三种不同形状容器液体压强问题
液体内部的压强和大气压强的经典题目(附答案)
液体内部的压强和大气压强【例题精选】 例1:如图3所示,甲、乙、丙三个容器中装有同种液体,根据图中所给数据,比较A 、B 、C 三点处液体压强的大小。
分析与解: 本题是应用公式P gh =ρ来比较液体压强大小的。
因为甲、乙、丙三个容器里的液体密度相同,所以此题关键在于比较h 。
这就要求同学们要真正理解h ,h 是指从自由液面(液体与大气接触的面)到所求压强处之间的竖直距离。
∴=h A 35cm h B = 60cm -35cm = 25cm h C = 30cm()∴>>==∴>>h h h P P P A C B A B C A C Bρρρ例2:把甲、乙两个大小、形状一样的容器按图4所示的方法放置在水平桌面上,若两个容器中都装满水,则桌面受到的压力F 甲 F 乙,桌面受到的压强P 甲P 乙;容器底部受到水的压强'P 甲'P 乙,容器底部受到水的压力'F 甲'F 乙。
(填大于、等于或小于)。
分析与解:水平桌面受到的压力大小决定于施压物体的重力大小。
由于甲、乙两容器的大小、形状相同,且都装满水,所以甲、乙装满水后的总重相等,因此对水平桌面的压力相等。
由于此时甲、乙与水平桌面的接触面的面积不等,S S 甲乙<,所以桌面受到甲、乙的压强不等,由P FS=可知, F F P P 甲乙甲乙,=∴>。
当分析容器底部受到水的压强时,应当用液体内部压强公式P gh =ρ来分析。
为什么不能用P F S =分析呢?倒不是P FS=不适用于液体,而是对于图4所示的非柱形容器来说,容器底面上受到的液体的压力并不是容器内所有液体的重力大小。
对于甲来说,容器底受到的液体的压力小于容器内液体的总重,而对乙来说,容器底受到的液体的压力大于容器内液体的总重。
这样,就对我们比较压强带来不便。
所以直接应用P gh =ρ来比较压强很方便,∵ρ、h 都相同,∴'='P P 甲乙。
液体压强专题(比较压力和压强大小)(典型)
试管倾斜,但水未溢出 p A p B有同种液体,两管液面等高 A 、B p A p B甲、乙两完全相同的试管分别装有 质量相等的液体,两试管液面相平 p 甲p 乙 p a p b a p水对杯底:p A p B F A F B 杯对地面:p 'A p 'B F ' A F ' B ①容器中未装满水水对杯底:p A p B F A F B 杯对地面:p 'A p 'B F ' A F ' B水对杯底:p A p B F A F B 杯对地面:p 'A p 'B F ' A F ' B ③容器中未装满水,当剪断绳子后水对杯底:p A p BFA FB 杯对地面:p 'A p 'B F ' A F ' B ④一木块漂浮在盛水杯中,现 ①密闭容器装满液体后倒置水对杯底:p 甲 p 乙 F 甲 F 乙 杯对地面:p '甲 p '乙 F ' 甲 F ' 乙 A B ②密闭容器未装满液体后倒置 水对瓶底:p A p B F A F B 瓶对地面:p 'A p 'B F ' A F ' B 液体压强专题(1)两相同的烧杯中装水后如图所示(2)试管倾斜问题:(3)容器中的木块问题(4)密闭容器倒置问题(5)同深度同液体不同形状容器的问题:重力相同的甲、乙、丙三容器的底面积相等,形状不同,装有深度相同的水后放置在水平桌面上的,如图所示①容器底部所受的压力F 甲 F 乙 F 丙 ②容器底部所受的压强p 甲 p 乙 p 丙③容器中所装液体的重力G 甲 G 乙 G 丙④容器对桌面的压力F '甲 F '乙 F '丙⑤容器对桌面的压强p '甲 p '乙 p '丙(6)不同液体、不同形状容器的问题:质量和底面积都相同的甲、乙、丙三个容器中分别装有深度相同的酒精、水和盐水,如图所示①容器底部所受的压力F 甲 F 乙 F 丙②容器底部所受的压强p 甲 p 乙 p 丙③容器中所装液体的重力G 甲 G 乙 G 丙④容器对桌面的压力F '甲 F '乙 F '丙 ⑤容器对桌面的压强p '甲 p '乙 p '丙2.(1)如图2,两底面积不同的两柱形容器内装有等质量的水,则水对容器底的压强p A p B(2)如A 、B 两容器中分别装等质量的水和酒精,则液体对容器底部的压强p A (水) p B (酒)(3)若等质量、两种不同液体放在完全相同的柱形容器中,A 、B 是两液体内距容器底部高度相同的两点,如图3所示①液体对容器底部的压强p 甲 p 乙 ②液体的密度p A p B ③A 、B 两点压强的关系 p A p B3(变形题).如图4所示,两个完全相同的平底试管,甲中装有水,乙中装有煤油,两试管底部受到的压强相等,比较同一高度上A 、B 两点压强的关系p A p B4.如图5,在水槽中放入一端扎有橡皮膜的平底试管,并在试管中逐渐注入与水不相容的油,当注入油的深度如图所示时,橡皮膜恰好水平,则距水槽底部相同高度的C 、D 两点的压强p C p D练习5.(2010上海)如图3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pA 、pB 、pC 的大小关系是 ( )A p A >pB >pC 。
不同形状容器,液体所产生的压力与液体重力的关系
不同形状容器,液体所产生的压力与液体重力的关系
甲乙丙
F<G甲F=G乙F>G丙
分析过程:
设容器底面积为S,水深为H,水的密度为ρ;
深颜色为实际装有的水的质量M或重力G;
浅颜色为装有的水对容器底面产生的压力F,(相应的水的质量为m,重力为mg)
公式,液体压强:p=ρgh,体积:V=SH,重力:G=ρVg=mg
图甲:F=p S=ρgH S=ρgV=ρVg=mg<Mg=G甲F<G甲
图乙:F=p S=ρgH S=ρgV=ρVg=mg= Mg=G乙F=G乙
图丙:F=p S=ρgH S=ρgV=ρVg=mg>Mg=G丙F>G丙
结论:
敞口容器,液体对容器底面的压力小于液体的重力,即F<G液
圆柱形容器,液体对容器底面的压力等于液体的重力,即F=G液
收口容器,液体对容器底面的压力大于液体的重力,即F>G液
即收口容器中液体对容器底面产生的压力作用效果最大,敞口容器中液体对容器底面产生的压力作用效果最小。
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不同形状容器-液体所产生的压力与液体重力的关系
甲乙丙
F<G甲F=G乙F>G丙分析过程:设容器底面积为S,水深为h,水的密度为ρ;公式,液体压强:p=ρgh,体积:V=Sh,重力:G= mg=ρVg
图甲:F=p S=ρghS=ρgSh G
甲=mg=ρVg ∵ Sh<V∴F<G
甲
图乙:F=p S=ρghS=ρgSh G
乙
=mg=ρVg∵ Sh = V∴F=G乙
图丙:F=p S=ρghS=ρgSh G
丙=mg=ρVg ∵ Sh> V∴F>G
丙
结论:
敞口容器,液体对容器底面的压力小于液体的重力,即F<G
液圆柱形容器,液体对容器底面的压力等于液体的重力,即F=G
液收口容器,液体对容器底面的压力大于液体的重力,即F>G
液
甲乙丙
F<G甲F=G乙F>G丙
分析过程:设容器底面积为S,水深为h,水的密度为ρ;公式,液体压强:p=ρgh,体积:V=Sh,重力:G= mg=ρVg
图甲:F=p S=ρghS=ρgSh G
甲=mg=ρVg ∵ Sh<V∴F<G
甲
图乙:F=p S=ρghS=ρgSh G
乙
=mg=ρVg∵ Sh = V∴F=G乙
图丙:F=p S=ρghS=ρgSh G
丙=mg=ρVg ∵ Sh> V∴F>G
丙
结论:
敞口容器,液体对容器底面的压力小于液体的重力,即F<G
液圆柱形容器,液体对容器底面的压力等于液体的重力,即F=G
液收口容器,液体对容器底面的压力大于液体的重力,即F>G
液。
力学——压强
【压力】垂直作用在物体表面上的力叫作“压力”。
力可以使物体产生形变。
例如,用木棒从各个角度挤压面团,可看到,当木棒离开后,面团上留下一个个的凹坑,这种使面团发生凹陷形变的力为压力。
压力是垂直作用在物体表面上,使物体表面凹陷的力。
其中“作用在物体表面上”一语,意味着表面上各点都是压力的作用点,“垂直物体表面”是压力的方向,“使物体表面凹陷”是压力产生的作用效果。
例如按图钉,其方向可以与墙面垂直,可与天花板垂直,也可与水平桌面垂直,无论这个面如何放置,压力的方向总是要与接触面相垂直的。
这是与其他力的一个根本区别。
【压强】垂直作用于物体的单位面积上的压力。
若用P表示压强,单位为帕斯卡(1帕斯卡=1牛顿/米2)。
对于压强的定义,应当着重领会四个要点:1.受力面积一定时,压强随着压力的增大而成正比例地增大。
2.同一压力作用在支承物的表面上,若受力面积不同,所产生的压强大小也有所不同。
受力面积小时,压强大;受力面积大时,压强小。
3.压力和压强是截然不同的两个概念:压力是支承面上所受到的并垂直于支承面的作用力,跟支承面面积大小无关。
4.压力、压强的单位是有区别的。
压力的单位是牛顿,踉一般力的单位是相同的。
压强的单位是一个复合单位,它是由力的单位和面积的单位组成的。
在国际单位制中是牛顿/米2,称“帕斯卡”,简称“帕”。
【压力和重力】压力和重力是两个不同的概念。
它们的施力物体,以及力的大小、方向、作用点都有区别。
重力的施力者是地球,方向(永远)竖直向下,作用点在物体的重心上。
压力的施力者是与受力物体接触的其他物体,本质是弹力,方向(永远)垂直于受力物体表面,作用点在受力物体的表面上。
可见,压力和重力是两种完全不同的力。
只有在某些情况下,压力和重力在数值上是相等的。
如物体压在水平地面上时,其重力与压力相等。
【帕斯卡】简称“帕”代号Pa。
为纪念帕斯卡而作为单位名称,他发现大气压强随高度而变化。
帕斯卡是国际单位制中压强P的单位。
初中物理比较液体的压强大小的方法
比较液体的压强大小的方法液体的压强是学习的重点,比较液体的压强的大小是各省、市中考物理的热点,考题常以填空、选择等形式出现。
只有加强这方面的训练,全面提高分析问题和解决问题的能力,才能在中考时取得好成绩。
现以有关液体压强的中考题为例,介绍比较液体的压强大小的方法和技巧。
一. 密度比较法例1. 体积相同的正方体实心铁块和铝块,平放在水平桌面上,它们对桌面的压强分别为则。
(填“>”、“=”、“<”)。
解:设正方体的体积为V,边长为h,则同理可得因为空格处填“>”。
点评:是液体的压强公式,对于固体来说,不能直接应用此公式,但对于长方体、正方体、圆柱体等规则形状的物体来说,经过推导以后可以使用。
例2. 如图1所示,甲、乙为粗细相同的试管,分别装有质量相同的不同液体,甲管倾斜放置,乙管竖直放置,两管液面相平时,两管液体对管底的压强分别为,则的关系为(填“大于”“小于”或“等于”)图1解:甲、乙两支完全相同的试管,放置在同一水平面上,两管液面相平,甲试管倾斜放置,液柱较长,乙试管竖直放置,液柱较短。
甲试管液体体积大于乙试管液体体积。
因为,得出,又已知,根据可知,。
空格处应填“小于”。
点评:本题为隐含条件,根据液体压强公式,挖掘隐含条件,而不能凭想象去解题。
二. 深度比较法例3. 如图2所示,内装等质量液体的三个容器A、B、C,已知底面积,A和B中盛水,C中盛煤油,B和C中液面相平,则这三个容器底部所受压强大小比较为()。
A.B.C.D.图2解:因为A、B容器内水的质量相等,则体积也相等,已知,则容器底处水的深度,又可知,。
因为所以。
则有正确答案应选(C)。
点评:找出题目中隐含条件是解本题的关键。
三. 假设比较法例4. 如图3所示,甲、乙两个容器的底面积相等,若分别在容器内注入质量相等的水和酒精,哪个容器底部受到的压强大?图3解:假设把图3中甲、乙容器的水和酒精分别倒入图4所示的柱形容器A、B(底面积与甲、乙相等)里,因柱形容器内液体对容器底部的压力等于液重,于是有,又因为得容器A、B底部所受的压强相等,即图4比较容器甲和A,有,可得。
2020年中考物理重点专题03 压强、浮力的判断
专题(三) 压强、浮力的判断|类型一固体压力、压强的判断|计算压强。
当物体发生移动、倒置、切割、叠(1)首先确定压力(水平面):F=G总,注意受力面积S,根据公式p=FS加时,注意分析F、S的变化,即可得出正确的结论。
(2)若柱状固体密度均匀,可用p=ρgh直接计算对水平面的压强,再根据F=pS计算压力。
1.一块长为L、质量分布均匀的木板A放在水平桌面上,木板A右端与桌边相齐(如图ZT3-1所示),在木板A的右端施一水平力F使木板A右端缓慢地离开桌边L的距离,在木板A移动过程中,木板A对桌面的压力,4木板A对桌面的压强不断,木板A受到的摩擦力。
(均选填“变大”“变小”或“不变”)图ZT3-12.如图ZT3-2所示,质地均匀的长方体重7 N,放在水平桌面上,它与桌面的接触面积为0.01 m2,则它对桌面的压强为Pa;竖直切除该物体右侧的阴影部分,剩余部分对桌面的压强会,桌面受到的压力会。
(后两空均选填“变小”“不变”或“变大”)图ZT3-23.高度、材料相同的实心长方体A和B放在水平桌面上,它们的大小如图ZT3-3所示。
它们对桌面的压力分别为F A、F B,压强分别为p A、p B。
关于它们的大小关系,下列说法正确的是()图ZT3-3A.F A<F B p A=p BB.F A>F B p A=p BC.F A>F B p A>p BD.F A=F B p A<p B4.如图ZT3-4所示,放在水平地面上的物体A、B高度相等,A对地面的压力小于B对地面的压力。
若在两物体上都沿水平方向切去相同的厚度,则切去部分的质量m A'与m B'的关系是()图ZT3-4A.m A '一定大于m B 'B.m A '可能大于m B 'C.m A '一定小于m B 'D.m A '可能等于m B '|类型二 液体压力、压强的判断|(1)首先确定压强:p=ρgh,注意受力面积S,根据公式F=pS 计算压力。
不规则容器的液体压强-备战2021年中考物理 疑难易错题精选(解析版)
专题07 不规则容器的液体压强1.(2021•东营模拟)如图所示,甲、乙、丙三个底面积相同、形状不同的容器中装有质量相等的三种不同液体,液面高度相同,则容器底部受到的液体压强()A.甲的最大B.乙的最大C.丙的最大D.一样大【分析】如图,液体深度h、容器底面积S相同,容器形状不同,液体体积:v甲<v乙<v丙,∵三种液体质量相等,∴ρ甲>ρ乙>ρ丙,又∵p=ρgh,h相同,∴容器底部受到的液体压强:p甲>p乙>p丙,答案:A。
2.(2020•眉山)如图所示,甲、乙两个装满不同液体完全相同的密闭容器,放在水平桌面上,则对桌面压强较大的()A.如果是甲,则其液体对容器底的压力一定较大B.如果是甲,则其液体对容器底的压强一定较大C.如果是乙,则其液体对容器底的压力一定较大D.如果是乙,则其液体对容器底的压强一定较小【分析】(1)若甲对桌面压强较大,由图知S甲<S乙,根据F=pS知,甲对桌面压力不一定大,由于在水平面上压力等于重力,所以甲液体的重力不一定大,液体对容器底的压力不一定大,故A错误;由图知液体的体积和深度相同,但由于不能判断出甲、乙液体重力的大小,所以不能判断出甲、乙液体密度的大小,也就不能判断出其液体对容器底的压强的大小,故B错误;(2)若乙对桌面压强较大,由图知S甲<S乙,根据F=pS知,乙对桌面压力一定大,由于在水平面上压力等于重力,所以乙液体的重力一定大,又因为甲液体有一部分压在容器壁上,液体对容器底的压力小于重力,由于物体间力的作用是相互的,乙液体对容器底的压力大于乙液体的重力,所以乙液体对容器底的压力一定较大,故C 正确;由图知液体的体积和深度相同,由于乙液体的重力大于甲液体的重力,根据G=mg=ρgV知,乙液体的密度大于甲液体的密度,根据p=ρgh知乙液体对容器底的压强一定较大,故D错误。
答案:C。
3.(2020•长沙模拟)底面积相等的甲、乙两个容器分别盛有两种不同的液体A和B,放置于水平桌面上,如图所示,两液体对容器底面的压强相等。
三种不同形状容器液体压强问题
1、对容器的底部的压力和液体重力的关系设液体的重力分别为 G 甲、 关系为:甲图(上在下小) :乙图( 柱形) 丙图(上小下大): F 丙> G 丙2、在甲、乙、丙三个图中, 若底面积相同, 则三个容器中液体的体积关系: V 甲 >V 乙>V丙。
例:三个容器中装有同种液体,则三容器中液体的质量关系: m 甲>m 乙>m 丙 。
例:三个容器中装等质量的不同液体,则三容器中液体的密度关系: 。
3、容器倒置问题:把握住液体的质量(或重力不变) 。
而深度和受力面积是否变化。
4、特殊容器(图乙):液体对容器底部的压力等于液体的重力。
方法( 1)、认清题目中问题是 液体对容器底部的压力、液体对容器底部的压强、容器 对桌面的压力、容器对桌面的压强 中的哪一种。
(2)、注意题目中等量关系:质量相等、面 积相等、高度相等、密度相等。
(3)、选择可利用的公式分析 P=F/S 和 P=?gh 。
选择题练习关于种不同形状的容器液体压强问题G 乙、 G丙, F <G为 F 甲 、F 乙、 F,三种液体,它们对容器底部的 压强相等 ,现分别从三个容 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 > pB >pC B 、p A =p B =p C C 、p A <p B <p C D液体对 A 容器底部的压强最小,对 C 容器底部的压强最大C 容器对桌面的压强最大, A 容器对桌面的压强最小5.底面积相等、质量相等的三个容器 A 、B 、C ,放在水如图所示,分别向 三个容器倒入质量相等的水 后,关于容 受的水的压强和容器对桌面的压强,下列说法正确的是(1.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 器内抽出、 p A =p C > p B2.三个质量相同,底面积相同,但形状不同的容器桌面上,其内分别装有甲、乙、丙三种液体,它们的液水平面上,如图所示,若 容器对桌面的压强相等,则三种液体对容器底的压强(A 、一样大B 、甲最大C 、乙最大 、丙最大3.如图所示,形状不同,底面积和重力相等的B 、C 三个容器放在水平桌面上,容器内分别 装有质量相等的不同液体 .A 、 液体对 A 容器底部的压强最大,对B 、C 、D 、三个容器对桌面的压强相等 平桌面上,器底部所 放在水平 面在同一A、A . 三个容器底部所受的水的压强一样大, A 容器对桌面的压强最大B . A 容器底部所受水的压强最大,三个容器对桌面的压强一样大C . B 容器底部所受水的压强最大,三个容器对桌面的压强一样大D . C 容器底部所受水的压强最大,三个容器对桌面的压强一样大6.如图所示,三个底面积不同的圆柱形容器内 B 、C 三种液体,它们 对容器底部的压力相等同的金属球分别浸没在三个容器中, 液体对容器底部的压强 p A 、p B 、p C 的大小关系是()B 、F A =F B =F CC 、F A > F B >F CD 、以上皆不是A 、 A . p A >pB > pC B . p A =p B =p C C . p A <p B < p CD . p A =p C > p B7.如下左图所示, 三容器底面积相等,装同种液体 ,比较液体对容器底部的压力大小A 、F A <FB <F C分别盛有 将完全相8.如上右图所示,装满水的密闭容器置于水平桌面上,其上下底面积之比为4:1,此时水对容器底部的压力为F,压强为p.当把容器倒置后放到水平桌面上,水对容器底部的压力和压强分别为()A.F,P B.4F,P C.1/4F ,P D.F,4p9.如下左图所示,甲、乙、丙三个底面积相同、形状不同的容器中装有质量相等的三种不同液体,液面高度相同,则容器底部受到的液体压强()A.甲的最大B.乙的最大C.丙的最大D.一样大10.如上右图两个底面积相等的容器中,装有相同深度的同种液体,液体对a、b 两容器底的压强分别为P a、P b,压力分别为F a 、F b,则()A.P a>P b,F a> F b B.P a<P b,F a< F b C.P a=P b,F a=F bD.P a=P b,F a< F b11.如图,甲、乙、丙三个相同的容器中分别不同的液体,放在水平桌面上,已知在液体内部面a、b、c 三点处液体的压强相等,则各容器中度大小、液体对容器底部压强的大小排列顺序都正确的是()A.ρ 甲>ρ 乙>ρ 丙,P 甲=P乙=P 丙B.ρ 甲>ρ 乙>ρ 丙,P甲<P乙<P 丙盛有密度液体的密C.ρ 甲>ρ 乙>ρ 丙,P甲>P 乙>P 丙D.ρ 甲<ρ 乙<ρ 丙,P甲<P乙<P 丙12.(2012?安溪县)在图中,不计容器本身的器底面积相等,倒入等高的不同种液体时,容器重,容对桌面的压强相等,则容器底部受到的压强最小的是(A.甲B.乙C.D.一样大。
容器形状对液体压力压强的影响
容器形状对液体压力压强的影响文件管理序列号:[K8UY-K9IO69-O6M243-OL889-F88688]容器形状对液体压力压强的影响中考物理复习指导实验中学吴志鹏图1液体压力、压强的比较是压强章节中常见的问题,解决此类问题的方法很多,本文给出了一些从容器特点出发进行比较的常用方法,希望能够借此拓展大家的思路。
一、不同形状容器的特点1、在柱形容器中,液体对容器底面的压力等于容器内液体的重力。
2、容器横截面积上下不均匀,液体对容器底面的压力不等于容器内液体的重力。
(1)如图1所示,容器底面积为S,容器中液体密度为ρ、深度为h、体积为V、重力为G。
液体对容器底面的压力F=pS=ρghS,由图1还知道hS<V,因此有ΡGHS<ΡGV,即F<G。
< p>推导结果表明液体对容器底面的压力小于容器内所装液体的重力。
对于以上的结论,我们也可以不采用数学方法证明。
如图2所示,我们将容器中的液体作为整体研究,液体受到重力G、容器底面的支持力FN和容器侧壁斜向上的力FN'作用而平衡,故可以知道容器底面对液体的支持力FN要小于液体的重力G。
又因为容器底面对液体的支持力FN'和液体对容器底面的压力F是相互作用力,它们大小相等,因此F>G。
在上面的证明过程中,我们还知道F=ρghS,这相当于图1中非阴影部分液体的重力,因此我们可以认为阴影部分液体的重力是由容器的侧壁承担的。
(2)若如图3所示,容器底大口小,则可以用相同的方法证明液体对容器底面的压力大于容器内所装液体的重力,即F>G。
类似的,我们也可由图4中液体的受力情况得知F>G。
根据F=ρghS 可以知道容器底部相当于多承担了阴影部分液体的重力,实际上这些液体并不存在。
二、例题分析例1、如图5所示,三个完全相同的容器,里面分别装有质量相等的三种不同液体,三个容器都是圆柱形,那么(1)这三个容器底受到液体的压力Fa FbFc;(2)这三个容器底受到液体的压强pa pb pc。
压强公式的得出和适用范围
图一(一).压强公式的得出及适用范围1.压强是表示压力作用效果的物理量,由实验:压强的大小与压力和受力面积有关,受力面积相同时,压强随压力的增大而增大;压力相同时,压强随受力面积的增大而减小。
因此把压强定义为:物体在单位面积上受的压力,用公式表示为:SF P =,此公式适用于固体.液体.气体。
通过回忆实验,使学生进一步加深对压强定义和公式的理解。
2.对于液体压强:由实验可以得到以下特点:①液体内部向各个方向都有压强,②液体内部压强随深度的增加而增大,③在同一深度,液体内部向各个方向压强都相等,④对于不同的液体,液体内部压强还与液体密度有关。
通过回忆实验,使学生加深了对液体内部压强定性的认识。
液体内部某点压强的计算:如图一所示在密度为ρ的液体中,假想一个底面积为S,高为h ,上表面与液面相平的长方体液柱,液柱体积Sh V =,液柱质量Sh V m ρρ==,液柱总重力Shg G ρ=面积S 上的压力F 等于液柱所受重力;由S Shg S G S F P ρ===,得gh P ρ=,由公式可见:液体内部压强只与液体密度和液体某点深度有关,而与液体体积、质量、重力无关。
gh P ρ=一般只适用于液体内部压强的计算。
(二)求解压力压强问题的一般方法对于固体一般先求压力,再由SF P =求压强;对于液体一般先由gh P ρ=求压强再由F=PS 求压力。
例如:图二中两相同的容器都装满水,比较两容器底所受压力F1、F2;压强P1、P2及支持面受的压力F1’、F2’和压强P1P2’。
产生的,由gh P ρ=,ρ、h相同,所以P1P2;再由F=PS,P相同,F与S成正比,因此F1<F 2。
支持面受的压强是固体(容器底)产生的,此时支持面受压力都等于容器与水的总重力,总重力相同,则F1’=F2’再由SF P =,F一定,P与S成反比,得P1’>P2’。
学生在解这类题时,容易误把容器底部的压力等同于液体的重力,而把支持面的压强等同于液体对容器底的压强,对此应强调液体产生的压强只由液体密度和深度决定,而固体压强决定于压力和受力面积。
不同形状容器-液体所产生的压力与液体重力的关系
甲乙丙
F<G甲F=G乙F>G丙
分析过程:设容器底面积为S,水深为h,水的密度为ρ;
公式,液体压强:p=ρgh,体积:V=Sh,重力:G= mg=ρVg
图甲:F=p S=ρghS=ρgSh G甲=mg=ρVg ∵Sh<V∴F<G甲图乙:F=p S=ρghS=ρgSh G乙=mg=ρVg∵Sh = V∴F=G乙图丙:F=p S=ρghS=ρgSh G丙=mg=ρVg ∵Sh>V∴F>G丙结论:
敞口容器,液体对容器底面的压力小于液体的重力,即F<G液
圆柱形容器,液体对容器底面的压力等于液体的重力,即F=G液
收口容器,液体对容器底面的压力大于液体的重力,即F>G液
甲乙丙
F<G甲F=G乙F>G丙
分析过程:设容器底面积为S,水深为h,水的密度为ρ;
公式,液体压强:p=ρgh,体积:V=Sh,重力:G= mg=ρVg
图甲:F=p S=ρghS=ρgSh G甲=mg=ρVg ∵Sh<V∴F<G甲
图乙:F=p S=ρghS=ρgSh G乙=mg=ρVg∵Sh = V∴F=G乙
图丙:F=p S=ρghS=ρgSh G丙=mg=ρVg ∵Sh>V∴F>G丙
结论:
敞口容器,液体对容器底面的压力小于液体的重力,即F<G液
圆柱形容器,液体对容器底面的压力等于液体的重力,即F=G液
收口容器,液体对容器底面的压力大于液体的重力,即F>G液
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(完整版)固体、液体压强计算的技巧
10cm
8cm
一、求不规则容器中液体对容器底 的压力和容器对水平面的压强
在不规则容器中液体对容器底的压力一 般不等于液体重力。因此液体对容器底的压
力,应先用液体压强公式P =ρgh求压强,
再用压强的定义式P = F/S计算出压力.
求容器对水平支持面的压强,先求出压 力,其压力在数值上等于容器和容器中液体 的重力之和,再运用公式P = F/S计算压强。
例1、如图所示,放在水平桌面上的容
器重为1N ,内装有5N的水,水面高 为8cm,容器高为10cm,容器底面 积为50cm2。求:水对容器底的压力 和容器对桌面的压强。
10cm
8cm
例1、如图所示,放在水平桌面上的容
器重为1N ,内装有5N的水,水面高 为8cm,容器高为10cm,容器底面 积为50cm2。求:水对容器底的压力 和容器对桌面的压强。
例2: 有一底面积为100cm2的圆柱体容器放
在水平桌面上,如图所示,容器里装有 1kg的水,求水对圆柱体容器的压强。
解:已知 F = G = 1kg×10N/kg = 10N
S = 100cm2 = 1×10-2m2 由压强公式P = F/S得
P = 10N/1×10-2m2
= 1000Pa
答:(略)
力面是固体的底面积,那么可以利用
P =ρ gh
固
固
来判定柱形固体对水平面产生的压强。
式中ρ固是指固体本身的密度, h固时指规则固体的高度。
例4、如图所示,三个粗细、长短都不同的 均匀实心铁制圆柱体竖直放在水平地面上,
他们对地面的压强最小的是( C )
A、甲 B、乙 C、丙 D、无法确定
甲
乙
丙
求:(1)液体对容器底部的压强:P1 =P2 =P3 (2)液体对容器底部的压力: F1 F=2 F3= (3)容器对桌面的压力: F1 F2 > F3 > (4)容器对桌面的压强: P1 P2> P3>
不规则容器中液体压强、压力比较(疑难解读+解题技巧)2021届九年级物理中考复习(优等生)专题讲义
微专题9-4 不规则容器中液体压强,压力比较知识· 解读不规则容器,也就是各种形状地杯子,如下图所示。
在近几年中考中,对不规则容器地压力压强知识一直是做为难点进行考察地。
常见地解题方式:(一)液体压强:一律用gh p ρ=判断。
(二)液体压力:1,基本公式法:先由gh p ρ=判断压强,在由pS F =来判断压力。
2,受力思路法。
3,割补法。
下面我们由例题来一一介绍这几种方式。
典例· 解读例1,水平桌面上放有5个形状不同地薄壁杯子,如图所示。
每个杯子地质量都相同,底面积也相同,杯子内装有相同质量地水。
请将各个杯子中地水对杯底地压强p 和水对杯底地压力F 大小分别进行排序。
【结果】F压b< F压a= F压d= F压e< F压c p b<p a=p d=p e<p c .【思路】方式一:基本公式法:如上图所示:由于各个杯子装有相同质量地水,则水地体积相同。
又因为杯子地底面积相同,所以各个杯中液面高度h 地关系为:h b< h a=h d=h e<h c(d和e地体积V均可用割补还原法来算,同学们自己算下)由得p b<p a=p d=p e<p c由得F b<F a=F d=F e<F c方式二:受力思路法:对液体进行受力思路,如上图所示。
易知:F支a=G液F支b<G液F支c>G液F支d=G液F支e=G液由此得出杯底对液体支持力地大小顺序为:F支b< F支a= F支d= F支e< F支c再由F压=F支得出结果为:F压b< F压a= F压d= F压e< F压c由得出:p b<p a=p d=p e<p c方式三:割补法:从“方式一”可以推导出一个很有用地结论(G直柱型液体称G直液)G直液指地是下图中阴影部分所代表地液体地重力。
这个阴影部分是以S底为底,以液体原来地实际深度h为高地圆柱体。
不规则容器的液体压强(原卷版)-2023年中考物理二轮复习核心考点精讲与必刷题型精练(全国通用)
专题16 不规则容器的液体压强【核心考点精讲】 1、液体对容器底部压力 (1)比较大小(割补法)甲图中,液体对容器底部压力液G F >; 乙图中,液体对容器底部压力液G F =; 丙图中,液体对容器底部压力液G F <。
(2)计算数据 【规则形容器】如图乙所示,液体对容器底部压力等于液体自身重力,液G F =。
【不规则容器】如图甲、丙所示,液体对容器底部压力的计算方法 ①求液体对容器底部压强:gh p 液ρ=; ②求液体对容器底部压力:pS F =。
2、液体对容器底部压强液体对容器底部压强gh p 液ρ=(与容器形状无关)。
【必刷题型精练】1.(2022•巴中中考)如图,甲、乙、丙是三个质量和底面积都相等的容器,若在容器中装入质量相等的水。
则三个容器底部受到水的压强( )A .甲最大B .乙最大C .丙最大D .一样大2.(2022•铜仁中考)如图所示,一密闭容器放在桌面上,如图(a )所示,此时液体对容器底的压力为F 1,容器对桌面的压强为p 1;将容器倒立放置,此时液体对容器底的压力为F 2,容器对桌面的压强为p 2,如图(b )所示。
则下列说法正确的是( )A.F1=F2p1=p2B.F1>F2p1<p2C.F1>F2p1>p2D.F1<F2p1<p23.(2022•安顺中考)如图所示,将一个密闭的圆柱形空筒放在装有水的深桶中,用手慢慢把它竖直压入水中(水未溢出)。
在空筒完全进入水中之前,空筒每下降相同距离,下列说法正确的是()A.桶底受到水的压强的增加量不变B.桶底受到水的压强的增加量变大C.空筒底部受到水的压强的增加量不变D.空筒底部受到水的压强的增加量变小4.(2022•大连中考)如图所示,水平桌面上有甲、乙两个质量相同的薄壁容器,两个容器开口大小相同、底面积相同,分别装有质量相同的a、b两种液体,两个容器中的液面高度不同。
下列说法正确的是()A.两种液体密度的大小关系是ρa>ρbB.桌面对两个容器支持力的大小关系是F甲>F乙C.两种液体对容器底压强的大小关系是p a<p bD.两个容器对桌面压强的大小关系是p甲<p乙5.(2022•桂林中考)如图所示,底面积和质量都相同的甲、乙两个规则容器(容器厚度不计),装有质量相同的A、B两种液体,放在水平桌面上,液面高度相同,若液体对容器底部的压强分别为p A、p B,液体对容器底部的压力分别为F A、F B;容器对桌面的压强分别为p甲、p乙,容器对桌面的压力分别为F甲、F乙,则它们的大小关系正确的是()A.p A>p B,F A>F B;p甲=p乙,F甲=F乙B.p A<p B,F A<F B;p甲=p乙,F甲=F乙C.p A=p B,F A=F B;p甲>p乙,F甲>F乙D.p A<p B,F A<F B;p甲>p乙,F甲>F乙6.(2022•漳州模拟)如图所示,将一圆柱体从水中匀速提起直至下表面刚好离开水面,此过程容器底受到水的压强p随时间t变化的图象大致如下列图中的()A.B.C.D.7.(2022•长春模拟)如图所示,容器中盛有水,其中h1=100cm,h2=60cm,容器底面积S=20cm2,水对容器顶的压强是()A.10000 Pa B.2000 Pa C.6000 Pa D.4000Pa 8.(2022•自贡模拟)甲、乙两个相同的容器分别装有质量相等的酒精和水,设容器底部受到水和酒精的压强分别为p甲和p乙,则二者的关系是()A.p甲>p乙B.p甲<p乙C.p甲=p乙D.无法确定9.(2022•常德模拟)如图所示,水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器,分别装有深度相同、质量相等的不同液体。
专题求压强的顺序,三中形杯
专题求压强顺序三种容器压强一、对液体压强公式P=ρgh的理解二、形杯问题液体对容器底部的压力F=PS=ρghS,而Sh的含义是以容器底为底、以液体深度为高的柱体的体积,即V柱=Sh,所以F=PS=ρghS=ρgV柱=m柱g=G柱,G柱的含义就是以V柱为体积的那部分液体的重力,如下图中马赛克中的部分。
意思就是,如果容器为柱体,则F=G液;如果容器为非柱体,则F≠G液。
甲乙丙三个杯子的底面积相同,都为S,且高度也相同,为h。
柱形容器(图甲)开口容器(图乙)闭口容器(图丙)由于液体重力方向是竖直向下的,可以认为此容器中液体的重力全部压在容器的底部。
所以这种情况下液体对容器底部的压力等于液体的重力,即F=G液。
在此容器中,虚线外那一部分液体的重力作用在倾斜的侧壁上,作用在容器底部的压力只等于虚线内液体的重力,因为说明乙容器液体的重力大于它对容器底部的压力,即F〈G液。
此容器的侧壁受到液体斜着向上的压强,故侧壁受到了液体斜向上的压力,因为物体间力的作用是相互的,所以侧壁给液体施加了一个斜向下的压力,于是容器底部不但要承受液体的重力,而且还要承受侧壁对液体施加的斜向下的压力,所以容器底部受到的压力大于液体的重力,即F〉G液。
特别注意:无论什么形状的杯子,液体对底部的压力都只能用F=PS,(1)先求压强P ;(2)然后再根据再F=PS求压力。
对于形杯容:不能用液体的重力G,加或减侧壁的支持力或压力,来求液体对底部的压力F,因为液体与侧壁之间的压力、支持力无法求出。
高度相同都为h,杯子形状不同的容器,液体对容器底部的压力与重力的关系。
闭口容器:F1= P S = ρghS =G2 > G1柱形容器:F2 = P S = ρghS =G2开口容器:F3= P S = ρghS =G2 < G3三、解题技巧:固体、液体压力压强的求解顺序与公式选择:做题时,首先判断计算的是固体压力压强还是液体压力压强计算固体压强时:先求压力,再求压强;计算液体压强时:先求压强。
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关于三种不同形状的容器液体压强问题1、对容器的底部的压力和液体重力的关系。
设液体的重力分别为G
甲、G
乙
、G
丙
,液体对容器底部的压力分别为F
甲
、F
乙
、F
丙
,其
关系为:甲图(上在下小):F
甲<G
甲
乙图(柱形) :F
乙= G
乙
丙图(上小下大):F
丙> G
丙
2、在甲、乙、丙三个图中,若底面积相同,则三个容器中液体的体积关系:V
甲>V
乙
>V
丙。
例:三个容器中装有同种液体,则三容器中液体的质量关系:m甲>m乙>m丙。
例:三个容器中装等质量的不同液体,则三容器中液体的密度关系:。
3、容器倒置问题:把握住液体的质量(或重力不变)。
而深度和受力面积是否变化。
4、特殊容器(图乙):液体对容器底部的压力等于液体的重力。
方法(1)、认清题目中问题是液体对容器底部的压力、液体对容器底部的压强、容器对桌面的压力、容器对桌面的压强中的哪一种。
(2)、注意题目中等量关系:质量相等、面积相等、高度相等、密度相等。
(3)、选择可利用的公式分析P=F/S和P=?gh。
选择题练习
1.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
C
B、p
A
=p
B
=p
C
C、p
A
<p
B
<p
C
D、p
A
=p
C
>p
B
2.三个质量相同,底面积相同,但形状不同的容器放在水平
桌面上,其内分别装有甲、乙、丙三种液体,它们的液面在同一
水平面上,如图所示,若容器对桌面的压强相等,则三种液体对容器底的压强()
A、一样大
B、甲最大
C、乙最大
D、丙最大
3.如图所示,形状不同,底面积和重力相等的 A、B、C三个容器放在水平桌面上,容器内分别装有质量相等的不同液体.下列分析正确的是()
A、液体对A容器底部的压强最大,对C容器底部的压强最小
B、液体对A容器底部的压强最小,对C容器底部的压强最大
C、C容器对桌面的压强最大,A容器对桌面的压强最小
D、三个容器对桌面的压强相等
5.底面积相等、质量相等的三个容器A、B、C,放在水平桌面上,如图所示,分别向三个容器倒入质量相等的水后,关于容器底部所受的水的压强和容器对桌面的压强,下列说法正确的是()
A.三个容器底部所受的水的压强一样大,A容器对桌面的压强最大
B.A容器底部所受水的压强最大,三个容器对桌面的压强一样大
C.B容器底部所受水的压强最大,三个容器对桌面的压强一样大
D.C容器底部所受水的压强最大,三个容器对桌面的压强一样大
6.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力相等.现将完全相
同的金属球分别浸没在三个容器中,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
C
B.p
A
=p
B
=p
C
C.p
A
<p
B
<p
C
D.p
A
=p
C
>p
B
7.如下左图所示,三容器底面积相等,装同种液体,比较液体对容器底部的压力大小()
A、F
A <F
B
<F
C
B、F
A =F
B
=F
C
C、F
A >F
B
>F
C
D、以上皆不是
8.如上右图所示,装满水的密闭容器置于水平桌面上,其上下底面积之比为4:1,此时水对容器底部的压力为F,压强为p.当把容器倒置后放到水平桌面上,水对容器底部的压力和压强分别为()
A.F,P B.4F,P C.1/4F,P D.F,4p
9.如下左图所示,甲、乙、丙三个底面积相同、形状不同的容器中装有质量相等的三种不同液体,液面高度相同,则容器底部受到的液体压强()
A.甲的最大B.乙的最大C.丙的最大D.一样大
10.如上右图两个底面积相等的容器中,装有相同深度的同种液体,液体对a、b两容
器底的压强分别为P
a 、P
b
,压力分别为F
a
、F
b
,则()
A.P
a >P
b
,F
a
>F
b
B.P
a
<P
b
,F
a
<F
b
C.P
a
=P
b
,F
a
=F
b
D.P a=P b,F a<F b
11.如图,甲、乙、丙三个相同的容器中分别盛有密度不同的液体,放在水平桌面上,已知在液体内部同一水平面a、b、c三点处液体的压强相等,则各容器中液体的密度大小、液体对容器底部压强的大小排列顺序都正确的是()
A.ρ
甲>ρ
乙
>ρ
丙
,P
甲
=P
乙
=P
丙
B.ρ
甲
>ρ
乙
>ρ
丙
,P
甲
<P
乙
<P
丙
C.ρ
甲>ρ
乙
>ρ
丙
,P
甲
>P
乙
>P
丙
D.ρ
甲
<ρ
乙
<ρ
丙
,P
甲
<P
乙
<P
丙
12.(2012?安溪县)在图中,不计容器本身的重,容器底面积相等,倒入等高的不同种液体时,容器对桌面的压强相等,则容器底部受到的压强最小的是()
A.甲B.乙C.丙D.一样大。