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學(xué)而優(yōu)教有方第九章壓強(qiáng)第2節(jié)液體壓強(qiáng)教材考點(diǎn)梳理一、液體壓強(qiáng)特點(diǎn)1.產(chǎn)生原因:液體受重力且具有流動(dòng)性。2.液體壓強(qiáng)的測(cè)量:壓強(qiáng)計(jì)。3.液體壓強(qiáng)特點(diǎn):(1)液體對(duì)容器底和側(cè)壁都有壓強(qiáng),液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。(2)在同一深度,液體內(nèi)部向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都相等。(3)液體的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大。(4)不同液體的壓強(qiáng)與液體的密度有關(guān)。4.實(shí)驗(yàn):探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)(1)實(shí)驗(yàn)裝置圖:(2)實(shí)驗(yàn)前,檢查裝置的氣密性:用手按壓探頭上的橡皮膜,若液柱高度差變化小,則說明氣密性差。則應(yīng)拆除軟管重新安裝。(3)實(shí)驗(yàn)方法:A.轉(zhuǎn)換法:根據(jù)U形管兩側(cè)液面高度差來反映液體壓強(qiáng)大小。B.控制變量法:(結(jié)合上圖分析)a.探究液體壓強(qiáng)與深度的關(guān)系時(shí),控制探頭在同種液體中的方向不變,改變探頭在液體中的深度,觀察U形管兩側(cè)的液面高度差。b.探究液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系時(shí),控制探頭在液體中的深度和方向不變,改變液體密度,觀察U形管兩側(cè)的液面高度差。c.控制其他條件不變,將水換成鹽水,觀察U形管兩側(cè)的液面高度差。(4)多次實(shí)驗(yàn):更換不同液體,多次實(shí)驗(yàn),得出普遍規(guī)律。二、液體壓強(qiáng)計(jì)算1.液體壓強(qiáng)公式:p=ρgh物理量的單位為:p:Pa;g:N/kg;h:m。2.液體的壓強(qiáng)只與液體的密度和液體的深度有關(guān),而與液體的質(zhì)量、體積、重力、容器的底面積、容器形狀均無關(guān)。3.液體深度:h指從液面往下測(cè)量到某點(diǎn)的豎直距離。4.公式:p=ρgh只適用求液體壓強(qiáng)。5.計(jì)算液體對(duì)容器底的壓力和壓強(qiáng)問題:(1)首先確定壓強(qiáng)p=ρgh。(2)其次確定壓力F=pS(3)特殊情況:對(duì)于等粗的柱形容器,可先求F,再求p=F/S。6.不同形狀容器底部所受壓力和液體重力的關(guān)系:F=GF<GF>G三、連通器1.定義:上端開口,下部相連通的容器。2.原理:連通器里裝同種液體且液體不流動(dòng)時(shí),各容器的液面總保持相平。3.應(yīng)用:茶壺、鍋爐水位計(jì)、乳牛自動(dòng)喂水器、過路涵洞、排水管的“反水彎”、船閘等都是根據(jù)連通器原理來工作的。重難點(diǎn)突破1.(2023四川南充)如圖所示,在水平桌面上,有質(zhì)量相同、底面積相同、形狀不同的三個(gè)容器甲、乙、丙內(nèi)分別裝有質(zhì)量相同的水。三個(gè)容器中,水對(duì)容器底部的壓力F甲,F(xiàn)乙,F(xiàn)丙大小關(guān)系是_______,三個(gè)容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)p甲,p乙,p丙大小關(guān)系是________。2.(2023安徽)“奮斗者”號(hào)深潛器創(chuàng)造了我國載人深潛的新紀(jì)錄。當(dāng)“奮斗者”號(hào)潛至海面下10000m深處時(shí),其外部的水平艙面上所受的海水壓力約為________N。(海水密度近似為,g?。?.(2023·黑龍江龍東)如圖所示,把一個(gè)質(zhì)量為0.5kg,底面積為40cm2的平底茶壺放在水平桌面上(茶壺壁厚度不計(jì)),壺嘴和壺身構(gòu)成。壺內(nèi)裝有0.6kg的水,水面到壺底12cm,則水對(duì)壺底的壓力是N(ρ水=1.0103kg/m3)。

4.(2023·遼寧營口)如圖所示,水能從a、b兩個(gè)相同的小圓孔中噴出,說明液體對(duì)容器的有壓強(qiáng);b孔中的水噴得更遠(yuǎn)。說明液體內(nèi)部的壓強(qiáng)隨著深度的增加而;此時(shí),用手封住瓶口(水面高于a孔)。能夠觀察到小孔(選填“ab”、“a”、“b”或“都停止”)持續(xù)向外出水。

5.(2023·黑龍江龍東)如圖所示,底面積和質(zhì)量都相同的A、B兩容器,裝有深度相等,質(zhì)量相同的不同液體,若容器底而受到的液體壓強(qiáng)分別為pA和pB,容器對(duì)桌面的壓力分別為FA和FB。則下列說法正確的是()

A.pA=pB;FA<FB B.pA<pB;FA<FBC.pA<pB;FA=FB D.pA>pB;FA=FB6.(2023湖南郴州)題圖是某攔河大壩的截面示意圖。則A點(diǎn)受到水的壓強(qiáng)是(g取10N/kg)()

A. B.C. D.7.(2023山東煙臺(tái))如圖所示,水平桌面上放有底面積和質(zhì)量都相同的兩個(gè)玻璃杯,分別裝有深度相同的水。下列說法中正確的是(

A.兩個(gè)玻璃杯對(duì)桌面的壓力大小相等 B.兩個(gè)玻璃杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)大小相等C.水對(duì)兩個(gè)玻璃杯底部的壓力大小相等 D.水對(duì)兩個(gè)玻璃杯底部的壓強(qiáng)大小不相等8.(2023湖南衡陽)在“探究液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)”的實(shí)驗(yàn)中,小亮同學(xué)取四只瓶嘴大小相同的塑料瓶去底(其中B、C、D三個(gè)粗細(xì)相同),在瓶嘴上扎橡皮膜,將其倒置,如圖所示向A、B、C瓶中裝入水,D瓶中裝入鹽水。(1)瓶嘴下方橡皮膜鼓起的程度可反映液體壓強(qiáng)的大小,此研究方法是___________(選填“控制變量法”或“轉(zhuǎn)換法”);(2)根據(jù)A、B兩瓶子橡皮膜鼓起的程度相同,可知:液體的壓強(qiáng)與液體的質(zhì)量___________(選填“有關(guān)”或“無關(guān)”);(3)根據(jù)B、C兩瓶子橡皮膜鼓起的程度不同,可知:液體的壓強(qiáng)與液體的___________有關(guān);(4)為了探究液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系,要通過比較___________兩個(gè)瓶子橡皮膜鼓起的程度,得出的結(jié)論是:液體壓強(qiáng)與液體的密度有關(guān);(5)實(shí)驗(yàn)后,該同學(xué)自制如圖E裝置繼續(xù)探究,已知隔板在容器的中央。他向隔板左側(cè)倒水,發(fā)現(xiàn)橡皮膜向右側(cè)凸起,這說明液體對(duì)容器___________有壓強(qiáng)(選填“底部”或“側(cè)壁”)。他再向隔板右側(cè)倒入另一種液體,當(dāng)加到一定程度時(shí),橡皮膜恢復(fù)原狀,如圖F所示,則此液體密度___________(選填“大于”“等于”或“小于”)水的密度。參考答案1.【答案】F甲>F丙>F乙p甲=p乙=p丙【解析】由圖可知,容器中水的深度關(guān)系為h甲>h丙>h乙,根據(jù)p=ρgh可知容器底部所受水的壓強(qiáng)關(guān)系為p甲′>p丙′>p乙′,因三個(gè)容器底面積相同,則根據(jù)F=pS可知水對(duì)容器底部的壓力關(guān)系為F甲>F丙>F乙三個(gè)容器的質(zhì)量相同、所裝水的質(zhì)量也相同,所以容器和水的總質(zhì)量相同,由G=mg可知它們的總重力相同,因?yàn)槿萜鲗?duì)水平面的壓力等于容器和水的總重力,所以三個(gè)容器對(duì)水平面的壓力相等,已知三個(gè)容器的底面積相同,由可知三個(gè)容器對(duì)水平面的壓強(qiáng)相等,即p甲=p乙=p丙2.【答案】【解析】當(dāng)“奮斗者”號(hào)下潛到10000m深度時(shí),此時(shí)所受壓強(qiáng)為,由壓強(qiáng)公式變形可得,外部的水平艙面上所受的海水壓力約為3.【答案】連通器4.8【解析】[1]茶壺的壺嘴和壺身上端開口,下部連通,構(gòu)成了一個(gè)連通器,當(dāng)里面的水不流動(dòng)時(shí),壺嘴和壺身內(nèi)的水面保持相平。[2]由題意知,水面到壺底12cm,根據(jù)可得,水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為,又根據(jù)可得,水對(duì)壺底的壓力為4.【答案】側(cè)壁增大都停止【解析】[1]把一個(gè)可樂瓶的側(cè)壁開了a、b兩個(gè)小孔,瓶中注滿水,水從小孔流出,說明液體對(duì)容器的側(cè)壁有壓強(qiáng)。[2]液體內(nèi)部壓強(qiáng)隨深度的增加而增大,在液體密度一定時(shí),b處深度比a處大,水噴出的更遠(yuǎn),說明液體內(nèi)部壓強(qiáng)隨深度的增加而增大。[3]用手封住瓶口(水面高于a孔),則在外界大氣壓的作用下,小孔都停止持續(xù)向外出水。5.【答案】C【解析】AD.由圖可知,A容器內(nèi)液體的體積大于乙容器內(nèi)液體的體積,且兩液體的質(zhì)量相等,所以,由可知,A容器內(nèi)液體的密度小于B容器內(nèi)液體的密度,即ρA<ρB;由圖可知兩容器內(nèi)液體的深度相同,由p=ρgh可知,A容器內(nèi)液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)較小,即pA<pB,故AD錯(cuò)誤;BC.由題意可知,A、B兩容器的質(zhì)量相等,容器內(nèi)液體的質(zhì)量也相等,因水平面上物體的壓力和自身的重力相等,所以,由F=G=mg,可知,兩容器的總質(zhì)量相等,重力相等,對(duì)水平桌面的壓力相等,即FA=FB,故C正確,D錯(cuò)誤。故選C。6.【答案】B【解析】A點(diǎn)的深度為h=40m-10m=30m,A點(diǎn)受到水的壓強(qiáng)p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×30m=3×105Pa故選B。7.【答案】C【解析】A.如圖所示,兩個(gè)玻璃板底面積和質(zhì)量相同,右杯裝水體積比左杯大,根據(jù)可知,右杯水的質(zhì)量較大,故右杯和水總質(zhì)量較大;根據(jù)可知右杯總重力較大,由于放水平面上時(shí)玻璃杯對(duì)桌面的壓力與其重力相等,則右杯對(duì)桌面的壓力較大,故A錯(cuò)誤;B.因?yàn)閮蓚€(gè)玻璃板底面積相等,右杯對(duì)桌面的壓力比左杯對(duì)桌面的壓力大,根據(jù)可知,右杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)更大,故B錯(cuò)誤;CD.因?yàn)閮杀拿芏群蜕疃榷枷嗤?,根?jù)可知,水對(duì)玻璃杯底部的壓強(qiáng)相等,又因?yàn)楸拥酌娣e相等,根據(jù)可知,水對(duì)兩個(gè)玻璃杯底部的壓力大小相等,故C正確,D錯(cuò)誤。故選C。8.【答案】(1)轉(zhuǎn)換法(2)無關(guān)(3)深度(4)C、D(5)側(cè)壁小于【解析】(1)由于實(shí)驗(yàn)過程中液體壓強(qiáng)大小不易于直接比較,因此在實(shí)驗(yàn)中,通過瓶嘴下方橡皮膜鼓起的程度來反映壓力作用效果,這種研究方法是轉(zhuǎn)換法。(2)由題意可知,A、B兩瓶子所裝的都是水,由圖可知,A瓶子所裝水的體積大于B瓶子所裝水的體積,則A瓶子水的質(zhì)量大于B瓶子水的質(zhì)量,兩瓶子所裝水的質(zhì)量不同,深度相同,但橡皮膜鼓起的程度相同,即液體的壓強(qiáng)相同,因此說明液體的壓強(qiáng)與液體的質(zhì)量無關(guān)。(3)由題意可知,B、C兩瓶子所裝的都是水,且兩瓶子粗細(xì)相同,由圖可知,C瓶子所裝水的深度大于B瓶子所裝水的深度,兩瓶子水的深度不同,橡皮膜鼓起的程度不同,即液體的壓強(qiáng)不同,因此說明液體的壓強(qiáng)與液體的深度有關(guān)。(4)為了探究液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系,根據(jù)控制變量法可知,需控制液體的密度不同,液體的深度相同,由題圖可

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