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2020八年級(jí)物理下冊(cè) 第九章 壓強(qiáng) 9.2 液體的壓強(qiáng)精講精練(含解析)(新版)新人教版

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2020八年級(jí)物理下冊(cè) 第九章 壓強(qiáng) 9.2 液體的壓強(qiáng)精講精練(含解析)(新版)新人教版

專題09.2 液體的壓強(qiáng) 課前預(yù)習(xí) 1. 液體壓強(qiáng)產(chǎn)生原因:液體受到_重力_作用且有流動(dòng)性。2. 液體壓強(qiáng)測(cè)量?jī)x器是_壓強(qiáng)計(jì)_。使用壓強(qiáng)計(jì)可以探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)特點(diǎn)。液體內(nèi)部壓強(qiáng)的計(jì)算公式:_ P=gh_.3.液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn):(1)液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有_壓強(qiáng)_;(2)在液體內(nèi)同一深度液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)大小_相等_;(3)液體內(nèi)部的壓強(qiáng)隨深度的增加而_增大_;(4)液體內(nèi)部壓強(qiáng)跟液體密度有關(guān),在同一深度處,液體_密度_越大,壓強(qiáng)越大。4.應(yīng)用連通器(1)定義:上端開口、下端連通的容器。(2)原理:如果只裝一種液體,那么液體靜止時(shí)連通器各部分液面總是_相平_的。知識(shí)點(diǎn)解讀與例題突破知識(shí)點(diǎn)1:液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)1.液體向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。2.同種液體中在同一深度處液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等。3.同種液體中,深度越大液體壓強(qiáng)越大。4.在深度相同時(shí),液體密度越大,液體壓強(qiáng)越大?!纠}1】在“探究影響液體壓強(qiáng)大小的因素”實(shí)驗(yàn)中,已知(a)中裝有水,(b)、(c)中裝有同種液體鹽水。老師用壓強(qiáng)計(jì)做了如圖所示的(a)、(b)、(c)三次實(shí)驗(yàn)。比較實(shí)驗(yàn)(a)、(b)可知液體壓強(qiáng)與液體的 有關(guān);比較實(shí)驗(yàn)(b)、(c)可知液體壓強(qiáng)與液體的 有關(guān)?!敬鸢浮棵芏?深度【解析】實(shí)驗(yàn)(a)、(b)可知液體種類不同,即密度不等,深度相同產(chǎn)生的壓強(qiáng)不同,說明液體壓強(qiáng)與密度有關(guān);實(shí)驗(yàn)(b)、(c)可知液體種類相同,即密度相等,深度不同產(chǎn)生的壓強(qiáng)不同,說明液體壓強(qiáng)與深度有關(guān)。知識(shí)點(diǎn)2:液體壓強(qiáng)的大小1.液體壓強(qiáng)與液體密度和液體深度有關(guān)。2.公式:P=gh。式中,P表示液體壓強(qiáng)單位帕斯卡(Pa);表示液體密度,單位是千克每立方米(kg/m3);h表示液體深度,單位是米(m)。說明:(1)應(yīng)用的公式是P=gh;(2) g=9.8N/kg有時(shí)題中為了計(jì)算簡(jiǎn)單給出g=10N/kg(3)是指產(chǎn)生壓強(qiáng)的液體的密度,一般給出,但對(duì)常見的液體水,其密度需記憶。水=1.0×103kg/m3(4)h是指深度,表示從自由液面到計(jì)算壓強(qiáng)的那點(diǎn)之間的豎直距離,即深度是由上往下量的。對(duì)以上問題理解后,各量單位統(tǒng)一了,代入公式計(jì)算能很好地解決實(shí)際問題?!纠}2】(2019上海)如圖所示,足夠高的薄壁圓柱形容器甲、乙置于水平桌面上,容器甲、乙底部所受液體的壓強(qiáng)相等。容器甲中盛有水,水的深度為0.08米,容器乙中盛有另一種液體。若水的質(zhì)量為2千克,求容器甲中水的體積V水。求容器甲中水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)p水?,F(xiàn)往容器甲中加水,直至與乙容器中的液面等高,此時(shí)水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)增大了196帕,求液體乙的密度液?!敬鸢浮考兹萜髦兴捏w積為2×103m3;容器甲中水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為784pa;液體乙的密度為800kg/m3?!窘馕觥咳萜髦屑姿捏w積為:V2×103m3;容器甲中水對(duì)容器底部的壓強(qiáng):p水gh1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.08m784pa。當(dāng)容器甲內(nèi)加水至于容器乙相平時(shí),設(shè)此時(shí)水深為h1,此時(shí)水對(duì)容器底部的壓強(qiáng):p1p水+p784pa+196pa980pa;由pgh可得此時(shí)水的深度:h10.1m;由題知,原來容器甲、乙底部所受液體的壓強(qiáng)相等,即:p乙p水784pa;由pgh可得,液體乙的密度:乙800kg/m3。知識(shí)點(diǎn)3:連通器液體壓強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用1.原理:連通器里的液體在不流動(dòng)時(shí),各容器中的液面高度總是相等的。2.應(yīng)用:水壺、鍋爐水位計(jì)、水塔、船閘、下水道的彎管?!纠}3】圖所示為小明家的一段自來管路的示意圖。平時(shí)總水閥保持打開,某次出遠(yuǎn)門前,小明先將水龍頭關(guān)閉再將總水閥完全關(guān)閉后,突然想洗手又打開水龍頭,則( )A.abcd斷水管中的水均可流出B只有ab段水管中的水能流出C流出的水量等于ab段和cd段水管中的水量之和D基本沒有水流出【答案】D【解析】由于da之間的高度小于10m,水壓小于大氣壓強(qiáng),所以打開水龍頭基本沒有水流出,選項(xiàng)D正確。習(xí)題精練一、選擇題1.小明在學(xué)習(xí)液體壓強(qiáng)時(shí),用壓強(qiáng)計(jì)做了如圖所示的實(shí)驗(yàn),獲得的數(shù)據(jù)如下表。據(jù)表中信息判斷小明研究的問題是 ( )A液體向各個(gè)方向壓強(qiáng)的大小關(guān)系 B液體壓強(qiáng)與液體深度的關(guān)系C. 液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系 D液體壓強(qiáng)與氣壓的關(guān)系【答案】B【解析】本題考查用壓強(qiáng)計(jì)探究液體壓強(qiáng)特點(diǎn)問題。也滲透出用控制變量法研究問題思路。A如果研究液體向各個(gè)方向壓強(qiáng)的大小關(guān)系,必須保證液體的密度和深度相同,改變橡皮膜的方向,不符合題意;B液體的密度一定,方向一定,深度不斷增加,壓強(qiáng)計(jì)的液面高度差增大,壓強(qiáng)增大所以此實(shí)驗(yàn)利用控制變量法探究液體壓強(qiáng)跟液體深度的關(guān)系,符合題意;C如果研究液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系,保證深度不變,改變液體的種類來改變液體的密度,不符合題意,D實(shí)驗(yàn)中沒有反映氣壓的大小變化,不能研究液體壓強(qiáng)跟氣壓的關(guān)系不符合題意。2(2019四川達(dá)州)如圖所示,甲、乙兩個(gè)底面積不同的圓柱形容器中分別盛有兩種不同的液體A、B,液體對(duì)兩個(gè)容器底的壓強(qiáng)相等?,F(xiàn)將兩個(gè)質(zhì)量相等的物體分別放入兩個(gè)容器中,靜止時(shí)個(gè)漂浮、一個(gè)懸?。ㄒ后w均無溢出,則液體密度A、B和液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)p甲、p乙的大小關(guān)系正確的是()AAB p甲p乙BAB p甲p乙CAB p甲p乙DAB p甲p乙【答案】C【解析】(1)由圖知:hAhB,已知兩種液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)相等,則根據(jù)pgh可知,AB;故AD錯(cuò)誤;(2)因?yàn)樵瓉韮扇萜髦幸后w產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等,均勻柱形容器,則FAGApSA;FBGBpSB;又因?yàn)镾ASB,可得GAGB,由將兩個(gè)質(zhì)量相等的物體分別放入兩個(gè)容器中,靜止時(shí)一個(gè)漂浮,另一個(gè)懸?。ㄒ后w均無溢出),由于兩物體重力相等都為G,則由p甲p+;p乙p+,所以,p甲p乙;故B錯(cuò)誤,C正確。3(2019湖北武漢)如圖所示,容器中間用隔板分成左右兩部分,隔板下部有一圓孔用薄橡皮膜封閉,橡皮膜兩側(cè)壓強(qiáng)不同時(shí)其形狀發(fā)生改變。下圖中,在隔板兩側(cè)分別裝入兩種不同的液體,不能比較出左右兩側(cè)液體密度大小關(guān)系的是() A B C D【答案】A【解析】液體壓強(qiáng)大小的影響因素是液體的深度和密度,而液體壓強(qiáng)的大小是通過橡皮膜的突起體現(xiàn)出來的,據(jù)此結(jié)合圖示逐一分析解答即可。 A由圖可知,橡皮膜向左邊凸起,說明右邊液體壓強(qiáng)大,而左邊的液面高度低于右邊液面的高度,所以無法根據(jù)p=gh判斷左右兩側(cè)液體密度大小關(guān)系。故a符合題意;B由圖可知,橡皮膜向左邊右起,說明左邊液體壓強(qiáng)大,而左邊的液面高度低于右邊液面的高度,所以根據(jù)p=gh可知,左側(cè)液體的密度大于右側(cè)液體密度。故B不合題意;C由圖可知,橡皮膜向左邊右起,說明左邊液體壓強(qiáng)大,而左邊的液面高度等于右邊液面的高度,所以根據(jù)p=gh可知,左側(cè)液體的密度大于右側(cè)液體密度。故D不合題意; D由圖可知,橡皮膜沒有凸起,說明左右兩邊液體壓強(qiáng)一樣大,而左邊的液面高度低于右邊液面的高度,所以根據(jù)p=gh可知,左側(cè)液體的密度大于右側(cè)液體密度。故D不合題意。 故選:A。4(2019湖北宜昌)一個(gè)空藥瓶,瓶口扎上橡皮膜豎直地浸入水中,一次瓶口朝上,一次瓶口朝下,兩次藥瓶在水里的位置相同(如圖所示),下列關(guān)于橡皮膜的說法正確的是() A瓶口朝上時(shí)向內(nèi)凹,瓶口朝下時(shí)向外凸,形變程度相同B瓶口朝上時(shí)向內(nèi)凹,瓶口朝下時(shí)向外凸,朝下時(shí)形變更多C兩次都向內(nèi)凹,形變程度相同D兩次都向內(nèi)凹,瓶口朝下時(shí)形變更多【答案】D【解析】根據(jù)液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)分析解答,液體壓強(qiáng)特點(diǎn):液體內(nèi)部朝各個(gè)方向都有壓強(qiáng),在同一深度,液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等;液體的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大;不同液體的壓強(qiáng)還跟密度有關(guān),深度一定時(shí),液體的密度越大,壓強(qiáng)越大。液體內(nèi)部朝各個(gè)方向都有壓強(qiáng),所以橡皮膜不論是朝上還是朝下都會(huì)向內(nèi)凹;在同種液體中,液體的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大,所以橡皮膜朝下時(shí),浸入液體的深度大,橡皮膜凹的更明顯。綜上分析可知,兩次都向內(nèi)凹,瓶口朝下時(shí)形變更多。故ABC錯(cuò)誤,D正確。5(2019福建省)如圖,裝有兩種不同液體的燒杯置于水平面上,兩液體沒有混合。上層液體的高度為h,密度為0.8;下層液體的高度為2h,密度為則液體對(duì)燒杯底部的壓強(qiáng)為()A2.4ghB2.7 ghC2.8 ghD3 gh【答案】C【解析】上層液體所產(chǎn)生的壓強(qiáng):p上1gh10.8gh;下層液體所產(chǎn)生的壓強(qiáng):p下2gh2g×2h2gh;因燒杯是柱形容器,則液體對(duì)燒杯底部的壓強(qiáng):p底p上+p下0.8gh+2gh2.8gh。6.如圖所示,水平桌面上放有底面積和質(zhì)量都相同的甲、乙兩平底容器,分別裝有深度相同、質(zhì)量相等的不同液體。下列說法正確的是( )容器對(duì)桌面的壓力:F甲F乙液體的密度:甲=乙液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng):p甲p乙容器對(duì)桌面的壓強(qiáng):p甲=p乙 A只有和 B只有和 C只有和 D只有和【答案】D【解析】(1)甲容器上寬下窄,液體對(duì)容器底部的壓力小于自身的重力;乙容器形狀上下一樣,液體對(duì)容器底部的壓力等于自身的重力;底面積相等,根據(jù)公式p=F/S可求液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng);(2)容器對(duì)桌面的壓力等于容器的重力與液體的重力之和,據(jù)公式p=F/S可求容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)。水平桌面上,甲乙兩個(gè)容器中兩種液體質(zhì)量相等,則重力相等,容器底面積和質(zhì)量相同,故對(duì)桌面的壓力F甲=F乙,由p=F/S得,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng):p甲=p乙,故錯(cuò)誤,正確;因?yàn)槿萜鞯酌娣e相同,液體同高,乙中液體的體積大于甲中液體的體積,因?yàn)橘|(zhì)量相同,所以甲乙,故錯(cuò)誤;甲容器上粗下細(xì),液體對(duì)容器底部的壓力小于自身的重力,甲容器為直壁容器,液體對(duì)容器底部的壓力等于自身的重力,所以,甲圖中液體對(duì)杯底的壓力大于乙圖中液體對(duì)杯底的壓力,兩個(gè)容器底面積相同,根據(jù)公式p=F/S可知,故圖中液體對(duì)杯底的壓強(qiáng)p甲p乙;故正確。綜上所述,錯(cuò)誤,正確。二、填空題7(2019四川南充)如圖,容器中裝有深度為10cm,質(zhì)量為60g的水,已知容器的質(zhì)量為30g,底面積為5cm2,容器底部受到水的壓強(qiáng)為Pa,容器對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)是 Pa(水1×103kg/m3,g10N/kg)【答案】1000;1800?!窘馕觥浚?)水的深度h10cm0.1m,容器底部受到水的壓強(qiáng):pgh1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m1000Pa;(2)質(zhì)量為60g的水,容器的質(zhì)量為30g,總質(zhì)量為:m60g+30g90g,重力為:Gmg90×103 kg×10N/kg0.9N水平桌面受到容器的壓力:FG0.9N,容器對(duì)桌面的壓強(qiáng):P=1800Pa。三、計(jì)算題8兩個(gè)相同的薄壁圓柱形容器,一個(gè)裝有水,另一個(gè)裝有某種液體,水的質(zhì)量為5千克。(1)求水的體積V。(2)現(xiàn)從兩容器中分別抽取相同體積后,水和液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)關(guān)系如下表:求抽出液體前,液體原來的質(zhì)量。液體對(duì)底部的壓強(qiáng)抽出前抽出后p水1960帕980帕p液1960帕1078帕【答案】(1)水的體積V是5×103m3;(2)抽出液體前,液體原來的質(zhì)量是5kg?!窘馕觥浚?)由=m/V可得水的體積:V= m/= 5kg/1×103kg/ m3 =5×103m3;(2)由p=gh可得抽出前水的深度:h水0=p/g =0.2m,由p=gh可得抽出后水的深度:h水= p水/g =0.1m,薄壁圓柱形容器的底面積:S=V/ h水0= 2.5×102m2;抽取的體積:V=V/2=2.5×103m3;抽取前后體積深度相差h=0.1m,由P=gh可得抽出前液體的對(duì)底面的壓力;F=PS=1960pa×2.5×102m2=49N,薄壁圓柱形容器底面壓力等于液體的重力:G=F=49N,液體的質(zhì)量:m=G/g=5kg。四、實(shí)驗(yàn)探究題9.水平實(shí)驗(yàn)桌面上有微小壓強(qiáng)計(jì)、刻度尺和裝有適量水的A、B兩個(gè)燒杯。小亮學(xué)習(xí)了液體內(nèi)部壓強(qiáng)跟哪些因素有關(guān)的知識(shí)后,又提出了新的猜想,為此他利用提供的實(shí)驗(yàn)器材進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)探究。將微小壓強(qiáng)計(jì)的探頭放入A燒杯的水中,探頭到燒杯底的距離L為6cm,如圖甲所示,記錄微小壓強(qiáng)計(jì)U形管兩側(cè)的液面高度差h1;將微小壓強(qiáng)計(jì)的探頭放入B燒杯的水中,探頭到燒杯底的距離L為10cm,如圖乙所示,記錄微小壓強(qiáng)計(jì)U形管兩側(cè)的液面高度差h2;小亮發(fā)現(xiàn)h1大于h2,于是小亮得出結(jié)論“液體內(nèi)部任意一點(diǎn)的壓強(qiáng)跟該點(diǎn)到容器底的距離L有關(guān)”。請(qǐng)你利用這些器材,設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)證明小亮的結(jié)論是錯(cuò)誤的。寫出實(shí)驗(yàn)步驟和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象?!敬鸢浮恳娊馕??!窘馕觥繉?shí)驗(yàn)步驟: 將微小壓強(qiáng)計(jì)的探頭放入燒杯的水中,用刻度尺分別測(cè)量探頭到燒杯底的距離L1, 探頭到水面的距離H,讀出壓強(qiáng)計(jì)U形管兩側(cè)的液面高度差h1,將以上數(shù)據(jù)記錄在表格中。 向燒杯中倒入適量的水,調(diào)整探頭所在的位置,使探頭到水面的距離仍為H,用刻 度尺測(cè)量探頭到燒杯底部的距離L2,讀出壓強(qiáng)計(jì)U形管兩側(cè)的液面高度差h2,將以 上數(shù)據(jù)記錄在表格中。 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:通過數(shù)據(jù)可發(fā)現(xiàn)L1 L2,h1=h2。由此證明液體內(nèi)部任意一點(diǎn)的壓強(qiáng)跟該點(diǎn)到容器底的距離L無關(guān),所以小亮的觀點(diǎn)是錯(cuò)誤的。

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