人教版八年级物理下册9.2液体的压强（讲义）学生版+教师版

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人教版 八年级物理下册 第9章《压强》第2节 液体的压强 讲义（知识点总结+例题讲解）一、液体压强的产生和特点：1.产生原因：液体受到 重力 作用，所以对支持它的容器 底部 有压强；液体具有 流动性 ，因此液体对容器 侧壁 也有压强。2.液体压强的特点：①液体对容器的 底部 和 侧壁 有压强，液体内部同一点 朝各个方向 都有压强；②各个方向的压强随着 深度 增加而增大（“深度”：指该点到自由液面的竖直距离）；③在同一深度，各个方向的压强 大小相等 ；④在同一深度，液体的压强还与液体的密度有关，液体 密度 越大，压强越大。 【例题1】下列说法中正确的是（　　）A.液体内部没有压强B.液体对容器底部有压强，对容器侧壁没有压强C.液体压强与深度有关，跟液体密度无关D.液体内部同一深度处，各个方向压强相等【变式练习1】关于液体的压强，下列说法中正确的是（　　）A.液体对容器侧壁有压强，这一特点跟液体的流动性有关B.液体的压强大小跟液体的质量大小有关C.液体对容器底的压强大小跟容器底面积大小有关D.液体的压强大小跟液体的体积大小有关【例题2】在塑料圆筒的不同高度处开三个小孔，当筒里灌满水时，各孔喷出水的情况。如图所示，这表明液体内部压强（　　）A.与深度有关 B.与密度有关C.与塑料圆筒粗细有关 D.与容器形状有关【变式练习2】2020停课不停学，小明在家庭实验室利用如图所示装置探究“液体压强的特点”。下列对实验现象的分析不正确的是（　　）A.只拔掉a、c的孔塞时，观察到c孔比a孔水的射程远，说明水的压强随深度增加而增大B.只拔掉b、c的孔塞时，观察到两孔水的射程相同，说明同一深度，水的压强相等C.只拔掉a、c的孔塞时，观察到两孔均有水流出，说明水向各个方向都有压强D.只拔掉d的孔塞时，观察到有水流出，说明水对容器底有压强二、探究液体压强的影响因素实验：1.试验仪器： U形管压强计 ；实验方法： 控制变量法、转换法 ；2.实验仪器原理： 金属探头受到的压强与U形管液柱高度差产生的压强大小相等 ；3.检验气密性： 用手挤压探头的橡皮膜，U形管两边有明显的液柱高度差 ；4.试验开始前，U型管两边液面要求： 相平（高度一致、无高度差） ；若出现液面高度差，则 取下U形管上的橡胶管，然后重新装上 。5.结论：液体压强与液体的密度和液体的深度有关：（1）当液体的密度一定时，液体的深度越大，液体的压强越大；（2）当液体的深度相同时，液体的密度越大，液体的压强越大。（3）液体的压强与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状等均无关。【例题3】如图所示，是“研究液体内部的压强”的几个实验情形，四幅图中烧杯内的液面相平（ρ盐水＞ρ水）。下列说法错误的是（　　）A.比较甲、乙，可以初步得出：在同种液体中，液体内部压强随深度的增加而增大B.比较乙、丙，可以初步得出：在同种液体同一深度，液体内部向各个方向的压强相等C.比较甲、丁，可以初步得出：液体内部压强的大小与液体的密度有关D.比较乙、丁，两次U形管液面高度差相等，可以初步得出液体内部压强大小与液体的密度无关【变式练习3】如图所示，装有等体积的酒精和浓盐水的A、B两个烧杯中，放入同样的微小压强计，当微小压强计的探头放入液体中不同深度时，发现微小压强计U形管两侧的液面高度差相同。已知浓盐水的密度大于酒精的密度，则下列说法中正确的是（　　）A.该实验说明液体压强与深度无关B.甲容器中的液体是浓盐水C.若将两微小压强计的探头调整至同一深度，则甲图比乙图中U形管液面的高度差要小D.若往A中加水，则甲图U形管液面的高度差会变小【例题4】小明在研究液体压强的实验中，进行了如图所示的操作：（1）实验前，应调整U形管压强计，使左右两边玻璃管中的液面　 　。而小明用手按压橡皮膜，发现U形管两边液面高基本不变，造成这种现象的原因可能是　 　。（2）解决问题后，小明继续探究实验，如图所示，甲、乙两图是探究液体压强与　 　的关系。（3）小明要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关，应选择：　 　两图进行对比，结论是：液体压强与盛液体的容器形状　 　。（4）实验中液体内部压强的大小通过　 　反映出来。【变式练习4】如图所示的是用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”，除②图杯中装的是浓盐水外，其余杯里装的都是水。（1）压强计是通过U形管中液面的　 　来反映被测压强大小的。（2）使用前应检查装置是否漏气，方法是用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置　 　（选填“漏气”或“不漏气”）。（3）做②③两次实验，是为了探究液体内部压强大小跟液体的　 　是否有关。（4）做 ①③④三幅图，你还可以得出的结论是：在同种液体的同一深度，　 　。三、液体压强的计算：1.液体压强的计算公式：P=ρgh（1）ρ——指液体的密度（单位：kg/m3），g=10N/kg；h——液体的深度（“深度”：指该点到自由液面的竖直距离），单位：m；P——压强，单位：Pa。2.液体压强与深度的关系：直线越斜，液体密度越大；ρ甲>ρ乙3.液体压强的影响因素：液体的密度、液体中该点的深度；（1）液体的压强只与 液体的密度 和 液体的深度 有关，（2）液体的压强与 液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状等均无关 。著名的帕斯卡破桶实验充分说明这一点。也与浸入液体中物体的密度无关。4.不同形状的容器，液体重力与液体对容器底压力的大小关系（右上图）；5.计算液体对容器底的压力时：（1）先由公式 P＝ρgh 算出压强；（2）再由公式 F=PS 计算压力。【例题5】如图所示，容器中装有水，A点受到水的压强为（　　）g取10N/kgA.300Pa B.800Pa C.900Pa D.1100Pa【变式练习5】如图所示，容器上下两部分均是柱形，容器重10N，底面积为200cm2，顶面积为100cm2。容器中装的是水，容器中A、B、C三点距容器底部的高度如图所示。求： （1）A点的压强PA； （2）B点的压强PB； （3）C点的压强PC；【例题6】如图所示，容器内装有水，A点深度为　 　cm，A点受到的压强是　 　Pa，水对容器底的压强是　 　Pa，g取10N/kg。【变式练习6】将一未装满水密闭的矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置，如图所示，瓶盖的面积是8×10﹣4m2，瓶底的面积是2.8×10﹣3m2，瓶重和厚度均忽略不计。已知水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：（1）正立放置时水对瓶底的压强；（2）倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强。【例题7】如图，水桶的底面积为400cm2，重为10N；现倒入15kg的水，桶内水的高度为30cm，放在水平地面上。求：水对桶底的压力和压强。【变式练习7】如右上图，甲、乙两容器中盛满水，置于水平桌面上，两容器的容积相同，形状互为倒置则两容器对水平桌面的压力相比较F甲 F乙，对桌面的压强相比较P甲 P乙，水对容器底部的压强相比较P甲、 P乙、，水对容器底部的压力相比较F甲、 F乙、。(填“>”、“=”或“ρ乙3.液体压强的影响因素：液体的密度、液体中该点的深度；（1）液体的压强只与 液体的密度 和 液体的深度 有关，（2）液体的压强与 液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状等均无关 。著名的帕斯卡破桶实验充分说明这一点。也与浸入液体中物体的密度无关。4.不同形状的容器，液体重力与液体对容器底压力的大小关系（右上图）；5.计算液体对容器底的压力时：（1）先由公式 P＝ρgh 算出压强；（2）再由公式 F=PS 计算压力。【例题5】如图所示，容器中装有水，A点受到水的压强为（　　）g取10N/kgA.300Pa B.800Pa C.900Pa D.1100Pa【答案】C【解析】根据图得出A点水的深度，根据p＝ρgh求出A点受到水的压强。解：由图可知，A点的深度：h＝12cm﹣3cm＝9cm＝0.09m，则A点受到水的压强：p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.09m＝900Pa。故选：C。【变式练习5】如图所示，容器上下两部分均是柱形，容器重10N，底面积为200cm2，顶面积为100cm2。容器中装的是水，容器中A、B、C三点距容器底部的高度如图所示。求： （1）A点的压强PA； （2）B点的压强PB； （3）C点的压强PC；【答案】（1）5000Pa；（2）3000Pa；（3）2000Pa。【解析】（1）PA=ρ水ghA=1×10³kg/m³×10N/kg×0.5m=5000Pa；（2）PB=ρ水ghB=1×10³kg/m³×10N/kg×0.3m=3000Pa；（3）PC=ρ水ghC=1×10³kg/m³×10N/kg×0.2m=2000Pa。【例题6】如图所示，容器内装有水，A点深度为　 　cm，A点受到的压强是　 　Pa，水对容器底的压强是　 　Pa，g取10N/kg。【答案】60；6000；7000。【解析】（1）根据图得出A点的深度，利用p＝ρgh求出A点受到的压强；（2）根据图得出容器内水的深度，根据p＝ρgh求出水对容器底的压强。解：（1）由图可知，A点的深度：hA＝70cm﹣10cm＝60cm＝0.6m，则A点受到的压强：pA＝ρ水ghA＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.6m＝6000Pa；（2）由图可知，容器内水的深度：h＝70cm＝0.7m，则水对容器底的压强：p底＝ρ水gh底＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.7m＝7000Pa。故答案为：60；6000；7000。【变式练习6】将一未装满水密闭的矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置，如图所示，瓶盖的面积是8×10﹣4m2，瓶底的面积是2.8×10﹣3m2，瓶重和厚度均忽略不计。已知水的密度ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg。求：（1）正立放置时水对瓶底的压强；（2）倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强。【答案】（1）1×103Pa；（2）3.5×103Pa。【解析】（1）根据p＝ρgh求正立放置时水对瓶底的压强；（2）求出瓶子内的水的体积；根据G＝mg＝ρ水Vg求水的重力，瓶重和厚度忽略不计，倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力等于其重力，找出此时的受力面积，根据p=FS求矿泉水瓶对桌面的压强。解：（1）根据图示可知，正立放置时，h1＝10cm＝0.1m，正立放置时水对瓶底的压强：p＝ρ水gh1＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m＝1×103Pa；（2）由V＝Sh可得，瓶子内的水的体积：V＝S1h1＝2.8×10﹣3m2×0.1m＝2.8×10﹣4m3，由ρ=mV可得，瓶内水的质量：m＝ρ水V＝1.0×103kg/m3×2.8×10﹣4m3＝0.28kg；水的重力：G水＝m水g＝0.28kg×10N/kg＝2.8N；瓶重和厚度忽略不计，倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压力等于其重力矿泉水瓶对桌的压力：F＝G水＝2.8N；此时的受力面积为：S2＝8×10﹣4m2矿泉水瓶对桌面的压强：p′=FS2=2.8N8×10−4m2=3.5×103Pa。答：（1）正立放置时水对瓶底的压强为1×103Pa；（2）倒立放置时矿泉水瓶对桌面的压强为3.5×103Pa。【例题7】如图，水桶的底面积为400cm2，重为10N；现倒入15kg的水，桶内水的高度为30cm，放在水平地面上。求：水对桶底的压力和压强。【答案】120N；3000Pa；【解析】P底=ρ水gh=1×10³kg/m³×10N/kg×0.3m=3000Pa；F=PS=3000Pa×400×10-4m²=120N。【变式练习7】如右上图，甲、乙两容器中盛满水，置于水平桌面上，两容器的容积相同，形状互为倒置则两容器对水平桌面的压力相比较F甲 F乙，对桌面的压强相比较P甲 P乙，水对容器底部的压强相比较P甲、 P乙、，水对容器底部的压力相比较F甲、 F乙、。(填“>”、“=”或“