液体压强典型例题

1、如图所示，水平桌面上有甲、乙两个质量和底面积都相等的容器。向容器中注入高度相等的水，水对容器底部的压强分别为p甲、p乙，装水后的容器对桌面的压力分别为F甲、F乙。则（）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【解析】由于甲、乙两容器中，液面的高度相同，还是同种液体，液体的密度也相同，故容器底受到的水的压强是相等的；但乙的容器中装的水量多，故它对桌面的压力要大于甲对桌面的压力。【答案】C2、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【解析】由于甲、乙两管中液体的质量相等，甲的体积又比乙的体积小，故甲的密度要大于乙的密度，由于它们的高度是一样的，故甲试管底受到的压强较大，可见，在判断液体所产生压强大小时，一定要看液体的密度和深度，不要受液体重的干扰。【答案】C3、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的液体，则容器底部所受液体的压强为（）．A．2)(bagB．2)(bagC．gbD．ga【解析】注意深度相同，形状不同的容器装满同一种液体，对底面产生的压强相等，但产生的压力可能不同；压力的大小与底面积的大小成正比。液体内部的压强公式p＝gh，这里的h是的指由液面算起至液体中某个位置的深度．本题的液面在“c处”，故容器底部所受液体的压强应为gb。【答案】C4、如图所示，指出各图中A、B、C、D四个点的深度．【解析】只有正确找出液体中某点的深度，才能正确地计出压强。【答案】hA＝（50—20）cm＝30cmhB＝40cmhC＝（50—20）cm＝30cmhD＝50cm5、如图所示．将底面积为100cm2，重为5N的容器放在水平桌面上，容器内装有重45N，深40cm的水．求：（1）距容器底10cm的A处水的压强．（2）容器对水平桌面压强．（g取10N/kg）【解析】此题考查学生是否会利用液体压强公式进行计算，是否能区别液体对容器底面的压力和液体重力。已知：S＝100cm2＝0.01cm2，G水＝45N，h1＝40cm＝0.4m，h2＝10cm＝0.1m，G容器＝5N求：pA、p′解（1）pA＝水gh＝水gh（h1－h2）＝1.0×103kg/m3×10N/kg×（0.4m－0.1m）＝3×103Pa（2）p′＝SF＝SGG容器水＝20.01m5N45N＝5×103Pa【答案】水中A处压强为3×103Pa，容器对桌面压强为5×103Pa5、如图所示，甲和乙是底面积相同的容器，其中都装有深度相同的水，（1）比较水对容器底的压强（）；（2）比较水对容器底面的压力（）；（3）比较其中所装水的重力（）；（4）比较装水容器对桌面的压强（）．（不计容器重）【解析与答案】依据液体压强公式和F＝pS来比较压强和压强力．（1）p＝液gh，甲、乙中水和h相同，∴p甲＝p乙（2）水对容器底的压力：F＝pS，甲、乙中p和S相同，∴F甲＝F乙（3）水的重力：G＝mg＝水Vg，∵V甲＞V乙，G甲＞G乙注意F甲＝pS＝液gh·SG甲＝水＜V甲S∵hS＜V甲∴分析得F甲＜G甲，图甲：F甲＜G甲，图乙：F甲＝G乙．∴G甲＜G乙．（4）对桌面压力为F′＝G水＋G容器＝G水（不计容器重）对桌面压强p甲′＝SF甲＝SG甲水p乙′＝SF乙＝SG乙水∵G甲水＞G乙水∴p甲′＞p乙′6、如图所示，M为固定在铁架台上两端开口的梯形管，N为轻质塑料片，被水槽中水托住，并封住下端开口．若向M几慢慢注入1kg的水正好能将N压掉；若不注入水，而是将质量是1kg的金属块轻轻地放在N上，则N将________被压掉．（填“会”或“不会”）【解析】如图梯形管，装入1kg水，水的重力为G＝mg＝10N（g取10N/kg），而水对塑料片的压力F＞10N，塑料片N刚好被压掉．若放上1kg金属块，对“N”的压力F′＝10N＜F∴N不会被压掉．【答案】不会7、下表是某同学做“研究液体的压强”实验时所测得的部分数据记录．（1）实验次数l、4、5说明：水的压强随________增加而增大；（2）实验次数1、2、3说明：在同一深度，水向各个方向的________．实验次数深度（厘米）橡皮膜方向水压强计左右液面高度差（厘米）13朝上2.623朝下2.633朝侧面2.646朝上5.459朝上8.2【解析】由实验数据记录可以观察到，第1、4、5次实验，橡皮膜在液体内部的深度由3厘米、6厘米增加到9厘米，压强计的U形管两边的液面高度差由2.6厘米、5.4厘米增加到8.2厘米，即压强增大，所以水的压强随深度的增加而增大．由第1、2、3次实验，橡皮膜所在液体的深度都是3厘米处，可以得出：在同一深度，水向各个方向的压强相等。【答案】（1）深度；（2）压强相等．8、如图所示，容器中有液体，凸出的橡皮膜表明________________________。【解析与答案】固体由于受到重力作用，对支承它的物体有压强．申于液体也受到重力的作用，同时液体没有固定的形状，又易流动，所以在液体内部有压强，对阻碍它流散开的容器壁也有压强．容器侧壁的孔是橡皮膜封住的，在没有倒入水的时候是平的，当向容器内倒进一定量的水时，橡皮膜向外凸出，凸出的橡皮膜表明水对容器的侧壁有压强．这道题的答案是：液体对容器侧壁有压强。9、一油库装煤油的油罐中盛有4米深的煤油，在距底部0.5米处发现有一个半径为2厘米的圆形漏油孔，求：（1）煤油对罐底的压强多大？（2）小孔处煤油的压强多大？要想堵住这个孔，至少需要在罐壁处施加多大的力？（煤油密度p＝0.8×103千克/米3，取g＝10牛/千克）【解析】该题中第（1）问计算煤油对罐底的压强比较简单，而第（2）问的难点在于计算小孔处煤油的压强时的深度h怎样确定．只要区别液体内部深度和高度关系即可，所以小孔处的深度应是h2＝4米－0.5米＝3.5米．堵住小孔需要的压力不等于重力，而是按压力的计算方法F＝p·S．【答案】（1）由p＝gh所以p底＝煤油gh1＝0.8×103千克/米3×10牛/千克×4米＝3.2×104帕（2）小孔的面积S＝πR2＝3.14×（0.02米）2＝1.25×10－3米2小孔处水深h2＝3.5米p孔＝煤油·g·h2＝0.8×103千克/米3×10牛/千克×3.5米＝2.8×104帕由p＝SF所以F＝p·S＝2.8×104帕×1.25×10－3米2＝35牛10、下表是小明同学利用如图所示的实验装置探究液体压强规律时所测得的部分数据。实验次数深度h/cm橡皮膜在水中的方向U型管左右液面高度差/cm13朝上2.626朝上5.439朝上8.249朝下8.059朝左8.269朝右8.2（1）实验所得的数据有一组是错误的，其实验序号为________________。（2）综合分析上列实验数据，归纳可以得出液体压强的规律：①____________________，该结论是通过分析比较实验序号____的数据得出来的。②_______________________，该结论是通过分析比较实验序号____的数据得出来的。【解析】（1）液体内部压强的规律是：压强随深度的增加而增大，在同一深度，液体向各个方向的压强相等。这样找出第4次的数据“8.0”是错误的，应该也为“8.2”。（2）要通过实验数据，归纳得出液体压强的规律，就要观察比较数据的相同和不同点。观察第1、2、3次实验可以看出，深度增加，压强计中U型管左右液面的高度差增大，表明压强增大；观察第3、5、6次实验，可以得出在同一深度，液体向各个方向的压强相等。【答案】（1）4。（2）①液体内部的压强随深度的增加而增大1、2、3；②在同一深度，液体向各个方向的压强相等3、5、6。11、如图所示，甲、乙、丙三个容器（容器重忽略不计）底面积都相同、高度也相同，如果三个容器都装有同种液体，求：（1）哪个容器受到液体的压强和压力最大?（2）哪个容器对桌面的压强和压力最大?【解析】在这道题的分析和解答中能够体会到液体的压强只与液体的密度和深长有关，与液体的总重、盛装液体容器的形状、大小等无关。而液体的压力则与液体的压强、受力面积有关，与容器内的液体重力无关。容器对桌面的压力和压强可以从容器的整体分析得出。（1）由于甲、乙、丙三个容器内装有同种液体，则甲＝乙＝丙，如图所示容器装的液体深度相同h甲＝h乙＝h丙．根据p＝gh，液体对容器底的压强相等即甲＝乙＝丙。由于三个容器的底面积相同S甲＝S乙＝S丙，根据p＝SF，得F＝pS，所以液体对容器底的压力相等F甲＝F乙＝F丙。（2）容器对桌面的压力等于容器重力和容器内液体的重力之和．如图所示甲、乙、丙三个容器中装有的液体重G甲＜G乙＜G丙，由题意可知容器对桌面的压力F′＝G，所以丙容器对水平桌面的压力最大（F′甲＜F′乙＜F′丙）．由于三个容器的底面积相等S甲＝S乙＝S丙，根据p＝SF得出丙容器对水平桌面的压强最大．【答案】（1）液体的压强：甲＝乙＝丙。压力：F甲＝F乙＝F丙。（2）对桌面压强：丙容器对桌面压强最大，压力：丙容器对桌面压力最大。