物理 第9講固體壓強液體壓強 四川專用 考點一 壓力 考點二 壓強 考點三 液體壓強1 液體內部壓強特點 特別提醒 1 由公式可知 液體的壓強只跟液體的密度 和液體深度h有關 而與液體的重力 容器的形狀 底面積大小等因素無直接關系 2 計算液體的壓力 壓強 一般先用p gh計算壓強 再用f ps計算壓力 3 液體對容器底的壓力f與液體的重力g的關系 2 連通器 命題點一 固體壓強 例1 2016 達州 如圖所示 輕質細繩將物體a b通過兩個定滑輪分別連在同一彈簧測力計的兩端 其中ga 10n gb 100n b是邊長為20cm的正方體 整個裝置處于靜止狀態 不計彈簧測力計的重力及滑輪與繩子的摩擦 下列說法正確的是 a 彈簧測力計的示數為0nb 彈簧測力計的示數為40nc b物體對支撐面的壓力為100nd b物體對支撐面的壓強為2 25 103pa d 點撥 1 整個裝置處于靜止狀態 所以物體a b 彈簧測力計受力平衡 物體a受到重力和繩子的拉力 物體b受到重力 支撐面支持力和繩子拉力 彈簧測力計在水平方向受到左邊繩子向左的拉力和右邊繩子向右的拉力 由ga 10n可知 左 右兩邊繩子的拉力都是10n 彈簧測力計的示數f 10n 2 由受力分析可知 f支 f拉 g 可求支持力f支 因支持力和壓力是一對相互作用力 大小相等 可求出b對支撐面的壓力和壓強 對應訓練 1 2014 樂山 下列實例中屬于增大壓強的是 導學號90982089 a 2 2016 自貢 一塊長為l 質量分布均勻的木板a放在水平桌面上 板a右端與桌邊相齊 如圖所示 在板的右端施一水平力f使板a右端緩慢地離開桌邊l 3 在板a移動過程中 下列說法正確的是 導學號90982090 a a對桌面的壓強不斷變小b a對桌面的壓力不變c a對桌面的壓強不變d a對桌面的壓力不斷變小 b 3 2014 樂山 用兩種物質分別制成棱長相同的實心正方體甲 乙 它們的質量和體積的關系如圖所示 把它們平放在水平地面上 則它們對水平地面的壓強之比p甲 p乙為 導學號90982091 a 8 1b 4 3c 4 1d 1 2 a 4 2013 眉山 設長方體磚塊的三條棱長比為1 2 4 如果將兩塊相同的磚a b按圖示方式置于水平地面上 磚塊a對磚塊b的壓強為pa 它們對地面的壓強為pb 則pa pb 磚塊a對磚塊b的壓力為fa 磚塊b對地面的壓力為fb 則fa fb 導學號90982092 2 1 1 2 命題點二 液體壓強 例2 2016 眉山 如圖所示 三個底面積相同的容器 質量與厚度不計 中分別裝有深度和質量均相同的甲 乙 丙三種液體 則下列關于液體的密度 液體對容器底的壓力f 容器對桌面的壓強p等關系正確的是 b a 甲 乙 丙p甲 p乙 p丙b f甲 f乙 f丙p甲 p乙 p丙c 甲 乙 丙f甲 f乙 f丙d f甲 f乙 f丙p甲 p乙 p丙 方法歸納 求液體對容器底的壓力 壓強的方法 先根據p 液gh求壓強 再由f ps求壓力 求固體的壓力 壓強的方法 先由f g總求壓力 再由p f s求壓強 本題對桌面的壓強可看作固體壓強 對應訓練 5 2015 瀘州 使用微小壓強計探究液體壓強的規律時 如圖所示 下列說法正確的是 導學號90982093 a 用手按橡皮膜 兩管出現高度差 說明此時橡皮膜的氣密性很差b 該實驗裝置中的u形管是一個連通器c u形管兩管液面的高度穩定后 右管中的液體受到非平衡力的作用d 橡皮膜伸入液體越深 兩管液面高度差越大 則液體壓強越大 d 6 2013 自貢 把兩端開口的玻璃管的下方用一薄塑料片托住 塑料片重量不計 放入水面下16cm處 然后向管內緩慢倒入密度為0 8 103kg m3的煤油 當塑料片開始下沉時 煤油在管內的高度是 導學號90982094 a 12 8cmb 8cmc 20cmd 16cm c 7 2014 瀘州 如圖所示 在水平桌面上放有甲 乙 丙 丁四個底面積均為0 01m2的薄壁空杯 其中甲圖為柱形空杯 四個空杯子對桌面的壓強均為100pa 當在其中一個空杯中裝入0 9kg的水后 水對杯底產生的壓強為900pa g取10n kg 則這個杯子的形狀可能是下圖中的 導學號90982095 a 8 2015 內江 如圖所示 是三峽船閘工作過程的示意圖 它是利用 原理來工作的 當閥門a打開 閥門b關閉 水從 流向下游 當它的水面與下游相平時 下游閘門a關閉 船駛入閘室 導學號90982096 連通器 閘室 易錯易混 1 物體的受力面積不是物體的表面積 而是受到力作用的接觸面積 2 混淆固體 液體的壓力 壓強計算 例3 如圖 用細線系住木塊固定在容器底部 使木塊浸沒在水中 此時水對容器底的壓強為p1 容器對水平桌面的壓強為p2 當細線剪斷 木塊漂浮在水面 此時水對容器底的壓強為p3 容器對水平桌面的壓強為p4 則p1 p3 p2 p4 填 或 圖片與命題 實驗一 探究影響壓力作用效果的因素命題點1 轉換法的應用 通過海綿的 來比較壓力的作用效果 2 控制變量法的應用 探究壓力作用效果與壓力大小的關系時 應保持 不變 改變壓力大小 探究壓力作用效果與受力面積的關系時 應保持 不變 改變接觸面積的大小 3 選用海綿而不用木板 是為了利于觀察實驗現象 4 實驗結論 凹陷程度 受力面積 壓力 實驗二 研究液體內部的壓強命題點1 實驗前 應檢查裝置的氣密性 檢查方法 用手輕壓金屬盒上的橡皮膜 觀察u形管中液柱是否發生變化 2 實驗前 u形管中液面不相平時 應拆除橡皮管 重新安裝 3 比較液體中壓強大小的方法 觀察u形管中 4 轉換法的應用 根據u形管中兩管液面的高度差來判斷液體壓強的大小 5 控制變量法的應用 讓金屬盒在同種液體 相同的深度 不同的方向進行實驗 讓金屬盒在同種液體 相同的方向 不同的深度進行實驗 讓金屬盒在相同的深度 相同的方向 不同種液體中進行實驗 兩邊液面高度差的大小 6 實驗結論 例 2015 巴中 小明在探究液體壓強的實驗中 進行了如圖所示的操作 1 實驗前 小明要用手按壓金屬盒上的橡皮膜 實驗中 探究液體壓強的工具是 2 由丙 丁兩圖進行實驗對比 得出液體壓強與盛液體的容器形狀 填 有關 或 無關 u形管壓強計 無關 3 甲 乙兩圖是探究液體壓強與 的關系 結論是 4 要探究液體壓強與密度的關系 應選用 兩圖進行對比 5 在圖乙中 固定金屬盒的橡皮膜在水中的深度 使金屬盒處于向上 向下 向左 向右等方位時 兩玻璃管中液面高度差不變 說明了在液體內部同一深度處 液體向各個方向的壓強大小 液體深度 液體密度一定時 液體內部壓強隨著深度的增加而增大 乙 丙 相等 點撥 1 在初中物理學中 研究液體內部壓強特點的工具是u形管壓強計 本題用到了物理上常用的研究方法 轉換法 用手按壓強計的橡皮膜 u形管內水面出現高度差 即將液體壓強的大小轉化為u形管中液面的高度差 2 3 4 液體內部壓強與液體的密度和液體的深度有關 與容器的形狀無關 在探究影響液體內部壓強的因素時 需要用到控制變量法 5 液體內部壓強的特點是 液體內部壓強隨著深度的增加而增大 同一深度 液體內部向各個方向的壓強相等 不同液體內部的壓強還與液體的密度有關 拓展設問 6 實驗是通過u形管中液面的 來反映被測壓強大小的 使用前用手輕輕按壓幾下橡皮膜是檢查裝置的 如果u形管中的液體能靈活升降 則說明裝置 填 漏氣 或 不漏氣 7 若丙圖中u形管左右兩側液面的高度差為10cm 則金屬盒上橡皮膜浸入鹽水中的深度是 u形管中液體密度為1 0 103kg m3 鹽水的密度 鹽 1 1 103kg m3 高度差 氣密