第8章　压强

 8.2 科学探究：液体的压强

1.液体压强的产生原因

由于液体会受到重力，所以液体会对底部产生压强。

由于液体具有流动性，所以液体会对侧壁产生压强。

2.液体压强的特点

液体内部对各个方向都有压强。

同一液体的同一深度的压强向各个方向都相等，液体深度越深，压强越大。

不同的液体，产生的液体大小不同，在同一深度，液体的密度越大，压强越大。

3.液体压强的计算

液体的压强计算公式：P=ρgh。

单位：Pa（帕斯卡）

4.连通器

上端开口，底部连通的容器叫连通器。

静止在连通器内的同一种液体，给各部分直接与大气压接触的液面总保持在同一水平面上。

应用：茶壶、船闸、液位计

5.帕斯卡原理

密闭的液体上的压强，能够大小不变得被液体向各个方向传递。

液压机原理：F大/F小=S大/F小

1.探究液体压强的特点

【例1】（2019·九江）如图为小亮“探究液体内部压强的特点”的实验过程图：

（1）若在使用压强计前，发现U型管内水面已有高度差，通过方法________（选填序号）可以进行调节．
①从U型管内向外倒出适量水 ②拆除软管重新安装 ③向型管内加适量水

（2）比较图A、图B、图C，得出结论：同种液体，________．

（3）将图A中的探头逐渐________（选填“上移”“不变”或“下移”），可观察到形管内液柱的高度差逐渐变大，得出结论：液体密度一定时，深度越深，压强越大．

（4）向图B中的容器内加入一定量的浓盐水，为使探头在液体中的深度与加盐水前的深度相同，应将探头位置________（选填“上移”“不变”或“下移”），并且观察到形管内液柱的高度差变大，可得出结论：深度相同时，________．

（5）小亮又想探究一下浮力大小与液体密度的关系，于是他找来了一个木块，分别放入了装有水和装有盐水的容器中，发现两次木块都漂浮在液面上，根据二力平衡知识，浮力都等于木块的重力，浮力相等，所以他得出结论：浮力大小与液体密度无关，他得出的结论是否正确？________，原因是________．

2.液体压强的计算

【例2】一平底玻璃杯放在水平桌面上，内装150g的水，杯中水的高度为12cm，杯子与桌面的接触面积是10cm2，如图所示．

（1）求出水对杯底的压强；

（2）若桌面所受玻璃杯的压强是2.7×103，求玻璃杯的质量．（取g=10N/kg）

3.液体压强比较

【例3】（2020·山东）一个未装满水的密闭杯子，先正立放在水平桌面上（如图甲），然后反过来倒立在水平桌面上（如图乙），两次放置时，甲图中水对杯底的压力和压强分别为F甲和p甲，乙图中水对杯底的压力和压强分别为F乙和p乙，下列判断正确的是（　　）

A . p甲>p乙;F甲<F乙         B . p甲>p乙;F甲＝F乙

C . p甲＝p乙;F甲<F乙        D . p甲<p乙;F甲>F乙

特别提醒：本题目为增压减压类型题目，共三种类型。对于液体产生的压力与液体的重力有一定个大小关系，当液体的形状是上下一样粗细为直壁容器（如水平面上的圆柱体、长方体、正方体容器）时，对容器底的压力等于液体重力即F＝G；当容器形状是上粗下细时，对容器底的压力小于液体重力，即F<G；当容器形状是上细下粗时，对容器底的压力大于液体重力，即F>G。

减压容器                 等压容器                   增压容器

【常考1】液体压强

【例1】（2020·河北省初二期中）有一个塑料瓶，在侧壁上用锥子戳了三个洞，向容器中倒入水后，水从小洞中喷出如图中，正确的是（   ）

A． B． C． D．

【常考2】连通器

【例2】（2019·福建省初二期中）下列不属于连通器的应用的是（　　）

A．茶壶 B．锅炉水位计 C．注射器 D．船闸

【热点题型1】液体压强分析与计算

【例1】（2020·四川省初二期中）（2020·四川省初二期中）将未装满水且密闭的矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒水放置，如图所示。两次放置时，水对瓶底和瓶盖的压强分别为pA和pB，水对瓶底和瓶盖的压力分别为FA和FB，则

A．pA＞pB，FA＞FB B．pA＜pB，FA＝FB

C．pA＝pB，FA＜FB D．pA＜pB，FA＞FB

1.（2019·福建省初二期中）在探究实践创新大赛中，小明同学展示了他的“液体压强演示仪”，其主要部件是一根两端开口且用橡皮膜扎紧的玻璃管（如图），将此装置放于水中，通过橡皮膜的凹凸程度变化，探究液体压强规律．如图描述的几种橡皮膜的变化情况，其中正确的是（　　）

A． B． C． D．

2.（2020·杭州）用螺丝固定工件时，常在螺帽下面垫一个较大的垫圈，如图所示。使用该垫圈的直接作用是（ ）

 A. 增大螺帽对工件的压强  B. 减小螺帽对工件的压强

 C. 增大螺帽对工件的压力  D. 减小螺帽对工件的压力 

3.（2020·江苏省初二月考）如图所示，将压强计的金属盒分别放进甲乙两种液体中，由观察到的现象得出的结论是

A．甲液体的密度大于乙液体的密度

B．甲液体的密度等于乙液体的密度

C．甲金属盒处的压强等于乙金属盒处的压强

D．甲金属盒处的压强小于乙金属盒处的压强

4.（2020·山东省初二期中）在如图所示的“探究液体内部压强特点”的实验中，将压强计的探头放入水中，下列说法中，能使U形管两侧液面的高度差减小的是（  ）

A．将探头向上移动一段距离

B．将探头向下移动一段距离

C．将探头在原位置转动180°

D．将探头放在同样深度的浓盐水中

17．（2020·黑龙江省初三一模）下列设备中没有利用连通器原理的是（     ）

A．茶壶 B．船闸

C．活塞式抽水机 D．下水道存水管

3.（2020·宁波）如图所示从压强角度分析说明水电站混凝土拦河大坝做成“上窄下宽”的好处________。

4.（2020·长沙）如图，轮船由下游经过船闸驶往上游。图中上游的水对A阀门的压强________下游的水对B阀门的压强（选填“大于”、“等于”或“小于”）。船进入闸室后，先关闭阀门B和闸门D，再打开阀门A，当闸室中的水位上升时，船底受到水的压力________（选填“增大”或“减小”或“不变”），闸室水面与
上游水面最终会相平，这是利用了________原理。
 

5.（2020·西安）如图所示，水壶的壶嘴和壶身构成一个简单的________。若水对壶底压强是1.5×103pa，则壶中水深________cm。

6.（2019·九江）如图为小亮“探究液体内部压强的特点”的实验过程图：

（1）若在使用压强计前，发现U型管内水面已有高度差，通过方法________（选填序号）可以进行调节．
①从U型管内向外倒出适量水 ②拆除软管重新安装 ③向型管内加适量水

（2）比较图A、图B、图C，得出结论：同种液体，________．

（3）将图A中的探头逐渐________（选填“上移”“不变”或“下移”），可观察到形管内液柱的高度差逐渐变大，得出结论：液体密度一定时，深度越深，压强越大．

（4）向图B中的容器内加入一定量的浓盐水，为使探头在液体中的深度与加盐水前的深度相同，应将探头位置________（选填“上移”“不变”或“下移”），并且观察到形管内液柱的高度差变大，可得出结论：深度相同时，________．

（5）小亮又想探究一下浮力大小与液体密度的关系，于是他找来了一个木块，分别放入了装有水和装有盐水的容器中，发现两次木块都漂浮在液面上，根据二力平衡知识，浮力都等于木块的重力，浮力相等，所以他得出结论：浮力大小与液体密度无关，他得出的结论是否正确？________，原因是________．

1.（2019·泰安）如图，底面积相同的甲、乙两容器，装有高度、质量均相同的不同液体，它们对容器底部压强分别为、，对容器底部压力分别为、，则下列关系正确的是（ ）

，  B. ， 

＝，＝  D. ，＝

。

2.（2020·眉山）如图所示，盛有水的杯子静止在水平桌面上．杯子重2N，高9cm，底面积40cm2；杯内水重3N，水深7cm，，g=10N/kg.下列选项中正确的是（        ）

 A. 水对杯底的压强为750pa      B. 水对杯底的压力为3N

 C. 水杯对桌面的压强为1250pa  D. 水杯对桌面的压力为2N

3.（2020·内蒙古）如图甲所示，有一密闭的圆台形容器，内装一定质量的液体，如果把它倒置如乙图，液体对容器底面的压力、压强的变化是（   ）

压力不变，压强增大     B. 压力增大，压强减小 

压力增大，压强增大     D. 压力减小 ，压强增大

4.（2020·眉山）如图所示，盛有水的杯子静止在水平桌面上．杯子重，高，底面积；杯内水重，水深，，取．下列选项中正确的是（        ）

A. 水对杯底的压强为        B. 水对杯底的压力为

C. 水杯对桌面的压强为 D. 水杯对桌面的压力为

5.（2020·上海）相同的柱形容器内分别盛有不同液体。将两个完全相同的物体浸入液体中，当物体静止后两液面刚好相平，如图所示，则下列判断中正确的是（ ）

A. 容器对地面的压力  B. 液体密度

C. 液体对容器底部的压强＝ D. 物体排开液体的质量

6.（2020·西安）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力的大小关系（ ）

1.  B.  

C.                    D. 无法判断

7.（2020·辽宁省初三其他）甲、乙两个完全相同的密闭圆台形容器，一正一反放置在水平桌面上，装有质量和深度都相等的不同液体，如图所示。则下列说法正确的是（　　）

A．甲容器对桌面的压力小于乙容器对桌面的压力

B．甲容器对桌面的压强小于乙容器对桌面的压强

C．甲容器底部受到液体的压力等于乙容器底部受到液体的压力

D．甲容器底部受到液体的压强大于乙容器底部受到液体的压强

8.（2020·北京初三一模）如图所示，盛有水的杯子静止在水平桌面上。杯子重为G1，杯子对桌面的压力为F1；杯内水重为G2，水对杯子底的压力为F2，下列选项中正确的是（　　）

A．F1 =G1 B．F1＜G1

C．F2 =G2 D．F2＜G2

9.（2020·江苏省初二月考）小明利用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。

(1)实验中液体压强的大小变化是通过比较_____来判断的。实验前，小强发现压强计U形管两边红墨水的高度不相等，如图甲所示，他认为这种情况是由于装置漏气造成的，他的说法是_____（正确/错误）的，接下来的操作应该是_____（重新安装软管/多加一些红墨水）。

(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，如图乙所示，由此可知液体内部的压强与_____有关。

(3)小明保持乙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，实验情形如图丙所示。比较乙、丙两次实验，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_____（正确/不正确），原因是_____。

(4)小明发现，当探头在不同液体中的深度相同时，U形管左右两侧液面的高度差对比不明显，他做了一些改进，下面操作不能使两侧液面高度差对比更加明显的是_____

A．将U形管换成更细的

B．U形管中换用密度更小的酒精

C．烧杯中换密度差更大的液体

D．使探头在液体中的深度加大且保持相同

10.（2020·山西省初二期中）如图所示，铁桶重为20N，桶的底面积为100cm2，往桶里倒入8kg的水，水的深度为15cm，平放在水平台面上（g=10N/kg）。请你计算：

(1)台面受到桶的压强；

(2)桶底受到水的压力。

11.（2020·四川省初二期中）如图所示，在一个封闭薄容器中装满体积为1dm3的水后放在水平桌面上，已知容器的质量为100g，容器的下底面积为100cm2，高为12cm。求：

(1)水对容器底部的压强；

(2)容器对桌面的压强。

12.（2020·上海初三二模）如图所示，水平地面上的轻质圆柱形容器甲、乙，两容器底面积之比为S甲︰S乙＝18︰19，分别盛满质量均为3.2 千克的水和酒精。（）

① 求酒精的体积V酒精。

② 求甲容器中0.1米深处水的压强p水。

③ 若将两块质量相同的物块（）分别放入两容器中后（物块在水中漂浮，在酒精中下沉），两容器对水平地面的压强相等，求物块的质量。