4液体的压强.docx
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4液体的压强
网络课程内部讲义
液体的压强
教师：
阮红
爱护环境，从我做起，提倡使用电子讲义
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液体的压强
一、液体产生压强的原因是：
液体受重力的作用．
二、液体压强的特点：
1．液体对容器底部和侧壁都有压强；
2．液体内部向各个方向都有压强．压强随深度的增加而增大；
3．在同一深度，液体向各个方向的压强都相等；
4．不同液体的压强还跟液体密度有关系.
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三、液体压强公式：
p=ρgh
式中，ρ表示液体密度、h表示自由液面竖直向下的深度.由公式可知：
液体内部某一深度的压强大小与深度成正比，与液体密度成正比.
四、连通器原理：
装入同种液体的连通器，在液体静止时，各容器中的液面保持相平.常用的连通器有：
船闸、压强计、锅炉水位计、过路涵洞、茶壶等.
重点和难点
1．由液体压强公式p=ρgh可知，当液体密度p一定时，液体压强跟它的深度成正比．即在同种液体中（或密度ρ相同），深度越大，液体向各个方向的压强也越大．
2．当液体的深度h一定时，液体的压强跟液体的密度成正比.即在相同深度、密度大的液体，液体向各个方向的压强也越大.
以上两种比例关系写成比例式即是：
3．根据液体压强公式p=ρgh，液体内部某一深度的压强是由液体的密度和深度两个因素决定的，而与液体体积的大小、液体质量的多少没有关系．由此可见，一定质量的某种液体可产生不同的压力、压强.
4．理解公式p=FS和p=ρgh的区别和联系
液体压强公式p=ρgh是从压强公式中推导出来的，所以压强公式p=FS具有普遍的适用性．但
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在实际运用中，它们之间又有区别，在公式p=FS中，决定压强大小的因素是压力和受力面积；在
液体压强公式p=ρgh中，决定液体压强大小的因素是液体密度和深度；对于规则的直柱形容器，底
部受到的压强用公式p=FS和p=ρgh计算结果一致；对于其他不规则的容器，底部受到的液体的压强一定要用液体压强公式p=ρgh计算，否则会出现错误．
例1、甲、乙两支完全相同的试管，内装质量相等的液体，甲管竖直放置、乙管倾斜放置，两管液面相平，如图所示，设液体对两试管底的压强分别为P甲和P乙，则P甲P乙．（填“大于”、“等于”、或“小于”）
例2、如图所示玻璃杯中装有重3牛的水，杯子的底面积为20厘米2、杯内水面高度为10厘米，若玻璃杯受到的重力为1牛.求：
（1）水对杯底的压力．
（2）装水玻璃杯对水平桌面的压强．
答：
水对杯底的压力是1.96牛．装水玻璃杯对水平桌面的压强是2×109帕．
小结：
通过计算水对容器底的压力是1.96牛、杯内水重3牛，即水对杯底的压力不等于水重.因此，在计算液体对容器底的压力时，要先用公式p=ρgh求压强，再利用压强公式变形后求压力p=FS.
例3、如图所示，甲、乙、丙三个容器的底面积相等，容器中装有相同高度的水，若将三个相同的木块，分别放入三个容器中，水不溢出，静止后比较容器底部受到的压强（）
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A．甲最大B．乙最大C．丙最大D．一样大
例4、连通器在日常生产和生活中有着广泛的应用，在下图所举的事例中，不是利用连通器原理工作的是（）
课堂练习
1．如图所示容器中装满酒精，A点处的压强为
帕，B点处的
压强为
帕.（ρ酒精=0.8×103千克／米3，g取10牛／千克）
2．如图所示，甲、乙两容器间有一斜管相连，中间有一阀门K，容器
中都装有水，且水面相平，打开阀门K后，则（
）
A．由于水的重力作用，水从甲容器流回乙容器
B．由于甲、乙容器水面相平，所于水不流动
C．A点压强大于B点压强，所以水从甲容器流向乙容器
D．B点压强大于A点压强，所以水从乙容器流向甲容器
3．如图所示，两玻璃管下端用橡皮管相连，上端开口，管内装有水，当B管慢慢上升时（）
A．B管水面将高于A管水面B．B管水面将低于A管水面C．两管液面仍要保持相平D．无法确定
4．工人师傅在装修房屋时，把一个两边开口的塑料管装上水，两个工人各拿一端放在墙面上，观察两液面，这样做的目的是（）
A．塑料管可以当刻度尺用B．塑料管两液面相平可以刻出墙面高C．塑料管两液面相平可以在墙上找出水平面D．无法确定
5．在三个完全相同的容器中，分别注入硫酸、水、煤油，则当容器是直圆筒时，下列说法中正确的是（）
A.当三种液体体积相同时，容器底所受液体压强最大的是硫酸产生的
B.当三种液体质量相同时，容器底所受液体压强最小的是煤油产生的C.当三种液体深度相同时，容器底所受液体压强全一样D.当三种液体质量相同时，容器底所受液体压强全一样
6．用上端开口，粗细不同、形状各异的容器，底部相连制成连通器，里面注入同种液体，则（）A.将它放在水平桌面上，当液体不流动时，各容器内在同一水平面上液体产生的压强一定相同
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B.将它放在水平桌面上，当液体不流动时，各容器内在同一水平面上液体产生的压强不同，粗管的压强大C.将它放在斜面上，当它静止且液体不溢出也不流动时，各容器内的液面都在同一水平面上D.将它放在斜面上，当它静止且液体不溢出也不流动时，各容器内的液面都在跟斜面相平行的同一平面内
7．在三个底面积相同、高度相同，但形状不同的容器中，装满某种液体，如图所示，则容器底部所受到的液体的压强是（）
A.p乙>p丙>p甲B.p丙>p乙>p甲
C.p甲＝p乙＝p丙
容器底部所受到的压力是（）
A.Ｆ甲>Ｆ乙>Ｆ丙
B.Ｆ乙>Ｆ丙>Ｆ甲
C.Ｆ甲＝Ｆ乙＝Ｆ丙
容器中液体的重量是（）
A.G乙>G丙>G甲B.G丙>G乙>G甲C.G甲＝G乙＝G丙
若甲装满水银，乙装满酒精，丙装满水，液体对底部的压强是（）.A.p甲>p乙>p丙B.p甲>p丙>p乙C.p甲＝p乙＝p丙
8．甲、乙两等高直圆筒容器，底面积之比为2∶1，都装满水，若在两容器中分别放入质量比为1∶3的两个木块，则甲、乙两容器底部所受的压强之比为，压力之比为.
9．把试管内装上一定质量的水，设竖直放置时水对管底的压强为p1，倾斜放置在水不流出来时，水对管底的压强为p2,比较二者大小，应是p1p2（填>、=、<）.10．如图一未装满橙汁的密闭杯子，先正立放在桌面上，然后反过来倒
立在桌面上（如图B），两次放置橙汁对杯底的压强分别是pA和pB，则
A．pA＞pB
B．pA＜pB
C．pA＝pB
D．无法判断
11．如图所示，容器里装有水，容器的底面积为1.5分米2，根据图中所示的高度，求：
（1）水对容器内壁A点处的压强；
（2）水对容器底部的压力.（g=10N/kg）
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12.长江三峡大坝上下游水位差最高可达113m，上游的船要在船闸中经过5个闸室使船体逐渐降低，每个闸室水位变化二十多米，因而三峡船闸的闸门非常大.其首级人字闸门每扇高39.5m，宽20.2m.
倘若门外的水位高30m，则这扇闸门所受水的最大压强是
Pa，已知闸门所受水的平均压
强是最大压强的一半，则这扇闸门所受水的压力是
N.（g取10N/kg）
13．发生在山区的大地震，往往会形成很多的堰塞湖（如图所示），这些堰塞湖随时有溃堤的可能，严重威胁着下游群众的生命安全.若某堰塞湖湖堤底部的水深已达到55m，水的密度为
1.0×l03kg/m3，g取10N/kg.
（1）求上述情况下湖堤底部受到的水的压强.
（2）假设该湖堤底部和湖堤各部分能承受的水的最大压强都是6×105Pa，那么，最多还能允许水面上升多少米？
14．质量为1kg的平底空水桶，底面积为700cm2.水桶内装有30cm深的水，放在水平地面上.如图甲所示，水对水桶底的压强比水桶对地面的压强小1000Pa.当小明用竖直向上的力F提水桶，但没有提起来时，如图乙所示，水桶对地面的压强
1800Pa.则下列选项正确的是（g取10N/kg）（）
A．水桶内水的质量为28kg
B．水桶内水的质量为27kgC．F的大小为154N
D．F的大小为126N
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15．如图所示的水桶，质量为2kg，底面积为500cm2，高50cm.将此水桶放在水平地面上，向水桶内倒入30kg的水，此时水面到桶底的距离为40cm.当小明用竖直向上的力F提水桶，但没有提起来时，水桶对地面的压强减小了3000Pa.（g=10N/kg）.求：
（1）F的大小为多少？
（2）提水桶前，水对水桶底的压强比水桶对地面的压强小多少？
（3）提水桶后，水对水桶底的压强比水桶对地面的压强大多少？
16．如图16所示，小强同学用压强计研究“液体内部压强与深度的关系”.
A
（1）在实验中，小强把探头直接放到水杯底部，这时A处的橡皮管与玻璃管
互相脱开，他观察玻璃管中的液体液面
；（填“相平”、“不相平”）
（2）保持探头在水杯底部，他把橡皮管与玻璃管互相连接好，再缓慢提高探
头（未离开液面），在此过程中观察到玻璃管中的液体液面差
；（填
“变大”、“不变”、“变小”）
（3）小强同学从这个实验中得出液体内部压强与深度的关系是：
深度加深，
压强
.（填“变大”、“不变”、“变小”）
图16
17．实验桌上有两只大烧杯，其中一杯盛有纯净水，另一杯盛有盐水.老师告诉小敏盐水的密度大于纯净水的密度，希望她用压强计将它们区别开.如图所示，小敏将压强计的金属盒（探头）先后浸没到甲、乙两杯液体中，分别记下压强计U形管两侧的液柱高度差h甲和h乙.她发现h甲小于h乙，于是认为乙杯子中盛的是盐水.老师指出小敏的实验过程是不正确的.小敏认真思考后发现自己在实验过程中没有控制变量，并提出了新的实验思路如下：
将压强计的金属盒（探头）先后浸没到甲、乙两杯液体中，
压强计U形管两侧的液柱高度差分别用h′甲和h′乙表示，使h′甲与h′乙
，比较
，
则
的一定是盐水.请你将小敏的实验思路补充完整.
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18.在水平桌面上放置一个空玻璃杯，它的底面积为0.01m2，它对桌面的压强为200Pa.
（1）求玻璃杯的重力大小.
（2）在玻璃杯中装入1kg水后，水对杯底的压强为900Pa，求水的深度；并通过计算推测出玻璃杯的大致形状是右图中（a）、（b）、（c）的哪一种.
（水的密度为，取g=10N/kg，杯壁的厚度可忽略）
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