第八章壓強

第2節科學探究：液體的壓強

基礎鞏固

【知識點1探究液體的壓強與哪些因素有關】

1.在“探究液體壓強與哪些因素有關”的實驗中:

甲乙丙

(1)實驗前，小明利用U形管、軟管、扎緊橡皮膜的探頭等組裝成壓強計后，發現U形管兩

側液面不相平，如圖甲所示，他應做的調節是—(填“A”或"B”)。

A.取下軟管重新安裝

B.將右側管中高出的液體倒出

(2)調整好壓強計后，小明按圖乙所示開始實驗，實驗記錄的數據如表：

序號液體深度/cm橡皮膜方向壓強計左右液面高度差cm

1水5朝上4.9

2水5朝下4.9

3水5朝側面4.9

4水10朝側面9.7

5水15朝側面14.6

6鹽水15朝側面16.7

①比較序號1、2、3三組數據，探究的問題是。

②比較序號_____三組數據，可以得出結論：同種液體中，深度越大，液體的壓強越大。

③比較序號5、6兩組數據，可得出的結論是。

(3)1648年，物理學家帕斯卡做了著名的“帕斯卡裂桶實驗”，如圖丙所示.實驗中帕斯卡只

用了幾杯水就讓裝滿水的木桶向四周裂開，這個實驗現象能夠驗證液體壓強的哪些特點？

【答案】(1)A(2)①在同一深度，液體向各個方向的壓強是否相等；②3、4、5；③在同一深

度處，不同液體的壓強與密度有關(3)液體壓強隨著深度的增加而增大液體內部向各個方向

都有壓強

【解析】(1)壓強計的探頭在空氣中時，如果U形管中的液面不相平，則不能正常使用，應

該取下軟管重新安裝，故A正確。

(2)①序號為1、2、3的三次實驗中，將壓強計的探頭放在水中5cm深處，使橡皮膜朝向不

同的方向，是研究在同一深度，液體向各個方向的壓強是否相等.②若要探究液體內部壓強

與深度的關系，應將壓強計探頭放入同種液體的不同深度處，符合要求的是3、4、5三組數

據.③實驗5、6中將探頭放進不同密度液體中的同一深度處，發現探頭在鹽水中時U形管兩

側液面高度差大，壓強大，可得出的結論是：在同一深度處，不同液體的壓強與密度有關。

(3)灌了幾杯水后，細管中水的深度增加很多，可驗證液體壓強隨著深度的增加而增大；木桶

向四周裂開，可驗證液體內部向各個方向都有壓強。

【知識點2液體壓強的特點】

2.白云湖水電站是城步縣最大的水電站.在修建水電站的攔河壩時，把它設計成了下寬上窄，

這主要是考慮到液體內部的壓強隨著深度的增加而—(填“增大”或“減小”)。

【答案】增大

3.下列說法正確的是()

A.液體內部沒有壓強

B.液體對容器底部有壓強，對容器側壁沒有壓強

C.液體內部同一深度處，各個方向壓強相等

D.液體壓強與深度有關，跟液體密度無關

【答案】C

【解析】液體壓強的特點:液體對容器底部和側壁都有壓強;液體內部向各個方向都有壓強；

液體壓強隨深度的增大而增大；同一液體內部的同一深度處，各個方向壓強相等；液體壓強

跟液體的密度有關。故選C。

【知識點3液體壓強的比較與計算】

4.如圖所示，裝有水的容器靜止在斜面上，其底部b、c三處受到水的壓強分別為以、必、

Pc,則以下判斷正確的是()

C.pa>pb>pcD.pa>pi,=Pc

【答案】C

【解析】在同種液體中，壓強隨深度的增大而增大.由題圖可知，故選C.

5.如圖所示，容器內A、B、C、。四處所受液體壓強的大小關系是()

A..PA>PB>PC>PDB，PD>PB=PC>PA

C.pn-pc>PD>PAO.pc-pn>PA>PD

【答案】c

【解析】從題圖中可以看出，hn=hc>hi)>hA,在同一種液體中，根據p=pgh可知,PH=PC>PD>PA.

故選C.

6.如圖所示，質量為500g的薄壁容器放在水平地面上，容器底面積為80cm2,內裝1.5L的

水，g取10N/kg,p*=1.0xl03kg/m3,求：

(1)容器對水平地面的壓強；

(2)水對容器底部的壓力。

3333

【解析】⑴容器中水的質量m,K=p水V-1-Ox10kg/mx1.5x10m=1.5kg,

容器對水平地面的壓力F=G=m總g=(0.5kg+1.5kg)x]ON/kg=20N,

容器對水平地面的壓強。《=嬴需花=2.5*103Pa；

(2)水對容器底部的壓強p水水g〃=1.0x103kg/nPxlON/kgxO.1m=1.0xl03Pa,

42

水對容器底部的壓力/水=p水5=1.0x103pax80xl0-m=8No

【知識點4連通器的原理】

1.關于連通器，下列說法正確的是（）

A.連通器中，若液體不流動，各容器中的液面一定相平

B.連通器中，液面的高低與容器的形狀有關

C.只要底部互相連通的容器都屬于連通器

D.連通器中裝有同一種液體，在液體不流動時，各容器內在同一水平面的壓強均相等

【答案】D

【解析】連通器中裝有同一種液體，且液體不流動時，液面才一定相平，故A錯誤；連通器

底部是連通的，液面高低與容器的形狀無關，故B錯誤；連通器是底部連通，上端開口的，

故C錯誤；連通器中裝有同一種液體，在液體不流動時液面相平，在各容器的同一水平面，

距液面的深度均相等，由p=〃g〃知壓強相等，故D正確。

2.如圖所示，當液體不流動時，U形管下部正中的液片A8靜止不動，根據二力平衡條件可

知，AB左右兩側受到液體對它的壓力FF石，AB左右兩側受到液體對它的壓強pK

^右，兩管中液體的深度h右,所以同種液體不流動時兩管中液體的深度,

即液面。

【答案】=;=;=;相同；相平

【知識點5連通器的應用】

3.如圖所示的裝置中不是利用連通器原理工作的是（)

A.下水道U形管"

B.鍋爐水位計L廳9

a

C.橡皮膜向外凸出

5橡皮膜

D.乳牛自動喂水器

【答案】C

【解析】連通器是上端開口，底部連通的容器.選項A、B、D都是利用連通器原理工作的,

而選項C橡皮膜向外凸出是因為受到了液體的壓強。

4.三峽船閘是世界上最大的人造連通器.如圖所示是輪船通過船閘的示意圖。此時上游閥門A

打開，下游閥門B關閉。下列說法正確的是（）

閥門B閥門A

A.閘室和上游水道構成連通器,當水不流動時，水對閥門A兩側的壓力大小相等

B.閘室和上游水道構成連通器,當水不流動時，水對閥門A右側的壓力大于左側的壓力

C.閘室和下游水道構成連通器,當水不流動時，水對閥門8右側的壓力大于左側的壓力

D.閘室和下游水道構成連通器,當水不流動時，水對閥門B兩側的壓力大小相等

【答案】A

【解析】題圖中，上游閥門A打開，下游閥門B關閉，閘室和上游水道構成連通器，當水

不流動時，兩側水深相同，水對閥門A兩側的壓強、壓力大小相等，故選項A正確、B錯

誤；閥門B關閉，閘室和下游水道不連通，不能構成連通器，故選項C、D錯誤。

5.在裝修房屋時，工人師傅常用一根灌有水（水中無氣泡）且透明的塑料軟管的兩端靠在墻面

的不同地方并做出標記（如圖所示）。這樣做的目的是保證兩點在—，用到的物理知識

是o

【答案】同一等高線上（或同一水平線上）；連通器原理（也可填寫原理的具體內容）

【知識點6帕斯卡原理】

6.如圖所示的密閉容器滿足帕斯卡定律，兩端用面積分別為S,和S2的活塞封住里面的油，

兩活塞跟容器壁的摩擦均不計，當&、S2上分別作用力n、3時，油靜止不動，這時應滿

足的條件是（）

C.Fi5i=FIS2D.FI>Fi

【答案】B

【解析】為使油靜止，兩邊活塞上受到的壓強應相等，即？=〃，由可得，

7.如圖所示是液壓機的工作原理圖，其設計利用了—原理.活塞A的面積SXcn?,活塞8

的面積&=200cm2,如果用ION的力作用在活塞A上，活塞8能