液体压强典型例题解析

方法小结液体由于受到重力作用而产生液体压强.液体对盛放容器的底部和侧壁都有压强，在液体内部也有压强，并且同种液体的同一深度各个方向的压强都相等.计算液体压强的公式P＝ρ液gh，其中h是指深度，即跟空气接触的液面到研究位置的竖直距离，公式仅适用于液体压强.从公式可以看出决定液体压强的因素是：液体密度和深度，只要液体的密度相同，深度相同，液体产生的压强也就相同.讨论求解液体产生的压力和压强方法与讨论求解固体产生的压力和压强的方向有区别.对于液体产生压力和压强，一般先求压强P＝ρ液gh，后求压力F＝P·S；对于固体产生的压力和压强，一般先求压力F，后求压强P＝F/S.只有当容器是柱形容器时，液体对容器底部压力等于液体重力，可以先求压力后求压强.课前热身2.如图5-2-2所示，可以说明的物理问题是(1)__________________________________________.(2)__________________________________________.图5-2-2液体内部有压强在同种液体的同一深度各个方向的压强总相等5、小明做“研究液体的压强”实验时得到的几组数据如下表：序号液体深度／cm橡皮膜方向压强计左右液面高度差cm1水5朝上4.82水5朝下4.83水5朝侧面4.84水10朝侧面9.55水15朝侧面14.26酒精15朝侧面11.4根据表中的数据．请回答下列问题：(1)比较序号为1、2、3的三组数据，可得出的结论是(2)比较序号为3、4、5的三组数据，可得出的结论是(3)比较序号为5、6的两组数据，可得出的结论是SSShG水1G水2G水3例3．下列各图容器都装满水，各容器底部面积都为S，水的深度都为h，比较各容器底部所受到水的压强和压力大小；及对支撑面的压力。p底＝ρghF2G水2F1＝G水1F3G水3F底＝p底SP1P2P3F1F2F3G水3G水1G水2课时训练1.如图5-2-11所示，某水坝高30m，水面到坝底的距离是23m，求距离坝底7m处A点水的压强是___________Pa.2.如图5-2-12所示容器中装有水，有关尺寸如图，则A点水的压强PA＝_________Pa，B点水的压强PB＝_________Pa，C点水的压强PC＝___________Pa.图5-2-11图5-2-121.57×1057.84×1034.9×1035.88×103课时训练14.如图5-2-19所示，封闭的容器中装满水，静置在水平面上如图a所示，水对容器底部的压力为F，压强为P，容器对水平面的压强是P′.现将容器倒置如图b所示，则此时()A.F变小，P不变，P′变大B.F变大，P不变，P′变小C.F变小，P变大，P′不变D.F变小，P变小，P′变大图5-2-19A8.放在水平桌面上底面积相等，形状不同的两个玻璃容器A和B中盛满水，且水面相平，如图5-2-15所示，则水对两容器底的压强PA和PB，和水对两容器底的压力FA和FB的大小比较()A.PA＞PB，FA＞FBB.PA＝PB，FA＞FBC.PA＝PB，FA＝FBD.无法判断比较B9.如图5-2-16所示，容器中装有水，其中h1=1m，h2=60cm，容器底面积S＝20cm2，则水对容器底的压力和水对容器顶的压强各是(g=10N/kg)()A.12N，4×103PaB.20N，4×103PaC.20N，1×104PaD.12N，6×104Pa课时训练B图5-2-16课时训练12.甲、乙两圆柱形容器的底面直径之比为1∶2，内装有质量相同的同种液体，那么液体对容器底的压强之比和压力之比分别为()A.1∶4，4∶1B.1∶2，1∶1C.4∶1，1∶1D.1∶2，1∶213.甲、乙两柱形容器分别注入质量均为m的水和酒精时，液体深度恰好相等，若在盛有酒精的乙容器中再注入m/4的酒精，此时甲、乙两容器底受到的液体的压强之比为()A.4∶1B.1∶1C.4∶5D.5∶4CB典型例题解析【例4】如图5-2-9所示，放在水平桌面上容器内装有质量为1kg的水，若水深h=18cm，容器底面积S=50cm2.不计容器的质量.图5-2-9求：(1)离容器底8cm处有一个A点，A点处受到水的压强和方向；(2)水对容器底的压力和压强；(3)容器对桌面的压力和压强.典型例题解析求：(1)离容器底8cm处有一个A点，A点处受到水的压强和方向；(2)水对容器底的压力和压强；(3)容器对桌面的压力和压强.解：(1)hA＝18cm-8cm＝10cm＝0.1mPA＝ρ水ghA＝1.0×103×9.8×0.1＝980(Pa)(2)水对容器底的压强：P＝ρ水gh水＝1.0×103×9.8×0.18＝1764(Pa)水对容器底的压力：F＝P水·S容＝1764×50×10-4＝8.82(N)(3)容器对桌面的压力F′＝G水+G容，由于容器质量忽略不计所以F′=G水=m水g=1×9.8=9.8(N)容器对桌面的压强P′＝F/S容＝＝1960(Pa)410508.9典型例题解析【例5】如图5-2-10所示是一根U型管，左管细，右管粗，但上下粗细均匀.内部有一定量水，当右管内放入一个薄形无摩擦的密闭活塞后，静止时，两管尺寸如图所示，已知左管截面积是10cm2，右管截面积是40cm2.求：(1)活塞的质量；(2)右管最多还能在活塞上加多少力而不使水从左管溢出?图5-2-10【答案】(1)0.2kg(2)9.8N•2、一个截面积为4平方厘米的玻璃管的下端，扎上一块橡皮将一定量酒精倒进管里，橡皮膜就向外突出如图甲。然后把玻璃管放入盛有清水的玻璃杯中，当玻璃管进入水中24cm深时，橡皮膜恰好变平,如图乙，求：倒进玻璃管中酒精的深度是多少?（ρ酒精=0.8×103kg/m3）7、如图所示，在玻璃槽中装有水，A为两端开口的玻璃管，B为塑料片（质量不计），B在水面下的深度为18cm。向管内缓缓注入硫酸铜溶液（ρ＝1.2×103kg/m3）。当塑料片恰好脱落时，管内液柱的高度是：（）2、如下图所示，三个形状体积都不相同的容器分别装有盐水、水和酒精.三个容器内液体的高度相等，三个容器底部所受压强分别为pA、pB、pC，则()【练习】如图所示，用同种材料做成的三个高度相同、底面积不同的实心圆柱体A、B、C放在水平桌面上，它们对桌面的压强分别是PA、PB、PC.则：[]A.PA＜PB＜PCB.PA＝PB＝PCC.PA＞PB＞PCD.无法确定B【练习】如图所示，用不同种材料做成的三个高度相同、底面积不同的实心圆柱体A为铜、B为铁、C为铝放在水平桌面上，它们对桌面的压强分别是PA、PB、PC.则：[]A.PA＜PB＜PCB.PA＝PB＝PCC.PA＞PB＞PCD.无法确定C3、如图8，木块甲重3牛、乙重5牛，叠放在一起放在水平桌面上，甲对乙的压强与乙对桌面压强相等，甲、乙底面积之比为多少？