4.如图所示,是用压强计探究水内部压强的情景。

(1)把探头放入水中,通过观察
(2)比较甲图、乙图和丙图,可以得到:在同一液体的同一深度,液体内部向各个方向的压强
(3)在乙图中把探头慢慢下移,可以观察到U形管两边液面的高度差增大,从而得到:在同种液体中,液体的压强随
(4)在乙图中,若只将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,可以观察到U形管两边液面的高度差
(1)把探头放入水中,通过观察
U形管两边液面的高度差
来判断探头处水的压强大小。高度差越大,水的压强越大
(填“越大”或“越小”)。(2)比较甲图、乙图和丙图,可以得到:在同一液体的同一深度,液体内部向各个方向的压强
相等
。(3)在乙图中把探头慢慢下移,可以观察到U形管两边液面的高度差增大,从而得到:在同种液体中,液体的压强随
深度
的增大而增大。(4)在乙图中,若只将烧杯中的水换成盐水,其他条件不变,可以观察到U形管两边液面的高度差
变大
(填“变大”“变小”或“不变”)。答案
4.(1)U形管两边液面的高度差;越大 (2)相等 (3)深度 (4)变大
解析
【分析】
这道题利用转换法探究液体内部压强的规律,解题时需结合压强计的工作原理和液体压强的特点分析:首先明确压强计通过U形管液面高度差反映压强大小;再对比甲、乙、丙图的变量(方向)和不变量(同一深度、同种液体),得出各方向压强的关系;接着分析探头下移时深度变化对压强的影响;最后考虑换用盐水(密度变大)时同一深度压强的变化。
【解析】
(1) 压强计采用转换法,将探头处水的压强转换为U形管两边液面的高度差,因此通过观察U形管两边液面的高度差判断压强大小,高度差越大,说明探头处水的压强越大。
(2) 甲、乙、丙图中,液体为同种液体(水),探头在水中的深度相同,仅探头方向不同,U形管液面高度差相同,因此可得:同一液体的同一深度,液体内部向各个方向的压强相等。
(3) 乙图中探头下移时,深度增加,U形管液面高度差增大,说明同种液体中,液体的压强随深度的增大而增大。
(4) 乙图中换成盐水,其他条件不变(深度不变),盐水密度大于水的密度,根据液体压强公式$p=\rho gh$,压强会变大,因此U形管两边液面的高度差变大。
【答案】
(1) U形管两边液面的高度差;越大 (2) 相等 (3) 深度 (4) 变大
【知识点】
液体内部压强的特点;压强计的使用
【点评】
本题是液体压强探究的基础实验题,考查对实验现象的分析和液体压强规律的理解,属于对基础知识的应用,难度较低。
【难度系数】
0.7
这道题利用转换法探究液体内部压强的规律,解题时需结合压强计的工作原理和液体压强的特点分析:首先明确压强计通过U形管液面高度差反映压强大小;再对比甲、乙、丙图的变量(方向)和不变量(同一深度、同种液体),得出各方向压强的关系;接着分析探头下移时深度变化对压强的影响;最后考虑换用盐水(密度变大)时同一深度压强的变化。
【解析】
(1) 压强计采用转换法,将探头处水的压强转换为U形管两边液面的高度差,因此通过观察U形管两边液面的高度差判断压强大小,高度差越大,说明探头处水的压强越大。
(2) 甲、乙、丙图中,液体为同种液体(水),探头在水中的深度相同,仅探头方向不同,U形管液面高度差相同,因此可得:同一液体的同一深度,液体内部向各个方向的压强相等。
(3) 乙图中探头下移时,深度增加,U形管液面高度差增大,说明同种液体中,液体的压强随深度的增大而增大。
(4) 乙图中换成盐水,其他条件不变(深度不变),盐水密度大于水的密度,根据液体压强公式$p=\rho gh$,压强会变大,因此U形管两边液面的高度差变大。
【答案】
(1) U形管两边液面的高度差;越大 (2) 相等 (3) 深度 (4) 变大
【知识点】
液体内部压强的特点;压强计的使用
【点评】
本题是液体压强探究的基础实验题,考查对实验现象的分析和液体压强规律的理解,属于对基础知识的应用,难度较低。
【难度系数】
0.7
5.如图所示,平静的湖中,水的压强最小的点是 (

A.a
B.b
C.c
D.d
A
)A.a
B.b
C.c
D.d
答案
5.A
解析
【分析】要判断水的压强最小的点,需依据液体压强的规律:在同种液体中,压强随深度的增加而增大,深度是指该点到液面的垂直距离,深度越小,压强越小。观察图中各点,a点距离湖底5m,b点距湖底4m,d点距湖底3m,c点位于石头上方,其距离湖底的距离大于a点,因此a点距离水面最近,深度最小,压强最小。
【解析】根据液体压强公式$ p = \rho gh $,其中$\rho$为水的密度,$g$为重力加速度,$h$为该点到液面的深度。本题中,水的密度$\rho$和$g$均为定值,压强$p$与深度$h$成正比,深度越小,压强越小。分析各点深度:a点的深度小于b、c、d点的深度,因此a点压强最小。
【答案】A
【知识点】液体压强、深度概念
【点评】本题考查液体压强的影响因素,核心是理解深度的定义,属于初中物理基础题,难度不大,学生易掌握。
【难度系数】0.7
【解析】根据液体压强公式$ p = \rho gh $,其中$\rho$为水的密度,$g$为重力加速度,$h$为该点到液面的深度。本题中,水的密度$\rho$和$g$均为定值,压强$p$与深度$h$成正比,深度越小,压强越小。分析各点深度:a点的深度小于b、c、d点的深度,因此a点压强最小。
【答案】A
【知识点】液体压强、深度概念
【点评】本题考查液体压强的影响因素,核心是理解深度的定义,属于初中物理基础题,难度不大,学生易掌握。
【难度系数】0.7
6.如图所示,容器中装有水,A点受到水的压强为(g取10 N/kg) (

A.300 Pa
B.800 Pa
C.900 Pa
D.1 100 Pa
C
)A.300 Pa
B.800 Pa
C.900 Pa
D.1 100 Pa
答案
6.C
解析
【分析】
要计算A点受到的水的压强,需使用液体压强公式$ p=\rho gh $,解题关键是明确:液体的深度是指从液面到该点的垂直距离,不是该点到容器底的距离。先根据图示确定A点的深度,再代入公式计算即可。
【解析】
根据液体压强公式$ p=\rho gh $:
1. 确定A点的深度:由图可知,液面到容器底的高度为12cm,A点到容器底的高度为3cm,因此A点的深度$ h=12\mathrm{cm}-3\mathrm{cm}=9\mathrm{cm}=0.09\mathrm{m} $;
2. 代入公式计算:水的密度$ \rho=1×10^3\mathrm{kg/m^3} $,$ g=10\mathrm{N/kg} $,则A点的压强$ p=\rho gh=1×10^3\mathrm{kg/m^3}×10\mathrm{N/kg}×0.09\mathrm{m}=900\mathrm{Pa} $。
【答案】
C
【知识点】
液体压强计算
【点评】
本题考查液体压强的基础计算,核心是正确理解“深度”的物理意义,避免混淆深度与高度的概念,属于易掌握的基础题型。
【难度系数】
0.3
要计算A点受到的水的压强,需使用液体压强公式$ p=\rho gh $,解题关键是明确:液体的深度是指从液面到该点的垂直距离,不是该点到容器底的距离。先根据图示确定A点的深度,再代入公式计算即可。
【解析】
根据液体压强公式$ p=\rho gh $:
1. 确定A点的深度:由图可知,液面到容器底的高度为12cm,A点到容器底的高度为3cm,因此A点的深度$ h=12\mathrm{cm}-3\mathrm{cm}=9\mathrm{cm}=0.09\mathrm{m} $;
2. 代入公式计算:水的密度$ \rho=1×10^3\mathrm{kg/m^3} $,$ g=10\mathrm{N/kg} $,则A点的压强$ p=\rho gh=1×10^3\mathrm{kg/m^3}×10\mathrm{N/kg}×0.09\mathrm{m}=900\mathrm{Pa} $。
【答案】
C
【知识点】
液体压强计算
【点评】
本题考查液体压强的基础计算,核心是正确理解“深度”的物理意义,避免混淆深度与高度的概念,属于易掌握的基础题型。
【难度系数】
0.3
7.如图,置于水平桌面上的容器中装有某种液体,液体的深度为0.25 m,底面积为$2.0× 10^{-3}\ \mathrm{m}^2$,容器底受到液体的压强为$2.5× 10^3\ \mathrm{Pa}$。($g$取$10\ \mathrm{N/kg}$)求:
(1)液体的密度。
(2)液体对容器底的压力。

(1)液体的密度。
(2)液体对容器底的压力。
答案
7.(1)由$p=\rho gh$可得,液体的密度为:
$\rho=\frac{p}{gh}=\frac{2.5× 10^3\ \mathrm{Pa}}{10\ \mathrm{N/kg}× 0.25\ \mathrm{m}}=1.0× 10^3\ \mathrm{kg/m^3}$
(2)液体对容器底的压力为:
$F=pS=2.5× 10^3\ \mathrm{Pa}× 2.0× 10^{-3}\ \mathrm{m^2}=5\ \mathrm{N}$
$\rho=\frac{p}{gh}=\frac{2.5× 10^3\ \mathrm{Pa}}{10\ \mathrm{N/kg}× 0.25\ \mathrm{m}}=1.0× 10^3\ \mathrm{kg/m^3}$
(2)液体对容器底的压力为:
$F=pS=2.5× 10^3\ \mathrm{Pa}× 2.0× 10^{-3}\ \mathrm{m^2}=5\ \mathrm{N}$
解析
【分析】
本题是关于液体压强与压力的计算问题,解题思路如下:(1)已知液体对容器底的压强、液体深度和重力加速度,可利用液体压强公式 $ p=\rho gh $ 变形,求出液体的密度;(2)已知液体对容器底的压强和容器底面积,利用压强的定义式 $ p=\frac{F}{S} $ 变形,即可求出液体对容器底的压力,无需考虑容器形状,因为题目直接给出了容器底的压强。
【解析】
(1) 根据液体压强公式 $ p=\rho gh $,变形得液体密度的计算公式:
$ \rho=\frac{p}{gh} $
将 $ p=2.5×10^3\ \mathrm{Pa} $,$ g=10\ \mathrm{N/kg} $,$ h=0.25\ \mathrm{m} $ 代入公式:
$ \rho=\frac{2.5×10^3\ \mathrm{Pa}}{10\ \mathrm{N/kg}×0.25\ \mathrm{m}}=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m^3} $
(2) 根据压强公式 $ p=\frac{F}{S} $,变形得液体对容器底的压力计算公式:
$ F=pS $
将 $ p=2.5×10^3\ \mathrm{Pa} $,$ S=2.0×10^{-3}\ \mathrm{m^2} $ 代入公式:
$ F=2.5×10^3\ \mathrm{Pa}×2.0×10^{-3}\ \mathrm{m^2}=5\ \mathrm{N} $
【答案】
(1) $ 1.0×10^3\ \mathrm{kg/m^3} $;(2) $ 5\ \mathrm{N} $
【知识点】
液体压强计算、压力与压强的关系
【点评】
本题考查液体压强和压力的基础计算,属于初中物理的常规基础题,直接套用公式即可求解,计算过程简单,主要考查学生对公式的掌握和应用能力。
【难度系数】
0.7
本题是关于液体压强与压力的计算问题,解题思路如下:(1)已知液体对容器底的压强、液体深度和重力加速度,可利用液体压强公式 $ p=\rho gh $ 变形,求出液体的密度;(2)已知液体对容器底的压强和容器底面积,利用压强的定义式 $ p=\frac{F}{S} $ 变形,即可求出液体对容器底的压力,无需考虑容器形状,因为题目直接给出了容器底的压强。
【解析】
(1) 根据液体压强公式 $ p=\rho gh $,变形得液体密度的计算公式:
$ \rho=\frac{p}{gh} $
将 $ p=2.5×10^3\ \mathrm{Pa} $,$ g=10\ \mathrm{N/kg} $,$ h=0.25\ \mathrm{m} $ 代入公式:
$ \rho=\frac{2.5×10^3\ \mathrm{Pa}}{10\ \mathrm{N/kg}×0.25\ \mathrm{m}}=1.0×10^3\ \mathrm{kg/m^3} $
(2) 根据压强公式 $ p=\frac{F}{S} $,变形得液体对容器底的压力计算公式:
$ F=pS $
将 $ p=2.5×10^3\ \mathrm{Pa} $,$ S=2.0×10^{-3}\ \mathrm{m^2} $ 代入公式:
$ F=2.5×10^3\ \mathrm{Pa}×2.0×10^{-3}\ \mathrm{m^2}=5\ \mathrm{N} $
【答案】
(1) $ 1.0×10^3\ \mathrm{kg/m^3} $;(2) $ 5\ \mathrm{N} $
【知识点】
液体压强计算、压力与压强的关系
【点评】
本题考查液体压强和压力的基础计算,属于初中物理的常规基础题,直接套用公式即可求解,计算过程简单,主要考查学生对公式的掌握和应用能力。
【难度系数】
0.7
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