文档内容
9.2 液体压强
一、选择题
1.(多选)(2021·北京顺义区·八年级期末)关于液体压强,下列说法中正确的是( )
A.液体对容器底部有压强
B.液体对容器侧壁没有压强
C.液体压强与所处深度和液体密度有关
D.某种液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强大小均相等
【答案】ACD
【详解】
AB.液体受到重力,所以液体对容器底部有压强。液体具有流动性,所以液体对容器侧壁也有压
强,故A正确,B错误;
CD.液体压强与所处深度和液体密度有关,深度越大、液体密度越大,液体内部的压强就越大。
同种液体内部同一深度处,液体向各个方向的压强大小均相等,故CD正确。
故选ACD。
2.(多选)(2021·全国八年级课时练习)某同学在“研究液体内部的压强”的实验中,选择如图
所示的器材,容器中用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭。在容器左、右两
侧分别倒入水和某种液体后,橡皮膜相平。下列说法正确的是( )
A.本实验可得出结论:在同种液体内部,深度越大,压强越大
B.左右两侧分别抽取同体积的水和液体,橡皮膜有可能保持不变形
C.左侧水的质量有可能等于右侧液体的质量
D.在左右两侧分别加入同质量的水和液体,橡皮膜将向右凸出
【答案】BC
【详解】
A.题干中自变量是液体密度,控制变量是液体压强,因变量是液体深度,A错误;B.水对橡皮膜的压强
p =ρ gh =ρ g
水 水 水 水
其中V 为橡皮膜上方水的体积;液体对橡皮膜的压强
水
p =ρ gh =ρ g
液 液 液 液
其中V 为橡皮膜上方液体的体积;去掉相同体积的水和液体后,水对橡皮膜的压强变为
液
p '=ρ g
水 水
液体对橡皮膜的压强变为
p '=ρ g
液 液
当
V =V
水 液
时,即
橡皮膜保持不变形。B正确;
C.根据液体压强公式p=ρgh,由于
h <h
水 液
所以
ρ >ρ
水 液
隔板左右两侧液体体积无法比较,当
V <V
水 液
时,根据m=ρV,则可能存在
m =m
水 液
C正确;
D.两侧液体对橡皮膜变化的压强为
Δp=ρgΔh=ρgVS=ρgmρS=mgS
所以水对橡皮膜变化的压强为Δp =mgS
水 水
液体对橡皮膜变化的压强为
Δp =mgS
液 液
由于
S >S
水 液
所以
Δp <Δp
水 液
橡皮膜会向左凸出。D错误。
故选BC。
3.(2021·全国八年级期末)1648年帕斯卡做了著名的“裂桶实验”,如图所示。他在一个密闭的、
装满水的木桶的桶盖上插入一根细长的管子,然后在楼房的阳台上往管子里灌水,结果只灌了几杯
水,桶就裂开了。木桶裂开的主要原因是( )
A.木桶内水的密度增加了 B.木桶内水的体积增加了
C.水对木桶的压力增加了 D.木桶内水的重力增加了
【答案】C
【分析】
“裂桶实验”这个现象可以看出倒入的几杯水使水桶受到的压强产生了很大的变化,然后再将倒入
这几杯水造成的变化与液体压强的特点联系起来进行分析。
【详解】
倒入几杯水后,水的质量虽然变化,由于是一根细管,所以倒入几杯水后,细管中水的深度增加的
很多,根据液体压强的特点可知:液体压强随着深度的增加而增大,又因为受力面积一定,根据公
式 可知,水对木桶的压力增加了。
故选C。
4.(2021·上海徐汇区·九年级一模)如图所示为研究液体内部压强的实验情景,玻璃容器底端扎上
相同的橡皮薄膜,竖直放置后注入适量的水。若玻璃容器的形状和底面积大小不同,以下结论中无法得出的是( )
A.液体同一深度处的压强相等
B.液体内部存在着向各个方向的压强
C.液体对容器底部的压强不受容器形状的影响
D.液体对容器底部的压强不受容器底面积大小的影响
【答案】B
【详解】
A.由图可知,四个玻璃容器底端橡皮膜的形变程度相同,所以受到液体的压强相同,液体深度相
同,可得出液体同一深度处的压强相等,故A不符合题意;
B.由图可知,橡皮膜受到液体向下的压强,不能得出液体内部存在着向各个方向的压强的结论,
故B符合题意;
C.容器a、b、c形状不同,液体深度相同时,底端橡皮膜受到液体的压强相同,可得出液体对容
器底部的压强不受容器形状的影响,故C不符合题意;
D.容器a、d形状相同,底面积不同,液体深度相同时,底端橡皮膜受到液体的压强相同,可以得
出液体对容器底部的压强不受容器底面积大小的影响,故D不符合题意。
故选B。
5.(2021·全国八年级课时练习)如图所示,甲、乙两支完全相同的试管,内装质量相等的两种液
体,甲管竖直放置,乙管倾斜放置,两管波面相平,液体对两试管底的压强分别为p 和p ,则(
甲 乙
)
A.p =p B.p >p C.p <p D.无法判断
甲 乙 甲 乙 甲 乙【答案】B
【详解】
由图可知,甲乙试管相同、横截面积相同,乙试管液柱长、体积大,即甲容器中的液体体积要比乙
容器中的液体体积小,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p=ρgh可知,
p >p
甲 乙
故选B。
6.(2021·全国九年级专题练习)如图所示为长江某水坝的示意图,水坝左侧水面高,B和C两点
处于同一高度,A和C两点到各自液面的距离相等。水在A、B和C三点产生的压强分别为p 、p
A B
和p ,则( )
C
A.p <p =p B.p =p >p
A B C A C B
C.p >p =p D.p =p <p
A B C A C B
【答案】D
【详解】
由图知A、B、C三点处的深度关系为B点的深度最深,A和C两点的深度相同,由于水的密度确定,
由公式液体压强的公式 可知,此三点的压强关系为B处的压强最大,A和C处的压强相等。
故选D。
7.(2021·全国八年级课时练习)如图所示,一个装有液体的密闭圆台形容器放在水平桌面上。之
后将此容器倒置过来放在同一水平桌面上。前、后两次容器底部受到液体的压强分别为 和 ;
容器底部受到液体的压力分别为 和 ;容器对桌面的压力分别为 和 ;容器对桌面的压强
分别为 和 ,下列判断正确的是( )A. B. C. D.
【答案】B
【详解】
AC.容器对桌面的压力大小等于液体和密闭圆台形容器的总重,将此容器倒置过来放在同一水平
桌面,总重不变,所以容器对桌面的压力相等, ,将此容器倒置过来放在同一水平桌面,
容器与桌面的接触面积变大,由 可知
故AC错误;
BD.倒置后,液体深度h变小,由 可知液体对容器底面的压强减小,即
正放时,液体对容器底的压力,设容器下底面积为 ,上底面积为 ,
倒置时,液体对容器底的压力
故B正确,D错误。
故选B。
8.(2021·全国九年级专题练习)底面积相等的甲、乙两个容器分别盛有两种不同的液体A和B,放置于水平桌面上,如图所示,两液体对容器底面的压强相等。若将B液体全部倒入甲容器中,液
体对甲容器底面增加的压强为Δp;若将A液体全部倒入乙容器中,液体对乙容器底面增加的压强
1
为Δp,(假设倒入后液体总体积不变),则( )
2
A.Δp>Δp B.Δp<Δp
1 2 1 2
C.Δp=Δp D.无法判断
1 2
【答案】B
【详解】
甲、乙两个容器的底面积相等,两液体对容器底面的压强相等,根据F=pS知两液体对容器底面的
压力相等,由图知甲容器底小口大,有一部分液体压在了容器壁上,所以液体A对容器底的压力小
于重力,又因为两容器底的压力相同,所以液体A的重力大于液体B的重力,即
G >G
A B
当将B液体全部倒入甲容器中,由于一部分压力压在容器壁上,所以增加的压力小于重力,即
ΔF<G
1 B
当将A液体全部倒入乙容器中,由于乙容器为柱形容器,乙增加的压力等于甲液体的重力,即
ΔF=G
2 A
所以
ΔF<ΔF
1 2
又因为S=S,根据p= 知
1 2
Δp<Δp
1 2
故选B 。
9.(2021·上海嘉定区·九年级一模)如图所示,两个完全相同足够高的圆柱形容器置于水平桌面上,
内部盛有质量相等的不同液体A、B。现将两个完全相同的金属球分别浸没在 A、B液体中,此时
容器底部受到的液体压强分别为p 和 p ,两容器对地面的压力分别为F 和 F 以下说法正确的是
A B A B。
( )A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】
由图可知,质量相等的A、B两种液体,A的体积大,根据公式 ,A的密度小于B的密度,
将两个完全相同的金属球分别浸没在 A、B液体中,因为两个容器完全相同,所以液面上升的高度
相同,所以当放上金属球时增加的液体压强为 ,根据该公式可知,A增加的压强小
于B增加的压强,放入金属球前,AB两液体质量相等,所以对底面的压力相等,又因为两容器底
面积相等,所以根据公式 得,两种液体对底面的压强相等,所以放上金属球后A液体对底
面的压强小于B液体对底面的压强;容器对地面的压力等于容器、液体和金属球的总重力,因为所
用容器和金属球完全相同,两液体质量相等,所以两容器对地面压力相等。
故选B。
10.(2021·全国八年级单元测试)如图所示装置和物品中,不属于连通器的是( )
A. 锅炉水位计
B. 茶壶C. U型反水弯
D. 喷雾器
【答案】D
【详解】
A.锅炉水位计,水位计上端和锅炉炉身的上端都是开口的,底部是连通的,属于连通器,不符合
题意;
B.茶壶的壶身与壶嘴都与大气连通,并且壶身和壶嘴底部相连通,是连通器,不符合题意;
C.洗手池的回水管,下端相通,构成了连通器,不符合题意;
D.由于小孔喷出的快速气流使细管的上端开口处形成了一个低压区,此处压强小于容器内液面上
方气体压强。水就在容器内液面上方气体的这个较大压强的作用下,沿着细管上升到上端开口处,
受气流的冲击,被喷成雾状,不是连通器,符合题意。
故选D。
三、填空题
11.(2021·山东济宁市·九年级一模)物理知识与日常生活和技术密切相关,甲图中双肩背包的背
带做的较宽,是为了减小______;乙图中锅炉液位计是利用了______原理。(均选填物理概念或装
置名称)
【答案】压强 连通器
【详解】
[1][2]书包背带做的较宽,是通过增大受力面积减小压强;锅炉液位计和锅炉就构成了一个连通器,
水不流动时,液面就保持在同一水平面上,我们通过观察水位计中水位的高低就可以知道锅炉中水
的多少,及时加水。12.(2021·全国八年级期末)如图所示的平底容器质量为0.3kg,底面积为3×10-3m2,内装0.6kg
的水后,测得容器中水深15cm,若将该容器放在边长为1m的水平桌面中央,则容器对桌面的压
强为________Pa,容器中的水对容器底的压力大小为______N。(忽略容器厚度,取g=10N/kg)
【答案】3×103 4.5
【详解】
[1]容器和水总重量为
G =m g=(0.3kg+0.6kg)×10N/kg=9N
总 总
静止于桌面,对桌面的压力等于重力,即
F =G =9N
压 总
则容器对桌面的压强为
[2]水对容器底面的压强为
则水对容器底部的压力为
F =pS=1.5×103Pa×3×10-3m2=4.5N
容 2
13.(2021·全国八年级课时练习)如图所示,容器中装有一定量的液体,若B点的液体压强为
,则液体的密度是______ ;A点液体的压强为______Pa。(g=9.8 N/kg)
【答案】 980
【详解】[1]根据公式 可知,液体的密度
[2]A处的深度
A点处的压强
14.(2021·全国八年级课时练习)轮船在12m深的河里航行,船底距河底8m。则船底受到水的压
强______Pa;若船底有一个面积4cm2的小洞,用塞子堵住,塞子受水的压力为______N。
【答案】4×104 16
【详解】
[1]船底距河底8m,则船底距水面的深度为
h=12m﹣8m=4m
则船底受到水的压强为
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×4m=4×104Pa
[2]船底堵住小洞的塞子的面积为
S=4cm2=4×10-4m2
水对塞子的压力为
F=pS=4×104Pa×4×10-4m2=16N
15.(2021·全国八年级课时练习)将边长为10cm的正方体铝块放在水平桌面的中央,该铝块的质
量为__kg,它对桌面的压强为__Pa;它没有沿桌面滑动,是因为它受___(选填“摩擦力”或“平
衡力”)作用;如果沿竖直方向将该铝块切去一半,则剩余部分对桌面的压强将___,剩余铝块的
密度将___。(选填“增大”、“减小”或“不变”)(ρ =2.7×103kg/m3,g取10N/kg)
铝
【答案】2.7 2700 平衡力 不变 不变
【详解】
[1]铝块的体积
V=(0.1m)3=0.001m3
铝块的质量
m=ρ V=2.7×103kg/m3×0.001m3=2.7kg
铝[2]铝块对桌面的压力
F=G=mg=2.7kg×10N/kg=27N
受力面积
S=(0.1m)2=0.01m2
铝块对桌面的压强
=2700Pa
[3]铝块没有沿桌面滑动,说明铝块处于静止状态,此时铝块受平衡力的作用。此时铝块在竖直方向
上受到的重力、支持力是一对平衡力;在水平方向上受到的推力和摩擦力是一对平衡力。
[4]如果沿竖直方向将该物块切去一半,则剩余部分对桌面的压力减半,受力面积减半,根据公式
p= 可知,剩余部分对桌面的压强将不变。
[5]因为密度是物质本身的一种特性,与体积和质量的大小无关,所以如果将它截去一半,剩余铝块
的密度不变。
四、实验题
16.(2021·内蒙古九年级一模)小强利用U形管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的
特点。实验前,他注意到U形管两边的液面已处在同一水平线上,如图甲所示。
(1)当他将金属盒浸没于水中后。发现U形管两端液面如图乙所示的情景,则实验装置可能出现
了_________问题;
(2)排除故障后。他重新将金属盒浸没于水中,发现随着金属盒没入水中的深度增大,U形管两
边液面的高度差逐渐变大,如图丙所示,由此可知液体内部的压强与____________有关;
(3)接着小强要探究液体内部压强与液体密度的关系,则应保持_________不变;
(4)小强保持丙图中金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,实验情形如图丁所
示。比较丙、丁两次实验,小强得出了:在同一深度,液体的密度越大,其内部的压强越大的结论。
你认为他的结论是否可靠?______________。原因是: ____________。【答案】橡皮管破裂 浸入液体的深度 浸入液体的深度 不可靠 小强没有考虑到烧杯
中因加入盐水而使金属盒到液面的深度发生了变化
【详解】
(1)[1]当他将金属盒浸没于水中后。发现U形管两端液面相平,一定出现漏气现象,橡皮管出现破
裂。所以在使用压强计之前要用手轻压金属盒,看U形管液面是否变化。
(2)[2]金属盒没入水中的深度增大,U形管两边液面的高度差逐渐变大,所以在液体密度一定时,
液体越深,液体压强越大,所以液体压强跟液体深度有关。
(3)[3]小强要探究液体内部压强与液体密度的关系,则应保持深度不变。
(4)[4][5]小强保持丙图中金属盒的位置不变,并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后,液面高度增大,
密度增大,U形管左右液面差增大,所以该过程中没有控制深度不变,不能探究液体压强跟密度的
关系。所以小强的结论是不可靠的。
五、计算题
17.(2021·全国八年级单元测试)“木桶理论”告诉我们:一只木桶能装多少水,并不取决于桶
壁上最长的那块木板,而恰恰取决于桶壁上最短的那块。如图所示,已知桶壁上最长的木板长为
0.4m,最短的木板长为0.1m,桶底内部底面积为600cm2(忽略圆桶外壁的厚度)。
(1)若空桶的质量为3kg,则桶对水平地面的压强为多少?
(2)当桶装足够多的水时,桶底受到水的压强约为多少?
(3)桶底受到水的压力约为多少?
【答案】(1)500Pa;(2)1.0×103Pa;(3)60N
【详解】
解:(1)空桶对水平地面的压力为
桶与地面的接触面积为桶对地面的压强为
(2)当桶装足够多的水时,水的深度为
桶底受到水的压强为
(3)由 可知,桶底受到水的压力为
答:(1)桶对水平地面的压强为500Pa;
(2)桶底受到水的压强为1.0×103Pa;
(3)桶底受到水的压力约为60N。
18.(2021·北京门头沟区·八年级期末)如图所示,水平地面上有一底面积S=0.1m2的圆柱形容器,
容器中装有一定量的水,水对容器底部的压强p=5000Pa。g取10N/kg,求:
(1)水对容器底部的压力F;
(2)容器中水的深度h。
【答案】(1)500N;(2)0.5m
【详解】
解:(1)水对容器底部的压强已知,容器底面积也知道,根据压强公式 可知,水对容器底部
的压力
水对容器底部的压力是500N。(2)水对容器底部的压强知道,水的密度可知,根据液体的压强公式 可知,容器中水的深
度
容器中水的深度是0.5m。
答:(1)水对容器底部的压力是500N;(2)容器中水的深度是0.5m。