压强与浮力常见题型七:复杂液体压强与压力问题问题
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(压强与浮力)常见题型精选
专题七:复杂液体压强与压力问题
2018年2月8日于兰州
例1、两个完全相同的量筒中分别装有质量相等的水和酒精,如上右图所示,
A 、
B 两点到量筒底部的距离相等,A 点在水中,B 点在酒精中,设A 、B 两点处的液体压强分别为PA 和PB ,则比较PA 和PB 的关系是:PA <PB 例2、如图所示,有两个底面积相同,容积和高度都不相同的容器,分别盛有
A 、
B 两种不同的液体,放在水平桌面上,其中a 、b 两点处在同一水平线上,而且这两点受到的液体压强相等,则关于两个容器的底部所受到液体的压强和压力的比较中,判断正确的是:PA >PB ,FA >FB
解答:因为a 、b 两点受到的压强相等,而且a
小于b 点上方液体的高度,可以较容易地推导出: ρA >ρB a 点下方的液体所产生的压强是大于b 生的压强的。
所以a 点上下方的压强加在一起以后的总压强,是大于b 的,即:PA >PB ,又因为F =PS ,而且两个容器的底面积相同,所以可以轻而易举的推导出:FA >FB 。
例3、甲杯装水,乙杯装酒精,两杯底受压强相等,液体内A 、B 两点在同一水平位置上,试比较两点的压强大小。
解:如图所示:甲杯中水的高度为h1,乙杯中酒精的高度为h2,A 、B 处在同一水平位置,高度为h ,由题意可知ρ水gh1=ρ酒gh2,设A 点的压强为P A ,B 点的压强为PB ,则满足:
PA +ρ水gh =PB +ρ酒gh (注意,这里是h ,不是h1、h2),进一步推出: PA -PB =ρ酒gh -ρ水gh
=(ρ酒-ρ水)gh (1)
因为酒精的密度小于水的密度,所以
(1)式的结果是小于0的,即:
PA <PB
杯内装有水,乙杯内装有酒精,已知两杯底部受到的液
体压强相等,且两杯液体内A 、B 两点距底部的距离hA =
甲 乙
1.6hB ,A 、B 两点处的液体压强分别为PA 、PB 。
(已知ρ酒精=0.8×103kg/m 3),则下列说法中正确的是:B
A 、PA <P
B ,且PB -PA =1.2 ρ水ghB
B 、PA <PB ,且PB -PA =0.8 ρ水ghB
C 、PA >PB ,且PA -PB =0.4 ρ水ghB
D 、PA >PB ,且PA -PB =0.8 ρ水ghB
10·东城一模)如图15所示,柱形容器中分别装有体积相同的A 、B 两种液体,它们的密度分别为ρA 和ρB 。
若将甲、乙两物块分别放入A 、B 两种液体中(液体均没有溢出),甲在A 液体中悬
浮,乙在B 液体中沉底,此时,A 液体对容器底部增
加的压强是B 液体对容器底部增加压强的4倍,已知
甲物块所受重力是乙物块所受浮力的2倍,甲物块的体积是乙物块体积的4倍,则没有放入甲、乙两物块
前, A 和B 两种不同液体对容器底部的压强之比为_1:1__。
例6、甲、乙是两个完全相同的装满酒精的容器,如
图所示,放置在水平桌面上,则容器甲底部受到的压
强(等于)容器乙底部受到的压强,容器甲底部受到
的压力(大于)容器乙底部受到的压力,容器甲对桌
面的压强(小于)容器乙对桌面的压强,容器甲对桌
面的压力(等于)容器乙对桌面的压力。
故答案为:等于;大于;小于;等于.
例7、如图所示,两柱形容器内装有A 、B 两种体积相同的液体,A 液体深度是
B 液体深度的2倍,两种液体对容器底部的压强相同。
若将甲、乙两物块分别投入A 、B 两液体中,液体均未溢出,且甲物块在A 中
悬浮,乙物块密度是甲物块的3倍,乙物块所受浮力等于
甲物块重的一半。
则这时两容器底部所受液体的压强分别
为Pa 和Pb ,则Pa =4Pb
例8、如图6所示,放在水平桌面上的容器甲为圆柱形,底面积为S1,容器乙下
半部分为圆锥形,底面积为S1,上半部分为圆柱形,底面积为S2,S1
:S2=2:1,甲、乙两容器的质量相等。
如图6所示甲、乙两容器装入深度相同的水后,再分别放入体积相同,密度不同的物块A 和B ,物块A 放在容器甲中,静止时有的体积露出水面,物块B 放在容器乙中,静止时有
的体积露出水面,在水图15
中静止时,物块A 和B 均未与容器底接触。
(容器壁的厚度忽略不计)下列说法中正确的是 D
A .放入物块前,两容器对桌面的压力相等
B .放入物块前,由于甲容器中的水多于乙容器,所以甲容器底部受水的压力大于乙容器底部受到水的压力
C .放入物块后,甲容器底部受到水的压力与乙容器底部受到水的压力变化之比为2:3
D .放入物块后,甲容器底部受到水的压力与乙容器底部受到水的压力变化之比为4:9
例9、如图所示,两柱形容器的底面积S A =3S B ,容器内分
别装有A 、B 两种液体,容器底受到的压强p A =p B .若将质
量相等的甲、乙两物块分别投入A 、B 两液体中,液体均未
溢出,且甲物块在A 中悬浮,乙物块在B 中沉底,甲物块密
度是乙物块的3倍,这时液体A 、B 对容器底的压强分别增
加了Δp A 、Δp B ,已知Δp B =2Δp A ,那么,原容器内所装
液体的高度之比h A ∶h B =______.
(难易度★★★★☆)
例10、如图12所示的容器,上部横截面积S1,底部横截面积S2,容器上下两部分高分别为h1、h2,容器中盛有某种液体,有一个空
心金属球用细绳系住,绳的另一端系在容器底部,此时球全部浸没
在液体中,位置如图12,绳对球的拉力为F ,如将细绳剪断,待空
心金属球静止后液体对容器底部的压力减少了_______。
(用题中
字母表示)
(难易度★★★☆☆)
例11、如图15
的密度分别为ρA 和ρB 体均没有溢出),甲在
A 液体中悬浮,乙在
B 容器底部增加的压强是B 重力是乙物块所受浮力的2入甲、乙两物块前, A 和B (难易度★★★★☆)
例12、如图所示,甲、乙两容器内装有A 、B 两种体积相同的液体,甲容器的底面积是乙容器底面积的一半,B 刚好把乙容器下半部装满,乙容器开口部分的面积和底面积之比为2:3,两种液体对容器底部的压强相同。
若将一重为G 的小金属球投入到A 液体中,金属球受到甲容器底的支持力为其重力的1/3,将此金属球放入乙容器中,乙容器底受到液体的压力将增大,设两容器中投入金属球后液体均未溢出,下列说法中正确的是:D
A 、A 、
B 液体的密度之比ρA :ρB =2:1
B 、乙容器中投入金属球后,容器底部受到液体的压力增大
图15
了3G/2
C 、甲、乙两容器中投入金属球后,甲、乙容器底部受到
的液体压强仍然相同
D 、乙容器中投入金属球后,容器底部受到的液体压力增大了G
例13、如图所示,放在水平桌面上的甲、乙两个薄壁容器,其底面积分别为S
1、S2,容器内分别盛有密度为ρ1、ρ2的两种液体.现有A 、B 两个实心球,其体积分别为VA 、VB ,质量分别为mA 、mB ,密度分别为ρA 、ρB .将A 、B 两个实心球分别放入甲、乙容器中(两容器中液体均未溢出),当A 、B 两个球静止时,它们受到的浮力分别为FA 、FB .甲、乙两容器内液面上升的高度分别为△h1、△h2,液体对甲、乙两容器底的压力分别增加了△F1、△F2,压强分别增加了△P1、△P2.甲、乙两容器对水平桌面的压力分别增加了△F3、△F4,压强分别增加了△P3、△P4.已知2mA =5mB ,4VA =3VB ,FA=FB ,4S1=5S2,7ρ1=8ρ2,2△h1=3△h2.则(C )
A .△F
1:△F 2=15:7,△F 3:△F 4=2:5
B .△p 1:△p 2=4:5,△p 3:△p 4=2:1
C .如果ρ1=0.8×103kg/m 3,那么ρA =2.0×103kg/m 3
D .如果ρ2=4×103kg/m 3,那么ρB =1.6×103kg/m 3
例14、如图所示,放在水平桌面上的甲、乙两容器质量相等,上下两部分高度相同,容器壁厚度可忽略.容器甲的底面积为S 1,开口端面积为S 2,容器乙
的底面积为S 2,开口端面积为S 1,S 1:S 2=1:2.在两容器中装入深度相同的水,
再分别放入体积相同,密度不同的物块A 和B .物块A 放在容器甲中,静止时有1/3的体积露出水面,物块B 放在容器乙中,静止时有的体积露出水面,物块A 和B 均未与容器底部接触,水也没有溢出.下列说法中正确的是( )
A .物块A 和
B 的密度之比为2:9
B .放入物块前,两容器对桌面的压强比为2:9
C .放入物块后,甲、乙容器底部受到水的压强变化量
之比为2:9
D .放入物块后,甲、乙容器底部受到水的压力变化量
之比为2:9
例15、如图所示的容器,上部横截面积为S1,底部横截面积为S2,容器上下两部分高分别为h1、h2,容器中盛有适量的水,若用一个竖直向下的压力F ,使边长为a 的正方体木块上表面恰好与水面相平时静止,这时物体的下表面受到水竖直向上的压力为F ′,下列说法正确的是( )
A .下表面受到水的压强为ρ水ga
B .物体受到F 与F ′的合力等于G
C .物体受到的F 与F ′是一对相互作用力
D .撤消压力F 待木块静止后水对容器底部的压力减少
了S2F/S 1
例16、如图所示,容器下部横截面积为S 2上部横截面积S 1的3倍,当由管口注入重为G 的某种液体时,上部液体与容器的下部等高,则液体对容器底部的压力为(3G/2)
如图所示,容器下部的横截面积为上部横截面积的2倍,当由管口
注入重为24N 的某种液体时,上部液体柱与容器下部等高,则液体
对容器底部的压力为(32)N .
例17、在底面积相同甲、乙两个容器中,装入质量相等的液体放在
水平桌面上,如图所示.若将小球A 放在甲容器的液体中时呈悬浮状态,若将小球B 放在乙容器的液体中时也呈悬浮状态,已知小球A 、B 体积相等.则下列判断正确的是(AB )
A .两容器中不放小球时,甲容器底受液体压强大
B .小球A 在甲容器的液体中受到的浮力大
C .小球B 在乙容器的液体中受到的浮力大
D .小球A 在甲容器的液体中受到的浮力与小球B 在乙容器的液体中受到的浮力大小可能相等
例18
密度为ρ有五分之一露出液面。
取出小球后,容器中A = 2hB ,此时两容器底所受液体压强之差为
A 、0.75ρ甲gh B
B 、2ρ甲gh B
C 、0.4ρ甲gh B
D 、1.2ρ甲gh B
例18、为了测量某种液体的密度,小青找到一支平底试管,在试管中放少许细砂,如图所示,刻线A 在平底上某一位置,小青将平底试管放在水中,试管直立漂浮在水面上,在水面和试管相平处记下刻线B ,如果在试管上方作用一个竖直向上的拉力F 1,可以将试管提升到水面与刻线A 相平.如果将平底试管放到某种液体中,需要对试管施加一个竖直向下的压力F 2,才能使液面与刻线
A 相平,量出刻线A 和
B 到试管底部的距离比h A :h B =2:3,则用F 1、F 2和ρ水表示这种液体的密度是:(3F 1+F 2)ρ水/2F 1.(设水的密度为ρ水)
乙 甲
早间使用祛疤修复因子啫喱,清洁疤痕处,均匀涂擦按摩3-5分钟,直至吸收晚间使用祛疤修复精华乳霜,清洁疤痕处,均匀涂擦按摩5-10分钟,直至吸收
如果条件允许的情况下,涂抹完丽卡以后用温热毛巾热敷5分钟效果更佳。