第8讲 流体内部压强
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第8讲流体内部压强
一、流体压强
1.流体是与固体相对应的一种物体形态,是液体和气体的总称.
2.气体压强:气体压强泛指气体对某一点施加的流体静力压强,简称气压.
产生原因:大量气体分子对容器壁的持续的、无规则撞击产生的.
3.液体压强:液体容器底、内壁、内部的压强称为液体压强,简称液压.
产生原因:液体对容器底部有压强,是因为液体受到重力的作用;液体对容器侧壁有压强,是因为液体具有流动性.
4.流体压强和流速:流体速度加快时,物体与流体接触的界面上的压力会减小,反之压力会增加.
例题1.(多选)关于气体压强的理解,正确的是()
A.大气压强是由地球表面空气重力产生的,因此将开口瓶密闭后,瓶内气体脱离大气,它自身重力太小,会使瓶内气体压强远小于外界大气压强
B.气体压强是由于气体分子不断撞击器壁而产生的
C.是由气体分子间的相互作用力(吸引力和排斥力)产生的
D.温度不变时,一定量的气体体积越小,相同时间撞击到器壁单位面积上的分子数越多,压强越大
练习1.对于气体压强的产生,下列说法正确的是()
A.气体压强是气体分子之间互相频繁的碰撞而产生的
B.气体压强是少数气体分子频繁碰撞器壁而产生的
C.气体对器壁的压强是由于气体的重力产生的
D.气体压强是大量气体分子频繁地碰撞器壁而产生的
例题2.当火车高速前进时,其周围的大气压较远处的大气压()
A.更大
B.更小
C.相等
D.难以确定
练习2.落满树叶的道路上,当一辆高速行驶的汽车经过时,树叶会()
A.从路边“吸向”车旁
B.从车旁飞向路边
C.只向上飞扬
D.不受影响
二、气体压强
1.马德堡半球实验
1654年,当时的马德堡市长奥托·冯·格里克于神圣罗马帝国的雷根斯堡(今德国雷根斯堡)进行的一项科学实验,目的是证明大气压的存在.
2.托里拆利实验
1643年6月20日,意大利科学家托里拆利首先进行了这个实验,故名托里拆利实验。这个实验测出了1个标准大气压的大小为约760mm汞柱.
1个标准大气压,符号为1atm(atm为压强的非法定单位),1atm的值约为1.013×105Pa
(1)玻璃管向上提或下压,液柱不变,对实验结果无影响
(2)玻璃管的粗细对实验结果无影响
(3)水银槽中水银的多少对实验结果无影响
(4)玻璃管倾斜,液柱变长,但垂直高度不变,对实验结果无影响
例题3.在标准大气压下做托里拆利实验,图中为76厘米的是()
A.df
B.ec
C.bd
D.bc
练习3.分别用横截面积是1cm2和0.5cm2的玻璃管同时、同地做托里拆利实验时,两种情况下管内水银柱的高度之比是()
A.1∶2
B.2∶1
C.1∶1
D.无法确定
练习3'.做托里拆利实验测大气压强时,如果玻璃管倾斜了则()
A.管中水银柱的长度不变
B.管中水银柱产生的压强改变
C.管中水银柱的高度不变
D.水银槽中水银的多少不变
例题4.在模仿托里拆利实验时,可能发生的现象是()
A.使用玻璃管越粗,玻璃管内水银柱越低
B.玻璃管跟水平面之间的夹角越小,玻璃管内的水银柱越高
C.玻璃内混进的空气越多,玻璃管内水银柱越低
D.玻璃管在水银表面下方越多,玻璃管内的水银柱越高
练习4.在做托里拆利实验时,下列情况会使测量结果不准确的是()
A.往水银槽中多加些水银
B.用细一些的玻璃管
C.将玻璃管稍微倾斜一些
D.玻璃管内混入空气
1.液体对容器底有压强
向一端扎有橡皮膜的玻璃圆筒内注水.观察橡皮膜向下凸出,水灌得越深,膜凸得越厉害.实验表明:液体对容器底部有压强,压强随液体深度的增加而增大.
2.液体对容器侧壁有压强
向玻璃瓶内慢慢灌水,观察橡皮膜向外凸出,水灌得越深,膜凸得越厉害。小孔越低,水喷得越急。实验表明:液体对容器侧壁有压强,压强随深度的增加而增大。
例题5.在探究实践创新大赛中,小明同学展示了他的“液体压强演示仪”,其主要部件是一根两端开口且用橡皮膜扎紧的玻璃管(如图),将此装置放于水中,通过橡皮膜的凹凸程度变化,探究液体压强规律.如图描述的几种橡皮膜的变化情况,其中正确的是()
3.压强计
当探头上的橡皮膜受到压强时,U形管两边液面出现高度差,两边高度差表示出压强的大小,压强越大,液面高度差越大.
(1)液体内部向各个方向都有压强;在同一深度,液体向各个方向的压强相等.
(2)液体内部的压强,随深度的增大而增加
(3)液体压强与液体密度有关:在深度相同时,液体密度越大,压强越大.
练习5.在“探究影响液体内部压强的因素”实验中。
(1)压强计是通过U形管的_________________来显示橡皮膜所受压强大小.
(2)小华实验时的情形如图所示,四幅图中烧杯内的液面相平.
①比较图甲和图________,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大.
②保持金属盒在水中的深度不变,改变它的方向,如图乙、丙所示,根据实验现象可以初步得出结论:___________________________________________________________________.
③比较乙和图丁,能初步得出液体内部压强与液体密度有关的结论吗?_________,理由是______________________________________________________________________________.