第04讲.提高班.液体压强难题突破.pdf
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1重点液体压强的特点、比较液体压强的大小关系难点对压强公式的理解。
液体压强的公式又表明压强只跟深度和密度有关,跟液体总重没有关系。
本节需掌握知识点1、理解液体内部压强的规律和公式2、常识性了解连通器的原理(会分析有关问题)3、测量仪器压强计(了解)本讲精华总结1、液体压强特点产生原因:
由于液体受到_重力_的作用,且液体具有_流动性_而产生的。
液体对盛放它的容器的_底_和_侧壁_有压强。
规液体内部_向各个方向_都有压强。
液体压强随_深度的增加_而增大。
液律在同一深度内,同种液体向各个方向的压强_相等_。
不同液体的压强还与_液体密度_有关。
体适用范围:
_液体压强_。
计算公式:
P=_gh_其中h是指:
_从自由液面到研究点的竖直高度。
压(注意事项)液体压强P只与_液体密度_和_深度_有关。
各物理量的单位要统一。
强上端开口、下端连通_的容器叫连通器。
连通器连通器的原理:
连通器里液体不流动时,各容器中液体面保持相平。
应用:
_茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸_。
2、液体压强决定因素:
乙甲若h甲h乙则P甲P乙h甲=h乙若乙甲则P甲P乙3、求固体压力和压强问题,一般应先求压力FG总,然后由公式pF/S求压强。
求液体的压力和压强问题,一般先由公式p=gh求压强,然后由公式FpS求压力。
4、pgh,推导过程:
p=F/S=G/S=mg/S=gV/S=g(Sh)/S=gh(定义公式:
pF/S该式对固体、气体、液体压强都适用。
)教学建议注意压力压强的求解顺序对于固体而言先压力后压强,即先确定压力的大小,再求压强的大小:
对于液体而言先压强后压力,而只有先求出压强的大小,才能求压力的大小第二讲液体压强难题突破2一、例题解析【例1】(基础过关)如图所示,一个装有水的容器被放置在水平桌面上,下列关于液体压强的说法正确的是()Aa点所受的压强是200PaBb点所受的压强是200PaCa点所受的压强与容器底部所受的压强之比为1:
4Db点所受的压强与容器底部所受的压强之比为4:
5【答案】AD【例2】(基础过关)(2009十一中学)甲、乙、丙三个容器中分别盛有密度不同的液体,已知abc、三点处液体的压强相等,如图所示,则各容器中液体密度的大小、液体对容器底部压强的大小排列顺序都正确的是()A,ppp乙乙甲丙甲丙Bppp乙乙甲丙甲丙,Cppp乙乙甲丙甲丙,Dppp乙乙甲丙甲丙,【答案】B【例3】(能力提高)如图所示的甲、乙试管内盛有质量相同的不同液体,甲、乙两试管底部受到的压强应是()AP甲P乙BP甲=P乙CP甲P乙D无法判断【答案】A【例4】(基础过关)在“研究液体内部的压强与哪些因素有关”的实验中,做了如图所示的五次实验。
(1)比较图(a),图(b),图(c)三次实验,可以得到结论是。
(2)比较图(a),图(d)二次实验,可以得到结论是。
(3)比较图(d),图(e)二次实验,可以得到结论是。
【答案】
(1)同种液体,在同一深度,向各个方向的压强相等
(2)同种液体,液体的压强随深度的增加而增大(3)同一深度,液体的压强还与液体的密度有关【例5】(基础过关)(2009北京171中)某实验小组的同学用水、盐水、两种不同形状的容器和U形管压强计来验证液体内部压强的规律当把U形管压强计的金属盒放入液体中一定深度时,3U形管两边液面会产生一定的高度差,液面高度差越大,表示压强越大他们的研究情况如图所示(图甲、乙、丁中的容器内均装满液体,且盐水水,图中的三条虚线分别代表同一水平线,以下各空请填入正确的答案序号)
(1)根据可验证:
当深度相同时,同种液体内部压强与容器形状无关;
(2)根据图乙、丙可验证:
同种液体内部压强随深度的增大而;(3)根据图乙、丁可验证:
在同一深度,液体的越大,液体内部压强越大;(4)若在图中的容器内轻轻放入一木块,压强计的U形管液面高度差会增大【答案】
(1)甲、乙
(2)增大(3)密度(4)丙【例6】(能力提高)小明做“研究液体的压强”实验时得到的几组数据如下表:
根据表中的数据,请回答下列问题:
(1)比较序号为的三组数据,可得出的结论是:
同种液体在同一深度处,液体向各个方向的压强都相等.
(2)比较序号3、4、5的三组数据,可得出的结论是:
(3)比较序号为的两组数据,可得出的结论是:
在同一深度处,不同液体的压强与密度有关.【答案】
(1)1、2、3
(2)液体的压强随深度的增加而增加(3)5、6【例7】(基础过关)如下图所示的甲、乙、丙、丁四个形状、大小均不相同的容器,容器的底面积均相同,若在各容器内倒入相同高度的水,则4四个容器底面所受的压强和压力大小关系是()Ap甲p乙p丙p丁,F甲F乙F丙F丁Bp甲p乙p丙p丁,F甲F乙F丙F丁Cp甲p乙p丙p丁,F甲F乙F丙F丁Dp甲p乙p丙p丁,F甲F乙F丙F丁若四个容器重量相等,则这四个容器对地面的压强和压力大小关系是()Ap甲p乙p丙p丁,F甲F乙F丙F丁Bp甲p乙p丙p丁,F甲F乙F丙F丁Cp甲p乙p丙p丁,F甲F乙F丙F丁Dp甲p乙p丙p丁,F甲F乙F丙F丁【答案】CB【例8】(能力提高)图10是实验用的锥形瓶,将锥形瓶放在面积为s的水平桌面上,已知锥形瓶的质量为m1、底面积为s1;当往锥形瓶中倒入密度为、质量为m2的液体后,液面高度为h,则()A.锥形瓶中的液体重为gs1hB液体对锥形瓶底的压强为ghC瓶底对水平桌面的压力为(m1m2)gD瓶底对水平桌面的压强为(m1m2)g/s【答案】B、C【例9】(能力提高)如图所示,容器重为G1,放在水平桌面上,容器内盛有重为G2的液体若用N1表示容器对桌面的压力,N2表示液体对容器底的压力,则N1和N2应满足()A112NGG,22NGB1N12GG,2N2GC1N12GG,2N2GD1N12GG,2N2G【解析】由题意可知:
N1是容器对桌面的压力,N2是液体对容器底的压力前者是固体对固体的作用,其大小等于容器的重力加液体的重力,即:
1N=12GG而液体对容器的压力,是由液体来产生的,由公式FpSghS来决定,且FG,所以由此可以判定,F2N2G【答案】D【例10】两位同学值日时用的圆柱形桶甲和底小口大的桶乙,两桶质量相同,对地面积相同,装相同图105质量的水放在水平地面上关于水桶对地面的压强和水桶底受到水的压力的说法正确的是()A甲水桶对地面压强大B乙水桶对地面的压强大C甲水桶底受到水的压力大D乙水桶底受到水的压力大【解析】水桶对地面的压力等于水桶的重力加上水的重力,两桶质量相同,装水的质量相同,则桶的重量相同,装水的重量相同,所以甲桶对地面的压力等于乙桶对地面的压力根据FpS,乙桶底面积小于甲桶底面积,所以乙桶对地面压强大,B正确再分析水对桶底的压力,甲中桶底受到水的压力等于水的重力,乙中桶底受到水的压力小于所装水的重力所以甲桶底受到水的压力大【答案】BC【例11】如右图所示,两个完全相同的量筒里分别盛有质量相等的水和酒精,M,N两点到量筒底部的距离相等,这两点液体的压强pM和pN的关系是()ApMpNBpMpNCpM=pND无法判断【解析】因M、N两点到量筒底部的距离相等,我们沿M、N水平切掉到量筒底部等体积的水和酒精,剩下的液体G水G酒精。
因为是柱形容器,我们可用P=F/S来求。
因为同一容器底面积相同。
所以pMpN【答案】B二、练习题【练1】如右图所示,容器中盛有同种液体,液体在A、B、C三点产生的压强从大到小的正确顺序是_【答案】BAC【练2】甲、乙、丙是三个底面积大小不同的容器,若分别装入同种液体且深度相等,比较液体对容器底的压强()A甲最大B乙最大C丙最大D一样大CBA6【解析】根据pgh,知道液体内部的压强与液体的体积、质量、容器的形状等均无关系,再加上甲、乙、丙容器里装的是同种液体且深度相等,所以它们对容器底部的压强是相等的【答案】D【练3】两只同样的烧杯,分别装满水和酒精,则杯底所受的压力和压强的关系应该是()A、压力相等,压强相等B、压力相等,压强不相等C、压力不相等,压强不相等D、压力不相等,压强相等【解析】液体先求压强、再求压力【答案】C【练4】三个容器的底面积相同,形状如图所示。
倒入相同质量的同种液体后,容器底面所受压力最大的是()A、容器AB、容器BC、容器CD、都一样【答案】C【练5】如图所示,容器底面积为21dm,容器内装有水,根据图中所给的条件,求容器中A点受到水的压强为_Pa,容器中B点受到水的压强为_Pa,容器底面受到水的压力为_N(g取10N/kg)【解析】根据pgh和FpS,这里AB、两点的深度分别为0.04m、0.06m,所以1000100.04Pa400PaAp(),1000100.06Pa600PaBp(),21000100.12Pa0.01m12NF()【答案】400;600;12【练6】某实验小组用压强计研究液体内部的压强,下表是实验时记录的数据,请分析表中的数据,完成下列问题:
实验序号研究对象橡皮膜深度/cm橡皮膜方向压强计左液面高/cm压强计右液面高/cm1水4.5向上7.512.572水4.5向下7.512.53水9.0向下5154煤油4.5向上812
(1)问题1:
为了研究液体内部压强和深度的关系,应该分析表中的数据(选填序号),得出的结论是;
(2)问题2:
为了研究液体内部压强和密度的关系,应该分析表中的数据(选填序号),得出的结论是;(3)问题2:
为了研究液体内部压强和方向的关系,应该分析表中的数据(选填序号),得出的结论是;(4)在本实验探究过程中用到了科学研究方法。
【答案】
(1)2、3同一液体,液体的压强随深度的增加而增大。
(2)1、4同一深度,液体的压强还与液体的密度有关。
(3)1、2同一液体,同一深度液体的压强向各个方向相等。
(4)控制变量、对比法【练7】下表是小莉同学用如图21所示装置分别测得水和盐水在不同深度时,压强计两液柱的液面高度情况。
序号液体深度h(mm)压强计左液面(mm)右液面(mm)液面高度差(mm)1水301862142826017122958390158242844盐水9015424692
(1)分析表中序号为1、2、3三组数据可得到的结论是:
同种液体的压强随深度的增加而_,比较表中序号为3、4两组数据可得到的结论是:
同一深度,不同液体的压强还跟液体的_有关。
8
(2)为了进一步研究在同一深度,同种液体向各个方向的压强是否相等,要改变探头橡皮膜的_。
【答案】增大;密度;方向【练8】(2009西城二模)连通器在日常生产和生活中有着广泛的应用,在图所举的事例中,不是利用连通器原理工作的是()【答案】D【练9】(09首师大附中)如图所示为三个容器组成的连通器,待三种不相溶液体不流动时,液面高度有所不同则三个容器中液体对连通管底的压强Ap_Bp_Cp;三容器中液体密度A_B_c【解析】在连通器中,当三种不相溶的液体不流动时,它们对容器底部产生的压强相等,有ABcppp根据液体的压强公式pgh,有CCBBAAghghgh,其中cBAhhh,故ABC
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- 04 提高班 液体 压强 难题 突破
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