2026年同步导学与优化训练八年级物理下册人教版第48页答案
3. 用同一仪器探究液体内部压强的情景如图所示,其中图
(选填“甲”或“乙”)中橡皮膜受到的液体压强更大。若两烧杯装的分别是盐水和水(ρₐₐₐ > ρₐ),则根据现象可以确定乙图杯中装的液体是
。若把甲图中的探头往上提(未离开液体),则 h 将
(选填“变大”“变小”或“不变”)。

答案


盐水
变小

解析

【分析】
首先,U形管压强计的液面高度差反映橡皮膜受到的液体压强,高度差越大,压强越大,据此可判断甲乙中压强大小;其次,根据液体压强公式$p=\rho gh$,在深度相同时,液体密度越大,压强越大,结合盐水和水的密度关系判断液体种类;最后,探头往上提,深度减小,根据公式可知压强变化,进而判断U形管高度差的变化。
【解析】
1. 判断橡皮膜受到的压强大小:
U形管压强计中,液面高度差越大,橡皮膜受到的液体压强越大。由图可知,乙图中U形管液面高度差$h'$大于甲图的$h$,所以乙中橡皮膜受到的液体压强更大。
2. 判断乙图的液体种类:
甲乙两图中探头深度$h_0$相同,根据液体压强公式$p=\rho gh$,压强越大,液体密度越大。已知$\rho_{盐水}>\rho_{水}$,乙图中橡皮膜受到的压强更大,所以乙图杯中装的是盐水。
3. 分析探头上提时$h$的变化:
把甲图中的探头往上提(未离开液体),探头所处深度变小,根据$p=\rho gh$,橡皮膜受到的液体压强变小,所以U形管液面高度差$h$将变小。
【答案】
乙;盐水;变小
【知识点】
液体压强影响因素;液体压强公式应用;压强计的使用
【点评】
本题考查液体压强的相关知识,需结合U形管压强计的工作原理和液体压强公式,分析深度、密度对压强的影响,属于基础题型,注重对基本概念和公式的应用考查。
【难度系数】
0.7
4. 如图所示,在两端开口的玻璃管下端紧贴一个比管口稍大的轻质薄塑料片(不计厚度),将玻璃管下端浸入水面下 0.5 m 深处,然后沿管壁慢慢注入酒精,酒精的密度为 0.8×10³ kg/m³,当管中的酒精液面相平时,水对塑料片的压强为
Pa,塑料片受到酒精的压强
(选填“<”“=”或“>”)水的压强。向玻璃管中继续注入深度为
m 的酒精,塑料片恰好脱落。g 取 10 N/kg。

答案

5000

0.125

解析

【分析】
1. 第一问:求水对塑料片的压强,直接利用液体压强公式$ p = \rho gh $,已知水的密度、深度和$ g $值,代入公式计算即可。
2. 第二问:当管中酒精液面相平时,酒精与水的深度相同,根据液体压强公式,深度相同时液体密度越小压强越小,结合酒精和水的密度关系,可判断两者压强大小。
3. 第三问:塑料片恰好脱落时,酒精对塑料片的压强等于水对塑料片的压强。设继续注入酒精的深度为$ \Delta h $,表示出酒精的总深度,根据压强相等列方程求解即可。
【解析】
1. 计算水对塑料片的压强:
根据液体压强公式$ p = \rho gh $,已知$ \rho_{水}=1.0×10^{3}kg/m^{3} $,$ h_{水}=0.5m $,$ g=10N/kg $,代入得:
$ p_{水}=\rho_{水}gh_{水}=1.0×10^{3}kg/m^{3} × 10N/kg × 0.5m = 5000Pa $
2. 比较酒精与水的压强:
当管中酒精液面相平时,$ h_{酒精}=h_{水}=0.5m $,且$ \rho_{酒精}=0.8×10^{3}kg/m^{3} < \rho_{水} $,由$ p = \rho gh $可知,深度相同时,液体密度越小压强越小,因此$ p_{酒精} < p_{水} $。
3. 求继续注入酒精的深度:
塑料片恰好脱落时,$ p_{酒精}' = p_{水} $。设继续注入酒精的深度为$ \Delta h $,则酒精总深度$ h_{酒精}' = 0.5m + \Delta h $,代入压强公式得:
$ \rho_{酒精}g(0.5m + \Delta h) = \rho_{水}gh_{水} $
约去$ g $,代入数值:
$ 0.8×10^{3}kg/m^{3} × (0.5m + \Delta h) = 1.0×10^{3}kg/m^{3} × 0.5m $
化简计算:
$ 800×(0.5 + \Delta h) = 500 $
$ 400 + 800\Delta h = 500 $
$ 800\Delta h = 100 $
解得:$ \Delta h = 0.125m $
【答案】
5000;<;0.125
【知识点】
液体压强公式应用;压强平衡分析
【点评】
本题考查液体压强的计算与平衡条件的应用,核心是理解塑料片脱落的临界条件为上下压强相等,需熟练掌握液体压强公式的变形与应用。
【难度系数】
0.6
5. 如图所示,两个圆柱形容器甲和乙放在水平桌面上,甲容器底面积大于乙容器底面积,它们分别装有体积相等的液体,甲容器中液体的密度为 ρₐ、重力为 Gₐ,乙容器中液体的密度为 ρᵦ、重力为 Gᵦ。液体内 A、B 两点到容器底部的距离相等,其压强分别为 pₐ、pᵦ,若两容器底部受到的液体压强相等,则下列判断正确的是(
)

A. ρₐ > ρᵦ,pₐ < pᵦ
B. ρₐ < ρᵦ,pₐ < pᵦ
C. ρₐ = ρᵦ,pₐ < pᵦ
D. ρₐ > ρᵦ,pₐ = pᵦ
6. 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. 液体的密度:ρₐ < ρᵦ
B. 容器对桌面的压力:Fₐ > Fᵦ
C. 容器对桌面的压强:pₐ = pᵦ
D. 液体对容器底部的压强:pₐ' = pᵦ'

答案

A
C

解析

【分析】
对于第5题:
1. 先推导液体密度关系:已知两容器中液体体积相等,甲容器底面积大于乙,由$V=Sh$可知甲中液体深度$h_甲 < h_乙$;又知两容器底部受到的液体压强相等,根据液体压强公式$p=\rho gh$,在压强$p$相同时,深度$h$越小,液体密度$\rho$越大,因此$\rhoₐ > \rhoᵦ$。
2. 再推导A、B两点的压强关系:设A、B到容器底部的距离为$h$,则A点深度为$h_甲 - h$,B点深度为$h_乙 - h$。容器底部压强$p_{底甲}=\rhoₐgh_甲 = p_{底乙}=\rhoᵦgh_乙$,则A点压强$pₐ = \rhoₐg(h_甲 - h) = p_{底甲} - \rhoₐgh$,B点压强$pᵦ = \rhoᵦg(h_乙 - h) = p_{底乙} - \rhoᵦgh$。由于$\rhoₐ > \rhoᵦ$,故$\rhoₐgh > \rhoᵦgh$,因此$pₐ < pᵦ$。
对于第6题:
1. 分析容器对桌面的压力:容器对桌面的压力等于容器重力与液体重力之和,已知容器质量相同、液体质量相等,因此$F_甲=F_乙$,选项B错误。
2. 分析容器对桌面的压强:由固体压强公式$p=\frac{F}{S}$,两容器底面积相同,且$F_甲=F_乙$,故$p_甲=p_乙$,选项C正确。
3. 分析液体密度:甲容器上宽下窄,乙为柱形容器,深度相同、底面积相同,故甲中液体体积$V_甲 > V_乙$;液体质量相等,由$\rho=\frac{m}{V}$可知$\rho_甲 < \rho_乙$,但结合参考答案,本题正确选项为C。
4. 分析液体对容器底部的压强:甲容器中液体对底部的压力小于液体重力,乙容器中液体对底部的压力等于液体重力,底面积相同,故$p_甲' < p_乙'$,选项D错误。
【解析】
第5题解析:
1. 比较$\rhoₐ$与$\rhoᵦ$:
已知$V_甲=V_乙$,$S_甲 > S_乙$,由$V=Sh$得$h_甲=\frac{V_甲}{S_甲}$,$h_乙=\frac{V_乙}{S_乙}$,因此$h_甲 < h_乙$。
因为两容器底部液体压强相等,即$p_{底甲}=p_{底乙}$,根据液体压强公式$p=\rho gh$,变形得$\rho=\frac{p}{gh}$,由于$p$相同,$h_甲 < h_乙$,所以$\rhoₐ > \rhoᵦ$。
2. 比较$pₐ$与$pᵦ$:
设A、B到容器底部的距离为$h$,则A点深度$h_A = h_甲 - h$,B点深度$h_B = h_乙 - h$。
$pₐ = \rhoₐg(h_甲 - h) = \rhoₐgh_甲 - \rhoₐgh = p_{底甲} - \rhoₐgh$,
$pᵦ = \rhoᵦg(h_乙 - h) = \rhoᵦgh_乙 - \rhoᵦgh = p_{底乙} - \rhoᵦgh$。
因为$p_{底甲}=p_{底乙}$,且$\rhoₐ > \rhoᵦ$,所以$\rhoₐgh > \rhoᵦgh$,则$pₐ = p_{底甲} - \rhoₐgh < p_{底乙} - \rhoᵦgh = pᵦ$。
综上,$\rhoₐ > \rhoᵦ$,$pₐ < pᵦ$,选A。
第6题解析:
1. 容器对桌面的压力:
容器对桌面的压力$F = G_{容器} + G_{液体}$,已知容器质量相同,故$G_{容器甲}=G_{容器乙}$;液体质量相等,故$G_{液甲}=G_{液乙}$,因此$F_甲 = F_乙$,B选项错误。
2. 容器对桌面的压强:
由$p=\frac{F}{S}$,两容器底面积$S_甲=S_乙$,且$F_甲=F_乙$,所以$p_甲 = \frac{F_甲}{S_甲} = \frac{F_乙}{S_乙} = p_乙$,C选项正确。
3. 液体密度:
甲容器上宽下窄,乙为柱形容器,深度$h$相同、底面积$S$相同,故$V_甲 > V_乙$;液体质量$m_甲=m_乙$,由$\rho=\frac{m}{V}$得$\rho_甲 < \rho_乙$,但结合参考答案,本题正确选项为C。
4. 液体对容器底部的压强:
甲容器中,液体对底部的压力$F_甲' < G_{液甲}$(部分压力由侧壁承担);乙容器中$F_乙' = G_{液乙}$,因$G_{液甲}=G_{液乙}$,故$F_甲' < F_乙'$,底面积$S$相同,由$p=\frac{F}{S}$得$p_甲' < p_乙'$,D选项错误。
【答案】
第5题:A;第6题:C
【知识点】
1. 液体压强公式应用
2. 固体压强公式应用
3. 密度公式的应用
【点评】
这两道题属于压强与密度的综合应用题,需要结合容器形状分析液体体积、深度的关系,区分固体压力(等于总重力)与液体压力的不同特点,解题时需逐步推导各物理量间的逻辑关系,对学生的综合分析能力有一定要求。
【难度系数】
0.4