九年级物理液体的压强知识精讲

发布 2022-07-28 21:52:28 阅读 9069

初三物理液体的压强。

本讲主要内容】

液体的压强。

1. 理解液体压强的特点,能用压强公式进行简单计算。

2. 认识连通器的原理及其应用

3. 了解三峡船闸。

知识掌握】知识点精析】

1. 液体压强:

1)产生原因:

液体由于受到重力作用,因而对容器的底部存在压强;由于容器侧壁给了液体一个“挡力”,根据力的作用是相互的,液体给容器壁一个压力,进而产生液体对容器侧壁的压强;液体具有流动性,所以当某个方向受到挤压时,液体就向周围流动,因而能把受到的压强大小不变地传向各个方向。

2)测量:用压强计来测量压强。压强计的原理是:当金属盒上的橡皮膜受到压强时,u型管两边的液面出现高度差;压强越大,液面的高度差也越大。

3)特点:在实验基础上总结出:

液体对容器底部和侧壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强。

液体的压强随深度增加而增大。在同一深度,液体向各个方向的压强相等;不同液体的压强还跟密度有关。

2. 液体压强的计算。

1)推导公式:

设在密度为的液体h深处有一正方形平面s,这个正方形平面上h高的水柱对这个底面的压强。

2)公式理解:

液体的压强只与液体的密度和深度有关,并且密度相等时,液体的压强p与深度h成正比;深度h相等时,液体的压强p与液体的密度成正比。

液体的压强与液体的重力、体积、面积、容器的形状等其它因素没关系。

这个公式只适用于计算静止液体的压强,不适用计算固体的压强。尽管有时固体产生的压强恰好等于,但这只是一种特殊情况,不能由此认为固体对支持物产生的压强都可以用p=来计算。

3. 液体对容器底部的压力。

应先由公式p=求出液体对容器底部的压强,再由f=ps=s求出液体对容器底部的压力。

如图所示,三个不同形状的容器a、b、c,它们的底面积相等,都是s;容器中盛同一种液体,密度都是,并且液体深度h也都相等,根据p=可知,三个容器底部受到的压强相等,再根据f=ps可知,液体对容器底部的压力也相等,即fa=fb=fc=s。

若比较每个容器中液体的重力与液体对容器底的压力大小,首先分析a容器,它的侧壁是竖直的,液体的重力正好与容器底部受到的液体的压力大小相等,即ga=fa;b容器中盛有液体的重力gb>ga,但虚线外那部分液体的重力作用在倾斜的侧壁上,而作用在容器底部的压力fb只等于虚线内液体的重力。因而说明b容器液体的重力大于它对容器底部的压力,即gb>fb,c容器内盛有液体的重力gc<ga,但倾斜的侧壁对液体施加了一个斜向下的压力,于是容器底部不但要承受液体的重力,而且还要承受侧壁对液体施加的斜向下的压力,从而使容器底部受到的压力大于液体的重力,即gc<fc。

4. 连通器的原理及其应用。

1)原理。连通器:两端开口,底部连通的容器。

原理:连通器内如果为同一种液体,则液面相平。

2)应用:船闸、牲畜自动饮水槽、水塔等。

解题方法指导】

例1. 关于液体压强,下面说法中正确的是( )

a. 液体压强是由液体重力产生的,所以液体越重,产生的压强越大。

b. 因为p=f/s,所以液体压强与容器底面积大小有关。

c. 由于重力的方向总是竖直向下的,因而液体内部只有向下的压强。

d. 液体压强只与液体的密度和深度有关。

解析:液体内部压强公式p=,所以液体压强只与液体的密度和深度有关,故选d。(c液体内部向各个方向都有压强)

例2. 如图所示,容器中盛有一定量的水,静止放在斜面上,容器底部a、b、c三点的压强pa、pb、pc的大小关系是:__

解析:液体内部压强公式p=,h指的是深度,虽然a、b、c三点都在容器底,但距液面深度却不同,hc>hb>ha,故pc>pb>pa

例3. 有一密闭的圆台形容器,如图所示,内装一定质量的液体,如果把它倒置,液体对容器底面的压力、压强的变化是( )

a. 压强增大,压力不变 b. 压强减小,压力增大。

c. 压强增大,压力增大 d. 压强不变,压力减小。

解析:如图所示,根据p=,可得,液体对容器底部的压强不变,对容器底的压力f=ps,则压力变小。故选d。

计算固体、液体压强的思路略有不同。

1)固体压力、压强的计算。

对于固体,弄清压力和受力面积是关键,而且往往是先求出压力f,特别是当物体放在水平面时,压力大小在数值上等于物重,即f=g;然后再根据p=f/s求出压强。

2)液体压力、压强的计算。

容器底受到液体的压力并不一定等于液体的重力,倒是液体的密度和深度容易测得,所以往往是根据p=先计算出液体的压强,再根据f=ps求出压力。

考点突破】考点指要】

本节的主要考点考查液体压强的计算。对液体内部压强公式的理解,以及连通器的原理,多以选择、填空形式出现。

典型例题分析】

例4. 举世瞩目的三峡工程下闸蓄水时,10天内水位上升到海拔135米。若有一块上表面面积为2米2的水平石板被淹没在水面下50米深处,石板上表面受到水的压强为___帕。

本题考查液体压强公式计算。

解析:p=例5. 如图所示,甲、乙两支完全相同的试管.分别装有质量相等的液体.甲试管竖直放置,乙试管倾斜放置,两试管液面相平。设液体对两试管底的压强分别为p甲和p乙,则( )

a. p甲<p乙 b. p甲=p乙 c. p甲>p乙 d. 条件不足,无法判断。

本题考查液体内部压强公式p=中深度的理解。

解析:h相同,把乙试管扶正,可知v甲<v乙,又因为液体质量相等,所以>,故p甲>p乙,选c。

例6. 下列物体不属于连通器的是( )

a. 水壶b. 涵洞c. 喷雾器d. 船闸。

解析:a、b、d均属连通器的应用,故选c。

综合测试】1. 游泳的人潜入水中后,由于水对耳膜的压强作用,耳朵会有胀痛的感觉,下列说法中正确的是( )

a. 潜入水中越深,耳朵痛得越厉害。

b. 在同一深度,耳朵向着水面下,比向着水面上,胀痛的感觉要好一些。

c. 在水中身体竖直向上时,左右耳朵都不感觉胀痛,因为两侧的压强都抵消了。

d. 以上说法都不正确。

2. 某同学用压强计研究液体内部压强的特点时,将压强计的金属盒放入水中同一深度,并将金属盒朝向不同方向,实验结果如图所示。那么,该实验能得出的结论是( )

a. 在水中深度越大,压强越大。

b. 不同液体同一深度,压强不相等。

c. 在水中同一深度,液体向各个方向的压强相等。

d. 在水中同一深度,液体向各个方向的压强不相等。

3. 甲、乙两个容器横截面积不同,都盛有水,水深和a、b、c、d四个点的位置如图所示,水在a、b、c、d四处产生的压强分别为pa、pb、pc、pd,下列关系中正确的是( )

a. pa<pc b. pa=pd c. pb>pc d. pb=pd

4. 如图所示,a、b两点间的压强关系是( )

a. pa=pb b. pa>pb c. pa<pb d. 无法确定。

5. 如图所示,是甲、乙两种液体内部的压强与深度关系的图象。设液体甲的密度。

为ρ甲、液体乙的密度为ρ乙,则ρ甲、ρ乙的关系是( )

a. ρ甲=ρ乙 b. ρ甲<ρ乙 c. ρ甲>ρ乙 d. 无法确定。

6. 如图所示中的四种河堤的设计中,最不合理的是( )

7. 两个容积相等底面积不等的圆柱形容器,装入质量相等的水,那么水对容器底部的压强和压力是( )

a. 相等,相等 b. 不等,相等 c. 相等,不等 d. 不等,不等。

8. 两个完全相同的容器中,分别盛有甲、乙两种液体,将完全相同的两个小球分别放入容器中,当两球静止时,液面相平,球所处的位置如图所示,甲、乙两种液体对容器底的压强大小分别为p甲、p乙,则它们的关系是( )

a. p甲<p乙 b. p甲>p乙 c. p甲=p乙 d. 无法确定。

9. 由于长江上游的植被受到破坏,造成水土流失,使得长江水中的泥沙含量增加,这相当于液体的密度了,因此在同等深度的情况下,长江水对堤坝的增加,从而使堤坝受到破坏的可能性增加了。

10. 在连通器的两端分别装有盐水和清水,液面相平,如图所示,如果将阀门打开,则( )

a. 盐水向右流动 b. 清水向左流动。

c. 均不流动 d. 无法判断。

11. 学校改建操场时,工人师傅用一灌水的透明长塑料管检查操场是否水平。当管中的水静止时,管两端的水面一定当塑料管的一端提高10cm,最终管两端水面的高度差为。

12. 长江三峡大坝高170m,根据最近报导,现蓄水深度已达到139m,则坝底所受水的压强为___pa(g=10n/kg)。

13. 已知人体的密度与水相近,若将人体近似看作为一个圆柱体,由此可估算出身高为1.7m的人直立时对水平地面的压强约为pa。

14. 如图所示,放在水平桌面上的容器,侧壁上有一开口弯管,弯管内的液面高度h1=0.8m;其顶部和底部的面积均为0.

1m2,顶部到底部的高度h2=0.6m,容器中的液体密度为1.2×103kg/m3,则液体对容器顶部的压力为 __n。

(g取10n/kg)

15. 一艘小船船底离水面0.5m,水对船底的压强为pa;若船底有一面积为2cm2的小洞被一木塞堵住,水对该木塞的压力为___n。

16. 某同学测得保温瓶胆最深处为30cm,装满开水后,水对瓶胆底的最大压强是pa.若将开水全部倒入脸盆,则水对盆底的压强水对瓶胆底的最大压强。(填“大于”,“小于”或“等于”)

17. 水面下某处的压强为4.9×105帕,该处距液面的深度是___米,该处5厘米2面。

积上受到液体的压力是___牛。

18. 如图所示的密闭容器,两个底面a和b的面积不等,内盛有一定质量的某种液体.液体对底面a的压强、压力分别为pa、fa;如果把容器倒立后,液体对底面b的压强、压力分别为pb、fb,那么pa___pb,fa___fb。(选填。

19. 如图所示,a、b为两个等高圆柱形容器,容器内部的底面积之比为2∶1,都装满水。现将质量之比为1∶3的木块a、b分别轻轻放入两容器中,水对容器底部的压强之比为水对容器底部的压力之比为。

九年级物理液体的压强

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