1、精品液體內部的壓強（提高）【學習目標】1、知道液體內部的壓強的特點；2、了解連通器及其原理；3、能用液體內部的壓強公式進行簡單計算。【要點梳理】要點一、液體內部的壓強要點詮釋：1 .產生原因：液體的壓強是由液體所受的重力及液體具有流動性而產生的，液體的壓 強雖然是由液體受的重力產生的， 但它的大小卻與液體受的重力無關，液體對容器底部的壓力不一定等于容器中的液體受到的重力，只有側壁豎直的容器， 底部受到的液體壓力才等于容器內的液體所受的重力。2 .特點：通過實驗探究發現，液體內部的壓強具有以下特點：液體對容器的底部和側壁都有壓強，液體內部向各個方向都有壓強。液體的壓強隨深度增加而增大，在同一深度

2、，液體向各個方向的壓強相等。不同液體的壓強還跟它的密度有關系。要點二、液體內部的壓強公式：P二P前1、公式推導：如圖所示，設想在密度為 *的液體中，液面下深度為h處有一水平放置的面積為S的小平面，在這個平面上就有一個假想的液柱。液柱的體積：二，二液柱的質量：;，液柱受到的重力：:'J _：'小平面受到的壓力：,；一一尸碎gT小平面受到的壓強：/1. LO4由于在同一深度液體向各個方向的壓強都相等，因此P = p的用于液體內部向各個方 向壓強的計算。2、液體內部的壓強計算公式：P = P的,式中P表示液體自身產生的向各個方向的壓強，不包括液體受到的外加壓強，單位是Pa,戶是液體密

3、度，單位是 跑加,g是常數，g=9.8N/kg, h是液體的深度，單位是m。要點詮釋：1、由公式知，液體內部的壓強與液體的密度和深度有關，與液體的重力、體積無關。當深度一定時，P與戶成正比，當 爐一定時，P與h成正比。2、液體的深度h指的是液體中被研究點到自由液面的豎直距離，即一定要從液體跟空氣的分界面豎直往下測量，它不是高度，高度由下往上量的，判斷出 h的大小是計算液體 內部的壓強的關鍵。要點三、液體內部的壓強的測量由于在同一深度，液體向各個方向的壓強相等，所以我們只要測出液體某一深度某一方向上的壓強，就同時知道了液體在這一深度各個方向上的壓強。如圖所示，液體內部的壓強可用壓強計來測量，工作

4、原理是：當金屬盒上的橡皮膜受到擠壓時，U型管兩邊的液面出現高度差；壓強越大，兩邊的高度差越大，讀出高度差即可得出壓強計金屬盒所處之處的壓強。要點四、 連通器及其應用上端開口，下端連通的容器叫連通器。要點詮釋：1 .連通器原理：連通器里如果只有一種液體，在液體不流動的情況 下容器的各液面總保持相平。如圖，在連通器內取一很薄的液片 AB; AB受到左邊液面對它的壓力 空 ,也受到右邊液面對它的壓力 /，AB平衡，根據二力平衡關系有 %=% ,根據壓力 與壓強的關系有P五*二P燈$注，由于AB是薄片，有染=$有，所以P辰二尸舊，又根據 F二#相gh ,則有取=%,所以同種液體不流動時各液面相平，若連

5、通器里裝有不同的且 不能均勻混合的液體，連通器液面將不再相平。2 .連通器原理的應用茶壺：茶壺口高于茶壺蓋的設計。鍋爐水位計：利用連通器原理把鍋爐中的水位反映到鍋爐外的水位計中。自動飲水器：利用連通器原理使飲水部分水面自動升高。船閘：利用連通器原理使輪船通過水庫，攔河大壩等。【典型例題】類型一、液體內部的壓強U型管中兩液面的©>1、如圖所示，小明將壓強計的探頭放入水中的某一深度處，記下高度差h,下列操作中能使高度差 h減小的是（）A.將探頭向下移動一段距離B.將探頭水平向左轉動一段距離C.將探頭放在酒精中的同樣深度處D.將探頭在原深度處向其他方向任意轉動一個角度【思路點撥】根據

6、影響壓強大小的因素進行判斷，要減小U形管兩邊液面的高度差，根據p= p液gh ,可以減小深度或減小液體的密度。【答案】C【解析】A、將探頭向下移動一段距離，深度變大，橡皮膜受到的壓強變大，U形管兩邊液面的高度差變大，故 A錯誤；B、液體內部在同一深度不同方向的壓強是相等的，將壓強計的探頭水平向左轉動一段距離，不會影響壓強的大小，故B錯誤；C、將探頭放在酒精中的同樣深度處，液體的密度變小，橡皮膜受到的壓強變小，U形管兩邊液面的高度差變小，故C正確；D、液體內部在同一深度不同方向的壓強是相等的，將壓強計的探頭在原深度處向其他方面任意轉動一個角度，不會影響壓強的大小，故 D錯誤，故選Co【總結升華】

7、通過 U形管兩邊的液面高度差來反映液體壓強的大小是轉換法的運用，要想順利解答此題，必須對液體內部壓強的規律有一個熟練的掌握才行，這也是我們應重點把握的知識點。舉一反三【變式】圖是三個裝滿水的完全相同的玻璃缸，其中（a）只有水，（b）水中漂浮著一只小鴨子，（c）水中漂浮著一只大鴨子.三個玻璃缸底部受到水的壓強（(b )A. (a)最大C.B.D. 2、如圖是甲、乙兩種液體內部壓強與深度關系的圖象。設液體甲的密度為p甲，液體乙的密度為p乙，貝Up甲和p乙的關系是（）A . p甲Vp乙B.甲=p乙C. p甲p乙D .無法確定【答案】C【解析】由圖可知，當甲乙兩液體深度相同時，甲中的壓強大于乙中的壓強

8、，由P= pgh可【總結升華】 圖象法是物理中的重要方法之一，應用較多，本題應注意由控制變量法分析圖象。舉一反三：【變式】一支兩端開口的玻璃管下方扎有橡皮膜，當注入某種液體時,橡皮膜向下凸出，如圖甲；將其放入一盛水容器中，當管內外液面相平時， 橡皮膜凹進管內,如圖乙。則管內所裝液體可能是（）A.鹽水B.煤油C.水 D.以上三種均有可能類型二、連通器33、廚房、衛生間里的臟水，通過下水管流到污水溝，我們卻聞不到溝里的臭味，這種 下水管的示意圖是下圖中的 （）【解析】A、B兩種情況，室內與污水溝直接相連，溝里的臭味易傳到屋內；C、D的下水管相當于連通器，當有臟水下行時，據連通器原理，同種液體靜止時

9、，左右兩管液面相平，會有部分液體貯藏在下水管里，讓溝里的臭味不能傳出，但D凹溝太深，易堵塞殘渣廢物，故C恰當。【總結升華】物理是一門與生活實際密切相關的科學，把物理知識運用到與生活實際中來不 只是中考的要求，也是學好物理的必然選擇。舉一反三：【變式1】如圖所示的事例中，不應用連通器原理的是【答案】CB.希周IT c,抽水機【變式2】如圖所示，公路兩側的甲、乙兩條水渠由路面下的傾斜涵洞相連，兩渠水面相平.關于涵洞的水流方向，下列說法中正確的是（）A.由于水向低處流，所以涵洞中的水從乙流向甲B.由于甲側涵洞口在水下位置較深，壓強較大，所以涵洞中水從甲流向乙C.由于兩渠水面相平，所以涵洞中的水不流動

10、D.由于甲側涵洞口的壓強等于乙側涵洞口的壓強，所以涵洞中的水不流動類型三、知識運用底面積為500cm 2。水桶內裝有30cm4、質量為1kg的平底空水桶, 深的水，放在水平地面上，如圖甲所示，水對水桶底的壓強比水桶對地面的壓強小1000Pa 。當小明用豎直向上的力F提水桶，但沒有提起來時，如圖12乙所示，水桶對地面的壓強為1500Pa 。則力F的大小為 N。（g取10N/kg ）【答案】125水桶內水窗料毛。5=口.而j水對桶底的壓強為：ipsh=l lD3kg/mJ 1 OlT/hcO. 3蚌齊lOai水桶對地面的壓強為：/ =3O00F 1+ 1000Pi=4000Fi >地面受到水

11、碓I的壓力大小丁=/ 3=1000raX 500X 10- V=20(JN »水和水桶的忘重力為：G.笆二M=200111水和水桶的總質量為：m理=整=溜造毛詠曲水的質量為：m水G憩f捅文典5g-lltg=ig。；：當小明用里直向上的力續水桶時水桶對地面的壓強為rVWQFS則it困桶對地面的壓力F# =P* £=LE00Pa>iEM10 V=75H,所以此時技力9= G克-臚=20011-7511= 125K【總結升華】本題是一道關于液體內部的壓強、固體壓強、質量、重力以及力的合成的綜合題，在解題時應認真分析所用到的物理知識。難點是找到解本題的突破點，本題的突破點是3

12、0 cm用液體液體內部的壓強公式能求出水對桶底的壓強，進而解決此題。【變式】如圖，水桶的底面積為400cm 2,重為10N ;現倒入13kg的 水，桶內水的高度為 30cm ,放在水平地面上，求：水對桶底的壓力和壓強？水桶對地面的壓力和壓強？【答案與解析】解：由題知，s 窿7如6'=4><10-%,，G楠=1。耳，m4=13k力 h=3Q5中，,3mi水對桶底的壓強：r=pch=l X ici$k或前3 乂* 8N/kfX0,3(n=294aFa .水對桶底的壓力；F=ps3t口FaX 4 X 1T*二 1 IT. 411 ；桶內水的重：C=mg=13kgX9.SH/ltg

13、=i27. 41T,?在水平地面上，二水桶對地面的壓力：F=G桶+G水=LON+l214M= 13T. 4F水桶對地面的壓強：答：水對桶底的孫為11，4乩壓強為衿40PV水桶對地面的壓力為13T 4以壓強為34罵也、如圖所示，水平桌面上有甲、乙兩個質量和底面積都相等的容器，向容器中注入高 度相等的水，水對容器底部的壓強分別為 P早、戶乙，裝水后的容器對桌面的壓力分別為 & 星則（）A . F料=聲乙/=芹乙B F乙/二"C -=<p < 昆D .戶甲< 0乙F甲 < 芹占【答案】C【解析】液體對容器底的壓強決定于密度和深度，兩容器裝的都是水，且水的深度

14、相同，故對容器底的壓強也相同， 容器對桌面的壓力等于容器和所裝液體受的總重力，兩容器的重量是相同的但所裝的液體乙比甲的多，故乙容器對桌面的壓力要大些。【總結升華】解此類題主要清楚壓強產生原因是液體產生壓強，先用P= pgh計算分析，固體產生壓強，先求壓力。舉一反三:【變式】一個裝滿水后瓶蓋密封的硬塑料瓶，放在水桌面上，如圖所示甲，水對瓶底的壓強為P1,瓶底對桌面的壓強為 pi'；將瓶底例置后如圖乙，水對瓶蓋的壓強為P2,瓶蓋對桌 面的壓強為P2',則（）A.到 +%+k;B. Pi=Pi支c- ap： =d.巧二百加二p；【解析】由于甲乙兩種情況液體深度相同，又是同種液體，依據

15、知，液體對容器底的壓強相等，即為二外;對于同一種物體的不同放置，對桌面的壓力F=G,相等，而受F G力面積不同S甲> 3乙，依據=不知，p < p；,故B選項是對的。g7r6、如圖所示的容器中裝有水，靜止在水平桌面上，水對容器底部的壓力為Fi,容器對桌面的壓力為F2,若容器的質量忽略不計，則 （）A . 用 < 居D .無法比較【答案】B【解析】液體對容器底的壓力Fi等于容器內液體重加上陰影部分液體重，即 瑪=5 +5 ,而容器對桌面的壓力等于容器和液體的總重，容器重不計F2=G 1,故耳用。【總結升華】 解此類題，關鍵是液體對容器底的壓力與液體受到的重力比較和容器對桌面的壓

16、力與液體的重力比較。【變式】如圖所示的容器中裝有一半的水，將它正放和倒放在水平桌面上如圖甲、乙所示,則對甲、乙兩種情況比較，下列說法中正確的是（A.水對容器底部的壓力相等，壓強相等B.水對容器底部的壓力相等，壓強不相等C.容器對桌面的壓力相等，壓強相等D.容器對桌面的壓力相等，甲圖壓強大【解析】容器對桌面的壓力 F等于容器和液體總重，甲、乙是同一物體不同放置，故對桌面的壓力相等。甲圖中，液體對容器底的壓力等于虛線內液體重（如圖），小于容器內液體重，乙圖中，液體對容器底的壓力等于虛線內液體重（如圖），大于容器內液體重。對容器的壓強與液體的密度和深度有關，由圖可知詼甲）以乙，依據P = pkg知少甲3 P之。桌面受到的壓力相等，依據=, 3甲V % ,故尸甲 二 中乙。感謝下載載7、如圖內徑均勻的 U形管內盛有密度不同的兩種放體。其中一種披體的密度是p1；另一種液體的密度是p 2,體積是V,且p2>p1。靜止時，兩種液體不混合。若U形管的橫 截面積為S,則兩邊液面的高度差 h是多少?P左=P右，是解【答案與解析】設兩位液面的高度差為L則左管巾密度為P 2窺體產生的壓