初中物理沪科版（2024）八年级全册（2024）探究：液体压强与哪些因素有关一课一练

这是一份初中物理沪科版（2024）八年级全册（2024）探究：液体压强与哪些因素有关一课一练
TOC \ "1-3" \h \z \u \l "_Tc6902" 【重难题型讲解】 PAGEREF _Tc6902 \h 1
\l "_Tc11532" 题型1 液体压强的特点 PAGEREF _Tc11532 \h 1
\l "_Tc29278" 题型2 探究影响压力作用效果的影响因素 PAGEREF _Tc29278 \h 5
\l "_Tc18648" 题型3 连通器 PAGEREF _Tc18648 \h 8
\l "_Tc18052" 【能力培优练】 PAGEREF _Tc18052 \h 10
\l "_Tc11494" 【链接中考】34
【重难题型讲解】
题型1 液体压强的特点
1.由于液体受到重力的作用和具有流动性，所以液体对容器底、容器侧壁有压强。
2.探究液体内部压强的特点
（1）实验器材：压强计、水、盐水、大烧杯、刻度尺
压强计：

①作用：测量液体内部压强的仪器
②构造：如图可知，液体压强计主要由U形管、橡胶管、探头（由空金属盒蒙上橡皮膜构成）三部分构成。
③原理：放在液体里的探头上的橡皮膜受到液体压强的作用会发生形变，U形管左右两侧液面就会产生高度差，高度差的大小反映了橡皮膜所受的压强的大小，这运用了物理科学方法中的转换法。
④压强计在使用时，应该注意：a.实验前应该检查压强计左右两液柱是否等高；如果不等高，则应取下橡皮膜重新安装。
b.实验前应该检查装置的气密性。检查方法是常常用手轻按橡皮膜，看压强计U形管两侧高度差是否发生变化，如果变化，说明不漏气；如果两侧高度差不变，说明是漏气的。若是漏气的，则应该拆卸后重新安装。
（2）实验方法：控制变量法、转换法。
（3）实验步骤：
①把探头放进盛水的容器中，注意观察U形管中两管液面的高度差。保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向，看看液体内部同一深度各方向的压强是否相等。
现象：观察到U形管两侧液面高度差不变。
结论：同种液体内部同一深度，向各个方向的压强都相等。
②增大探头在水中的深度，看看液体内部的压强和深度有什么关系。
现象：观察到U形管两侧液面高度差变大，经过多次实验，观察到同样的现象。
结论：同种液体内部压强，深度越深，压强越大。
③换用盐水，保持探头在清水和盐水中的深度相同，液体内部的压强是否与密度有关。
现象：观察U形管两侧液面高度差，在盐水中的高度差大。
结论：深度相同时，液体密度越大，液体内部压强越大。
（4）实验结论：液体压强的特点：
①液体内部向各个方向都有压强；
②在同一液体内的同一深度，各个方向的液体压强大小相等；
③同种液体内部的压强随深度的增加而增大；
④在相同深度时，液体密度越大，液体压强越大。
【典例1-1】在探究“影响液体内部压强因素”的实验中，小华实验时的情形如图所示，四幅图中烧杯内的液面相平。下列说法不合理的是（不考虑实验结论的偶然性：压强计密封性良好，）（ ）
A．比较甲、乙，可以初步得出：在同种液体中，液体内部压强随深度的增加而增大
B．比较乙、丙，可以初步得出：同一液体同一深度，液体内部向各个方向的压强相等
C．比较甲、丁，两次U形管液面高度差相差不大，可以得出液体内部压强与液体密度无关
D．比较乙、丁，两次U形管液面高度差相等，可以初步得出液体内部压强与液体密度有关
【典例1-2】如图所示，用压强计“探究影响液体内部压强因素”。
（1）U形管压强计使用前应检查装置是否漏气，方法是用手轻轻按压几下橡皮膜，如果管中液面能灵活升降，则说明装置 （选填“漏气”或“不漏气”）；
（2）若在使用压强计前，发现U形管内液面已有高度差，可通过 （选填序号）方法进行调节；
①从U形中倒出适量水；
②拆除软管重新安装；
③向U形管内添加适量水；
（3）如图②所示，在探究“液体压强的大小与液体深度的关系”时，记录的部分实验信息如表：
（4）如图③，两个相同的柱形容器中分别盛有甲、乙两种液体，将两个完全相同的压强计的金属盒分别放入液体中，当两容器内液面相平时，U形管内液面的高度差相同，两容器底部所受液体压强分别为p甲和p乙，则p甲 p乙，若接着将两金属盒同时竖直向下移动相同的一段距离后，则此时两U形管内液面的高度差、都将 （选填“变大”或“变小”），且 （选填“＞”、“＜”或“=”）。
跟踪训练1在“探究液体内部压强的特点”的实验中，小宋将水平桌面上两个相同的容器内分别装入甲、乙两种液体，将同一微小压强计的探头依次放入甲、乙两种液体的相同深度处，如图所示。若实验器材完好且操作规范，判断下列说法不正确的是（ ）
A．实验前应先将微小压强计U形管内两液面调节到同一高度处
B．实验中所使用的液体，甲液体的密度一定大于乙液体的密度
C．探头的橡皮膜在甲乙两液体中所受到的液体压强，甲小于乙
D．若将乙液体中的探头往上移，其U形管中液面高度差会变小
跟踪训练2“如图所示，压强计金属盒放入烧杯水中某一深度处，记录U形管两侧水面的高度差h，下列操作能使高度差h增大的是（ ）
A．将金属盒往上提一段距离
B．将金属盒水平向左移动一段距离
C．往烧杯的水中加盐
D．往U形管的水中加盐
题型2 液体压强的大小
1.液体内部压强的大小
要想知道液面下某处的压强，可用模型法：设想该处有一个水平“平面”，这个平面以上的液柱对平面的压力等于液柱所受的重力。计算液柱对平面的压强。
设液体的密度是ρ，液柱截面积是S，液柱的高度为h.
设该平面在液面下的深度为h,平面的面积为S,则: 液柱的体积 : ；
液柱的质量:
液柱对平面的压力:
平面受到的压强:
因此，液面下深度为 h 处液体的压强为：
2.液体压强公式：的的理解和运用
（1）应用公式p=ρgh时，各个物理量的单位都应统一取国际单位制。式中g取9.8N/kg或10N/kg，h的单位是m，ρ的单位是kg/m3，压强p的单位是Pa。
（2）在液体内部压强公式中，h表示液体的深度。深度是指自由液面到计算压强的那一点之间的竖直距离。
（3）从液体压强公式p=ρgh可以看出，液体压强只与液体的密度和深度有关，而与液体的体积、质量、容器的形状及地面面积无关。
（4）公式p=ρgh适用于静止液体，不适用于固体、气体和流动液体。
3.计算液体对容器底的压力和压强问题：
一般方法：首先确定压强；其次确定压力
特殊情况：压强：对直柱形容器可先求F，用 ；对直柱形容器
点拨 （1）液体对容器底的压力与液体重力的关系
F＝G
F＞G
F＜G
液体产生向下的力刚好全部作用在容器底部
除液体产生向下的力全部作用在容器底部外，容器壁还受到了压力
液体产生向下的力没有全部作用在容器底部
容器壁是竖直的，容器壁对液体水平方向的压力对容器底没有影响
容器壁是向下倾斜的，容器壁对液体产生向下的压力
容器壁是向上倾斜的，承担了部分压力
F＝pS＝ρghS＝ρgV＝G
F＝pS＝ρghS＞ρgV＝G
F＝pS＝ρghS＜ρgV＝G
（2）固体和液体压强、压力的计算
固体
液体
一般
情况
先求压力(水平面上F＝G)
再求压强p＝eq \f(F,S)
先求压强p＝ρgh
再求压力F＝pS
特殊
情况
柱体对水平面的压强：p＝ρgh
粗细均匀容器中的液体对容器底的压力等于液体的重力F＝G
【典例2-1】如图所示，密闭的容器中装有一定量的水，静止在水平桌面上，则水对容器底的压强为 Pa；若把容器倒放在该桌面上，那么容器对水平桌面的压强大小将 。
【典例2-2】如图所示，水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器，分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是（ ）
A．容器对桌面的压力：F甲＞F乙
B．液体的密度：ρ甲＝ρ乙
C．液体对容器底部的压强：p甲＞p乙
D．容器对桌面的压强：p甲′＞p乙′
跟踪训练1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”“=”或“”“