课时训练:液体的压强一、选择题1.关于压力和压强,下列说法正确的是()A.物体的重力越大对接触面的压强就一定越大B.刀刃磨得很锋利,是为了增大压力C.大气压强随着海拔的增加而增大D.水坝建成上窄下宽的形状,是由于水对坝体的压强随深度的增加而增大2.连通器在生活有着广泛的应用,如图4-1所示的实例中,没有利用连通器原理的是()图4-13.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4-2所示),将此装置放于水中,通过橡皮膜的凹凸变化程度,探究液体压强规律。图4-3中描述的几种橡皮膜的变化情况正确的是()图4-2图4-34.用隔板将玻璃容器均分为两部分,隔板中有一小孔用薄橡皮膜封闭(如图4-4所示)。下列问题中可以用该装置探究的是()①液体压强是否与液体的深度有关;②液体压强是否与液体的密度有关;③液体是否对容器的底部产生压强;④液体是否对容器的侧壁产生压强。图4-4A.①②③B.①②④C.②③④D.①③④5.我国自主建造的世界上压力最大的8万吨多向模锻压机锻造大型工件时,对工件的压力为8×108N,与工件的接触面积为4m2,则工件承受的压强相当于(ρ水=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)()A.2km高的水柱产生的压强B.4km高的水柱产生的压强C.8km高的水柱产生的压强D.20km高的水柱产生的压强6.如图4-5所示,放在水平桌面上的两个容器分别装有相同高度的纯水和盐水(ρ盐水>ρ水),下面关于液体中a、b、c三点(其中b、c两点在同一水平面上)压强大小的关系说法正确的是()图4-5A.pa>pb>pcB.pc>pb>paC.pb>pa>pcD.pc>pa>pb7.如图4-6所示,完全相同的甲、乙两个烧杯内装有密度不同的液体。在两烧杯中,距离杯底同一高度处有A、B两点,已知A、B两点压强相等,则烧杯甲、乙对桌面的压强p甲、p乙大小关系为()图4-6A.p甲p乙B.p甲p乙C.p甲=p乙D.条件不足,无法判断8.如图4-7所示,甲、乙、丙是三个质量和底面积均相同的容器,若容器中都装入等量的水(水未溢出),三个容器底部受到的水的压强()图4-7A.甲最大B.乙最大C.丙最大D.一样大二、填空题9.随着夏季汛期的到来,水库水位持续上涨。水位上涨过程中,水对坝底的压强_____(选填“增大”“减小”或“不变”)。当水库水深达到50m时,坝底受到水的压强是_____Pa。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)10.2017·凉山州如图4-8所示,水对试管底部产生的压强为______Pa。如果将试管由竖直变为倾斜且与水平方向成30°夹角,则试管底部受到水的压强会_____(选填“增大”“减小”或“不变”)。(g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3)图4-811.如图4-9所示是甲、乙两种液体质量和体积的关系图像,则甲液体的密度为_____g/cm3,将体积相等的这两种液体分别倒入相同的容器中,则_____(选填“甲”或“乙”)液体对容器底部的压强大。图4-9三、实验探究题12.如图4-10所示,用压强计探究“影响液体内部压强大小的因素”。图4-10(1)甲图所示压强计是通过U形管中水面的_____来反映被测压强的大小。(2)比较乙图、丙图和丁图,可以得到:在同一深度,液体内部向各个方向的压强_____。(3)在乙图中,若只将烧杯中的水换成同深度的酒精,其他条件不变,则可以观察到U形管两边水面的高度差将_____(选填“变大”“变小”或“不变”)。(ρ酒精=0.8×103kg/m3)(4)若在第(3)问中,乙图中U形管左右两侧水面的高度差h=5cm,则橡皮管内气体的压强与大气压之差约为_____Pa。(g取10N/kg)四、计算题13.如图4-11所示,质量为500g的薄壁容器放在水平地面上,容器底面积为80cm2,内装1.5L的水,已知g取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3,求:(1)容器对水平地面的压强。(2)水对容器底部的压力。图4-1114.2017·云南目前,世界上能够制造潜水深度6000m潜水器的国家仅有中国、美国、日本、法国和俄罗斯,我国研制的“蛟龙号”潜水器曾经载人深潜7062m,创造了世界同类作业型潜水器最大下潜深度记录,ρ海水取1.0×103kg/m3,求:(1)在7000m的深度,潜水器受到的海水压强为多少。(2)若“蛟龙号”上有一个50cm2的观察窗,在7000m深度处观察窗受到的海水压力为多大。(3)若“蛟龙号”从7000m深度上浮至水面用时6小时56分40秒,则它上浮的平均速度为多少。参考答案1.D2.B3.B4.B[解析]当在容器两部分中装入不同深度的同种液体时,可以通过观察橡皮膜凹凸方向探究液体压强与液体深度的关系;当装入相同深度、不同密度的液体时,可以通过观察橡皮膜凹凸方向探究液体压强与液体密度的关系;当在容器任一部分装入液体时,可以通过观察橡皮膜是否凹凸探究液体是否对容器侧壁产生压强。5.D[解析]由题意可得FS=ρ水gh,即8×108N4m2=1×103kg/m3×10N/kg×h,解得h=20000m=20km。6.B7.A[解析]若A、B两点的压强相等,则A、B两点上方液体的质量相等。由题图可以知道:A点上方液体体积大于B点上方液体体积,根据ρ=mV可以知道:ρ甲<ρ乙。因为A、B两点到容器底的距离相等,则A、B两点下方液体体积相等,V甲′=V乙′,则有m甲′<m乙′,所以m甲总<m乙总,G甲总<G乙总,p甲<p乙。8.A[解析]三个容器装入相同质量的水,因容器的底面积相等,所以,三个容器内水的深度关系为h甲>h乙>h丙,由p=ρgh可知,容器底部受到水的压强关系为p甲>p乙>p丙。9.增大5×10510.1×103减小11.1甲[解析]从图像上找到一组甲液体对应的质量和体积的数值,根据密度计算公式得:ρ甲=m甲V甲=50g50cm3=1g/cm3。体积相等的这两种液体倒入相同的容器中,液体深度相同;从图像判断甲的密度比乙大,因而根据p=ρgh可知甲液体对容器底部的压强大。12.(1)高度差(2)相等(3)变小(4)500[解析](4)橡皮管内气体的压强与大气压之差Δp=ρ水Δhg=1.0×103kg/m3×0.05m×10N/kg=500Pa。13.解:(1)m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×1.5×10-3m3=1.5kg,F=G=m总g=(m容+m水)g=(0.5kg+1.5kg)×10N/kg=20N,容器对水平地面的压强p=FS=20N80×10-4m2=2.5×103Pa。(2)水对容器底部的压强p水=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m=103Pa,水对容器底部的压力F水=p水S=103Pa×80×10-4m2=8N。14.解:(1)潜水器受到的海水压强p=ρ海水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×7000m=7×107Pa。(2)观察窗受到的海水压力F=pS=7×107Pa×50×10-4m2=3.5×105N。(3)上浮时间t=6小时56分40秒=6×3600s+56×60s+40s=25000s,上浮的平均速度v=st=7000m25000s=0.28m/s。