初中人教版（2024）第2节 液体的压强练习

这是一份初中人教版（2024）第2节 液体的压强练习，文件包含专题11液体的压强原卷版docx、专题11液体的压强解析版docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共36页， 欢迎下载使用。
第九章 压强
专题11.液体的压强

1.物理观念：
（1）知道液体压强产生的原因，理解液体压强的特特点。
（2）知道液体压强的计算公式及公式中各个物理量的含义。
（3）了解连通器原理作用。了解液体压强在日常生活和工程实践中的应用，如深海潜水、液压系统等。
2.科学思维：知道控制变量法的含义，能够运用于这一方法进行科学探究。通过比较压强计的U形管两侧液面的高度差来比较液体内部压强的大小，知道这是利用了转换法。
3. 科学探究：探究并了解液体压强与哪些因素有关，培养实验探究能力。
4.科学态度与责任：培养学生对自然现象的好奇心和探究精神，激发对科学学习的兴趣。对液体压强问题能提出合理化建议。

知识点1. 液体压强特点：
1.液体压强产生原因：液体受重力，且具有流动性。
（1）液体由于受到重力，对支持它的容器底部产生压强。
（2）液体由于具有流动性，对阻碍液体流动的侧壁产生压强。
2.液体压强计
（1）作用：测量液体内部压强的仪器。
（2）结构：由U形管、橡皮管、探头和橡皮膜组成。
（3）原理：当探头上的橡皮膜受到压强时，U形管左右两侧的液面出现高度差，高度差的大小反映了橡皮膜所受压强的大小；液面的高度差越大，橡皮膜所在处的压强就越大。
（4）使用
①使用前，观察U形管两侧的液面是否在同一高度。若不在同一高度，则应将橡皮管拔出，再重新安装。
②检查气密性：用手指轻轻按压橡皮膜，观察U形管液面左右跳动是否灵敏。若跳动不灵敏，则气密性差。
③将探头侵没在液体中，观察U形管两侧液面的高度差。
3.液体压强特点（通过实验探究得到）：
（1）液体内部向各个方向都有压强。
（2）在同一液体内部的同一深度，向各个方向的压强都相等。
（3）同种液体，深度越大，压强越大。
（4）在深度相同时，液体的密度越大，压强越大。
知识点2.液体压强计算公式：
（1）数学表达式为：p=ρgh。
（2）该公式适用于质量分布均匀的液体。另外对于形状规则的柱形固体产生的压强也可以利用这个公式求解，这时公式中密度是固体密度，高度是固体的高。
知识点3.连通器
（1）概念：上端开口，下端相连的容器叫做连通器。
（2）特点：连通器里的同种液体不流动时，各容器中的液面高度总是相同。
（3）应用：船闸、锅炉水位计、茶壶、自动喂水器等。
对求解液体压强公式中深度的理解
计算液体在某一深度（或某一点处）产生的压强利用公式p=ρgh求解。公式中h表示的是液面下某处到自由液面（与大气压接触的液面）的竖直距离。如下列几个图所示。如图甲，A点对应深度是指A点到上方液面的距离，而不是指A点道容器底部的距离。

甲 乙 丙 丁
需要说明的是公式适用于静止的液体，凡是静止的液体产生的压强，都可用p=pgh来计算和讨论。

考查角度1.探究液体内部的压强与哪些因素有关？
【提出问题】液体内部的压强与哪些因素有关？
【猜想与假设】液体的压强可能与液体的方向、深度、液体的密度等因素有关。
【设计实验】只改变某一个可能的因素，观察液体压强的变化。
【准备实验】液体压强计、水、烧杯、盐水
【实验过程及分析】
（1）探究液体压强与方向的关系
①控制变量：控制探头所处深度、液体的密度相同；改变压强计的探头朝各个方向观察U形管两侧液面高度差的变化。
②现象及分析：U形管两边液面的高度差不变，即液体内部压强不变。由于探头所在液体深度相同、液体密度相同，探头朝向改变，液体压强不变，所以液体内部压强与方向无关。
③结论：液体内部向各个方向都有压强，同种液体在同一深度处向各个方向的压强都相等。
（2）探究液体压强与深度的关系
①控制变量：控制探头的朝向相同、液体的密度相同，改变探头所处液体的深度，观察U形管两侧液面高度差的变化。
②现象及分析：深度增加时，U形管两侧液面高度差变大，即液体内部的压强变大。由于液体密度相同，液体深度增加，压强增大，所以液体压强随深度的增加而增大。
③结论：同种液体内部的压强随深度的增加而增大。
（3）液体内部的压强与液体密度的关系
①控制变量：控制探头深度和方向均相同，改变液体的密度，观察U形管两侧液面高度差的变化。
②现象及分析：探头在盛有盐水时，U形管两侧液面高度差更大，即液体压强更大。由于探头所处深度和方向均相同，液体密度增大，压强增大，所以同一深度，液体压强随液体密度的增加而增大。
③结论：同一深度处，液体密度越大，压强越大。
【实验结论】（1）液体内向各个方向都有压强。
（2）在同种液体的同一深度处，液体向各个方向上的压强都相等。
（3）液体内部的压强与液体深度有关，同种液体内部，深度越深，压强越大。
（4）液体内部的压强与液体密度有关，同一深度处，液体密度越大，压强越大。
【例题1】（2024黑龙江龙东）小遥同学在做“探究液体压强与哪些因素有关”的实验。
（1）安装完实验器材后，小遥发现U形管两侧液面出现高度差，如图甲所示，接下来的操作：__________；
（2）如图乙所示，从结构上看，压强计__________（选填“属于”或“不属于”）连通器；
（3）通过比较丙、丁两图得出结论：同种液体，_________，压强越大；
（4）若图丁中，探头在水中的深度为8cm，请你计算该处水的压强为______Pa；
（5）小遥还想探究液体内部压强与液体密度的关系，于是他向图丁烧杯中多次加盐水，发现U形管两侧液面高度差不断增大，于是得出“液体密度越大，压强越大”的结论。他的结论是_________（选填“正确”或“错误”）的，理由是_________。
【答案】 （1）取下软管再重新安装 （2）不属于 （3）深度越深 （4） 800 （5） 错误 没有控制液体的深度相同
【解析】（1）U形管右端上方是和大气相通的，等于大气压强，当使用前发现U形管内水面已有高度差，只需要取下软管再重新安装，让U形管左端液面和大气相通，这样U形管两端的液面就是相平的调节压强计时。
（2）上端开口，下端连通的容器叫连通器，液体压强计的左端是密闭的，所以不属于连通器。
（3）比较乙、丙两图可知，液体密度相同，丙中探头深度大，形管两侧液面的高度差大，液体压强也大，故可以得出的结论是：同种液体，深度越大，液体压强越大。
（4）探头在水中的深度为8cm时的压强为
（5）向丙图烧杯中多次加盐水，改变了液体密度的同时也改变了液体深度，没有控制液体的深度相同，故结论错误。
考查角度2. 液体压强的计算以及公式的应用
1. 应用公式p=ρgh计算时，各物理量的单位统一为国际单位制单位。ρ的单位是kg/m³，h的单位是m，p的单位是Pa。
2. 公式中h表示的是液面下某处到自由液面（与大气压接触的液面）的竖直距离。
3. 公式适用于静止的液体，凡是静止的液体产生的压强，都可用p=pgh来计算和讨论。
4. 变形公式：、。
应用液体压强公式及其变形公式，对于液体压强、液体密度和深度，知道其中任意两个量就能求第三个量。
【例题2】如图所示，平底茶壶的质量是600g，底面积是（壶内、外底面积相等），内盛的开水，放置在面积为的水平桌面中央。试求：
（1）水对茶壶底部的压强和压力；
（2）茶壶对桌面的压强；
（3）当小明用竖直向上的力提茶壶，但没有提起来时，此时茶壶对桌面的压强为1000Pa，求F的大小。
【答案】（1）；10N；（2）1800Pa；（3）8N
【解析】（1）水对壶底的压强
水对壶底的压力
（2）茶壶和水的总重力
茶壶对桌面的压力
茶壶对桌面的压强
（3）小明用竖直向上的力提茶壶，但没有提起来时，茶壶受到重力、支持力和拉力，此时茶壶对地面的压强为1000Pa，此时茶壶对地面的压力
地面对茶壶的支持力和茶壶对地面的压力是相互作用力，地面对茶壶的支持力
竖直向上提茶壶的力
答：（1）水对茶壶底部的压强1000Pa，压力是10N；
（2）茶壶对桌面的压强是1800Pa；
（3）当小明用竖直向上的力提茶壶，但没有提起来时，此时茶壶对地面的压强为1000Pa，F的大小是8N。
考查角度3. 连通器原理
1.概念：上端开口、下端联通的容器。
2.特点：当连通器中装有同种液体且液体不流动时，连通器各部分中的液面高度总是相同的；连通器中同一高度处压强相等。
3.应用：（1）茶壶。壶嘴和壶身构成连通器。若壶嘴太高，则倒不出水；若壶嘴太低，则装不满水。
（2）锅炉水位计。锅炉和外面的水位计组成连通器，能从水位计的玻璃管中判断锅炉内的水位。
（3）自动喂水器。两水槽构成连通器，水位不相平时水就会流动，可以使水槽中始终有水。
（4）洗手池下的回水管。利用连通器的原理，在回水管中储存一部分水可以阻止下水道中的异味进入室内。
（5）船闸。船闸主要由上游引航道、下游引航道、上游闸首、下游闸首和闸室组成。闸室是一个停泊船舶（或船队）的厢形室，通过向室内灌水或泄水来调整闸室中的水位，使船舶能在上、下游水位之间作垂直的升降，从而通过集中的航道水位落差。当船舶由下游向上游行驶时，室内水位会降至与下游水位齐平，然后打开下游闸首的闸门，船进闸室，关闸门，灌水，待水位升髙到与上游水位齐平后，再打开上游闸首闸门，船即可出闸通过上游引航道驶向上游。反之，当船由上游向下游行驶时，过闸操作程序则与此相反。
【例题3】如图所示，下列装置不是连通器的是（ ）

A．牲畜自动饮水器 B．注射器 C．茶壶 D．船闸
【答案】B
【解析】A．牲畜自动饮水器，它们的上面开口，底部连通，为连通器，故A不符合题意；
B．注射器吸取药液依靠大气压强的作用，与连通器无关，故B符合题意；
C．壶身和壶嘴上端开口，底部连通，是连通器，故C不符合题意；
D．船闸的闸室和上游或下游，上面开口，底部连通，相当于连通器，故D不符合题意。故选B。

1．下列关于液体压强的说法中，不正确的是（ ）
A．液体压强产生的原因是因为液体受重力且具有流动性
B．液体内部向各个方向都有压强，且同种液体在同一深度向各方向的压强大小相等
C．拦河大坝修建为“上窄下宽”，是因为水的深度越深，液体的压强越大
D．两种不同的液体，谁的密度大，谁产生的压强大
【答案】D
【解析】A．根据液体压强的知识可知，液体压强产生的原因是因为液体受到重力且具有流动性，故A正确，不符合题意；
B．根据液体压强特点可知，液体内部向各个方向都有压强，且同种液体同一深度，各方向的压强相等, 故B正确，不符合题意；
C．根据可知，当液体密度相同时，水越深的位置，液体压强越大，所以，拦河大坝修建为“上窄下宽”，故C正确，不符合题意；
D．根据可知，影响液体压强的因素有液体密度和液体深度两个因素，所以，两种不同的液体，谁的密度大，谁产生的压强大，这种说法错误，故D错误，符合题意。故选D。
2．著名的“木桶理论”，又被称为“短板效应”。若制作木桶的木板参差不齐，那么它能盛下多少水，不是由这个木桶中最长的木板来决定的，而是由最短的木板来决定。如图，木桶底部受到水的最大压强取决于（ ）
A．木桶的粗细B．木桶的轻重
C．最长的一块木板D．最短的一块木板
【答案】D
【解析】根据公式P＝ρgh可知，液体压强的大小决定于液体的深度，木桶里水的深度决定于短木板，故ABC错误，D正确。故选：D。
3.如图所示，小明将压强计的探头放入水中某一深度处，记下U形管中两液面的高度差h，已知。下列操作能够使高度差h增大的是（ ）
A．将探头向上移动一段距离B．将探头水平向左移动一段距离
C．将探头放在食盐水中的同样深度处D．将探头在原深度处向其他方向任意转动一个角度
【答案】C
【解析】A．将探头向上移动一段距离，深度变小，橡皮膜受到的压强变小，U形管两边液面的高度差变小，故A错误；
B．将探头水平向左移动一段距离，深度不变，橡皮膜受到的压强不变，U形管两边液面的高度差不变，故B错误；
C．将探头放在食盐水中的同样深度处，液体的密度变大，橡皮膜受到的压强变大，U形管两边液面的高度差变大，故C正确；
D．液体内部在同一深度不同方向的压强是相等的，将压强计的探头在原深度处向其他方面任意转动一个角度，不会影响压强的大小，故D错误。故选C。
4.如图所示的装置中，不是利用连通器原理工作的是（ ）

A．茶壶 B．路面下的过水涵洞 C．U形管压强计 D．锅炉水位计
【答案】C
【解析】连通器的特点是下端连通，上端开口，所以，茶壶、路面下的过水涵洞、锅炉水位计是连通器，而U形管压强计不是连通器，故C符合题意，ABD不符合题意。故选C。
5.如图所示，三个相同的烧杯，分别倒入等质量的三种液体，则液体对三个烧杯底的压强关系正确的是（ ）

A. p甲＞p乙＞p丙
B．p甲＜p丙＜p乙
C．p甲＝p乙＝p丙
D．因液体密度未知，所以无法比较
【答案】C
【解析】由题知：三个烧杯相同，三种液体质量相等，则重力相等，对容器底部的压力相等；根据p＝得：p甲＝p乙＝p丙。故选：C。
6.如图所示，将一未装满水的密闭矿泉水瓶，正立时水对瓶底的压力为F1，瓶底对桌面的压强为p1，倒立时水对瓶盖的压力为F2，瓶盖对桌面的压强为p2，则F1 F2，p1 p2（选填>、=或 F2。
由于瓶子放在水平桌面上无论正立还是倒立对桌面的压力大小相同，倒置后与桌面的接触面积变小，根据可知倒置后压强增大，由此可得p1”、“=”或“＜”）
【答案】 > > >
【解析】由题和图知，甲、乙两个容器内液体对容器底部的压力相同，即，而底面积SAFA，乙容器下粗上细，侧壁对液体有额外的压力，则GBGB，甲、乙两个圆台形容器相同，则重力相同，甲、乙两容器放在水平桌面上，对水平桌面的压力等于容器和容器内液体的重力之和，所以，两容器对桌面的压力F甲>F乙。
9．学习了压强知识后，妙妙用如图所示的压强计探究“液体内部的压强”。
（1）使用前应检查压强计是否漏气，妙妙做了如图甲所示的检查，用手轻轻按压橡皮膜，发现U形管中的液面能灵活升降，则说明该装置 （选填“漏气”或“不漏气”）。
（2）实验中通过比较压强计的U形管两侧液面的高度差来比较液体内部压强的大小，这是利用了 法。下列 （填序号）实验也用到了这种研究方法。
A．探究影响压力作用效果的因素
B．用机械停表测量时间
（3）比较丙、丁两次实验可知：液体内部的压强与液体的 有关。
（4）在图丁的实验中，保持金属盒位置不变，在容器中加入适量清水与盐水均匀混合后（液体不溢出），橡皮膜受到的液体压强将 （选填“变大”“变小”或“无法判断”）。
（5）已知图戊中U形管左侧水柱高为2cm，右侧水柱高为8cm，则烧杯内金属盒所测位置处液体的压强为 Pa；U形管底部受到的液体的压强为 Pa。
【答案】（1）不漏气 （2） 转换 A （3） 密度（4） 变大（5） 600 800
【解析】（1）用手轻轻按压橡皮膜，发现U形管中的液面能灵活升降，则说明该装置不漏气。
（2）实验中通过比较压强计的U形管两侧液面的高度差来比较液体内部压强的大小，这是利用了转换法。
A.探究影响压力作用效果的因素时，将压力作用效果的大小转换为海绵凹陷程度的大小，使用了转换法，故A符合题意；
B.用机械停表测量时间，使用了直接测量法，故B不合题意。故选A。
（3）根据图片可知，丙和丁中液体的密度不同，那么得到：液体内部的压强与液体的密度有关。
（4）图丁中实验中，保持金属盒位置不变，在容器中加入适量清水与其均匀混合后（液体不溢出），容器底部受到液体压力增大，压强增大；容器底压强可以分成金属盒以上和金属盒以下两部分，金属盒以下部分深度不变，加清水后液体密度变小，由知，金属盒以下部分液体压强变小，而容器底压强变大，所以金属盒（橡皮膜）以上的压强变大。
（5）烧杯内金属盒所在位置的压强等于U形管两侧液柱高度差产生的压强，即
△p=ρ水g△h=103kg/m3×10N/kg×（0.08m-0.02m）=600Pa
而U形管底部所在的深度为8cm，则它受到的液体压强为
p=ρ水gh=103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa
10.如图所示，面积为的水平桌面正中央放着一个圆形鱼缸，鱼缸重为10N，内外底面积均为。缸内有质量为3kg的水和一条质量为100g的鱼，此时水的深度为20cm，（忽略鱼缸厚度，g取）求：
（1）水对鱼缸底的压强；
（2）水对鱼缸底产生的压力；
（3）当鱼浮出水面呼吸的时候，鱼缸对桌面产生的压强。
【答案】（1）Pa；（2）20N；（3）4100Pa
【解析】（1）水对鱼缸底的压强
（2）鱼缸的底面积
由可知，水对缸底产生的压力
（3）鱼的重力
水的重力
鱼缸对桌面的压力
鱼缸对桌面产生的压强
答：（1）水对鱼缸底的压强为Pa；
（2）水对鱼缸底产生的压力为20N；
（3）当鱼浮出水面呼吸的时候，鱼缸对桌面产生的压强为4100Pa。

1. （2024江苏无锡市）如图所示，将同一支压强计的金属盒依次放入装有同种液体的甲、乙、丙容器中，金属盒面的朝向不同，但U形管液面的高度差相等，要观察到这样的实验现象，需要控制的实验条件是（ ）
A. 同一个人操作 B. 液体质量相等
C. 操作时间相等 D. 金属盒面的中心在液体中的深度相等
【答案】D
【解析】将同一支压强计的金属盒依次放入装有同种液体的甲、乙、丙容器中，金属盒面的朝向不同，但U形管液面的高度差相等，探究同一深度各个方向的压强的关系，所以金属盒面的中心在液体中的深度相等。故选D。
2.如图的是探究液体压强规律时得到的压强随深度变化的图像。下列说法正确的是（ ）
A．同种液体的压强随深度的增加而增大
B．A液体的密度大于B液体的密度
C．A液体的密度小于B液体的密度
D．相同容器中各装满一种液体，装满A液体时，容器底部受到的压强较大
【答案】ABD
【解析】由题图可知，液体的压强p与深度h的关系图像是正比例函数图像，所以可得出同种液体的压强随深度的增加而增大，A正确。在深度h相同时，A液体的压强大于B液体的压强，根据可知，A液体的密度大于B液体的密度，B正确，C错误。相同容器中各装满一种液体时，，根据可知，装满A液体时容器底部受到的压强较大，D正确。
3．如图，密闭的奶茶饮料平放在水平桌面上，若将饮料倒置过来放在桌面上，压力、压强的变化情况是（ ）
A．杯子对桌面的压力减小
B．杯子对桌面的压强不变
C．杯内奶茶对杯子底的压力增大
D．杯内奶茶对杯子底的压强增大
【答案】C
【解析】A、杯子对桌面的压力等于杯子与饮料的重力之和，无论正放，还是倒放，杯子与饮料的重力不变，则杯子对桌面的压力不变，故A错误；
B、杯子对桌面的压力不变，受力面积变大，根据p＝可知，杯子对桌面的压强减小，故B错误；
C、倒置前，容器上宽下窄，此时的压力小于饮料的重力；倒置后，容器上窄下宽，此时的压力大于饮料的重力，杯内奶茶对杯子底的压力增大，故C正确；
D、由图可知，正放时，杯中饮料的深度较大，根据p＝ρgh可知，正放时饮料对杯底的压强较大，即p甲＞p乙，故杯内饮料对杯子底的压强减小，故D错误。故选：C。
4．某容器由底面积不同、高度均为h的两个空心薄壁圆柱形玻璃粘合而成，两圆柱形玻璃内部连通，薄壁容器质量可以忽略。如图甲放置时，容器内部水的高度为，容器对地面的压强为p甲，水对容器底部的压强为pA。现将容器倒置，如图乙所示（内部水位未画出），容器对地面的压强为p乙，水对容器底部的压强为pB 以下关系正确的是（ ）
A．若 p甲：p乙＝1：2，则 pA：pB＝1：3
B．若 p甲：p乙＝2：3，则 pA：pB＝1：2
C．若 p甲：p乙＝1：4，则 pA：pB＝2：5
D．若 p甲：p乙＝2：5，则 pA：pB＝1：3
【答案】C
【解析】容器对地面的压力等于容器和水的总重力G，则容器对地面的压强之比
＝＝，
由图甲到图乙，水的体积不变，若水没有进入A容器，则水的体积V＝SAhA＝SBhB，
得hB＝hA＝×，
水对容器底的压强之比＝＝。
A.若＝，则＝，hB＝hA＝×＝×＝h，
水对容器底的压强之比＝＝＝1：2，故A错误；
B.若＝，则＝，hB＝hA＝×＝×＝h，
水对容器底的压强之比＝＝＝2：3，故B错误；
.C.若＝，则＝，假设水不进入A，则深度为
hB′＝hA＝×＝4×＝2h，
因为B的深度为h，则溢入A的体积为SB（2h﹣h）＝SBh，A中水的深度hA乙＝＝h，
乙中水的深度h乙＝h+h＝h，
水对容器底的压强之比＝＝＝2：5，故C正确；
D.若＝，则＝，hB＝hA＝×＝×＝h，
因为B的深度为h，则溢入A的体积为SB（h﹣h）＝SBh，A中水的深度
hA乙＝＝h，
乙中水的深度h乙＝h+h＝h，
水对容器底的压强之比＝＝＝5：11，故D错误。故选：C。
5. （2023湖南郴州）如图所示是某拦河大坝的截面示意图。则A点受到水的压强是（g取10N/kg）（ ）

A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】A点的深度为
h=40m-10m=30m
A点受到水的压强
p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×30m=3×105Pa故选B
6.在平底薄壁玻璃管底端包扎一层橡皮膜，将玻璃管竖直插入水中，浸入的深度为h1；逐渐向玻璃管内加入未知液体，直至橡皮膜恰好变平时，管内液面的深度为h2，如图所示，则未知液体的密度为（ ）
A．ρ水 B．ρ水 C．ρ水 D．ρ水
【答案】B
【解析】当橡皮膜恰好水平时，液体对其向下的压强与水对其向上的压强相等，即：
p液＝p水，
又因为玻璃管内液体对橡皮膜的压强为：p液＝ρ液gh2，
玻璃管外水对橡皮膜的压强为：p水＝ρ水gh1，
则有：ρ液gh2＝ρ水gh1，
所以液体的密度为：ρ液＝ρ水。故选：B。
7．三峡船闸是世界上最大的船闸，它利用了 原理；高原地区大气压强比平原地区 得多（选填“大”或“小”），在高原上用普通锅很难将食物煮熟，因为气压低，水的沸点 100℃．（选填“高于”、“低于”或“等于”）
【答案】连通器；小；低于。
【解析】（1）三峡船闸是世界上最大的船闸，它的建造是利用了连通器的原理制成的；
（2）据气压随高度的增加而减小的关系可知，在海拔较高的高原地区，那里的大气压强比平原地区小得多；
（3）据气压与液体沸点的知识可知，在高原上用普通锅煮食物时，是因为普通锅的密封性能较差，锅内气压较小，使得水的沸点小于100℃，故在海拔很高的地区一般用高压锅才能煮熟食物。
8. （2023安徽）“奋斗者”号深潜器创造了我国载人深潜新纪录。当“奋斗者”号潜至海面下10000m深处时，其外部的水平舱面上所受的海水压力约为________N。（海水密度近似为，g取）
【答案】
【解析】当“奋斗者”号下潜到10000m深度时，此时所受压强为
由压强公式变形可得，外部的水平舱面上所受的海水压力约为
9．将两端开口的薄壁玻璃管竖直插入水槽中，你会发现此时玻璃管内的液面和容器液面是相平的，这是因为玻璃管和容器组成了一个 ；从玻璃管上端缓慢注入某种不溶于水的液体，稳定后测得这种液体长度为l，管内水面下降h，如图，忽略水槽中水面的升降，该液体密度为 （写出表达式，已知水的密度为ρ）。
【答案】连通器；ℎl•ρ。
【解析】（1）将两端开口的薄壁玻璃管竖直插入水槽中，由于此时玻璃管和容器的上端开口、下端连通，这样组成了一个连通器；
（2）根据二力平衡，当玻璃管内水面下降下h时，管内液体与水在此处的压强相等，则有：p液＝p水，
由p＝ρgh可得：ρ液gl＝ρgh，
所以ρ液=ℎl•ρ。
10. （2024甘肃临夏）2023年3月11日，“奋斗者”号载人潜水器顺利完成国际首次环大洋洲载人深潜科考任务返回三亚。本航次中，“奋斗者”号总共完成了63次有效下潜作业，4次下潜深度超万米，平均深度7429米，下潜最大深度10010．9米。因液体压强随深度的增加而______（选填“增大”或“减小”），科研人员自主研发了抗压能力更强、韧性和可焊接性更好的Ti62A钛合金新材料，达到可以承受更大压力的目的。当“奋斗者”号载人潜水器下潜至10000米时，所受到海水的压强为______（取，g取）。
【答案】 增大
【解析】 液体压强与深度有关，随深度的增加而增大。
当“奋斗者”号载人潜水器下潜至10000米时，所受到海水的压强为
11. （2024河南）在“探究液体压强与哪些因素有关”时，同学们根据生活经验，提出如下猜想：
①可能与深度有关；②可能与方向有关；③可能与液体密度有关。
（1）请写出能支持猜想①的一个生活现象：______；
（2）为了验证猜想，他们利用如图所示的装置进行实验。实验前，应观察U形管两侧液面是否______；
（3）比较图中______两次实验可得出液体压强与深度的关系；比较乙、丙两次实验可得出：同种液体内部同一深度，液体向各方向的压强______；
（4）为探究液体压强与液体密度的关系，他们将探头放入另一杯浓盐水中，使探头在盐水中的朝向及______与图乙相同，观察比较U形管两侧液面高度差；
（5）为使U形管两侧液面高度差更明显，可将U形管中液体换成密度______（填“更大”或“更小”）的液体。
【答案】（1）拦河大坝上窄下宽 （2） 相平 （3）甲乙 相等 （4） 深度 （5）更小
【解析】（1）拦河大坝修建得上窄下宽，这是因为液体压强随深度增加而变大。
（2）实验前，应观察U形管两侧液面是否相平，如果已经存在一段高度差，则需要拆下软管重新安装。
（3）比较图中甲乙两次实验，只有深度不同，根据控制变量法，可得出液体压强与深度的关系。
比较乙、丙两次实验，只有探头的方向不同，而U形管两侧液面高度差相同，说明同种液体内部同一深度，液体向各方向的压强相同。
（4）为探究液体压强与液体密度的关系，根据控制变量法，应只改变液体密度，所以将探头放入另一杯浓盐水中，使探头在盐水中的朝向及深度与图乙相同，观察比较U形管两侧液面高度差。
（5）根据，为使U形管两侧液面高度差更明显，可将U形管中的液体换成密度更小的液体。
12．某同学用如图所示的实验器材探究“液体内部的压强”。
（1）在将探头放入液体前，用手指按压橡皮膜的目的是 。
（2）经检查，压强计完好，他把探头放入水中，此时出现的现象是；继续向下移动探头，会看到U形管两侧液面的高度差变大，由此得到的结论是： 。
（3）小明想用丙装置来测量液体的密度，他设计的实验步骤简要如下：
①在容器左边装入适量的水，用刻度尺测量橡皮膜到水面的深度，记为h1；
②在容器右边逐渐装入待测液体，直到橡皮膜刚好相平，用刻度尺测量橡皮膜到液面的深度，记为h2；
③写出所测液体的密度的表达式：ρ液＝ （水的密度用p0表示）。
【答案】（1）检验该装置是否漏气；（2）液体内部的压强随深度的增大而增大；
（3）×ρ0。
【解析】（1）在将探头放入液体前，用手指按压橡皮膜，看U形管中的液面是否能升降灵活，来检验该装置是否漏气；
（2）继续向下移动探头，会看到U形管两侧液面的高度差变大，说明液体内部的压强随深度的增大而增大；
（3）橡皮膜变平可得，p水＝ρ0gh1＝ρ液体gh2，
所测液体的密度的表达式：ρ液体＝×ρ0。
13．如图所示，连通器左端试管横截面的半径为2R，右端试管横截面的半径为R，左、右水面的高度分别为H、12H，那么打开开关K后，稳定后右管水面距离底部的高度为（ ）
A．0.70HB．0.75HC．0.83HD．0.90H
【答案】D
【解析】当打开开关K时，左右容器构成一个连通器；由于连通器内液体静止时，液面相平，因此左边液体将下降，右面液体将升高，左右容器对容器底部产生的压强相等，并且左边减少水的体积等于右边增加水的体积；
设左边液体下降高度为x，
即左边液体下降后的压强是：p左＝ρg（H﹣x）；
右边液体上升后的压强是：p右＝ρg（H2+π(2R)2xπR2）；
即左右两侧的压强相等，所以
ρg（H﹣x）＝ρg（H2+π(2R)2xπR2）；
解得x＝0.1H；
所以水面静止时，水面的高度为H﹣0.1H＝0.9H；故选：D。
14．如图甲，长方体B通过一轻质不可伸长的细线悬挂于天花板，细线拉力为12N；体积为1000cm3的实心均匀正方体A，自由放置在底面积为200cm2、高为16cm的薄壁柱形容器中；A与B相距7cm。（g取10N/kg）
（1）现往容器中注水，当水的深度为15cm时，如图乙，此时水对容器底的压强为 Pa；
（2）已知图乙中，细线的拉力为10N，则A物体的密度为 kg/m3。
【答案】（1）1500；（2）0.6×103。
【解析】（1）水对容器底的压强p＝ρgh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×15×10﹣2m＝1500Pa；
（2）长方体B静止，其重力G＝F细线＝12N，即物体B的重力为12N，但在乙图中细线的拉力变成了10N，由此可知物体A对物体B的支持力为2N，所以B对A的压力也为2N，即F压＝2N．已知A与B相距距离为H＝7cm，则由乙图可知：
当从甲图到乙图物体A升高H后，物体A浸在水中的深度：
h浸＝h﹣H＝15cm﹣7cm＝8cm＝0.08m；
物体A是体积为1000cm3＝10﹣3m3的实心均匀正方体，故其边长为10cm，
所以物体A在乙中排开液体的体积：
V排＝×VA＝×1000cm3＝800cm3＝8×10﹣4m3；
所以物体A受到的浮力：F浮＝ρgV排＝1×103kg/m3×10N/kg×8×10﹣4m3＝8N；
根据物体A受力平衡可知，A的重力：GA＝F浮﹣F压＝8N﹣2N＝6N，
A的质量：mA＝＝＝0.6kg，
则A的密度为：ρA＝＝＝0.6×103kg/m3