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6. 某河河岸高5m，水深2.5m。一艘小船船底离河床底部2m，水对船底压强是多少帕？若船底有一面积为$2\ \mathrm{cm}^2$的洞被一木塞堵住，水对该木塞的压力是多少？（$g$取$10\ \mathrm{N/kg}$）
答案
解：船底所处的水深$ h = 2.5\,\mathrm{m} - 2\,\mathrm{m} = 0.5\,\mathrm{m} $
水对船底的压强$ p = \rho gh = 1×10^3\,\mathrm{kg/m}^3×10\,\mathrm{N/kg}×0.5\,\mathrm{m} = 5×10^3\,\mathrm{Pa} $
木塞的面积$ S = 2\,\mathrm{cm}^2 = 2×10^{-4}\,\mathrm{m}^2 $
水对木塞的压力$ F = pS = 5×10^3\,\mathrm{Pa}×2×10^{-4}\,\mathrm{m}^2 = 1\,\mathrm{N} $
水对船底的压强$ p = \rho gh = 1×10^3\,\mathrm{kg/m}^3×10\,\mathrm{N/kg}×0.5\,\mathrm{m} = 5×10^3\,\mathrm{Pa} $
木塞的面积$ S = 2\,\mathrm{cm}^2 = 2×10^{-4}\,\mathrm{m}^2 $
水对木塞的压力$ F = pS = 5×10^3\,\mathrm{Pa}×2×10^{-4}\,\mathrm{m}^2 = 1\,\mathrm{N} $
解析
【解析】
1. 计算船底所处的水深：$ h = 2.5\,\mathrm{m} - 2\,\mathrm{m} = 0.5\,\mathrm{m} $
2. 根据液体压强公式计算水对船底的压强：$ p = \rho gh = 1×10^3\,\mathrm{kg/m}^3×10\,\mathrm{N/kg}×0.5\,\mathrm{m} = 5×10^3\,\mathrm{Pa} $
3. 进行面积单位换算：$ S = 2\,\mathrm{cm}^2 = 2×10^{-4}\,\mathrm{m}^2 $
4. 根据压强公式变形计算水对木塞的压力：$ F = pS = 5×10^3\,\mathrm{Pa}×2×10^{-4}\,\mathrm{m}^2 = 1\,\mathrm{N} $
【答案】
水对船底的压强是$5×10^3\,\mathrm{Pa}$，水对木塞的压力是$1\,\mathrm{N}$
【知识点】
液体压强计算、压力计算、单位换算
【点评】
本题考查液体压强和压力的相关计算，关键是正确判断船底所处的水深（注意排除河岸高的干扰），同时要注意单位的统一换算，属于基础题型。
【难度系数】
0.8
1. 计算船底所处的水深：$ h = 2.5\,\mathrm{m} - 2\,\mathrm{m} = 0.5\,\mathrm{m} $
2. 根据液体压强公式计算水对船底的压强：$ p = \rho gh = 1×10^3\,\mathrm{kg/m}^3×10\,\mathrm{N/kg}×0.5\,\mathrm{m} = 5×10^3\,\mathrm{Pa} $
3. 进行面积单位换算：$ S = 2\,\mathrm{cm}^2 = 2×10^{-4}\,\mathrm{m}^2 $
4. 根据压强公式变形计算水对木塞的压力：$ F = pS = 5×10^3\,\mathrm{Pa}×2×10^{-4}\,\mathrm{m}^2 = 1\,\mathrm{N} $
【答案】
水对船底的压强是$5×10^3\,\mathrm{Pa}$，水对木塞的压力是$1\,\mathrm{N}$
【知识点】
液体压强计算、压力计算、单位换算
【点评】
本题考查液体压强和压力的相关计算，关键是正确判断船底所处的水深（注意排除河岸高的干扰），同时要注意单位的统一换算，属于基础题型。
【难度系数】
0.8
7. 如图8-2-5所示，图中平底茶壶的质量是0.4kg，底面积是$4×10^{-3}\ \mathrm{m}^2$，内盛0.6kg的开水，水面高度在图中已标出，放置在面积为$1\ \mathrm{m}^2$的水平桌面中央。（$g$取$10\ \mathrm{N/kg}$）
试求：（1）水对茶壶底部产生的压力。
（2）茶壶对桌面的压强。
试求：（1）水对茶壶底部产生的压力。
（2）茶壶对桌面的压强。
答案
解：水的深度$ h = 12\,\mathrm{cm} = 0.12\,\mathrm{m} $
水对茶壶底部的压强$ p = \rho gh = 1×10^3\,\mathrm{kg/m}^3×10\,\mathrm{N/kg}×0.12\,\mathrm{m} = 1200\,\mathrm{Pa} $
茶壶底面积$ S = 4×10^{-3}\,\mathrm{m}^2 $
水对茶壶底部的压力$ F = pS = 1200\,\mathrm{Pa}×4×10^{-3}\,\mathrm{m}^2 = 4.8\,\mathrm{N} $
解：茶壶和水的总质量$ m = 0.4\,\mathrm{kg} + 0.6\,\mathrm{kg} = 1\,\mathrm{kg} $
总重力$ G = mg = 1\,\mathrm{kg}×10\,\mathrm{N/kg} = 10\,\mathrm{N} $
茶壶对桌面的压力$ F' = G = 10\,\mathrm{N} $
茶壶对桌面的压强$ p' = \frac{F'}{S} = \frac{10\,\mathrm{N}}{4×10^{-3}\,\mathrm{m}^2} = 2500\,\mathrm{Pa} $
水对茶壶底部的压强$ p = \rho gh = 1×10^3\,\mathrm{kg/m}^3×10\,\mathrm{N/kg}×0.12\,\mathrm{m} = 1200\,\mathrm{Pa} $
茶壶底面积$ S = 4×10^{-3}\,\mathrm{m}^2 $
水对茶壶底部的压力$ F = pS = 1200\,\mathrm{Pa}×4×10^{-3}\,\mathrm{m}^2 = 4.8\,\mathrm{N} $
解：茶壶和水的总质量$ m = 0.4\,\mathrm{kg} + 0.6\,\mathrm{kg} = 1\,\mathrm{kg} $
总重力$ G = mg = 1\,\mathrm{kg}×10\,\mathrm{N/kg} = 10\,\mathrm{N} $
茶壶对桌面的压力$ F' = G = 10\,\mathrm{N} $
茶壶对桌面的压强$ p' = \frac{F'}{S} = \frac{10\,\mathrm{N}}{4×10^{-3}\,\mathrm{m}^2} = 2500\,\mathrm{Pa} $
解析
【解析】
（1）首先将水的深度单位换算：$h = 12\,\mathrm{cm} = 0.12\,\mathrm{m}$，根据液体压强公式$p=\rho gh$，计算水对茶壶底部的压强：
$p = \rho gh = 1×10^3\,\mathrm{kg/m}^3×10\,\mathrm{N/kg}×0.12\,\mathrm{m} = 1200\,\mathrm{Pa}$
再根据$F=pS$计算水对茶壶底部的压力：
$F = pS = 1200\,\mathrm{Pa}×4×10^{-3}\,\mathrm{m}^2 = 4.8\,\mathrm{N}$
（2）先计算茶壶和水的总质量：$m_{总}=0.4\,\mathrm{kg}+0.6\,\mathrm{kg}=1\,\mathrm{kg}$，根据$G=mg$计算总重力：
$G_{总}=m_{总}g=1\,\mathrm{kg}×10\,\mathrm{N/kg}=10\,\mathrm{N}$
茶壶对桌面的压力等于总重力，即$F'=G_{总}=10\,\mathrm{N}$，再根据固体压强公式$p'=\frac{F'}{S}$计算茶壶对桌面的压强：
$p' = \frac{F'}{S} = \frac{10\,\mathrm{N}}{4×10^{-3}\,\mathrm{m}^2} = 2500\,\mathrm{Pa}$
【答案】
（1）水对茶壶底部产生的压力为$\boldsymbol{4.8\,\mathrm{N}}$；
（2）茶壶对桌面的压强为$\boldsymbol{2500\,\mathrm{Pa}}$。
【知识点】
液体压强计算、固体压强计算、重力计算
【点评】
本题考查液体压强与固体压强的综合计算，需注意液体压强先算压强再求压力，固体压强先求压力再算压强，同时要注意受力面积的选取，避免混淆两种压强的计算逻辑。
【难度系数】
0.6
（1）首先将水的深度单位换算：$h = 12\,\mathrm{cm} = 0.12\,\mathrm{m}$，根据液体压强公式$p=\rho gh$，计算水对茶壶底部的压强：
$p = \rho gh = 1×10^3\,\mathrm{kg/m}^3×10\,\mathrm{N/kg}×0.12\,\mathrm{m} = 1200\,\mathrm{Pa}$
再根据$F=pS$计算水对茶壶底部的压力：
$F = pS = 1200\,\mathrm{Pa}×4×10^{-3}\,\mathrm{m}^2 = 4.8\,\mathrm{N}$
（2）先计算茶壶和水的总质量：$m_{总}=0.4\,\mathrm{kg}+0.6\,\mathrm{kg}=1\,\mathrm{kg}$，根据$G=mg$计算总重力：
$G_{总}=m_{总}g=1\,\mathrm{kg}×10\,\mathrm{N/kg}=10\,\mathrm{N}$
茶壶对桌面的压力等于总重力，即$F'=G_{总}=10\,\mathrm{N}$，再根据固体压强公式$p'=\frac{F'}{S}$计算茶壶对桌面的压强：
$p' = \frac{F'}{S} = \frac{10\,\mathrm{N}}{4×10^{-3}\,\mathrm{m}^2} = 2500\,\mathrm{Pa}$
【答案】
（1）水对茶壶底部产生的压力为$\boldsymbol{4.8\,\mathrm{N}}$；
（2）茶壶对桌面的压强为$\boldsymbol{2500\,\mathrm{Pa}}$。
【知识点】
液体压强计算、固体压强计算、重力计算
【点评】
本题考查液体压强与固体压强的综合计算，需注意液体压强先算压强再求压力，固体压强先求压力再算压强，同时要注意受力面积的选取，避免混淆两种压强的计算逻辑。
【难度系数】
0.6
8. 如图8-2-6所示，在“研究液体压强”的实验中，进行了如图所示的操作：
(1)若在使用压强计前发现U形管中有高度差，可以通过以下方法进行调节。(选填序号)
①从U形管内向外倒出适量水；
②拆除软管重新安装；
③向U形管内加适量水。
(2)为了顺利完成该实验，除了图中画出的各种器材外，还需要用到。
(3)由实验中的图、、(选填序号)可以得到的结论是：在同种液体的同一深度，液体向各个方向的压强相等。
(4)由实验中的图、(选填序号)可以知道：在同一种液体中，液体的压强随着深度的增加而增大。
(5)比较图、(选填序号)可以知道：在深度相同的情况下，不同液体的压强跟液体的密度有关，液体的密度越大，压强越。
(1)若在使用压强计前发现U形管中有高度差，可以通过以下方法进行调节。(选填序号)
①从U形管内向外倒出适量水；
②拆除软管重新安装；
③向U形管内加适量水。
(2)为了顺利完成该实验，除了图中画出的各种器材外，还需要用到。
(3)由实验中的图、、(选填序号)可以得到的结论是：在同种液体的同一深度，液体向各个方向的压强相等。
(4)由实验中的图、(选填序号)可以知道：在同一种液体中，液体的压强随着深度的增加而增大。
(5)比较图、(选填序号)可以知道：在深度相同的情况下，不同液体的压强跟液体的密度有关，液体的密度越大，压强越。
答案
②
刻度尺
A
B
C
D
E
E
F
大
刻度尺
A
B
C
D
E
E
F
大
解析
【解析】
(1) 使用压强计前U形管出现高度差，是因为软管内气压与外界大气压不相等，拆除软管重新安装，可使U形管两端液面在同一水平面上，故应选②。
(2) 实验中需要测量液体的深度，因此除图中器材外，还需要刻度尺。
(3) 要探究“在同种液体的同一深度，液体向各个方向的压强相等”，需控制液体密度、深度相同，金属盒朝向不同，故选A、B、C。
(4) 要探究“在同一种液体中，液体的压强随着深度的增加而增大”，需控制液体密度相同，深度不同，故选D、E。
(5) 要探究“在深度相同的情况下，不同液体的压强跟液体的密度有关”，需控制深度相同，液体密度不同，故选E、F；由实验现象可知，液体的密度越大，压强越大。
【答案】
(1) ②
(2) 刻度尺
(3) A、B、C
(4) D、E
(5) E、F；大
【知识点】
液体压强的特点、控制变量法、压强计的使用
【点评】
本题通过控制变量法探究液体压强的影响因素，考查了压强计的调节、实验器材的选用及实验结论的归纳，侧重对实验探究能力的考查。
【难度系数】
0.7
(1) 使用压强计前U形管出现高度差，是因为软管内气压与外界大气压不相等，拆除软管重新安装，可使U形管两端液面在同一水平面上，故应选②。
(2) 实验中需要测量液体的深度，因此除图中器材外，还需要刻度尺。
(3) 要探究“在同种液体的同一深度，液体向各个方向的压强相等”，需控制液体密度、深度相同，金属盒朝向不同，故选A、B、C。
(4) 要探究“在同一种液体中，液体的压强随着深度的增加而增大”，需控制液体密度相同，深度不同，故选D、E。
(5) 要探究“在深度相同的情况下，不同液体的压强跟液体的密度有关”，需控制深度相同，液体密度不同，故选E、F；由实验现象可知，液体的密度越大，压强越大。
【答案】
(1) ②
(2) 刻度尺
(3) A、B、C
(4) D、E
(5) E、F；大
【知识点】
液体压强的特点、控制变量法、压强计的使用
【点评】
本题通过控制变量法探究液体压强的影响因素，考查了压强计的调节、实验器材的选用及实验结论的归纳，侧重对实验探究能力的考查。
【难度系数】
0.7
