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    沪科版八年级物理下册同步精品讲义 第4讲 液体压强(讲义)(原卷版+解析)

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    沪科版八年级物理下册同步精品讲义 第4讲 液体压强(讲义)(原卷版+解析)

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    这是一份沪科版八年级物理下册同步精品讲义 第4讲 液体压强(讲义)(原卷版+解析),共38页。
    \l "_Tc9611" 考点一 液体压强的特点及连通器 PAGEREF _Tc9611 \h 3
    \l "_Tc22071" 考点二 对中h的理解 PAGEREF _Tc22071 \h 5
    \l "_Tc25534" 考点三 不规则容器压力比较 PAGEREF _Tc25534 \h 8
    \l "_Tc25954" 考点四 液体增减问题 PAGEREF _Tc25954 \h 9
    \l "_Tc21414" 考点五 液体压强的计算 PAGEREF _Tc21414 \h 11
    \l "_Tc27637" 考点六 液体压强的探究实验 PAGEREF _Tc27637 \h 13
    知识回顾
    知识点一、液体压强
    要点诠释:
    1.产生原因:液体的压强是由液体所受的重力及液体具有流动性而产生的,液体的压强虽然是由液体受的重力产生的,但它的大小却与液体受的重力无关,液体对容器底部的压力不一定等于容器中的液体受到的重力,只有侧壁竖直的容器,底部受到的液体压力才等于容器内的液体所受的重力。
    2.特点:通过实验探究发现,液体压强具有以下特点:
    ①液体对容器的底部和侧壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强。
    ②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。
    ③不同液体的压强还跟它的密度有关系。
    知识点二、 液体压强公式:
    1、公式推导:如图所示,设想在密度为的液体中,液面下深度为h处有一水平放置的面积为S的小平面,在这个平面上就有一个假想的液柱。
    液柱的体积:
    液柱的质量:
    液柱受到的重力:
    小平面受到的压力:
    小平面受到的压强:
    由于在同一深度液体向各个方向的压强都相等,因此用于液体内部向各个方向压强的计算。
    2、液体压强计算公式:,式中P表示液体自身产生的向各个方向的压强,不包括液体受到的外加压强,单位是Pa,是液体密度,单位是,g是常数, g=9.8N/kg,h是液体的深度,单位是m。
    要点诠释:
    1、由公式知,液体压强与液体的密度和深度有关,与液体的重力、体积无关。当深度一定时,P与成正比,当一定时,P与h成正比。
    2、液体的深度h指的是液体中被研究点到自由液面的竖直距离,即一定要从液体跟空气的分界面竖直往下测量,它不是高度,高度由下往上量的,判断出h的大小是计算液体压强的关键。
    知识点三、 液体压强的测量
    由于在同一深度,液体向各个方向的压强相等,所以我们只要测出液体某一深度某一方向上的压强,就同时知道了液体在这一深度各个方向上的压强。
    如图所示,液体压强可用压强计来测量,工作原理是:当金属盒上的橡皮膜受到挤压时,U型管两边的液面出现高度差;压强越大,两边的高度差越大,读出高度差即可得出压强计金属盒所处之处的压强。
    要点四、 连通器及其应用
    上端开口,下端连通的容器叫连通器。
    要点诠释:
    1.连通器原理:连通器里如果只有一种液体,在液体不流动的情况下容器的各液面总保持相平。
    如图,在连通器内取一很薄的液片AB;AB受到左边液面对它的压力,也受到右边液面对它的压力,AB平衡,根据二力平衡关系有,根据压力与压强的关系有,由于AB是薄片,有,所以,又根据,则有,所以同种液体不流动时各液面相平,若连通器里装有不同的且不能均匀混合的液体,连通器液面将不再相平。
    2.连通器原理的应用
    ①茶壶:茶壶口高于茶壶盖的设计。
    ②锅炉水位计:利用连通器原理把锅炉中的水位反映到锅炉外的水位计中。
    ③自动饮水器:利用连通器原理使饮水部分水面自动升高。
    ④船闸:利用连通器原理使轮船通过水库,拦河大坝等。
    考点一 液体压强的特点及连通器
    1.一个容器内装满水,在它侧壁的不同深度开了三个小孔,水从三个小孔喷出,图中对于此现象描绘正确的是( )
    A.B.C.D.
    2.探究“液体内部压强特点”,当左右两侧各注入适量的液体后,符合实际情况的是( )
    A.B.
    C.D.
    3.如图,甲、乙均为玻璃管,甲管两端开口,底部用橡皮膜扎紧,再在管内装水。乙管侧壁有一个突出的小孔,小孔也用橡皮膜扎紧,再在管内装水,两个图中的橡皮膜都向外凸起,这说明( )
    A.液体的压强与液体的质量有关,质量越大,压强越大
    B.液体对容器底部和侧壁都有压强
    C.液体的压强与液体密度有关
    D.在同一深度,液体向各个方向的压强都相等
    4.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,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
    5.下列器材或装置中,不属于连通器的是( )
    A.茶壶B.锅炉液位计
    C.注射器D.下水弯管
    6.如图所示装置中,不是利用连通器工作的是( )
    A.茶壶B.三峡船闸
    C.牲畜自动饮水机D.液压机
    7.连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用。如图所示的事例中不是利用连通器原理的是( )
    A.只有(1)、(2)B.只有(3)、(4)
    C.只有(1)、(3)、(4)D.只有(2)
    考点二 对中h的理解
    8.如图所示,A、B、C三点的液体压强大小关系是( )
    A.A点最大B.B点最大C.C点最大D.三点一样大
    9.如图所示的容器中,水在A、B、C三处产生的压强分别为pA、pB、pC,则它们的大小关系是( )
    A.pA>pB>pCB.pA>pB=pCC.pA=pB=pCD.pA<pB<pC
    10.如图所示盛水容器,水在A、B两处的压强分别是为PA、PB,它们之间的正确关系是:( )
    A.PA=2PBB.PA=3PBC.PA=PBD.PA=PB
    11.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pA、pB和pC,则( )
    A.pA<pB=pCB.pA=pC>pBC.pA>pB=pCD.pA=pC<pB
    12.如图所示,A、B、C三个容器中分别装有盐水、清水和酒精,三个容器中液面相平,容器底部受到液体的压强分别为pA、pB、pC,则( )
    A.pA>pB>pCB.pA<pB<pCC.pA=pB=pCD.无法确定
    13.如图所示,三个底部用阀门关闭而不相通的容器A、B、C中分别装有盐水、清水和酒精(已知密度ρ盐水>ρ清水>ρ酒精),三个容器中液面相平,容器底部受到各液体的压强分别为pA、pB、pC,则( )
    A.pA>pB>pCB.pA<pB<pCC.pA=pB=pCD.无法确定
    14.如图所示,将竖直放置的试管倾斜,随着试管的倾斜,试管中的液体对底面的压强将( )
    A.增大B.减小C.不变D.无法确定
    15.两支相同的试管内,装有质量相等的不同液体,a管竖直放置,b管倾斜放置,此时两管内液面处于同一水平位置,如图所示,则管底受到液体的压强pa和pb是( )
    A.pa<pbB.pa>pbC.pa=pbD.无法判断
    16.如图所示,为一个梯形容器的纵截面,两侧壁高度分别为a和b,从开口c处向容器内注满密度为ρ的液体,则容器底部所受液体的压强为( )
    A.B.C.ρgbD.ρga
    考点三 不规则容器压力比较
    17.将质量相等的水、煤油、水银分别装入底面积相同的不同容器中,且容器放在水平桌面上,如图所示,试比较三容器底部受到液体压强的大小关系( )
    A.P水>P煤油>P水银B.P水银>P水>P煤油
    C.P水<P煤油<P水银D.P水>P水银>P煤油
    18.如图所示,形状不同,底面积和重力相等的A、B、C三个容器放在水平桌面上,容器内分别装有质量相等的不同液体。下列分析正确的是( )
    A.液体密度关系为:ρA<ρB<ρC
    B.A容器底部受到的液体压强最小
    C.C容器对桌面的压力最大
    D.三个容器对桌面的压强相等
    19.如图所示的容器中装有水,静止在水平面桌面上,水对容器底部的压力为F1,容器对桌面的压力为F2(容器的质量忽略不计),则( )
    A.F1<F2B.F1>F2C.F1=F2D.无法判断
    20.如图甲,容器中装有一定量的液体,放在水平桌面上,则液体对容器底部的压力F,压强p,容器对桌面的压力F1,压强p1;现在把它倒过来放置,则液体对容器底部的压力F′;压强p′和容器对桌面的压力F2、压强p2变化关系正确的是( )
    A.F>F′p<p′;F1=F2 p1<p2
    B.F>F′p>p′;F1=F2 p1=p2
    C.F=F′p<p′F1>F2 p1=p2
    D.F<F′p>p′;F1<F2 p1>p2
    21.如图所示,两容器中装有同种液体,液面等高,容器的底面积相等。比较容器底部受到液体的压力F和压强P,应为( )
    A.F甲<F乙,P甲<P乙B.F甲<F乙,P甲=P乙
    C.F甲=F乙,P甲=P乙D.F甲>F乙,P甲>P乙
    22.甲、乙两容器盛有相同高度的A、B两种液体,容器质量底面积均相同,它们对桌面的压强也相同,A、B两液体的密度分别为ρ甲、ρ乙,它们对容器底的压力分别为F甲、F乙可以判断( )
    A.ρ甲<ρ乙,F甲<F乙B.ρ甲=ρ乙,F甲>F乙
    C.ρ甲>ρ乙,F甲=F乙D.ρ甲>ρ乙,F甲>F乙
    考点四 液体增减问题
    23.如图所示,两个足够高的圆柱形容器甲、乙置于水平地面上,底面积SA>SB,两个容器内分别盛有液体A、B(mA<mB)。若抽出相同深度的A、B液体,液体对两个容器底部的压强变化量分别为ΔpA和ΔpB,液体压力变化量分别ΔFA和ΔFB。则以下说法正确的是( )
    A.ΔpA>ΔpB,ΔFA>ΔFBB.ΔpA>ΔpB,ΔFA<ΔFB
    C.ΔpA<ΔpB,ΔFA>ΔFBD.ΔpA<ΔpB,ΔFA<ΔFB
    24.如图所示,两薄壁圆柱形容器内分别盛有甲、乙两种液体放置在水平地面上,现从两容器中分别抽出部分液体,使甲、乙剩余部分的深度均为h,若此时两液体对容器底部的压力相等,则原来甲、乙两液体的质量m甲、m乙及液体对容器底部压强p甲、p乙的大小关系是( )
    A.m甲=m乙 p甲<p乙B.m甲>m乙 p甲<p乙
    C.m甲<m乙 p甲>p乙D.m甲<m乙 p甲<p乙
    25.如图所示,底面积不同的圆柱形容器A和B分别盛有甲、乙两种液体,两液面相平且甲的质量大于乙的质量。若在两容器中分别加入原有液体后,液面仍保持相平,则此时液体对各自容器底部的压强pA、pB和压力FA、FB的关系是( )
    A.pA<pB,FA=FBB.pA<pB,FA>FB
    C.pA>pB,FA=FBD.pA>pB,FA>FB
    26.如图所示,两个底面积不同的圆柱形容器A、B,SA>SB(容器足够高),放在两个高度不同的水平面上,分别盛有甲、乙两种液体,两液面处于同一水平面上,且两种液体对容器底部的压强相等。若在A容器中倒入或抽出甲液体,在B容器中倒入或抽出乙液体,使两种液体对容器底部的压力相等,正确的判断是( )
    A.倒入的液体体积V甲可能等于V乙
    B.倒入的液体高度h甲一定大于h乙
    C.抽出的液体体积V甲可能小于V乙
    D.抽出的液体高度h甲一定大于h乙
    考点五 液体压强的计算
    27.如图所示在一个重2N,底面积为0.01m2的容器里装8N的水,容器中水的深度为0.05m。把它放在水平桌面上,不计容器厚度。求:
    (1)水对容器底的压强;
    (2)水对容器底的压力;
    (3)桌面受到的压强。
    28.小明家买了一个既美观又实用的茶几,茶几的中间摆了一个鱼缸,茶几摆放在客厅水平地面上。其部分参数如下表所示:
    请计算:
    (1)鱼缸所注入的水的质量大小;
    (2)求此时水对鱼缸底部的压力大小;
    (3)求此时茶几对水平地面的压强。
    29.如图所示,轻质薄壁圆柱形容器甲和圆柱体乙置于水平地面上。容器甲足够高、底面积为5×10﹣2m2,盛有10cm深的某种液体,液体对容器底的压力为50N.圆柱体乙的重力为160N,底面积为8×10﹣2m2,求:
    (1)圆柱体乙对水平地面的压强和容器内液体密度;
    (2)若将一物块A分别浸没在容器甲的液体中和放在圆柱体乙上表面的中央时,液体对容器甲底部压强的变化量是圆柱体乙对水平地面压强的变化量的一半,求物块A的密度。
    (3)若A的体积为100cm3,求A放进去后容器甲对地面压强的变化量。
    30.如图,水平面上有一个高为20cm、质量为130g的玻璃容器,粗、细两部分高度相同且均为圆柱形,底面积是20cm2,开口面积是10cm2,容器壁厚度不计。现往容器中加入270g的水。求:
    (1)求容器对地面的压强;
    (2)求水对容器底部的压力;
    (3)若将一块体积为38cm3小石块缓慢投入水中沉底后,水对容器底的压强增加了多少。
    考点六 液体压强的探究实验
    31.如图所示,这是用压强计做“探究影响液体内部压强的因素”的实验。
    (1)用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度几乎不变化,出现这种情况的原因可能是 。
    (2)比较图甲和图 ,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大。
    (3)比较图乙和图丙,能初步得出的结论是:深度相同时,液体的密度越大,压强越 。
    (4)将液体压强计进行改造,如图丁所示。当两探头置于空气中时,U形管两端水面相平。现将两探头分别放在A、B容器内密度分别为ρ1和ρ2的两种液体中,当两探头所处的深度相同时,U形管右侧水面比左侧高,则ρ1 (选填“>”、“<”或“=”)ρ2。
    32.如图所示是用压强计“研究液体内部的压强”。
    (1)如图甲,压强计是通过U形管中液面的 来反映被测液体压强大小的。
    (2)使用前应检查压强计是否漏气,改变手指对橡皮膜压力,发现U形管两边液面的高度差几乎不变,则说明压强计 (选填“有漏气”或“不漏气”)。
    (3)如图乙、丙、丁三次实验,是为了探究同种液体在同一深度,液体 压强相等。
    (4)如图戊,容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡胶膜封闭,橡胶膜两侧压强不同时其形状发生改变。小宁用它测量未知液体的密度:在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到观察到橡皮膜变平,他分别测出左侧水面到橡皮膜中心的深度h1,右侧待测液体的液面到橡皮膜中心的深度h2。根据他测量的物理量推导出待测液体密度的表达式为ρ= (用题中字母和ρ水表示)。
    33.学了液体压强知识后,同学们争先恐后地动手做实验探究液体压强的特点。
    (1)姗姗选择如图甲的探究器材,他把调好的压强计放在空气中时,U形管两边的液面应该 ,组装好的完好的压强计中的U形管 (选填“是”或“不是”)连通器。
    (2)姗姗把金属盒分别浸入到两种液体中,发现甲图中U形管两边的液柱高度差较小,认为图乙的液体密度小,你认为他的结论是 (选填“可靠的”或“不可靠的”)。
    (3)如果所用的压强计的U形管可以选择染色的酒精、水、水银(ρ酒精<ρ水<ρ水银)中的一种液体,为了使实验现象更明显,他应该选用上述三种液体中的 装入U形管中。
    (4)霞霞选择如图丙的探究器材,容器中间用隔板分成大小相同且互不相通的A,B两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭。橡皮膜两侧压强不相等时,会向压强小的一侧凸起。探究“液体压强与液体密度的关系”时,左右两边液体应满足要求: 。
    (5)探究“液体压强与液体深度的关系”时,霞霞同学在A,B两侧倒入深度不同的水后,实验现象如丁图。由该实验现象得出结论:在液体密度相同时,液体深度 ,液体压强越大。
    (6)实验中在A、B两侧分别倒入水和某种液体,当橡皮膜相平时,如图戊两侧深度为12cm、10cm,则液体的密度为 g/cm3。
    (7)在如图戊中,若把甲、乙两个物体分别放入水和液体中,当橡皮膜相平时,两物体都漂浮,且液体都不溢出,此时观察到橡皮膜向左凸起,则两物体的质量m甲 m乙(选填“<”、“=”或“>”)
    茶几质量/kg
    50
    鱼缸质量/kg
    8
    鱼缸所注水的体积/m3
    0.03
    鱼缸注水后水的深度/m
    0.2
    鱼缸的底面积/m2
    0.1
    茶几支撑柱数量/个
    4
    每个支撑柱的面积/m2
    0.02
    八年级下物理讲义+强化训练(新沪科版)
    第4讲 液体压强
    TOC \ "1-2" \h \u \l "_Tc1675" 知识回顾 PAGEREF _Tc1675 \h 1
    \l "_Tc9611" 考点一 液体压强的特点及连通器 PAGEREF _Tc9611 \h 3
    \l "_Tc22071" 考点二 对中h的理解 PAGEREF _Tc22071 \h 5
    \l "_Tc25534" 考点三 不规则容器压力比较 PAGEREF _Tc25534 \h 8
    \l "_Tc25954" 考点四 液体增减问题 PAGEREF _Tc25954 \h 9
    \l "_Tc21414" 考点五 液体压强的计算 PAGEREF _Tc21414 \h 11
    \l "_Tc27637" 考点六 液体压强的探究实验 PAGEREF _Tc27637 \h 13
    知识回顾
    知识点一、液体压强
    要点诠释:
    1.产生原因:液体的压强是由液体所受的重力及液体具有流动性而产生的,液体的压强虽然是由液体受的重力产生的,但它的大小却与液体受的重力无关,液体对容器底部的压力不一定等于容器中的液体受到的重力,只有侧壁竖直的容器,底部受到的液体压力才等于容器内的液体所受的重力。
    2.特点:通过实验探究发现,液体压强具有以下特点:
    ①液体对容器的底部和侧壁都有压强,液体内部向各个方向都有压强。
    ②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。
    ③不同液体的压强还跟它的密度有关系。
    知识点二、 液体压强公式:
    1、公式推导:如图所示,设想在密度为的液体中,液面下深度为h处有一水平放置的面积为S的小平面,在这个平面上就有一个假想的液柱。
    液柱的体积:
    液柱的质量:
    液柱受到的重力:
    小平面受到的压力:
    小平面受到的压强:
    由于在同一深度液体向各个方向的压强都相等,因此用于液体内部向各个方向压强的计算。
    2、液体压强计算公式:,式中P表示液体自身产生的向各个方向的压强,不包括液体受到的外加压强,单位是Pa,是液体密度,单位是,g是常数, g=9.8N/kg,h是液体的深度,单位是m。
    要点诠释:
    1、由公式知,液体压强与液体的密度和深度有关,与液体的重力、体积无关。当深度一定时,P与成正比,当一定时,P与h成正比。
    2、液体的深度h指的是液体中被研究点到自由液面的竖直距离,即一定要从液体跟空气的分界面竖直往下测量,它不是高度,高度由下往上量的,判断出h的大小是计算液体压强的关键。
    知识点三、 液体压强的测量
    由于在同一深度,液体向各个方向的压强相等,所以我们只要测出液体某一深度某一方向上的压强,就同时知道了液体在这一深度各个方向上的压强。
    如图所示,液体压强可用压强计来测量,工作原理是:当金属盒上的橡皮膜受到挤压时,U型管两边的液面出现高度差;压强越大,两边的高度差越大,读出高度差即可得出压强计金属盒所处之处的压强。
    要点四、 连通器及其应用
    上端开口,下端连通的容器叫连通器。
    要点诠释:
    1.连通器原理:连通器里如果只有一种液体,在液体不流动的情况下容器的各液面总保持相平。
    如图,在连通器内取一很薄的液片AB;AB受到左边液面对它的压力,也受到右边液面对它的压力,AB平衡,根据二力平衡关系有,根据压力与压强的关系有,由于AB是薄片,有,所以,又根据,则有,所以同种液体不流动时各液面相平,若连通器里装有不同的且不能均匀混合的液体,连通器液面将不再相平。
    2.连通器原理的应用
    ①茶壶:茶壶口高于茶壶盖的设计。
    ②锅炉水位计:利用连通器原理把锅炉中的水位反映到锅炉外的水位计中。
    ③自动饮水器:利用连通器原理使饮水部分水面自动升高。
    ④船闸:利用连通器原理使轮船通过水库,拦河大坝等。
    考点一 液体压强的特点及连通器
    1.一个容器内装满水,在它侧壁的不同深度开了三个小孔,水从三个小孔喷出,图中对于此现象描绘正确的是( )
    A.B.
    C.D.
    【解答】解:因为液体压强随深度的增加而增大,小孔在液面下越深,受到的压力越大,受到的压强越大,所以喷得越远,故ACD错误,B正确。
    故选:B。
    2.探究“液体内部压强特点”,当左右两侧各注入适量的液体后,符合实际情况的是( )
    A.B.
    C.D.
    【解答】解:A、两侧都是水,且深度相同,两边压强相同,所以橡皮膜不形变,故A错误;
    B、由于盐水的密度大,而右边水的深度大,在这种情况下,有可能两边的压强一样大,所以橡皮膜有可能不形变,故B正确;
    CD、由于盐水的密度大,所以在深度相同的情况下,盐水的压强比水的压强大,故橡皮膜应该左凸,故CD错误;
    故选:B。
    3.如图,甲、乙均为玻璃管,甲管两端开口,底部用橡皮膜扎紧,再在管内装水。乙管侧壁有一个突出的小孔,小孔也用橡皮膜扎紧,再在管内装水,两个图中的橡皮膜都向外凸起,这说明( )
    A.液体的压强与液体的质量有关,质量越大,压强越大
    B.液体对容器底部和侧壁都有压强
    C.液体的压强与液体密度有关
    D.在同一深度,液体向各个方向的压强都相等
    【解答】解:A、液体压强与深度有关,液体密度相同时,深度越深,压强越大,故A错误;
    B、液体内部向各个方向都有压强;液体对容器底部和侧壁都有压强,故B正确;
    C、液体的压强与液体密度有关,说法正确,但不合题意,故C错误;
    D、在同一深度,液体向各个方向的压强都相等,图中橡皮膜的深度不同,故D错误。
    故选:B。
    4.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,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
    【解答】解:液体压强的大小与液体的深度和密度有关,与方向无关;
    将压强计的金属盒放入水中同一深度,液体的深度和密度均相同,金属盒朝向不同,根据液体压强特点可得出结论:在水中同一深度,液体向各个方向的压强相等。
    故选:C。
    5.下列器材或装置中,不属于连通器的是( )
    A.茶壶B.锅炉液位计
    C.注射器D.下水弯管
    【解答】解:ABD、茶壶、锅炉液位计、下水弯管都是上端开口,下部连通,即都是利用连通器的原理制成的,故ABD不合题意;
    C、注射器的结构不符合连通器的特点,不是利用连通器原理工作的,故C符合题意。
    故选:C。
    6.如图所示装置中,不是利用连通器工作的是( )
    A.茶壶
    B.三峡船闸
    C.牲畜自动饮水机
    D.液压机
    【解答】解:A、茶壶上端开口、底部连通,是利用连通器的原理制成的,故A不符合题意;
    B、船闸的上游阀门打开时,上游和闸室构成连通器,下游阀门打开时,下游和闸室构成连通器,故B不符合题意。
    C、牲畜自动饮水机的左右两个容器上端开口,底部相连,构成了一个连通器,故C不符合题意;
    D、液压机模型底部连通,但上部封闭,所以不是连通器,故D符合题意。
    故选:D。
    7.连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用。如图所示的事例中不是利用连通器原理的是( )
    A.只有(1)、(2)B.只有(3)、(4)
    C.只有(1)、(3)、(4)D.只有(2)
    【解答】解:过路涵洞、洗手间的下水管、船闸,都是上端开口、下部连通的,即都是利用连通器原理工作的;
    拦河大坝上窄下宽是由于液体压强随深度的增加而增大,与连通器原理无关。
    综上分析可知,只有(2)符合要求。
    故选:D。
    考点二 对中h的理解
    8.如图所示,A、B、C三点的液体压强大小关系是( )
    A.A点最大B.B点最大C.C点最大D.三点一样大
    【解答】解:液体压强公式p=ρgh,g是常数,由此可知液体内部的压强只跟液体的深度和液体的密度有关。在本题中,液体的密度相同,A、B、C三点深度相同,故A、B、C三点压强也相等。故ABC错误,D正确。
    故选:D。
    9.如图所示的容器中,水在A、B、C三处产生的压强分别为pA、pB、pC,则它们的大小关系是( )
    A.pA>pB>pCB.pA>pB=pCC.pA=pB=pCD.pA<pB<pC
    【解答】解:由图可看出,ABC三点的深度关系为:hA<hB<hC;根据液体压强公式p=ρ液gh,可得出ABC三点的压强关系为pA<pB<pC;
    故ABC错误,D正确。
    故选:D。
    10.如图所示盛水容器,水在A、B两处的压强分别是为PA、PB,它们之间的正确关系是:( )
    A.PA=2PBB.PA=3PBC.PA=PBD.PA=PB
    【解答】解:由图可知,A、B两点所处的深度:
    hA=h,hB=3h,
    ∵p=ρgh,
    ∴pA=pB。
    故选:D。
    11.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pA、pB和pC,则( )
    A.pA<pB=pCB.pA=pC>pBC.pA>pB=pCD.pA=pC<pB
    【解答】解:由图知:A、B、C三点处的深度为hA=hC<hB,由于水的密度确定,由p=ρgh可知,三点的压强关系为:pA=pC<pB。
    故选:D。
    12.如图所示,A、B、C三个容器中分别装有盐水、清水和酒精,三个容器中液面相平,容器底部受到液体的压强分别为pA、pB、pC,则( )
    A.pA>pB>pCB.pA<pB<pCC.pA=pB=pCD.无法确定
    【解答】解:
    由图知,三容器内液体深度:hA=hB=hC,
    根据p=ρgh,ρ盐水>ρ清水>ρ酒精,
    所以pA>pB>pC。
    故选:A。
    13.如图所示,三个底部用阀门关闭而不相通的容器A、B、C中分别装有盐水、清水和酒精(已知密度ρ盐水>ρ清水>ρ酒精),三个容器中液面相平,容器底部受到各液体的压强分别为pA、pB、pC,则( )
    A.pA>pB>pCB.pA<pB<pCC.pA=pB=pCD.无法确定
    【解答】解:
    由图知,三容器内液体深度:hA=hB=hC,
    根据p=ρgh,ρ盐水>ρ清水>ρ酒精,
    所以pA>pB>pC。
    故选:A。
    14.如图所示,将竖直放置的试管倾斜,随着试管的倾斜,试管中的液体对底面的压强将( )
    A.增大B.减小C.不变D.无法确定
    【解答】解:在试管倾斜时,水的总量不变,水的深度逐渐减小,根据公式p=ρgh可知,水对试管底部的压强逐渐减小。
    故选:B。
    15.两支相同的试管内,装有质量相等的不同液体,a管竖直放置,b管倾斜放置,此时两管内液面处于同一水平位置,如图所示,则管底受到液体的压强pa和pb是( )
    A.pa<pbB.pa>pbC.pa=pbD.无法判断
    【解答】解:管底受到液体的压强p=ρgh,高度相同,液体质量相同,b管液体体积大,所以密度小,所以b底部压强小即pa>pb。
    故选:B。
    16.如图所示,为一个梯形容器的纵截面,两侧壁高度分别为a和b,从开口c处向容器内注满密度为ρ的液体,则容器底部所受液体的压强为( )
    A.B.C.ρgbD.ρga
    【解答】解:液体的深度为b,器底部所受液体的压强为P=ρgb。
    故选:C。
    考点三 不规则容器压力比较
    17.将质量相等的水、煤油、水银分别装入底面积相同的不同容器中,且容器放在水平桌面上,如图所示,试比较三容器底部受到液体压强的大小关系( )
    A.P水>P煤油>P水银B.P水银>P水>P煤油
    C.P水<P煤油<P水银D.P水>P水银>P煤油
    【解答】解:因为水、煤油、水银质量相等,
    所以,由G=mg可知,水、煤油、水银三者重力相等,
    由图可知,水银的压力等于重力,水的压力大于重力,煤油的压力小于重力,而底面积相等,
    则由p=可知,p水>p水银>p煤油。
    故选:D。
    18.如图所示,形状不同,底面积和重力相等的A、B、C三个容器放在水平桌面上,容器内分别装有质量相等的不同液体。下列分析正确的是( )
    A.液体密度关系为:ρA<ρB<ρC
    B.A容器底部受到的液体压强最小
    C.C容器对桌面的压力最大
    D.三个容器对桌面的压强相等
    【解答】解:A、由图可知液体体积VA<VB<VC,在液体质量相等时,由公式可知液体密度的大小关系为:ρA>ρB>ρC,故A错误;
    B、由公式、p=ρ液gh可知,液体对容器底部的压力为F底=pS底=ρ液ghS底,
    在A容器中,液体深度h与S底的乘积所表示的体积大小大于液体的体积,即hAS底>V液A,
    由公式G液=m液g=ρV液g可知,A容器底部受到的液体压力大于液体的重力,即F底A>G液A,同理可得,F底B=G液B,F底C<G液C;
    因为液体的质量相等,所以液体的重力相等,由此可知液体对容器底部的压力大小关系为:F底A>F底B>F底C,
    在底面积相同时,由公式可知液体对容器底部压强的大小关系为:pA>pB>pC,故B错误;
    CD、容器对水平桌面的压力为F容=G总=G容+G液,因为容器的重力相同,液体的重力也相同,所以容器对水平桌面的压力大小关系为:FA=FB=FC,
    在底面积相同时,由公式可知容器对桌面的压强大小关系为:pA′=pB′=pC′,故C错误、D正确。
    故选:D。
    19.如图所示的容器中装有水,静止在水平面桌面上,水对容器底部的压力为F1,容器对桌面的压力为F2(容器的质量忽略不计),则( )
    A.F1<F2B.F1>F2C.F1=F2D.无法判断
    【解答】解:设液体密度为ρ,容器底面积为S,容器容积为V,液体深度为h。
    则液体对容器底的压强p=ρgh,
    液体对容器底的压力F1=pS=ρghS;
    容器对桌面的压力为F2=G=ρgV;
    如图容器下细上粗,所以V>Sh,
    所以F1<F2。
    故选:A。
    20.如图甲,容器中装有一定量的液体,放在水平桌面上,则液体对容器底部的压力F,压强p,容器对桌面的压力F1,压强p1;现在把它倒过来放置,则液体对容器底部的压力F′;压强p′和容器对桌面的压力F2、压强p2变化关系正确的是( )
    A.F>F′p<p′;F1=F2 p1<p2
    B.F>F′p>p′;F1=F2 p1=p2
    C.F=F′p<p′F1>F2 p1=p2
    D.F<F′p>p′;F1<F2 p1>p2
    【解答】解:由于甲上细下粗,容器中装有一定质量的水,没有装满容器;
    (1)倒置后,液体深度h增大,由p=ρgh可得:p<p′;
    甲容器底受到水的压力大于水的重力,乙容器底受到水的压力小于水的重力,故F>F′;
    (2)正放和倒放时,对水平桌面的压力相等,都等于水和容器总重,所以F1=F2;
    由于受力面积变小,由p=可得,水平桌面受到的压强变大,即p1<p2。
    故选:A。
    21.如图所示,两容器中装有同种液体,液面等高,容器的底面积相等。比较容器底部受到液体的压力F和压强P,应为( )
    A.F甲<F乙,P甲<P乙B.F甲<F乙,P甲=P乙
    C.F甲=F乙,P甲=P乙D.F甲>F乙,P甲>P乙
    【解答】解:由题意可知:两容器的底面积相等,同种液体的液面高度相同;
    ∴根据p=ρgh可知,液体对甲容器底部的压强和液体对乙容器底部的压强相等;
    ∵F=PS,
    ∴液体对甲容器底部的压力等于液体对乙容器底部的压力。
    故选:C。
    22.甲、乙两容器盛有相同高度的A、B两种液体,容器质量底面积均相同,它们对桌面的压强也相同,A、B两液体的密度分别为ρ甲、ρ乙,它们对容器底的压力分别为F甲、F乙可以判断( )
    A.ρ甲<ρ乙,F甲<F乙B.ρ甲=ρ乙,F甲>F乙
    C.ρ甲>ρ乙,F甲=F乙D.ρ甲>ρ乙,F甲>F乙
    【解答】因为液体的质量相同,并且V甲<V乙,所以由ρ=可知,ρ甲>ρ乙;
    两容器中的液体深度h相同,ρ甲>ρ乙,根据公式F=ps=ρghs可得,F甲>F乙
    故选:D。
    考点四 液体增减问题
    23.如图所示,两个足够高的圆柱形容器甲、乙置于水平地面上,底面积SA>SB,两个容器内分别盛有液体A、B(mA<mB)。若抽出相同深度的A、B液体,液体对两个容器底部的压强变化量分别为ΔpA和ΔpB,液体压力变化量分别ΔFA和ΔFB。则以下说法正确的是( )
    A.ΔpA>ΔpB,ΔFA>ΔFBB.ΔpA>ΔpB,ΔFA<ΔFB
    C.ΔpA<ΔpB,ΔFA>ΔFBD.ΔpA<ΔpB,ΔFA<ΔFB
    【解答】解:甲、乙两个容器为圆柱形容器,已知A、B液体的质量大小关系为:mA<mB,由G=mg可知,A、B液体的重力大小关系为:GA<GB,
    由图可知A液体的深度大于B液体的深度,由V=Sh可知,A、B液体的体积大小关系为:VA>VB,
    根据密度公式ρ=可知,A、B液体的密度大小关系为:ρA<ρB;
    抽出的A、B液体深度Δh相同,根据Δp=ρ液gΔh可知,A、B液体对容器底部的压强变化量的大小关系为ΔpA<ΔpB;
    在圆柱形容器中,液体对容器底的压力为F=pS=ρ液ghS=ρ液gV液=m液g=G液,则液体对容器底的压力变化量ΔF=ΔG液,
    设抽出液体的深度等于B液体原来的深度,则A液体仍有剩余,B液体全部抽出,此时ΔFA=GA﹣GA剩,ΔFB=GB,因为GA<GB,所以ΔFA<ΔFB。
    综上可知,D正确。
    故选:D。
    24.如图所示,两薄壁圆柱形容器内分别盛有甲、乙两种液体放置在水平地面上,现从两容器中分别抽出部分液体,使甲、乙剩余部分的深度均为h,若此时两液体对容器底部的压力相等,则原来甲、乙两液体的质量m甲、m乙及液体对容器底部压强p甲、p乙的大小关系是( )
    A.m甲=m乙 p甲<p乙B.m甲>m乙 p甲<p乙
    C.m甲<m乙 p甲>p乙D.m甲<m乙 p甲<p乙
    【解答】解:
    ①从两容器中分别抽出部分液体,使甲、乙剩余部分的深度均为h,若此时两液体对容器底部的压力相等,即F甲′=F乙′;
    由F=pS和p=ρgh得:ρ甲ghS甲=ρ乙ghS乙;
    所以,ρ甲S甲=ρ乙S乙;
    由图可知原来两液体的深度关系为:h甲<h乙,
    由ρ=可得,原来液体甲的质量:m甲=ρ甲V甲=ρ甲S甲h甲,
    原来液体乙的质量:m乙=ρ乙V乙=ρ乙S乙h乙,
    所以原来两液体的质量关系为m甲<m乙;
    ②由G=mg可知,原来两液体的重力关系:G甲<G乙,
    由于容器为圆柱形容器,所以容器底部受到的压力等于液体的重力,
    由图可知S甲>S乙,且G甲<G乙,所以由p==可知,原来液体对容器底部的压强关系为p甲<p乙。
    故选:D。
    25.如图所示,底面积不同的圆柱形容器A和B分别盛有甲、乙两种液体,两液面相平且甲的质量大于乙的质量。若在两容器中分别加入原有液体后,液面仍保持相平,则此时液体对各自容器底部的压强pA、pB和压力FA、FB的关系是( )
    A.pA<pB,FA=FBB.pA<pB,FA>FB
    C.pA>pB,FA=FBD.pA>pB,FA>FB
    【解答】解:由图知,容器底面积S甲<S乙,液面相平、h相同,根据V=Sh可知,V甲<V乙;m甲>m乙,根据ρ=可知,两液体的密度关系:ρ甲>ρ乙;
    由m甲>m乙,即:ρ甲V甲>ρ乙V乙⇒ρ甲S甲h>ρ乙S乙h,可得:ρ甲S甲>ρ乙S乙;
    若在两容器中分别加入原有液体后,液面仍然相平,则:
    ①ρ甲S甲h′>ρ乙S乙h′,即:m甲′>m乙′;由G=mg可得出:G甲>G乙;
    对于圆柱形容器,液体对容器底部的压力 F=pS=ρghS=ρgv=mg=G,所以液体对各自容器底部的压力:FA>FB;
    ②液面仍保持相平(h相同),且ρ甲>ρ乙,根据p=ρgh可知,液体对各自容器底部的压强:pA>pB。
    故选:D。
    26.如图所示,两个底面积不同的圆柱形容器A、B,SA>SB(容器足够高),放在两个高度不同的水平面上,分别盛有甲、乙两种液体,两液面处于同一水平面上,且两种液体对容器底部的压强相等。若在A容器中倒入或抽出甲液体,在B容器中倒入或抽出乙液体,使两种液体对容器底部的压力相等,正确的判断是( )
    A.倒入的液体体积V甲可能等于V乙
    B.倒入的液体高度h甲一定大于h乙
    C.抽出的液体体积V甲可能小于V乙
    D.抽出的液体高度h甲一定大于h乙
    【解答】解:
    因为p甲=p乙,可得ρAghA=ρBghB,由hA<hB,可得ρA>ρB。
    因为p甲=p乙,可得:=,
    又因为SA>SB,所以FA>FB,
    由于F=G=mg可知:m甲>m乙;即原容器所装的甲液体质量大于乙液体,
    由此可知:使两种液体对容器底部的压力相等,则
    ①若倒入时要使得乙液体装入B瓶的质量多一些,才符合题意,即:△m甲<△m乙;
    由于△m=ρ×△V,则△V甲<△V乙,故选项A错;
    由于△m甲<△m乙,SA>SB,根据p=可知:△p甲<△p乙;
    根据△p=ρg△h可知:△h甲<△h乙,故选项B错。
    ②若抽出时要使得甲液体抽出的比乙液体抽出的多一些,才符合题意;即:△m甲>△m乙;
    由于△m=ρ×△V、ρ甲>ρ乙,所以抽出的液体体积关系可以是大于,小于,或者等于,即△V甲可能小于△V乙,故选项C正确;
    虽然容器底面积SA>SB,但由前面解答可知,无法确定抽出的液体体积关系,则由V=Sh可知h甲与h乙的关系也是无法确定的,故选项D错误。
    故选:C。
    考点五 液体压强的计算
    27.如图所示在一个重2N,底面积为0.01m2的容器里装8N的水,容器中水的深度为0.05m。把它放在水平桌面上,不计容器厚度。求:
    (1)水对容器底的压强;
    (2)水对容器底的压力;
    (3)桌面受到的压强。
    【解答】解:
    (1)水对容器底的压强:p=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.05m=500Pa;
    (2)由p=可得,水对对容器底的压力:F=pS=500Pa×0.01m2=5N;
    (3)容器对桌面的压力等于水的重力加上容器的重力,因此桌面受到的压力:F压=G水+G容器=2N+8N=10N,
    桌面受到的压强:p′===1000Pa。
    答:(1)水对容器底的压强为500Pa;
    (2)水对容器底的压力为5N;
    (3)桌面受到的压强为1000Pa。
    28.小明家买了一个既美观又实用的茶几,茶几的中间摆了一个鱼缸,茶几摆放在客厅水平地面上。其部分参数如下表所示:
    请计算:
    (1)鱼缸所注入的水的质量大小;
    (2)求此时水对鱼缸底部的压力大小;
    (3)求此时茶几对水平地面的压强。
    【解答】解:(1)由表可知,根据ρ=可得水的质量:
    m水=ρ水V水=103kg/m3×0.03m3=30kg,
    (2)由p=ρgh可得水对鱼缸底部的压强:
    p水=ρ水gh=103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa,
    F=p水S=2×103Pa×0.1m2=200N
    (3)茶几对水平地面的压力:
    F总=G总=(m水+m缸+m茶几)g=(30kg+8kg+50kg)×10N/kg=880N
    S总=4×0.02m2=0.08m2
    P地===11000Pa。
    答:(1)鱼缸所注入的水的质量为30kg;
    (2)水对鱼缸底部的压力为880N;
    (3)茶几对水平地面的压强为11000Pa。
    29.如图所示,轻质薄壁圆柱形容器甲和圆柱体乙置于水平地面上。容器甲足够高、底面积为5×10﹣2m2,盛有10cm深的某种液体,液体对容器底的压力为50N.圆柱体乙的重力为160N,底面积为8×10﹣2m2,求:
    (1)圆柱体乙对水平地面的压强和容器内液体密度;
    (2)若将一物块A分别浸没在容器甲的液体中和放在圆柱体乙上表面的中央时,液体对容器甲底部压强的变化量是圆柱体乙对水平地面压强的变化量的一半,求物块A的密度。
    (3)若A的体积为100cm3,求A放进去后容器甲对地面压强的变化量。
    【解答】解:(1)圆柱体乙置于水平地面上,乙对地面的压力:F乙=G乙=160N,
    圆柱体乙对地面的压强:
    p乙===2×103Pa;
    已知液体对容器底的压力为50N,薄壁容器甲的底面积为5×10﹣2m2,
    则液体对容器底的压强:p液===1×103Pa,
    根据p液=ρ液gh可得,液体的密度:
    ρ液===1.0×103kg/m3;
    (3)设物体A的密度为ρA,体积为VA,
    由于物块A浸没在容器甲的液体中,则液面上升的高度:△h=,
    则液体对容器甲底部压强的变化量:△p1=ρ液g△h=ρ液g;
    由于物块A放在圆柱体乙上表面的中央,圆柱体乙对地面压力的增加量:△F=GA=ρAVAg,
    则圆柱体乙对地面压强的变化量:△p2==;
    已知△p1=△p2,
    则:ρ液g=×;
    所以物体A的密度:ρA=2ρ液×=2×1.0×103kg/m3×=3.2×103kg/m3。
    (3)若A的体积为100cm3,则A的重力:
    GA=ρAVAg=3.2×103kg/m3×100×10﹣6m3×10N/kg=3.2N;
    由于容器甲足够高,所以A放进容器甲后无液体溢出,
    则容器甲对地面压力变化量:△F甲=GA=3.2N;
    A放进去后容器甲对地面压强的变化量:△p甲===64Pa。
    答:(1)圆柱体乙对水平地面的压强为2×103Pa,容器内液体密度为1.0×103kg/m3;
    (2)物块A的密度为3.2×103kg/m3。
    (3)若A的体积为100cm3,求A放进去后容器甲对地面压强的变化量为64Pa。
    30.如图,水平面上有一个高为20cm、质量为130g的玻璃容器,粗、细两部分高度相同且均为圆柱形,底面积是20cm2,开口面积是10cm2,容器壁厚度不计。现往容器中加入270g的水。求:
    (1)求容器对地面的压强;
    (2)求水对容器底部的压力;
    (3)若将一块体积为38cm3小石块缓慢投入水中沉底后,水对容器底的压强增加了多少。
    【解答】解:
    (1)容器和水的总质量:m=130g+270g=400g=0.4kg,
    总重力:G=mg=0.4kg×10N/kg=4N,
    容器对地面的压力:F=G=4N,
    容器对地面的压强:
    p===2000Pa;
    (2)粗、细两部分高度相同且均为圆柱形,所以容器粗的部分的容积:
    V1=20cm2×10cm=200cm3,
    所盛水的质量:m1=ρV1=1g/cm3×200cm3=200g,
    因为m1<270g,所以270g水的水面已达到容器细的部分,
    m2=270g﹣200g=70g,
    这部分水的体积:
    V2===70cm3,
    在容器细的部分中水的深度:
    h2===7cm,
    整个容器的水深:
    h=h1+h2=10cm+7cm=17cm=0.17m,
    水对容器底部的压强:
    p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.17m=1700Pa,
    水对容器底部的压力:
    F=pS1=1700Pa×20×10﹣4m2=3.4N;
    (3)将一块体积V石=38cm3小石块缓慢投入水中沉底后,排开水的体积V排=V石=38cm3,
    容器中液面升高的高度为:
    △h′===3.8cm=0.038m;
    水面上升3.8cm,加上原来的17cm已经大于20cm,水溢出,最后高度会保持在20cm,水面只上升了3cm,容器底增加压强为:
    △p=ρg△h=1×103kg/m3×10N/kg×0.03m=300Pa。
    答:(1)容器对地面的压强为2000Pa;
    (2)水对容器底部的压力为3.4N;
    (3)若将一块体积为38cm3小石块缓慢投入水中沉底后,水对容器底的压强增加了300Pa。
    考点六 液体压强的探究实验
    31.如图所示,这是用压强计做“探究影响液体内部压强的因素”的实验。
    (1)用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度几乎不变化,出现这种情况的原因可能是 压强计的气密性不好 。
    (2)比较图甲和图 乙 ,可以初步得出结论:在同种液体中,液体内部压强随深度的增加而增大。
    (3)比较图乙和图丙,能初步得出的结论是:深度相同时,液体的密度越大,压强越 大 。
    (4)将液体压强计进行改造,如图丁所示。当两探头置于空气中时,U形管两端水面相平。现将两探头分别放在A、B容器内密度分别为ρ1和ρ2的两种液体中,当两探头所处的深度相同时,U形管右侧水面比左侧高,则ρ1 > (选填“>”、“<”或“=”)ρ2。
    【解答】解:(1)若压强计的气密性不好,软管中的气体和大气相通,等于大气压强,橡皮膜受到压强时,软管内的气体压强不会发生变化,U形管中的液面就不会出现高度差;
    (2)想探究液体压强大小与深度的关系,应控制液体的密度相同、金属盒的方向相同,而深度不同,故选甲、乙两次实验即可;
    (3)盐水的密度大于水的密度,两图中探头所处深度相同,但丙图U形管液面高度差较大,说明所受到的液体压强较大,能初步得出的结论是:深度相同时,液体的密度越大,压强越大;
    (4)读图可知,压强计的探头在两液体中的深度是相同的,而U形管中液面的高度左边小于右边,说明A中的压强更大,根据p=ρgh可知ρ1>ρ2。
    故答案为:(1)压强计的气密性不好;(2)乙;(3)大;(4)>。
    32.如图所示是用压强计“研究液体内部的压强”。
    (1)如图甲,压强计是通过U形管中液面的 高度差 来反映被测液体压强大小的。
    (2)使用前应检查压强计是否漏气,改变手指对橡皮膜压力,发现U形管两边液面的高度差几乎不变,则说明压强计 有漏气 (选填“有漏气”或“不漏气”)。
    (3)如图乙、丙、丁三次实验,是为了探究同种液体在同一深度,液体 向各个方向的 压强相等。
    (4)如图戊,容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡胶膜封闭,橡胶膜两侧压强不同时其形状发生改变。小宁用它测量未知液体的密度:在左侧加入适量的水,在右侧缓慢倒入待测液体,直到观察到橡皮膜变平,他分别测出左侧水面到橡皮膜中心的深度h1,右侧待测液体的液面到橡皮膜中心的深度h2。根据他测量的物理量推导出待测液体密度的表达式为ρ= ×ρ水 (用题中字母和ρ水表示)。
    【解答】解:(1)根据转换法,压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的;
    (2)改变手指对橡皮膜压力,发现U形管两边液面的高度差几乎不变,则说明装置有漏气;
    (3)比较乙图、丙图和丁图,由转换法知,液体产生压强相同,故可以得到:在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等;
    (4)橡皮膜变平时,左右两侧液体对橡皮膜产生的液体压强相等,由ρ水gh1=ρgh2得液体的密度的表达式:ρ=×ρ水。
    故答案为:(1)高度差;(2)有漏气;(3)向各个方向的;(4)×ρ水。
    33.学了液体压强知识后,同学们争先恐后地动手做实验探究液体压强的特点。
    (1)姗姗选择如图甲的探究器材,他把调好的压强计放在空气中时,U形管两边的液面应该 相平 ,组装好的完好的压强计中的U形管 不是 (选填“是”或“不是”)连通器。
    (2)姗姗把金属盒分别浸入到两种液体中,发现甲图中U形管两边的液柱高度差较小,认为图乙的液体密度小,你认为他的结论是 不可靠的 (选填“可靠的”或“不可靠的”)。
    (3)如果所用的压强计的U形管可以选择染色的酒精、水、水银(ρ酒精<ρ水<ρ水银)中的一种液体,为了使实验现象更明显,他应该选用上述三种液体中的 酒精 装入U形管中。
    (4)霞霞选择如图丙的探究器材,容器中间用隔板分成大小相同且互不相通的A,B两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭。橡皮膜两侧压强不相等时,会向压强小的一侧凸起。探究“液体压强与液体密度的关系”时,左右两边液体应满足要求: 深度相同 。
    (5)探究“液体压强与液体深度的关系”时,霞霞同学在A,B两侧倒入深度不同的水后,实验现象如丁图。由该实验现象得出结论:在液体密度相同时,液体深度 越深 ,液体压强越大。
    (6)实验中在A、B两侧分别倒入水和某种液体,当橡皮膜相平时,如图戊两侧深度为12cm、10cm,则液体的密度为 1.2 g/cm3。
    (7)在如图戊中,若把甲、乙两个物体分别放入水和液体中,当橡皮膜相平时,两物体都漂浮,且液体都不溢出,此时观察到橡皮膜向左凸起,则两物体的质量m甲 < m乙(选填“<”、“=”或“>”)
    【解答】解:(1)实验前应调节好压强计,当调节好的压强计放在空气中时,U形管两边的液面应该相平;组装好的完好的压强计中的U形管的上部只有一段是开口的,故不是 连通器;
    (2)把金属盒分别浸入到两种液体中,没有控制金属盒所在的深度相同,不能比较密度的大小,故他的结论是不可靠的;
    (3)压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强大小的。液面高度差越大,液体的压强越大。如果被测压强大小相同,U形管中液体密度越小,液面高度差越大。为了使实验现象更明显,小明应该选择染色的酒精装入U形管中。
    (4)探究“液体压强与液体密度的关系”时,应保持容器中A,B两侧液体的深度相同;
    (5)在液体密度相同时,液体深度越大,液体压强越大;
    (6)橡皮膜相平,说明A、B两边压强相等,ρ盐水gh盐水=ρ水gh水,h水=12cm=0.21m,h盐水=10cm=0.10m;代入上式,解得ρ盐水=1.2×103kg/m3=1.2g/cm3。
    (7)木块放入液体中漂浮,引起橡皮膜两侧压强的变化,橡皮膜向左凸起,说明p右>p左,压力的变化量等于放入的木块重,所以GA<GB,根据G=mg可知,mA<mB。
    故答案为:(1)相平;不是;(2)不可靠的;(3)酒精;(4)深度相同;(5)越深;(6)1.2;(7)<。
    茶几质量/kg
    50
    鱼缸质量/kg
    8
    鱼缸所注水的体积/m3
    0.03
    鱼缸注水后水的深度/m
    0.2
    鱼缸的底面积/m2
    0.1
    茶几支撑柱数量/个
    4
    每个支撑柱的面积/m2
    0.02

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