第2节 液体的压强
第1课时 液体压强的特点及大小
知识点 1 液体压强的特点
1.如图9-2-1所示是用压强计探究液体内部压强的情景。
图9-2-1
(1)把探头放入水中,通过观察U形管两侧液面的高度差来判断探头处水的压强大小,高度差越大,水的压强________(选填“越大”或“越小”)。
(2)比较甲、乙、丙三图,可以得到:在同种液体的同一深度,液体内部向各个方向的压强________。
(3)在图乙中把探头慢慢下移,可以观察到U形管两侧液面的高度差增大,从而得到:在同一种液体中,液体的压强随________的增加而增大。
(4)在图乙中,若只将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,则可以观察到U形管两侧液面的________________________。
2.关于液体压强,下列说法中正确的是( ) A.在同一深度,液体向上的压强大于向下的压强 B.在同种液体中,越深的地方液体的压强越大 C.液体对容器底的压强小于对容器侧壁的压强
D.液体具有流动性,所以液体内部向上的压强为零 知识点 2 液体压强的大小 3.液体压强的计算公式是__________,其中ρ表示____________,h表示____________。液体压强的单位是________。
4.如图9-2-2所示,两容器中均装有12 cm深的水,A、B、C、D各点在水中的深度依次为________、________、________、________。
图9-2-2
5.如图9-2-3所示,容器中分别装有酒精、水银和水,它们的液面相平。比较液体内A、B、C三点处压强,其中________点压强最大,________点压强最小。
图9-2-3
6.在如图9-2-4所示的“探究液体内部压强特点”的实验中,将压强计的探头放入水中,下列说法中,能使U形管两侧液面的高度差减小的是( )
图9-2-4
A.将探头放在同样深度的浓盐水中 B.将探头在原位置转动180° C.将探头向下移动一段距离 D.将探头向上移动一段距离
7.如图9-2-5所示,A、B、C三个容器中分别装有盐水、清水和酒精,三个容器中液面相平,容器底部受到液体的压强分别为pA、pB、pC,则( )
图9-2-5
A.pA>pB>pC B.pA<pB<pC C.pA=pB=pC D.无法确定
8.如图9-2-6所示,一个盛水的试管由竖直方向逐渐倾斜,在水从试管中流出前,水对管底的压强将( )
图9-2-6
A.逐渐变大 B.逐渐变小 C.不发生变化 D.先变大后变小
9.图9-2-7中能正确描述液体压强与深度关系的是( )
图9-2-7
10.小亮同学在研究液体内部压强的规律时,大胆探索,用甲、乙两种液体多次实验,根据实验数据画出了液体压强随深度变化的图象,如图9-2-8所示,则甲、乙两种液体的密度关系是( )
图9-2-8
A.ρ甲<ρ乙 B.ρ甲=ρ乙 C.ρ甲>ρ乙 D.条件不足,无法判定 11.如图9-2-9所示,两端开口的玻璃筒下端扎有橡皮膜,在玻璃筒内灌一定量的水,将它放入盛有酒精的容器内。当筒内外液面相平时,可以观察到橡皮膜( )
图9-2-9
A.是平的 B.向上凹进 C.向下凸出程度变小 D.无法判断
12.如图9-2-10a、b所示为“用指针式压强计验证液体内部压强的规律”实验中的一个情景,此时研究的是液体内部压强与__________的关系。用此装置(图a、b中的容器内均装满液体)还可研究液体内部压强与__________的关系。
图9-2-10
13.甲、乙、丙三容器中液体的液面相平,如图9-2-11所示,已知图中A、B、C三点液体的压强相等,则三种液体的密度关系是ρ甲______ρ乙______ρ丙。(均选填“>”“=”或“<”)
图9-2-11
14.在靠近塑料瓶底部的侧壁上开一个小圆孔,用胶带封住小孔,接着拧开瓶盖,往瓶中加入水,然后撕去胶带,水便从小孔射出,如图9-2-12所示。随着瓶内水面的不断下降,可以观察到的现象是__________________;这个实验表明:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
图9-2-12
15.如图9-2-13所示,探究液体的压强规律:
图9-2-13
(1)探究装置叫______________,是用来测量____________的,液体压强大小通过比较__________________来显示。
(2)实验前,要注意检查装置的________性,使左右两侧玻璃管中的液面________。 (3)甲、乙两图是探究液体压强与________关系的。
(4)要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,应选择________两图进行对比,结论是:液体压强与盛液体的容器形状________。
(5)在图丙中,固定该装置金属盒的橡皮膜在盐水中的深度,使橡皮膜处于向上、向下、向左、向右等方位,这是为了探究同一深度处,液体向____________的压强大小关系。
16.2024·盐城 如图9-2-14所示,小明将压强计的金属盒分别放入甲、乙两种液体中,从图中可以得到的结论是( )
图9-2-14
A.甲液体的密度大于乙液体的密度 B.甲液体的密度等于乙液体的密度
C.甲中金属盒处的压强等于乙中金属盒处的压强 D.甲中金属盒处的压强小于乙中金属盒处的压强
17.2017·杭州 如图9-2-15所示,甲、乙、丙是三个质量和底面积均相同的容器,若容器中都装入等量的水(水不溢出),三个容器底部受到水的压强( )
图9-2-15
A.甲最大 B.乙最大 C.丙最大 D.一样大
详解详析
1.(1)越大 (2)相等 (3)深度 (4)高度差变大 2.B
3.p=ρgh 液体密度 液体深度 Pa 4.9 cm 12 cm 3 cm 12 cm 5.B A 6.D
7.A [解析] 影响液体内部压强的因素有两个:密度和深度。此题中液体深度相等,密度大的液体的压强大,与容器的形状无关。
8.B [解析] 试管倾斜,水从试管中流出前,水的总量不变,水的深度h逐渐减小,根据公式p=ρgh可知,水对试管底部的压强逐渐变小。
9.B [解析] 同种液体中,深度越深,液体压强越大;深度为零,液体压强也为零。 10.C [解析] p1=ρ甲gh0, p2=ρ乙gh0,p1>p2,则ρ甲>ρ乙。
11.C [解析] 液体内部向各个方向都有压强,玻璃筒内注入水后,水对橡皮膜产生竖直向下的压强而使橡皮膜向下凸出。将玻璃筒放入盛有酒精的容器内且当筒内外液面相平时,橡皮膜受到水和酒精产生的压强,方向分别为竖直向下、竖直向上。根据p=ρgh可知,深度相同时压强与液体密度成正比,由于水的密度大于酒精的密度,即橡皮膜受到竖直向下的压强大,故橡皮膜仍会向下凸出,但由于受到酒精竖直向上的压强,故橡皮膜向下凸出的程度变小。故选C。
12.液体密度 液体深度
[解析] 指针式压强计也是测量液体压强的仪器,左边是盛放液体的容器,右边连接着一个指针压强计,指针顺时针转动表示受到的压强增大。
13.> >
[解析] 甲、乙、丙三个容器中液面相平,由图知,三点所处深度:hC>hB>hA; 根据p=ρgh,A、B、C三点液体的压强相等, 当压强相等时,深度越小,密度越大, 故三种液体的密度关系为ρ甲>ρ乙>ρ丙。
14.水的射程减小 同种液体的压强与液体的深度有关
[解析] 由液体压强计算公式p=ρgh可知:随着瓶内水面的不断下降,液体的深度h减小,密度ρ、g都不变,所以产生的压强减小,水的射程减小。
15.(1)液体压强计 液体压强 U形管两侧液面高度差
(2)气密 相平 (3)深度 (4)丙、丁 无关 (5)各个方向
16.A [解析] 用压强计探究液体内部压强时,液体内部压强的大小是通过U形管两侧液面的高度差来反映的,U形管两侧液面的高度差越大,液体压强越大。
由图可知,压强计的金属盒所处的深度相同,朝向相同;甲液体中U形管两侧液面的高度差大于乙液体中U形管两侧液面的高度差,所以,甲中金属盒处的压强大于乙中金属盒处的压强,根据p=ρgh可知,甲液体的密度大于乙液体的密度。故A正确,B、C、D错误。
17.A [解析] 三个容器的质量和底面积均相同,装入等量的水时,甲中的液面最高,丙中的液面最低,由液体压强的计算公式p=ρgh可知,三个容器底部受到水的压强为甲最