初中物理解题技巧——怎解解密度、压强问题(17)

液体动态变化：容器摆放形态、液面高度发生改变，导致液体对容器底的压力、压强发生改变的一类题型。

现阶段液体动态只有两大核心场景：

①容器倒置（形状摆放改变，液体不溢出）

②增减液体（加水、抽水，容器形态不变）

注：液体压强只由ρ、h决定；液体压力不直接等于液体重力，随容器形状发生偏移。

适用条件：容器内液体未装满，倒置后液体不溢出，液体总质量、总体积恒定。分为两类容器

1、上宽下窄容器 → 倒置为上窄下宽

容器大口朝上、小口触底，倒置后小口朝上、大口触底。容器内部容纳空间变紧凑，液体分布更集中，液面竖直高度h升高。

压强判断：液体密度不变，深度h变大，根据 p=ρgh，液体对容器底压强变大。

压力判断：上宽下窄时，侧壁分担液体重力，F₁＜G_液；倒置后上窄下宽，侧壁挤压液体、额外施压，F₂>G_液。总液重不变，液体对容器底压力变大。

2、上窄下宽容器 → 倒置为上宽下窄

容器小口朝上、大口触底，倒置后大口朝上、小口触底，液体分布更松散，液面竖直高度h降低。

压强判断：液体密度不变，深度h变小，根据 p=ρgh，液体对容器底压强变小。

压力判断：上窄下宽时侧壁下压液体，F₁>G_液；倒置后上宽下窄，侧壁分担液体重力，F₂<G_液。总液重不变，液体对容器底压力变小。

补充：容器装满液体倒置

若容器原本装满液体，倒置后液体无空间移动，液面深度h全程不变。因此液体压强恒定不变，仅压力随容器宽窄规律发生改变。

适用条件：容器摆放形态固定不变，仅通过加水、抽水改变液面高度，是液体压强定量计算基础模型。

1、增加同种液体

容器内加入同种液体，液体密度不变，液面上升、竖直深度h增大，根据 p=ρgh，液体对容器底压强增大。

• 柱形容器：压力增加量等于新增液体重力△F=△G_液

• 不规则容器：压力变化量不等于液体重力变化量，只能用△p=ρg△h 先求压强变化，再求压力变化。

2. 减少同种液体（抽水、放水）

容器内抽出部分液体，液面下降、深度h减小，液体压强减小。柱形、不规则容器压强变化规律一致，仅压力变化规律不同。

误区1：容器倒置，液体质量不变，所以压强不变。

正解：压强不看质量，只看深度！倒置改变液面高度，压强一定改变（装满水除外）。

误区2：所有容器倒置，压力变化趋势一样。

正解：上宽下窄、上窄下宽倒置的压力变化完全相反，必须分类判断。

误区3：增减液体，压力变化量一定等于液体重力变化量。

正解：仅限柱形容器，不规则容器压力变化不遵从重力变化规律。

误区4：装满水倒置，压强也会变化。

正解：满水倒置深度不变，压强不变，只有压力改变。

液压只看深与密，形状重量皆不理

倒置换形看高低，深升压增浅压低

上宽倒窄深度升，压强力双双上行

加水升压抽水降，柱体压力随重移

1、 装有适量水的上宽下窄水杯，水未装满，将水杯倒置，水未溢出。判断水对杯底压强变化。

【解析】

上宽下窄倒置为上窄下宽，液面聚拢升高，液体竖直深度h变大；水的密度不变，根据 p=ρgh，液体压强变大

【答案】

答：压强变大

2、 上窄下宽的锥形瓶装满水，静置在水平桌面，现将瓶子倒置，分析水对瓶底的压力、压强变化。

【解析】

瓶子装满水，倒置后液面深度不变，因此液体压强不变；倒置前上窄下宽，侧壁下压液体，F>G_液；倒置后上宽下窄，侧壁分担重力，F＜G_液，因此压力变小。

【答案】

答：压强不变，压力减小

3、现有上宽下窄的敞口容器，装有适量水。先后进行两个操作：

①加入少量同种水；

②抽出少量同种水。

关于两次操作后液体对容器底压力变化，说法正确的是（  ）

A. 加水压力增加量等于加水重力

B. 抽水压力减小量等于抽水重力

C. 加水压力增加量小于加水重力

D. 两次压力变化均等于液体重力变化

【解析】

该容器为上宽下窄不规则容器，侧壁分担液体重力，液体对底压力始终小于液重。加水后新增液体大部分由侧壁承接，容器底增加的压力小于新增液体重力。不规则容器压力变化不等于重力变化。

【答案】

C

进阶篇——压强综合题

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