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第2节液体的压强一、知能演练提升1.小明在学习液体压强时,用压强计做了如图所示的实验,获得的数据如下表。据表中信息判断小明研究的问题是()序号液体深度/cm橡皮膜方向压强计液面高度差/cm1水3朝上2.826朝上5.639朝上8.4A.液体向各个方向压强的大小关系B.液体压强与液体深度的关系C.液体压强与液体密度的关系D.液体压强与气压的关系2.如图所示,两个底面积不同的圆柱形容器内装有同种液体,液面高度相同。液体对容器底部的压强分别为p甲和p乙,则()A.p甲p乙B.p甲p乙B.p甲清水酒精),则()A.pA=pB=pCB.pApBpBpCD.无法确定5.在探究液体压强特点的实验中,王超将压强计做了如图所示的改进,当两金属盒在空气中时,U形管两边液面相平;现把两金属盒分别放在密度为1、2的两种液体中,且两金属盒所处深度相同,则由图可知()A.1=2B.12C.1p2F1=F2C.p1p2F1F2D.p1F212.在水平桌面上放置一个空玻璃杯,它的底面积为0.01 m2,它对桌面的压强为200 Pa。(1)求玻璃杯的重力大小。(2)在玻璃杯中装入1 kg水后,水对杯底的压强为900 Pa,求水的深度;并通过计算推测出玻璃杯的大致形状是图中甲、乙、丙的哪一种?(水的密度为1.0103 kg/m3,g取10 N/kg,杯壁的厚度可忽略)第2节液体的压强一、知能演练提升1.B解析 本题考查液体压强的实验探究。依据控制变量法对实验结论进行推理和归纳时,要明确实验中哪些量是相同的,哪些量是不同的。橡皮膜浸入液体的深度不同,所处液体种类和橡皮膜方向相同。越深处,压强计两玻璃液面差越大,说明液体内部的压强与液体的深度有关,深度越大,压强越大。2.C解析 根据液体压强的公式p=gh可知,液体的压强只与液体的密度和深度有关。题中两种容器中的液体密度相同(因为装有同种液体),液面高度也相同,所以液体对容器底部的压强相等,即p甲=p乙。3.B解析 因为两容器的底面积相等且甲容器是敞口的,所以甲容器中液体的体积较大,又因为两种液体的质量相等,因此甲容器中的液体密度较小。两种液体的深度相等,根据液体压强公式p=gh可知p甲清水酒精,所以 pApBpC。5.B解析 由题图可以看出,密度为1的液体对压强计的压强更大,而金属盒所处两种液体的深度相同,所以12。6.D解析 液体对容器底的压强p=gh;液体对容器底的压力F=pS=ghS。7.解析 在桶上装一个长长的管子,当不断地灌水时,桶被压破,说明液体产生了较大的压强,故此实验可说明液体的压强与液体的深度有关。答案 液体的压强与液体的深度有关8.解析 由题图可知,A点所处的深度h=30 cm-20 cm=10 cm=0.1 m水银在A点产生的压强为p=水银gh=13.6103 kg/m310 N/kg0.1 m=1.36104 Pa。答案 1.361049.解析 连通器是指两端开口、底部相连的容器,此塑料管构成了一个连通器,根据其特点可知,当里面装入同种液体时,静止时液面相平,所以液面位置在同一水平面上。答案 连通器同一水平面上(或同一高度上;或同一水平线上)10.解析 (1)该同学向图甲中的U形管内注入适量的红墨水,当管内的红墨水静止时,构成连通器,此时U形管左右两侧液面的高度相同;(2)同种液体,改变液体的深度,是为了探究液体内部压强跟深度的关系;(3)当探头深度相同时,密度越大,压强越大,U形管左右两侧液面的高度差最大的是C。答案 (1)相同(2)液体内部压强与深度的关系(3)C11.B解析 由题图可以看出右侧容器中液体的体积大于左侧容器中液体的体积,因两容器中液体的质量相同,由=可得,质量相同时体积大的物体密度小,故12,由p=gh可得两容器底部受到的压强分别为p1=1gh1,p2=2gh2,因12,h1=h2,故p1p2;因两容器完全相同,则容器底部和水平面的粗糙程度相同,两容器内液体的质量相同,则两容器对水平面的压力相同,故两容器在水平面受到的摩擦力相同,两物体分别在拉力F1和F2作用下做匀速直线运动,物体处于平衡状态,此时拉力和摩擦力是平衡力,拉力等于摩擦力,两物体与水平面间的摩擦力相同,则拉力相同,即F1=F2。故选B。12.解析 容器对水平桌面的压力与容器的放置方式无关,等于容器及其中液体的总重。在水平桌面上放置一空玻璃杯,根据F=pS可知玻璃杯对桌面的压力,即空玻璃杯的重力。假如三个底面相同的容器中盛有质量相同的水,密度相同,三个容器底部受到水的压强,由p=gh的变形求水的深度,假设杯壁是竖直的,求出装入1 kg水后杯中水的深度,与根据已知所求水的深度进行比较可知容器的形状。(1)由p=得,玻璃杯的重力G=F=pS=200 Pa0.01 m2=2 N。(2)由p=gh得,水的深度h=0.09 m。假设杯壁是竖直的,装入1 kg的水后杯中水的深度为H=0.1 m。因为Hh,所以水杯是底小、口大,大致形状是图甲。答案 (1)2 N(2)0.09 m图甲
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