時(shí),應(yīng)保持容器中A,B兩側(cè)液

體的深度相同;

(2)在液體密度相同時(shí),液體深度越大,液體壓強(qiáng)越大;

(3)若液體不透明,則不便于觀察橡皮膜的變化;

容器壁、隔板上無(wú)刻度,不易準(zhǔn)確測(cè)量?jī)蓚?cè)液體的深度;

橡皮膜的彈性好壞,影響實(shí)驗(yàn)效果。

故答案為:(1)深度;(2)越大;(3)對(duì)不透明液體,不便觀察(或由于容器壁、隔

板既不透明又無(wú)刻度,不易測(cè)準(zhǔn)A、B兩側(cè)液體的深度或橡皮膜的彈性好壞,影響實(shí)驗(yàn)

效果等)。

25.為了定性研究液體壓強(qiáng)和氣體壓強(qiáng)的特點(diǎn),老師要學(xué)生準(zhǔn)備了如下器材:透明塑料飲

料瓶、剪刀、細(xì)線、幾個(gè)大小不同的氣球。

(1)為了驗(yàn)證液體內(nèi)部的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大這一結(jié)論,小明用剪刀剪去飲料瓶

底,在瓶蓋上扎一小孔,然后用細(xì)線系住吹起的小氣球,通過(guò)瓶蓋上的小孔將氣球拉入

瓶?jī)?nèi),將瓶倒置,用手堵住瓶蓋上的小孔,再向瓶?jī)?nèi)注水,如圖1所示。為了達(dá)到實(shí)驗(yàn)

目的,小明接下來(lái)應(yīng)通過(guò)往瓶?jī)?nèi)加水調(diào)整氣球在水中的深度,同時(shí)觀察氣球的體

積的變化。

(2)為了研究氣體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān),小華用剪刀剪去飲料瓶底,將氣球按圖2反扣

在瓶口。將另一氣球割開(kāi),用細(xì)線和氣球膜封住飲料瓶底部,分別用手向下拉瓶底的膜

(圖3)和用手向上壓瓶底的膜(圖4),發(fā)現(xiàn)了瓶?jī)?nèi)的氣球體積出現(xiàn)了圖示的變化。小

華針對(duì)此現(xiàn)象,作出如下推斷,他的推斷與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不相符的是A

A.大氣壓強(qiáng)隨著氣球的體積的增大而增大

B.氣體的壓強(qiáng)隨著氣體的密度的增大而增大

C.一定質(zhì)量的氣體壓強(qiáng)隨著氣體體積的增大而減小

D.因氣球內(nèi)的氣體與大氣相通,所以氣球內(nèi)的氣體壓強(qiáng)就是大氣壓

(3)小麗也按圖3、圖4重復(fù)小華的實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)氣球的體積沒(méi)有明顯的變化。小麗將整

個(gè)裝置放入水槽中,很快找到了實(shí)驗(yàn)失敗的原因,其原因是瓶子的氣密性不好。

(4)在靠近塑料瓶底部的側(cè)壁開(kāi)一個(gè)小圓孔,用膠帶封住小孔,接著擰開(kāi)瓶蓋,往瓶中

加入水,然后撕去膠帶,水便從小孔射出,如圖5,在瓶?jī)?nèi)水面不斷下降的過(guò)程中,水

的射程將減?。蝗绻恐屑铀翀D5所示水位,再擰緊瓶蓋,撕去膠帶,小孔中

射出的水流速度逐漸變慢直至停止,那么在撕去膠帶后,瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)B

A.先逐漸變大,后保持不變B.先逐漸變小,后保持不變

C.先大于大氣壓強(qiáng),后小于大氣壓強(qiáng)D.一直變大

(5)在研究液體壓強(qiáng)與深度關(guān)系時(shí),課本中用U形管壓強(qiáng)計(jì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),改變金屬盒的深

度,比較液體壓強(qiáng)的大小,你認(rèn)為小明的裝置(圖1)和課本中的U形管壓強(qiáng)計(jì)相比哪

個(gè)更好:U形管壓強(qiáng)計(jì),理由是探究得更全面,更準(zhǔn)確。

答案與解析瓶中裝有水,通過(guò)再向瓶中加入水或把氣球向下拉,改變液體的深度,

觀察氣球的體積變化來(lái)判斷液體壓強(qiáng)大小。

(2)A、大氣壓跟氣球的體積無(wú)關(guān),大氣壓跟海拔、天氣、季節(jié)有關(guān)。符合題意。

B、丁圖說(shuō)明質(zhì)量一定,體積減小,密度增大,壓強(qiáng)增大。不符合題意。

C、丙圖說(shuō)明一定質(zhì)量的氣體壓強(qiáng)隨著氣體體積的增大而減小。不符合題意。

D、丙丁實(shí)驗(yàn)中氣球和外界相通,內(nèi)部壓強(qiáng)等于大氣壓。不符合題意。

故選Ao

(3)小麗也按圖丙、丁重復(fù)小華的實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)氣球的體積沒(méi)有明顯的變化,可能是裝置

漏氣,小麗將整個(gè)裝置放入水槽中,有氣泡冒出,證實(shí)了裝置漏氣。

(4)隨著瓶?jī)?nèi)液體壓強(qiáng)的減小,水的射程將減小,

隨著瓶?jī)?nèi)水的減少,瓶?jī)?nèi)空氣的體積越來(lái)越大,密度越來(lái)越小,產(chǎn)生的壓強(qiáng)也在減小,

當(dāng)外界大氣壓大于瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)時(shí),水不再向外流,瓶?jī)?nèi)氣體壓強(qiáng)不再改變。

(5)小明的實(shí)驗(yàn)裝置可以簡(jiǎn)單地探究液體壓強(qiáng)與深度的關(guān)系,課本上的裝置可以使金屬

盒的橡皮膜置于某一深度處,且能探究同一深度液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等,所以課本

上的裝置更好。

故答案為:(1)往瓶?jī)?nèi)加水;體積的變化;(2)A;(3)瓶子的氣密性不好;(4)減

??;B;(5)U形管壓強(qiáng)計(jì);探究得更全面,更準(zhǔn)確。

26.在“探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,甲、乙、丙三組同學(xué)分別以槽

中液體為研究對(duì)象進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。他們?cè)趦啥碎_(kāi)口、粗細(xì)均勻的玻璃管的下端貼一個(gè)比管口

稍大的塑料薄片,并將玻璃管豎直插入液體槽中,然后順著管壁從上端開(kāi)口處向管內(nèi)緩

緩注水,如圖所示,直至觀察到薄片脫離管口下落。計(jì)算出管內(nèi)水產(chǎn)生的壓強(qiáng)p.改變

深度h,重復(fù)實(shí)驗(yàn)。甲組同學(xué)還選用了粗細(xì)不同的玻璃管進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。所有數(shù)據(jù)均記錄在

下表。

小組槽中液體密度P實(shí)驗(yàn)序深度h管口面積S(X質(zhì)量m(X10管內(nèi)水產(chǎn)生的

(義1()3千克/米3)號(hào)(米)1()-4米2)-3千克)壓強(qiáng)P(帕)

甲0.810.05520392

20.1540784

30.25801568

40.2101601568

乙1.050.05525490

60.1550980

70.251001960

丙1.280.05530588

90.15601176

100.251202352

(薄片的重力、玻璃管的厚度忽略不計(jì))

①此實(shí)驗(yàn)中,經(jīng)分析得出,當(dāng)薄片恰好脫離管口時(shí),薄片處管外液體的壓強(qiáng)等于管

內(nèi)水產(chǎn)生的壓強(qiáng)(選填“等于”或“小于”)。

②各組同學(xué)分析了本組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和相關(guān)條件,其中乙組同學(xué)由實(shí)驗(yàn)序號(hào)5、6、7

初步得出:同種液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與深度成正比。甲組同學(xué)由實(shí)驗(yàn)序號(hào)3、4初步判斷:玻

璃管的粗細(xì)與本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)論的獲得無(wú)關(guān)(選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”)。

③三組同學(xué)互動(dòng)交流,分析實(shí)驗(yàn)序號(hào)1、5、8的數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)液體內(nèi)部的壓強(qiáng)(pi、P5、

P8)與密度(P甲、p乙、P內(nèi))滿足關(guān)系Pl:P5:P8三WP0,可以歸納得出

的初步結(jié)論:相同深度,液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與液體密度成正比。

④進(jìn)一步綜合分析表中數(shù)據(jù),經(jīng)運(yùn)算歸納得出:液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與液體密度和深度的

乘積的比值是一個(gè)定值。

答案與解析:①當(dāng)薄片恰好脫離管口時(shí),受到平衡力的作用,薄片上下的受力面積相

同,根據(jù)P=E,薄片處管外液體的壓強(qiáng)等于管內(nèi)水產(chǎn)生的壓強(qiáng)。

S

②乙組同學(xué)實(shí)驗(yàn)5、6、7,E=9.8,保持不變,所以在液體密度一定時(shí),同種液體內(nèi)部

h

的壓強(qiáng)與深度成正比。

甲組同學(xué)實(shí)驗(yàn)3、4,液體的密度一定、深度一定,管的粗細(xì)不同,但是液體的壓強(qiáng)相

同,所以玻璃管的粗細(xì)與本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)論無(wú)關(guān)。

③實(shí)驗(yàn)1、5、8,液體的深度一定,發(fā)現(xiàn)上-=0.49,保持不變,相同深度,液體內(nèi)部的

P

壓強(qiáng)與液體密度成正比。液體內(nèi)部的壓強(qiáng)(Pl、P5、P8)與密度(P甲、P乙、P內(nèi))滿足

④、液體密度一定時(shí),E保持不變;液體深度一定時(shí),上保持不變。經(jīng)過(guò)計(jì)算旦=

hPPh

9.8,保持不變?yōu)槎ㄖ怠?/p>

ppp

故答案為:①等于?②5、6、7;無(wú)關(guān)。③-L=--=,-.④液體密度和深度的

P甲P乙P丙

乘積。

4.液體壓強(qiáng)的計(jì)算以及公式的應(yīng)用

【知識(shí)點(diǎn)的認(rèn)識(shí)】計(jì)算液體壓強(qiáng)的公式是p=pgh.可見(jiàn),液體壓強(qiáng)的大小只取決于液體的

種類(即密度P)和深度h,而和液體的質(zhì)量、體積沒(méi)有直接的關(guān)系。運(yùn)用液體壓強(qiáng)的公式

計(jì)算時(shí),必須注意相關(guān)知識(shí)理解,以免造成干擾。確定深度時(shí)要注意是指液體與大氣(不是

與容器)的接觸面向下到某處的豎直距離,不是指從容器底部向上的距離(那叫“高度”)。

【命題方向】液體壓強(qiáng)的計(jì)算,題型常見(jiàn)的有填空、選擇、計(jì)算及探究題。

例1:如圖所示三個(gè)規(guī)格相同的杯子里分別裝有水、鹽水和煤油。它們對(duì)容器底部的壓強(qiáng)

相同,根據(jù)杯中液面的位置可以判定()(P油VP水<Pi?水)

—————__

甲乙丙

A.甲杯是水,乙杯是鹽水B.甲杯是鹽水,乙杯是煤油

C.乙杯是鹽水,丙杯是水D.乙杯是水,丙杯是煤油

分析:根據(jù)液體壓強(qiáng)計(jì)算公式可知,壓強(qiáng)相等時(shí)密度越大深度越小。

解:根據(jù)P=Pgh可知,壓強(qiáng)相等時(shí),密度越大深度越小,因?yàn)辂}水密度最大,所以深度最

小的是鹽水,其次是水,最多的是油。故選C。點(diǎn)評(píng):本題考查液體壓強(qiáng)公式的應(yīng)用和計(jì)

算。

【解題方法點(diǎn)撥】液體的壓強(qiáng)與液體的深度

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