2015年春季初二同步讲义第3讲-液体压强学生版

知识点1：液体压强的产生与特点1． 产生的原因：固体由于受到重力作用，所以对支撑它的物体有压强。

液体也受到重力作用，所以对支撑它的物体，容器底部有压强。

固体有固定形状，不能流动，液体没有固定形状，具有流动性，所以对阻碍它流散开的容器壁有压强。

进入水之前两边橡皮膜一样平 平进入水中，橡皮膜向内凹陷 竖直进入水中，橡皮膜上下凹陷2． 静止液体内部压强的特点： （1） 液体内部向各个方向都有压强； （2） 液体内部的压强随深度的增加而增大；（3） 在液体内同一深度，液体向各个方向的压强大小相等； （4） 液体内部的压强跟液体的密度有关．知识点2：液体压强的测量——液体压强计液体压强计的结构如右图所示．当探头的薄膜受压强的作用时，U 形管左右两侧液面产生高度差，高度差越大，薄膜受到的压强越大．知识点3：液体压强的计算公式：p=ρgh1. 因为液体的压强是由于液体受到重力作用而产生的，所以下部液体受到的压强是上部液体的重力作用的结果．从液体的状态看，在液体静止的情形下，又可以把液体看做是由许多竖直静止液柱组成液体压强的．因此，液体某一深度向下的压强，就是这一深度上方的一个竖直液柱的重力向下的压强；只要求得这个竖直液柱对该深度竖直向下的压强，再根据液体内部同一深度处向各个方向的压强相等的特点，也就同时知道这一深度处液体向各个方向的压强（如图）．设液体某处深度为h ，密度为ρ，液柱底面积为S ，根据F G ρVg ==，V Sh =，F p S =，即可推出ρShgp ρghS ==．2. 正确认识液体压强公式p=ρgh（1） 液体内部之所以有以上的特点，是因为液体本身有重力且有流动性；（2） 通过压强的计算公式可知，液体内部的压强只跟液体的密度，液体的深度有关，而与液体的体积，液体的总重无关．（3） 这个公式适用范围：计算静止液体对容器底和侧壁产生的压强．一般不适用于固体和气体。

（4） 公式的推导过程：是通过普通压强公式Fp S=结合液体的具体情况推导出来的。

（5） 公式p =ρgh 中h 表示深度，即从液体的自由液面到被测点的竖直距离，如下图所示．3． 液体压强决定因素：ρ甲=ρ乙 若h 甲>h 乙 则p 甲>p 乙． h 甲=h 乙 若ρ甲>ρ乙 则p 甲>p 乙【例1】 “海马号”是我国最新研制可在深海作业的潜水器，在水下工作的“海马号”随着下潜深度增加，受到的（ ）A ．压强增大B ．压强减小C ．压强不变D ．时大时小【例2】 如图是甲、乙两种液体内部的压强与深度关系的图象．设甲液体的密度为ρ甲，液体乙的密度为ρ乙，则ρ甲和ρ乙的关系是（ ） ρ甲=ρ乙 B ．ρ甲＜ρ乙 C ．ρ甲＞ρ乙 D ．无法确定【例3】 如图所示，我国首台自主设计、自主集成的载人潜水器“蛟龙”号，于2012年6月24日在马里亚纳海沟区域进行下潜试验，成功突破7000米深度，创造了我国载人深潜新纪录．关于潜水器“蛟龙”号的下潜过程，下列说法正确的是（ ） A ．“蛟龙”号 下潜越深，所受海水压强越大 B ．“蛟龙”号 下潜过程中，所受海水压强不变 C ．“蛟龙”号 下潜过程中，所受海水的压力不变 D ．“蛟龙”号 下潜过程中，所受海水的压力差减小【例4】 匀速地向某容器内注满水，容器底所受水的压强与注水时间的关系如图．这个容器可能是（ ）A ．量杯B ．烧杯C ．锥形瓶D ．量筒【例5】 在探究“液体对容器底部的压强”实验中，小明用两个相同的矿泉水瓶做了对比实验，其中乙瓶的底部剪去，蒙上橡皮膜，实验现象如图所示，下列说法中正确的是（ ）A ．甲瓶底部几乎没发生形变，所以水对甲瓶底部没有压强B ．乙瓶底部有明显形变，所以乙瓶底受到水的压强比甲大C ．由于两瓶底部材料不一样，所以无法比较底部所受压强的大小D ．用橡皮膜做底，是利用其较好的弹性来显示压力的作用效果【例6】如图所示，在探究液体压强特点的过程中，将压强计的探头放在水中，下列做法能够使压强计U 形管两边液面的高度差减小的是（）A．将探头向上移动一段距离B．将探头向下移动一段距离C．将探头在原位置转动180°D．将探头放在同样深度的食盐水中【例7】如图所示，三个底面积不同的圆柱形容器内分别盛有A、B、C三种液体，它们对容器底部的压强相等，现分别从三个容器内抽出相同深度的液体后，剩余液体对容器底部的压强p A、p B、p C的大小关系是（）A p A＞p B＞p CB Bp A=p B=pC C p A＜p B＜p CD p A=p C＞p B【例8】我国已成功研制出的“蛟龙”号载人潜水器，是全球下潜最深的载人潜水器，可达全球99.8%的海底．如果潜水器在海面下5000m处作业，ρ海水=1.03×103kg/m3，g=10N/kg，则受到来自海水的压强为（）A．5.15×108Pa B．5.15×107Pa C．5.15×106Pa D．5.15×105Pa【例9】由于长期的河道淤塞，黄河下游的河床已被抬高．沿河农民通常采用如图所示的方式，引黄河水来灌溉农田．有关这种引水灌溉方式，下列说法正确的是（）A这种引水灌溉方式利用了连通器原理B使用时B端管口必须低于A处水面C使用时将管道中灌满水D高度差H越大，管道中的水流得就越快【例10】如图所示，用压强计研究液体内部的压强（1）当压强计的金属盒在空气中时，U形管两边的液面应当相平，而小明同学却观察到如图（a）所示的情景．出现这种情况的原因是：U形管左支管液面上方的气压大气压（填“大于”、“小于”或“等于”）；调节的方法是：A．将此时右边支管中高出的液体倒出；B．取下软管重新安装．（2）小明再作图（b）所示的检查．当用手指按压（不论轻压还是重压）橡皮膜时，发现U形管两边液柱的高度几乎不变化．出现这种情况的原因是：（3）比较c、d图实验，说明（4）比较d、e图实验，说明（5）为了进一步研究在同一深度，液体的压强与液体的密度关系是否相等，他应如何操作，说出你的方法：（6）小莉同学在学了液体压强公式后，用公式对以上实验的数据进行分析计算（g=10N/kg），得出金属盒在30mm深处水的压强是 Pa，而从压强计测出的压强为 Pa（压强计的液面高度差为28mm），由此她发现按液面高度差计算的压强值小于按液体深度计算的压强值，你认为造成的原因是什么？【例11】在研究液面下深度为h处的液体压强时，可以设想这里有一个水平面放置的“平面”，这个平面以上的液柱对平面的压力等于液柱所受的重力．如图所示，设“平面”的面积为S，液体的密度为ρ，用压强公式就能求出该处的压强．若减小所选“平面”的面积S，该处的液体压强将如何变化（）A．增大 B．减小 C．不变 D．无法判断【例12】研究水从容器底部的排水孔流出时，排尽水所用的时间t与水的深度h和孔直径d的关系，取四个同样大小的圆柱形容器，容器的底部各有一个排水孔．容器中放入一定深度的水，打开排水孔让水流出，用秒表测量水完全流出所有的时间，将测量的数据记录下表中．（1）初步分析表中的数据，可以得到哪两条结论？（2）进一步分析排尽水所用的时间与水深的关系，还有什么新的发现？【题1】如图所示，液体压强使坝底的水喷射而出，那么决定坝底水的压强大小的是（）A．坝的宽度B．水的体积C．水的深度D．坝的高度【题2】利用废弃饮料瓶可以研究液体压强的一些特点．小刚在饮料瓶周边不同高度，打了几个对称且相同的小孔，当瓶里装满着色的水后出现如图所示的情景．表明在液体内部（）A．只在水平方向有压强B．压强随着深度的增加而减小C．同一深度朝不同方向压强大小相等D．压强的大小与液体的密度有关【题3】水下考古队员从“南澳Ⅰ号”沉船上将明代瓷碗打捞出水面．碗在海里上升的过程中（）A．水只对碗的外壁有压强B．水只对碗的内壁有压强C．水对碗的压强逐渐变大D．水对碗的压强逐渐变小【例13】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．则甲、乙两种液体的密度关系是：（）：A．ρ甲＜ρ乙B．ρ甲=ρ乙C．ρ甲＞ρ乙D．条件不足，无法判断【题4】某同学用如图的装置探究液体内部压强的特点．容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭．容器中加入液体后，橡皮膜两侧压强不同时，其形状会发生改变，下列图形符合实验事实的是（）A．B．C．D．【题5】如图所示，小华在探究液体内部压强的特点时，将压强计的探头放入水中某一深度处，记下U 型管两边液面的高度差h，下列做法能够使高度差h减小的是（）A．将探头向上移动一段距离B．将探头向下移动一段距离C．将探头放在食盐水中的同样深度处D．将探头在原深度处向其他方面任意转动一个角度【题6】如图所示的容器中，水的深度为 7h，A 点距水面深度 h，B 点离容器底部的高度为 h，则水在 A 点和 B 点产生的压强P A、P B之比为（）A．1：1 B．1：7 C．1：6 D．6：7知识点4：柱状容器与非柱状容器内液体对容器底的压力压强1.公式p=ρgh与FpS=的区别（1）对固体而言，FpS=的使用无限制条件，而p=ρgh要成立物体物体必须是自有放置于水平面，密度均匀的实心柱体，且底面积等于受力面积。

（2）对液体而言，一般利用p=ρgh求压强通过，而FpS=虽然也成立，但不规则容器中的F大小一般不等于液体重力大小，则无法直接利用FpS=求压强，因此一般只利用它的变型式F=pS求液体压力。

2.固体压力压强与液体压力压强的一般思路（1） 固体（容器对水平面）的压力、压强，先用公式F=G 总求压力，再用公式Fp S求压强； （2） 液体的压力、压强，先用公式p =ρgh 求压强，再用公式F=PS 求压力．3. 容器底部所受液体压力大小不一定等于液体受到重力。

如下图：期中G 表示表示液体受到的重力，G 表示液体对容器底部的压力。

G=F G<F G>F【例1】 如图所示，放在水平桌面上的甲、乙两柱形容器都装有质量相同的水，水对容器底部的压力分别为F 甲、F 乙，水对容器底部的压强分别为p 甲、p 乙，则（ ）A ．F 甲=F 乙，p 甲=p 乙B ．F 甲＜F 乙，p 甲＜p 乙C ．F 甲=F 乙，p 甲＜p 乙D ．F 甲=F 乙，p 甲＞p 乙【例2】 如图所示，杯子中装满水，现向杯中轻轻放入一个小木块，小木块漂浮在水面，则放入木块后（ ）A ．水对杯底的压强增大B ．水对杯底的压强不变C ．水对杯底的压力增大D ．水对杯底的压力减小【例3】 水平桌面上放一质量为100g 、底面积为75cm 2的圆柱形茶杯（杯的厚度不计）杯中有10cm 深的水，则水对杯底的压强为 Pa ，桌面对杯子的支持力为 N ，杯子对桌面的压强为 Pa （g 取10N/kg ）．【例4】 如图所示，开口容器的底部有一个小孔，装水后，水不断从小孔流出．如图能够粗略反映水流出时，容器底部所受水的压强p 与时间t 的关系图象是（ ）A．B．C．D．【例5】如图所示：在装水的容器中伸入一手指（不碰到容器底和壁，且水不溢出），会使容器底部所受水的（）A．压力不变，压强减小B．压力不变，压强减小C．压力不变，压强不变D．压力增大，压强增大【例6】 A、B两个正方体，当它们在水中分别静止在如图所示位置时，正方体底部受到的水的压力分别为F A、F B，则对F A、F B大小判断正确的是（）A．FA大B．FB大 C．一样大 D．无法确定【例7】如图所示，两个底面积不同的圆柱形容器甲和乙，容器足够高，分别盛有质量相等的水和酒精（ρ水＞ρ酒精），可能使水和酒精对容器底部的压强相等的方法是（）A．倒入相同质量的水和酒精B．倒入相同体积的水和酒精C．抽出相同质量的水和酒精D．抽出相同体积的水和酒精【例8】如图所示，两个底面积不同（S A＜S B）的圆柱形容器A和B，分别盛有水和煤油（ρ水＞ρ煤油）．水对容器A底部的压强小于煤油对容器B底部的压强．现向A容器中倒入水，B容器中倒入煤油，容器中均无液体溢出，若此时液体对各自容器底部的压力相等，则一定倒入的（）A．水的体积小于煤油的体积B．水的体积大于煤油的体积C．水的质量小于煤油的质量D．水的质量大于煤油的质量【例9】上下开口的甲、乙、丙三筒，下端都用一重力不计的薄片，恰好盖住筒的下端，然后浸入水中，如图所示．三个薄片的面积都相同，薄片离水面的深度也都相同，现将100克水倒入甲筒中，恰能使薄片下落，那么将100克水分别倒入乙筒和丙筒中，则它们各自的薄片（）A．乙筒薄片落下来，丙筒薄片不落下来B．乙筒薄片不落下来，丙筒薄片落下来C．都不落下来D．都落下来【例10】如图所示的水桶，质量为2kg，底面积为500cm2，高为50cm。