1、第2节液体的压强知能演练提升一、能力提升1.小明在学习液体压强时,用压强计做了如图所示的实验,获得的数据如下表。根据表中信息判断小明研究的问题是()序号液体深度/cm橡皮膜方向压强计液面高度差/cm1水3朝上2.826朝上5.639朝上8.4A.液体向各个方向压强的大小关系B.液体压强与液体深度的关系C.液体压强与液体密度的关系D.液体压强与气压的关系2.如图所示,两个底面积不同的圆柱形容器内装有同种液体,液面高度相同。液体对容器底部的压强分别为p甲和p乙,则()A.p甲p乙B.p甲清水酒精),则()A.pA=pB=pCB.pApBpBpCD.无法确定5.如图所示,容器中间用隔板分成左右两部分
2、,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时其形状发生改变。下图中,在隔板两侧分别装入两种不同的液体,不能比较出左右两侧液体密度大小关系的是()6.如图所示,薄壁容器的底面积为S,在容器中装入某种液体,液体的重力为G,密度为,深度为h。那么,容器底部受到液体的压强和压力分别为()A.GS和GB.gh和GC.GS和ghSD.gh和ghS7.如图所示的容器内装有一定量的水银,水银在A点产生的压强为 Pa。(水银=13.6103 kg/m3,g取10 N/kg)8.在装修房屋时,工人师傅常用一根足够长的透明塑料软管,里面灌入适量的水(水中无气泡),两人各持管的一端靠在墙面的不同地方,当水静
3、止时,在与水面相平的位置作标记。这样做利用了原理,目的是保证两点在。9.如图甲所示,用微小压强计探究液体内部压强的特点。(盐水水)(1)实验中,将液体内部的压强大小转换为用U形管两侧液面的来表示。(2)为了使实验现象更明显,U形管中的液体最好用(选填“有色”或“无色”)的。(3)将探头分别放在图乙所示水中的A、B位置,观察到U形管两侧液面的高度差hBhA,经过多次实验观察到同样的现象,这说明同种液体内部的压强随的增加而增大。(4)将探头分别放在图乙所示两种液体内部等深的B、C位置,观察到U形管两侧液面的高度差hC(选填“”)hB,这是为了研究液体压强与液体的关系。(5)由以上实验可知,图乙所示
4、两种液体内部A、B、C、D四个位置压强最大的是位置。二、探究创新10.两个用同一种材料制成且完全相同的密闭圆台形容器一正一反放置在同一水平桌面上,容器内装有质量和深度均相同的不同液体,如图所示。若它们分别在水平方向拉力F1和F2的作用下沿水平桌面做匀速直线运动,速度分别为v和2v,容器底都受到液体的压强分别为p1和p2。下列关系正确的是()A.p1=p2F1=F2B.p1p2F1=F2C.p1p2F1F2D.p1F211.在水平桌面上放置一个空玻璃杯,它的底面积为0.01 m2,它对桌面的压强为200 Pa。(1)求玻璃杯的重力大小。(2)在玻璃杯中装入1 kg水后,水对杯底的压强为900 P
5、a,求水的深度;并通过计算推测出玻璃杯的大致形状是图中甲、乙、丙的哪一种?(水的密度为1.0103 kg/m3,g取10 N/kg,杯壁的厚度可忽略)知能演练提升1.B解析本题考查液体压强的实验探究。依据控制变量法对实验结论进行推理和归纳时,要明确实验中哪些量是相同的,哪些量是不同的。橡皮膜浸入液体的深度不同,所处液体种类和橡皮膜方向相同。越深处,压强计液面高度差越大,说明液体内部的压强与液体的深度有关,深度越大,压强越大。2.C解析根据液体压强的公式p=gh可知,液体的压强只与液体的密度和深度有关。题中两种容器中的液体密度相同(因为装有同种液体),液面高度也相同,所以液体对容器底部的压强相等
6、,即p甲=p乙。3.A解析根据连通器的原理可知,左右管中的液面以及壶身与壶嘴的液面应在同一水平面上。A中液面位置正确;B中液面左高右低,不正确;C中壶身液面高,壶嘴液面低,不正确;D中液面左高右低,不正确。4.C解析由题图知,三容器内液体深度hA=hB=hC=h,因为p=液gh且盐水清水酒精,所以pApBpC。5.A解析由题图A可知,橡皮膜向左边凸,说明右边液体压强大,而左边液面的高度低于右边液面的高度,所以无法根据p=gh判断左右两侧液体密度的大小关系;由题图B可知,橡皮膜向右边凸,说明左边液体压强大,而左边液面的高度低于右边液面的高度,所以根据p=gh可知,左侧液体的密度大于右侧液体的密度
7、;由题图C可知,橡皮膜向右边凸,说明左边液体压强大,而左边液面的高度等于右边液面的高度,所以根据p=gh可知,左侧液体的密度大于右侧液体的密度;由题图D可知,橡皮膜没有凸起,说明左右两边液体压强一样大,而左边液面的高度低于右边液面的高度,所以根据p=gh可知,左侧液体的密度大于右侧液体的密度。故选项A符合题意。6.D解析液体对容器底的压强p=gh;液体对容器底的压力F=pS=ghS。7.解析由题图可知,A点所处的深度h=30cm-20cm=10cm=0.1m水银在A点产生的压强为p=水银gh=13.6103kg/m310N/kg0.1m=1.36104Pa。答案1.361048.解析连通器是指
8、上端开口、下端连通的容器,此塑料管构成了一个连通器,根据其特点可知,当里面装入同种液体时,静止时液面相平,所以液面位置在同一水平面上。答案连通器同一水平面上(或同一高度上;或同一水平线上)9.解析(1)压强计的橡皮膜受到压力时,U形管内两边液面出现高度差,两侧液面高度差反映了探头受到的压强大小,液体压强越大,两侧液面高度差也越大。(2)为了使实验现象更明显,U形管中最好用有色液体。(3)A、B两位置均位于水中,液体密度相同,经多次实验均观察到U形管两侧液面的高度差hBhA,故说明同种液体内部,深度越深液体压强越大。(4)B、C两位置深度相同,因为在深度相同时,液体密度越大,压强越大,所以探头在
9、浓盐水中时U形管两侧液面高度差大,即观察到U形管两侧液面的高度差hChB。这是为了研究液体压强与液体密度的关系。(5)D点位于密度大,深度大的位置,故该点液体压强最大。答案(1)高度差(2)有色(3)深度(4)密度(5)D10.B解析由题图可以看出右侧容器中液体的体积大于左侧容器中液体的体积,因两容器中液体的质量相同,由=mV可得,质量相同时体积大的物体密度小,即12,由p=gh可得两容器底部受到的压强分别为p1=1gh1,p2=2gh2,因12,h1=h2,故p1p2;因两容器完全相同,则接触面的粗糙程度相同,两容器内液体的质量相同,则两容器对水平桌面的压力相同,故两容器在水平桌面受到的摩擦
10、力相同,两容器分别在拉力F1和F2作用下做匀速直线运动,容器处于平衡状态,此时拉力和摩擦力是平衡力,拉力等于摩擦力,两容器与水平桌面间的摩擦力相同,则拉力相同,即F1=F2。故选B。11.解析容器对水平桌面的压力与容器的放置方式无关,等于容器及其中液体的总重。在水平桌面上放置一空玻璃杯,根据F=pS可知玻璃杯对桌面的压力,即空玻璃杯的重力。假如三个底面相同的容器中盛有质量相同的水,三个容器底部受到水的压强,由h=pg求水的深度,假设杯壁是竖直的,求出装入1kg水后杯中水的深度,与根据已知所求水的深度进行比较可知容器的形状。(1)由p=FS得,玻璃杯的重力G=F=pS=200Pa0.01m2=2N。(2)由p=gh得,水的深度h=p1g=900Pa1.0103kg/m310N/kg=0.09m。假设杯壁是竖直的,装入1kg水后杯中水的深度为h=mS=1kg1.0103kg/m30.01m2=0.1m。因为hh,所以玻璃杯是底小、口大,大致形状是图甲。答案(1)2 N(2)0.09 m图甲
