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ρ ,故BC错误;
甲 乙
由 知道,此时液体对容器底部压强是:p >p ,在两容器中分别注入体积AD.相同的液
甲 乙
体时,由于S h ,则甲、乙的容器底部压强增加量
甲 乙 甲 乙
是:△p =ρ g h ,△p =ρ g h ,又因为ρ >ρ ,即△△p > p ,故A正确,D错误.
甲 甲 甲 乙 乙 乙 甲 乙 甲 乙
△ △ △
8.(2023·上海静安·统考一模)如图所示,盛有液体甲的薄壁圆柱形容器和均匀圆柱体乙置于水平地面,
液体甲对容器底部的压强等于乙对地面的压强。现从容器内抽取部分液体甲并沿水平方向截取部分圆柱体
乙,使得它们剩余部分的深度或高度均为 ,则甲、乙的密度 以及液体甲对容器底部、乙对地面的压强
变化量∆p的关系是( )
A. ; B. ;
C. ; D. ;
【答案】C
【解析】薄壁容器的质量和厚度均可忽略,液体甲对容器底部的压强等于乙对地面的压强,则有
。由图可知, ,则 。设液体甲的高度减少 ,乙的高度减少 ,则抽取
或截取前,液体甲对容器底部的压强等于乙对地面的压强,即 ①
抽取或截取后,液体甲对容器底部的压强为乙对地面的压强
已知 ,则 ②
综合①②可得
即∆p <∆p 。故C符合题意,ABD不符合题意。
甲 乙
故选C。
二、多选题
9.(2022·山东青岛·统考中考真题)如图所示,取一个不易形变的饮料瓶,用橡皮膜扎紧瓶口,在其侧面
开一小孔,用插有玻璃管的橡皮塞塞紧,玻璃管中有一段红色液柱,将瓶内气体密封,橡皮膜受到的压力
发生变化,红色液柱会移动,从而制成一个简易压强计。下列分析正确的是( )
A.橡皮膜受到的压力相同时,玻璃管内径越粗,液柱上升越明显
B.将饮料瓶放入水中,液柱上升,表明液体内部有压强
C.饮料瓶在水中的位置越深,液柱上升越高,表明同种液体的压强随深度的增加而增大
D.将饮料瓶放入不同液体相同深度处,液柱上升高度不同,表明液体的压强与液体密度有关
【答案】BCD
【解析】A.橡皮膜大小(受力面积)不变,橡皮膜受到的压力相同时,即受到的压强相同,由p=ρgh可
知,玻璃管内液柱上升的高度相同,即玻璃管内径越粗,故A错误;
B.将饮料瓶放入水中,橡皮膜受到了压强,液柱上升,表明液体内部有压强,故B正确;
C.饮料瓶在水中的位置越深,橡皮膜受到了压力越大,橡皮膜所处地方压强越大,故同种液体的压强随
深度的增加而增大,故C正确;
D.将饮料瓶放入不同液体相同深度处,液柱上升高度不同,说明橡皮膜所受的压强不同,而深度是相同
的,故可以表明液体的压强与液体密度有关,故D正确。
故选BCD。
10.(2022·四川攀枝花·统考中考真题)底面积之比为2∶1的圆柱形容器A、B置于水平桌面上,分别注入a、b两种液体,直到容器内液面达到相同的高度H。液体a、b对容器底部的压强p随液面高度h变化关
系如图线I、II所示。现分别从A、B容器中取出适量液体,使液面下降相同高度 ,并将取出的液体全
部放入对方容器内后,液体对两容器底部的压强恰好相等。下列判断正确的是( )
A. 与H之比为2∶9
B.液体a、b的密度之比为2∶1
C.液体a、b被取出的质量之比为2∶1
D.最终A、B容器内液体的总质量之比为1∶1
【答案】AB
【解析】AB.在两容器中分别注入a、b两种液体,直到容器内液面达到相同的高度H,液体a、b对容器
底部的压强p随液面高度h变化关系如图线I、II所示。此时A容器中的液体的压强为
B容器中的液体的压强为
所以液体a、b的密度之比为
两容器的底面积之比为2∶1,现分别从A、B容器中取出适量液体,使液面下降相同高度 ,并将取出的
液体全部放入对方容器内后,A容器中液体压强为
B容器中液体压强为
液体对两容器底部的压强恰好相等,因此有
即
由于两容器的底面积之比为2∶1,化简得由于液体a、b的密度之比为2:1,所以 与H之比为
故AB正确;
C.液体a、b被取出的质量之比为
故C错误;
D.由于液体a、b的密度之比为2∶1,由
可知,容器上原有的a、b液体的质量之比为
由于 与H之比为2∶9,由 可知,所以取出的a、b液体占原本a、b液体总质量的 ,最终
A容器内液体的总质量为
最终B容器内液体的总质量为
最终A、B容器内液体的总质量之比为
故D错误。
故选AB。
三、填空题
11.(2023·全国·九年级专题练习)甲、乙两支完全相同的平底试管,内装质量相等的不同液体,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 和 ,将两管都
竖直放置时,液体对两试管底的压强分别为 和 ,则 ______ , ______ 填(“大于”“等
于”或“小于”)【答案】 大于 等于
【解析】[1]由图可知,甲容器中的液体体积要比乙容器小,因液体质量相同,所以甲液体的密度比乙液体
密度大,又因为两试管中液面等高,所以由液体压强公式
可知
[2]将乙试管竖直后,由于两支完全相同的试管装有质量相等的两种液体,则液体对两试管底的压力都等于
液体的重力,则根据 知液体对试管底的压强相等。
12.(2023秋·重庆·八年级重庆一中校考期末)一个底面积为100cm2、高为10cm的薄壁圆柱形容器,装
满水后对桌面的压强为1200Pa,现用一弹簧测力计悬挂一金属块,静止时弹簧测力计示数为5.4N,再将金
属块轻轻浸入装满水的容器中,当金属块浸没后,将金属块缓慢取出,擦干容器外壁,此时容器对桌面压
强变为1140Pa,g取10N/kg。则:圆柱形容器的重力为______N,金属块的密度为______kg/m3。
【答案】 2 9×103
【解析】[1]一个底面积为100cm2、高为10cm的薄壁圆柱形容器,装满水后,水的体积为
V =V=Sh=100cm2×10cm=1000cm3=10-3m3
水
水的质量为m =ρV =1.0×103kg/m3×10-3m3=1kg
水 水
水的重力为G =m g=1kg×10N/kg=10N
水 水
因水平面上物体的压力大小和自身的重力相等,所以由 可得,容器和水的总重力
G =F=pS=1200Pa×100×10-4m2=12N
总
圆柱形容器的重力为G=G -G =12N-10N=2N
总 水
[2]金属块取出前后的压强变化量为Δp=p-p=1200Pa-1140Pa=60Pa
1
容器和水的总重力的前后变化量为ΔG=ΔF=ΔpS=60Pa×100×10-4m2=0.6N因为容器的重力不变,所以溢出水的重为0.6N。金属块的体积等于溢出水的体积,则金属块的体积为
一弹簧测力计悬挂一金属块,静止时弹簧测力计示数为5.4N,金属块的重为5.4N,金属块的质量为
金属块的密度为
四、综合题
13.(2023春·八年级校联考课时练习)在水平桌面中央有一个重为7N、底面积为2×10-2m2的薄壁容器,
该容器内盛有重为49N的水,且水对容器底部的压力为53N。
①求:容器对桌面的压力F和压强p?____________
②求:容器内水的质量m 与体积V ?____________
水 水
③在分析本题“水对容器底部的压强p ”的过程中,小明和小华两位同学有各自不同想法,如下表记:
水
同学 分析过程
小明 求液体压强不能用公式 ,只能用公式 ,而水深h不知,所以无
法求出“水对容器底部的压强 ”。
小华 水深h可以通过水的体积与容器的底部求得,即 ;然后再运用 计
算压强。
(a)请判断:小明的分析过程是______;小华的分析过程是______;(均选填“正确”或“错误”)
(b)若能求水对容器底部的压强p ,请计算并得出结果;若不能求水对容器底部的压强p ,请简要说
水 水
明理由______。
【答案】 56 2.8×103Pa 5kg 5×10−3m3 错误 错误 2.65×103Pa
【解析】[1]容器对桌面的压力
[2]容器对桌面的压强[3]水的质量为
[4]水的体积为
(a)[5]压强公式 为通用公式,适用于一切求压强的计算,故小明的说法错误。
[6]因容器的形状不知,所以不能用 求出水的深度,故小华的说法错误。
(b)[7]水对容器底部的压强
14.(2023·上海闵行·统考一模)用比管口稍大的薄塑料片堵在玻璃管的下端,将玻璃管竖直插入水槽中,
其深度为h,如图(a)所示。再将高为h、密度为1×103kg/m3的圆柱体轻轻放在玻璃管底的塑料片上,塑
料片不掉落,如图(b)所示。将圆柱体取出后,向玻璃管中沿着管壁缓缓倒入水,当管内外水面相平时
塑料片恰好掉落,如图(c)所示。
①某同学认为塑料片恰好掉落是由于受到向上、向下的压强相等。你认为他的观点是否正确,请简要阐述
理由_______;
②若要使图(b)中的塑料片掉落,下列方法中可能实现的是_______。
A.换一个横截面积更小的玻璃管
B.将玻璃管向下移动一段距离
C.换一个质量更大的圆柱体
【答案】 见解析 C
【解析】①[1]他的观点是不正确的。将圆柱体取出后,向玻璃管中沿着管壁缓缓倒入水,当管内外水面相
平时,此时塑料片受到向上、向下的压强相等。因为塑料片比管口稍大,由F=pS可知,向上的压力稍大
于向下的压力,所以塑料片是在自身重力的作用下恰好下落。
②[2]若要使图(b)中的塑料片掉落,则需要向下的压力大于向上的压力和自身重力之和。A.换一个横截面积更小的玻璃管,塑料片不变,所处深度不变,所以受到水向上的压强不变,向上的压
力不变。圆柱体也不变,则圆柱体对塑料片向下的压力不变,故不会改变塑料片的状态。故A不符合题意;
B.将玻璃管向下移动一段距离,塑料片所处深度变大,受到水向上的压强变大,由F=pS可知,受到向上
的压力变大。但圆柱体不变,则圆柱体对塑料片向下的压力不变。故塑料片受到向上的压力大于向下的压
力,所以不会掉落。故B不符合题意;
C.换一个质量更大的圆柱体,会增大圆柱体对塑料片向下的压力,若向下的压力大于向上的压力和自身
重力之和,则塑料片就会下落。故C符合题意。
故选C。
五、计算题
15.(2023·上海静安·统考一模)如图所示,高度相同的薄壁圆柱形容器甲、乙置于水平桌面上,甲容器
的底面积为 米 ,乙容器的底面积为 米 。甲中盛有水,乙中盛有酒精( 克 米
3)。若把两个相同的金属块分别浸没在甲、乙两容器中,现将金属块放入前,液体对甲、乙两容器底部的
压强 以及金属块放入后,液体对甲、乙容器底部的压强变化量 的值记录在表中。
容
放入前,液体对容器底部的压强 (帕) 放入后,液体对容器底部的压强变化量 (帕)
器
甲 3920 1960
乙 3920 1960
(1)求金属块放入前,水对甲容器底部的压力 。
(2)尝试分析甲、乙两容器在金属块放入后是否有液体溢出,若有,请计算溢出液体的质量 ;若没有,
请说明理由。【答案】(1)78.4N;(2)有,1.176kg
【解析】解:(1)金属块放入前,液体对容器甲底部的压强
甲容器的底面积为
由 可得,金属块放入前,水对甲容器底部的压力
(2)甲容器中水对容器底部的压强变化量
由液体压强公式 可知,甲容器中水的深度变化量
由题意可知,金属块的体积
金属块浸没在乙容器中的酒精中时,乙容器中体积变化量
若金属块放入前后,乙容器中酒精未溢出,乙容器中酒精深度的变化量
由液体压强公式 可知,乙容器中酒精对容器底部的压强变化量
因 (表格数据),所以,酒精由溢出,由表格数据可知,乙容器中水对容器底部的压强实
际变化量
由液体压强公式 可知,甲容器中水的深度变化量由题意可知,容器容积与原来酒精体积之差
所以溢出的酒精体积
由密度公式可知,溢出的酒精质量
答:(1)金属块放入前,水对甲容器底部的压力 ;
(2)乙两容器在金属块放入后有液体溢出,溢出液体的质量 。
16.(2023·上海闵行·统考一模)实心均匀圆柱体A和装有水的足够高的薄壁圆柱形容器放在水平桌面上,
容器的重力为3牛,如图所示。
①若容器的底面积为3×10-3m2,水的重力12牛,求容器对桌面的压强p ;
容
②将圆柱体A沿水平方向截取Δh,Δh=0.16米,截取前后图柱体A对桌面的压强p 如表一所示。将截取部
A
分竖直放入水中,放入前后水对容器底部的压强p 如表二所示,请求出表中p的值。
水
表一
截取前 截取后
p 10p 2p
A
表二
放入前 放入后
p 10p 12p
水
【答案】①5000Pa;②392Pa
【解析】解:①容器的重力为3牛,水的重力12牛,总重为G=G +G =3N+12N=15N
容 水
容器的底面积为3×10-3m2,则受力面积为3×10-3m2,容器对桌面的压强②根据
可知,截取前圆柱体A对桌面的压强为p =ρ gh=10p
A A
截取后圆柱体A对桌面的压强为p '=ρ g(h-Δh)=2p
A A
则
解得圆柱体A的高度为h=0.2m
由表二知,放入前水对容器底部的压强为p =ρ g×2h=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×2×0.2m=3920Pa=10p
水 水
解得p=392Pa
答:①容器对桌面的压强是5000Pa;
②p的值是392Pa。