10.2 液體的壓強(qiáng)（考點(diǎn)解讀）（解析版）

1\o"10.1壓強(qiáng)"0.\o"10.2液體的壓強(qiáng)"2液體的壓強(qiáng)（考點(diǎn)解讀）（解析版）知識(shí)導(dǎo)航知識(shí)導(dǎo)航知識(shí)點(diǎn)講解知識(shí)點(diǎn)講解1、液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)（1）液體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因是由于液體受重力的作用，若液體在失重的情況下，將無(wú)壓強(qiáng)可言；

（2）液體壓強(qiáng)具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

①液體除了對(duì)容器底部產(chǎn)生壓強(qiáng)外，還對(duì)“限制”它流動(dòng)的側(cè)壁產(chǎn)生壓強(qiáng)，固體則只對(duì)其支承面產(chǎn)生壓強(qiáng)，方向總是與支承面垂直；

②在液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)，在同一深度向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都相等，同種液體，深度越深，壓強(qiáng)越大。

（3）容器底部受到液體的壓力跟液體的重力不一定相等。2、液體壓強(qiáng)大小比較液體內(nèi)部的壓強(qiáng)主要與液體的密度、深度有關(guān)，比較其大小一定采取控制變量法來(lái)分析，利用公式采用密度比較法和深度比較法。3、液體壓強(qiáng)的計(jì)算（1）計(jì)算液體壓強(qiáng)的公式是p=ρgh；（2）液體壓強(qiáng)的大小只取決于液體的種類（即密度ρ）和深度h，而和液體的質(zhì)量、體積沒(méi)有直接的關(guān)系；（3）運(yùn)用液體壓強(qiáng)的公式計(jì)算確定深度時(shí)，要注意是指液體與大氣（不是與容器）的接觸面向下到某處的豎直距離，不是指從容器底部向上的距離（那叫“高度”）。4、探究液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒎椒ā竣賹?shí)驗(yàn)?zāi)康模禾骄坑绊懸后w內(nèi)部壓強(qiáng)的因素有哪些；②實(shí)驗(yàn)方法：控制變量法。【實(shí)驗(yàn)猜想】液體內(nèi)部壓強(qiáng)可能與液體深度，液體的密度，液體重力，方向等有關(guān)?！緦?shí)驗(yàn)器材】壓強(qiáng)計(jì)；燒杯；食鹽；水；刻度尺?！酒鞑淖饔眉皥D像】①壓強(qiáng)計(jì)：測(cè)量液體壓強(qiáng)；②燒杯：盛放水；③食鹽：改變液體密度；④水：實(shí)驗(yàn)對(duì)象；⑤刻度尺：測(cè)量壓強(qiáng)計(jì)高度差?！緦?shí)驗(yàn)步驟】步驟①將水倒入燒杯，如圖甲，控制探頭在水下深度不變，調(diào)節(jié)旋鈕改變探頭的朝向，觀察并測(cè)出U形管中液面的高度差，將數(shù)據(jù)填入表格；步驟②如圖乙，控制橡皮膜的朝向不變，改變探頭浸入水中的深度，觀察并測(cè)出U形管中液面的高度差，將數(shù)據(jù)填入表格；步驟③如圖丙，控制探頭在水和鹽水下的深度相同，觀察并測(cè)出U形管中液面的高度差，將數(shù)據(jù)填入表格?！緦?shí)驗(yàn)結(jié)論及應(yīng)用】液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)，壓強(qiáng)隨液體深度的增加而增加；同種液體在同深度的各處，各個(gè)方向的壓強(qiáng)大小相等；不同的液體，在同一深度產(chǎn)生的壓強(qiáng)大小與液體的密度有關(guān)，密度越大，液體的壓強(qiáng)越大。典例分析＋變式訓(xùn)練考點(diǎn)1液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)【典例1-1】（2022秋?雁塔區(qū)校級(jí)期末）如圖，奶茶飲料平放在水平桌面上，若將該飲料倒置過(guò)來(lái)放在桌面上，則（）A．杯內(nèi)飲料對(duì)杯子底的壓強(qiáng)減小 B．杯子對(duì)桌面的壓力增大 C．杯子對(duì)桌面的壓強(qiáng)增大 D．杯內(nèi)飲料對(duì)杯子底的壓強(qiáng)增大【答案】A。【解答】解：AD、由圖可知，杯子上粗下細(xì)，正放時(shí)，杯中飲料的深度較大，根據(jù)p＝ρgh可知，正放時(shí)飲料對(duì)杯底的壓強(qiáng)較大，即p正＞p倒，即杯內(nèi)飲料對(duì)杯子底的壓強(qiáng)減小，故A正確，D錯(cuò)誤；BC、杯子對(duì)桌面的壓力等于杯子與飲料的重力之和，無(wú)論正放，還是倒放杯子與飲料的重力不變，對(duì)桌面的壓力不變，即F正＝F倒；倒放后，受力面積增大，根據(jù)p＝可知，杯子對(duì)桌面的壓強(qiáng)減小，故BC錯(cuò)誤。故選：A?！镜淅?-2】（2022秋?奉賢區(qū)期末）如圖所示，將一個(gè)試管口扎上橡皮膜豎直浸入水中，第一次管口朝上，第二次管口朝下，兩次試管浸沒(méi)在水里的位置相同，發(fā)現(xiàn)橡皮膜都向管內(nèi)凹陷，根據(jù)液體內(nèi)部壓強(qiáng)“液體密度相同時(shí)，液體越深，液體內(nèi)部壓強(qiáng)越大”的特點(diǎn)可知第二次橡皮膜向管內(nèi)凹陷的程度更明顯?！敬鸢浮恳后w密度；深度越深；二?！窘獯稹拷猓河捎谝后w的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大，第一次管口朝上，第二次管口朝下，則第二次管口在水里的深度較大，橡皮膜受的壓強(qiáng)較大，所以第二次橡皮膜向內(nèi)凹陷的程度更明顯。故答案為：液體密度；深度越深；二。【變式1-1】（2022春?倉(cāng)山區(qū)期中）如圖所示，容器側(cè)壁開有三個(gè)小孔，水從小孔中噴出，下列四幅圖正確的是（）A． B． C． D．【答案】B?！窘獯稹拷猓合蛉萜髦械谷胨螅畯男《粗袊姵?，越靠下部的小孔深度越大，水產(chǎn)生的壓強(qiáng)越大，所以水噴射的也越遠(yuǎn)，由圖可知選項(xiàng)A、C、D不正確。只有選項(xiàng)B符合實(shí)際。故選：B。【變式1-2】（2022春?新洲區(qū)期末）小明將電子秤放在水平桌面上并調(diào)零，然后將裝滿水的溢水杯放到電子秤上，用細(xì)線將50cm3鋁塊緩慢浸入溢水杯的水中，如圖所示，鋁塊不與溢水杯接觸，不考慮細(xì)線體積。鋁塊浸沒(méi)在水中靜止時(shí)與鋁塊未進(jìn)入水中相比，水對(duì)溢水杯底壓強(qiáng)將不變（填“變大”“變小”或“不變”），電子秤示數(shù)將不變（填“變大”“變小”或“不變”）。右邊小杯中水的質(zhì)量為50g?！敬鸢浮坎蛔儯徊蛔?；50?！窘獯稹拷猓海?）由于溢水杯中裝滿水，鋁塊浸沒(méi)在水中靜止時(shí)與鋁塊未進(jìn)入水中相比，溢水杯中水的深度不變，根據(jù)p＝ρgh可知，水對(duì)溢水杯底壓強(qiáng)將不變；（2）由于溢水杯中裝滿水，鋁塊浸入水中靜止時(shí)，由阿基米德原理可知鋁塊受到的浮力等于排開水的重力（溢出水的重力），而鋁塊對(duì)水的壓力大小與浮力相等（即該壓力等于溢出水的重力），F(xiàn)＝G杯+G水，F(xiàn)＝G杯+G水﹣G排+F浮，所以溢水杯對(duì)電子秤的壓力不變，則電子秤示數(shù)不變；（3）右邊小杯中水的體積V水＝V＝50cm3，根據(jù)ρ＝可得，右邊小杯中水的質(zhì)量：m＝ρ水V水＝1g/cm3×50cm3＝50g。故答案為：不變；不變；50?？键c(diǎn)2液體壓強(qiáng)大小比較【典例2-1】（2023春?永興縣校級(jí)月考）如圖所示，完全相同的圓柱形容器中，裝有不同的兩種液體甲、乙，在兩容器中同一高度處分別有A、B兩點(diǎn)。若甲、乙兩種液體對(duì)容器底部壓強(qiáng)相等，則A、B兩點(diǎn)的壓強(qiáng)關(guān)系是（）A．pA＞pB B．pA＝pB C．pA＜pB D．無(wú)法判斷【答案】C。【解答】解：液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)：p甲＝p乙，液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)p＝＝，故兩種液體的質(zhì)量相等；因?yàn)橥耆嗤娜萜髦校謩e盛有質(zhì)量相等的兩種液體甲、乙，由圖知V甲＜V乙，利用密度計(jì)算公式可知ρ甲＞ρ乙，因?yàn)锳、B兩點(diǎn)到容器底的距離相等，所以根據(jù)p＝ρgh可知，A、B兩點(diǎn)以下的液體壓強(qiáng)pA下＞pB下；又因?yàn)閮煞N液體對(duì)對(duì)容器底的總壓強(qiáng)相同，根據(jù)p上＝p﹣p下可知，pA＜pB，故C正確。故選：C?！镜淅?-2】（2023?宜豐縣校級(jí)開學(xué)）一未裝滿橙汁的密閉杯子，先正立放在桌面上（如圖A），然后反過(guò)來(lái)倒立在桌面上（如圖B），兩次放置橙汁對(duì)杯底的壓強(qiáng)分別是pA和pB，則pA＞pB；兩次放置杯子對(duì)桌面的壓強(qiáng)分別是pa和pb，則pa＞pb。（均選填“＞”、“＝”或“＜”）【答案】＞；＞。【解答】解：由于杯子是上寬下窄，所以倒立時(shí)，杯中液面的高度要小于正立時(shí)的液面高度，根據(jù)p＝ρgh可知，當(dāng)?shù)沽r(shí)，深度變小，橙汁對(duì)杯底的壓強(qiáng)變小，即pA＞pB；水平面上物體的壓力和自身的重力相等，所以兩種放置方式中，這杯橙汁的質(zhì)量不變，重力不變，壓力不變，即Fa＝Fb；倒置后，受力面積變大，根據(jù)p＝可知，pa＞pb。故答案為：＞；＞?！咀兪?-1】（2023?江北區(qū)校級(jí)一模）如圖所示，盛有水的容器中有A、B、C三點(diǎn)，它們受到水的壓強(qiáng)分別為pA、pB和pC，則（）A．pA＝pB＞pC B．pA＞pB＝pC C．pA＜pB＝pC D．pA＜pB＜pC【答案】A?！窘獯稹拷猓汗絧＝ρ液gh中的h（深度）是指液體與大氣直接接觸的液面即“自由液面”到研究點(diǎn)所在的水平面的距離；由圖知：hA＝hB＞hC，因此液體密度一定時(shí)，pA＝pB＞pC。故選：A?！咀兪?-2】（2022春?耒陽(yáng)市期中）現(xiàn)有一裝有水的容器如圖所示（C平面處密封），待容器內(nèi)液體處于平衡狀態(tài)后，A、B、C三平面所受水的壓強(qiáng)大小關(guān)系為pA＝pB＜pC?！敬鸢浮縫A＝pB＜pC?！窘獯稹拷猓焊鶕?jù)圖片可知，A、B平面的深度為0，C平面的深度不為0；水的密度不變，根據(jù)p＝ρgh可知，三個(gè)平面所受的壓強(qiáng)的大小關(guān)系為：pA＝pB＜pC。故答案為：pA＝pB＜pC。考點(diǎn)3液體壓強(qiáng)的計(jì)算【典例3-1】（2022春?陽(yáng)城縣期末）一杯裝滿豆?jié){的杯子杯口密封后，先按照?qǐng)D甲所示的方式放在水平桌面，此時(shí)豆?jié){對(duì)杯底的壓強(qiáng)為p1，杯子對(duì)桌面的壓強(qiáng)為p1'；然后將杯子倒放，按照?qǐng)D乙所示放在水平桌面，此時(shí)豆?jié){對(duì)杯底的壓強(qiáng)為p2，杯子對(duì)桌面的壓強(qiáng)為p2'。下列說(shuō)法正確的是（）A．p1＞p2 B．p1＜p2 C．p1'＞p2' D．p1'＜p2'【答案】C?！窘獯稹拷猓海?）不論正立還是倒立，杯中裝的都是豆?jié){，液體密度相同，且深度不變，根據(jù)p＝ρgh可知，豆?jié){對(duì)杯底的壓強(qiáng)不變，即p1＝p2；故AB錯(cuò)誤；（2）杯子靜止放在水平桌面上，對(duì)桌面壓力等于杯子的總重力，總重力不變則壓力不變；正立時(shí)受力面積小，根據(jù)p＝可知，正立時(shí)杯子對(duì)桌面的壓強(qiáng)大于倒放時(shí)杯子對(duì)桌面的壓強(qiáng)，即p1'＞p2'；故C正確、D錯(cuò)誤。故選：C?！镜淅?-2】（2022秋?永州期末）我國(guó)首臺(tái)自主設(shè)計(jì)研發(fā)的載人深潛器“蛟龍?zhí)枴痹?012年6月27日進(jìn)行了7000m海試，最大下潛深度達(dá)7062m，此處海水生產(chǎn)的壓強(qiáng)約為7.062×107Pa，此時(shí)“蛟龍?zhí)枴泵?.5m2外表面受到海水的壓力為3.531×107N（ρ海水為1.0×103kg/m3，g取10N/kg）?！敬鸢浮?.062×107；3.531×107?！窘獯稹拷猓海?）7062m深度受到海水的壓強(qiáng)為：p＝ρ海水gh＝1.0×103kg/m3×10N/kg×7062m＝7.062×107Pa；（2）由p＝得，“蛟龍?zhí)枴泵?.5m2外表面受到海水的壓力：F＝pS＝7.062×107Pa×0.5m2＝3.531×107N。故答案為：7.062×107；3.531×107?！咀兪?-1】（2023?普陀區(qū)一模）底面積不同的兩個(gè)薄壁圓柱形容器放在水平桌面上，分別裝有高度均為h的甲、乙兩種液體。分別再加入等質(zhì)量的甲、乙兩種液體后，液面位置如圖所示，此時(shí)兩容器底受到液體的壓力分別為F甲和F乙。若甲、乙液體的密度分別為ρ甲和ρ乙，下列關(guān)系正確的是（）A．ρ甲＞ρ乙，F(xiàn)甲＞F乙 B．ρ甲＞ρ乙，F(xiàn)甲＜F乙 C．ρ甲＜ρ乙，F(xiàn)甲＜F乙 D．ρ甲＜ρ乙，F(xiàn)甲＞F乙【答案】C?！窘獯稹拷猓河蓤D可知分別再加入等質(zhì)量的甲、乙兩種液體后，ΔV甲＞ΔV乙，根據(jù)ρ＝可知ρ甲＜ρ乙，未加入液體前，容器中液體的高度相同，容器的底面積不變，兩液體質(zhì)量相等時(shí)，甲的高度大于乙的高度，則兩液體高度相等時(shí)，甲的質(zhì)量小于乙的質(zhì)量，根據(jù)G＝mg可知G甲＜G乙，加入等質(zhì)量的甲、乙兩種液體后，根據(jù)G＝mg可知甲容器中液體的重力仍然小于乙容器中液體的重力，此時(shí)兩容器底受到液體的壓力等于兩容器中液體的重力的大小，則F甲＜F乙，故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選：C?！咀兪?-2】（2023?江北區(qū)校級(jí)一模）小琪同學(xué)買了一只平底玻璃杯，經(jīng)測(cè)算，玻璃杯的質(zhì)量為0.3kg，底面積為2×10﹣3m2，放在水平桌面上。在玻璃杯內(nèi)裝有0.3kg的水，水深14cm，離杯底4cm處有一點(diǎn)A，如圖所示。取g＝10N/kg，通過(guò)計(jì)算回答：（1）A點(diǎn)受到水的壓強(qiáng)是多少Pa？（2）水對(duì)杯底的壓力是多少N？（3）玻璃杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)是多少Pa？【解答】解：（1）A點(diǎn)的深度為：hA＝14cm﹣4cm＝10cm，A點(diǎn)受到水的壓強(qiáng)為：pA＝ρ水ghA＝1×103kg/m3×10N/kg×10×10﹣2m＝1000Pa；（2）水對(duì)杯底的壓強(qiáng)：p水＝ρ水gh水＝1×103kg/m3×10N/kg×14×10﹣2m＝1400Pa，水對(duì)杯底的壓力為：F水＝p水S＝1400Pa×2×10﹣3m2＝2.8N；（3）杯對(duì)桌面的壓力為：F＝G總＝（m水+m杯）g＝（0.3kg+0.3kg）×10N/kg＝6N，杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)為：p＝＝＝3×103Pa。答：（1）A點(diǎn)受到水的壓強(qiáng)是1000Pa；（2）水對(duì)杯底的壓力是2.8N；（3）玻璃杯對(duì)桌面的壓強(qiáng)是3×103Pa?？键c(diǎn)4探究液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)【典例4-1】（2022春?武漢期中）兩只杯子分別盛有甲、乙兩種液體，小剛利用微小壓強(qiáng)計(jì)對(duì)它們進(jìn)行以下操作，實(shí)驗(yàn)前出現(xiàn)圖a情景，下列說(shuō)法不正確的是（）A．實(shí)驗(yàn)前出現(xiàn)圖a情景，說(shuō)明U形管左側(cè)液面上方的氣體壓強(qiáng)大于當(dāng)?shù)丨h(huán)境大氣壓B．實(shí)驗(yàn)前出現(xiàn)圖a情景，為調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)裝置，可以取下軟管，然后重新安裝 C．壓強(qiáng)計(jì)調(diào)節(jié)正常后，將探頭分別放入甲、乙兩液體中，若出現(xiàn)如圖b、c情景，則說(shuō)明ρ甲＜ρ乙 D．ρ甲＝ρ乙，壓強(qiáng)計(jì)調(diào)節(jié)正常后，將探頭分別放入兩液體中，根據(jù)b、c情景可以探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)與深度的關(guān)系【答案】C?！窘獯稹拷猓篈、當(dāng)壓強(qiáng)計(jì)的橡皮膜沒(méi)有受到壓強(qiáng)作用時(shí)，U形管中兩側(cè)液面應(yīng)是相平的，而由圖（a）可知，此時(shí)U形管中左側(cè)液面高度低于右側(cè)液面高度，U形管右端上方是和大氣相通的，等于大氣壓強(qiáng)，就說(shuō)明U形管左支管液面上方的氣壓大于大氣壓，只要取下軟管重新安裝，讓U形管左端液面和大氣相同，這樣U形管兩端的液面就是相平的，故AB正確；C、比較b、c兩圖可知，c圖中U形管兩側(cè)的液面高度差較大，說(shuō)明c圖中橡皮膜在液體中所受液體壓強(qiáng)較大，但沒(méi)有控制深度相同，根據(jù)p＝ρgh不能說(shuō)明ρ甲＜ρ乙，故C錯(cuò)誤；D、控制液體的密度相同，b、c兩圖中探頭深度不同，可以探究液體壓強(qiáng)與深度的關(guān)系，故D正確。故選：C?！镜淅?-2】（2023春?雨花區(qū)校級(jí)月考）如圖所示是用壓強(qiáng)計(jì)“探究影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小的因素”的實(shí)驗(yàn)裝置。（1）在使用壓強(qiáng)計(jì)前發(fā)現(xiàn)U形管左右兩側(cè)的水面有一定的高度差，如圖甲，其調(diào)節(jié)的方法是B（選填“A”或“B”），使U形管左右兩側(cè)的水面相平。A．將右側(cè)支管中高出的水倒出B．取下軟管重新安裝（2）比較圖中的乙圖和丙圖，可以得到液體的壓強(qiáng)與深度有關(guān)?！敬鸢浮浚?）B；（2）深度?！窘獯稹拷猓海?）若在使用壓強(qiáng)計(jì)前，發(fā)現(xiàn)U形管內(nèi)水面已有高度差，只需要將軟管取下，再重新安裝，這樣U形管中兩管上方的氣體壓強(qiáng)就是相等的（都等于大氣壓），當(dāng)橡皮膜沒(méi)有受到壓強(qiáng)時(shí)，U形管中的液面就是相平的，故選：B；（2）比較圖中的乙圖和丙圖，液體密度相同而深度不同，可以得到液體的壓強(qiáng)與深度有關(guān)。故答案為：（1）B；（2）深度?！咀兪?-1】（2022秋?通州區(qū)期末）如圖所示，水平實(shí)驗(yàn)桌面上有滿足實(shí)驗(yàn)要求的微小壓強(qiáng)計(jì)、燒杯和水、刻度尺（圖中未畫出），利用這些實(shí)驗(yàn)器材探究“水內(nèi)部任意一點(diǎn)的壓強(qiáng)p跟該點(diǎn)到容器底的豎直距離L的關(guān)系”，實(shí)驗(yàn)中用微小壓強(qiáng)計(jì)U形管兩側(cè)液面的高度差H表示水內(nèi)部任意一點(diǎn)的壓強(qiáng)。請(qǐng)回答如下問(wèn)題：（1）探究問(wèn)題中的自變量是水內(nèi)部任意一點(diǎn)到容器底的豎直距離L；（2）探究問(wèn)題中的控制變量是水的密度和水的深度；（3）水內(nèi)部任意一點(diǎn)的壓強(qiáng)不能直接測(cè)量，而是用微小壓強(qiáng)計(jì)U形管兩側(cè)液面的高度差H來(lái)表示的。（4）畫出實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表：（5）小明探究過(guò)程的步驟為：①調(diào)整好微小壓強(qiáng)計(jì)，并按圖組裝實(shí)驗(yàn)器材。②用刻度尺分別測(cè)量探頭到燒杯底的豎直距離L、探頭到水面的豎直距離h，讀出壓強(qiáng)計(jì)U形管兩側(cè)的液面高度差H，將相關(guān)數(shù)據(jù)記錄在表格中。③向燒杯中倒入適量的水，保持探頭到燒杯底的豎直距離L不變，重復(fù)步驟②A．小明的探究過(guò)程中存在的問(wèn)題：步驟③中，沒(méi)有保持探頭到水面的豎直距離不變，沒(méi)有改變自變量L。B．請(qǐng)你針對(duì)小明探究過(guò)程中存在的問(wèn)題，寫出改正措施：步驟③改為：向燒杯中倒入適量的水，保持探頭到水面的豎直距離h不變，用刻度尺測(cè)量探頭到燒杯底的豎直距離L，讀出壓強(qiáng)計(jì)U形管兩側(cè)的液面高度差H，并將L、H數(shù)據(jù)記錄在表格中?！敬鸢浮浚?）水內(nèi)部任意一點(diǎn)到容器底的豎直距離L（2）水的密度和水的深度；（3）高度差H；（4）如上表所示；（5）A．步驟③中，沒(méi)有保持探頭到水面的豎直距離不變，沒(méi)有改變自變量L；B．步驟③改為：向燒杯中倒入適量的水，保持探頭到水面的豎直距離h不變，用刻度尺測(cè)量探頭到燒杯底的豎直距離L，讀出壓強(qiáng)計(jì)U形管兩側(cè)的液面高度差H，并將L、H數(shù)據(jù)記錄在表格中?！窘獯稹拷猓海?）根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，探究“水?nèi)部任意一點(diǎn)的壓強(qiáng)p跟該點(diǎn)到容器底的豎直距離L的關(guān)系”，探究問(wèn)題中的自變量是水內(nèi)部任意一點(diǎn)到容器底的豎直距離L；（2）根據(jù)控制變量法，探究問(wèn)題中的控制變量是水的密度和水的深度；（3）根據(jù)轉(zhuǎn)換法，水內(nèi)部任意一點(diǎn)的壓強(qiáng)不能直接測(cè)量，而是用微小壓強(qiáng)計(jì)U形管兩側(cè)液面的高度差H來(lái)表示的；（4）要記錄水內(nèi)部任意一點(diǎn)到容器底的豎直距離L和U形管兩側(cè)液面的高度差H，為得出普遍性的結(jié)論，要多次測(cè)量，如下表所示：L/cmH/cm（5）研究“水內(nèi)部任意一點(diǎn)的壓強(qiáng)p跟該點(diǎn)到容器底的豎直距離”，要控制液體的密度和這點(diǎn)的深度保持不變，只改變?cè)擖c(diǎn)到容器底的豎直距離L；A．故小明的探究過(guò)程中存在的問(wèn)題：步驟③中，沒(méi)有保持探頭到水面的豎直距離不變，沒(méi)有改變自變量L。B．針對(duì)小明探究過(guò)程中存在的問(wèn)題，改正措施：步驟③改為：向燒杯中倒入適量的水，保持探頭到水面的豎直距離h不變，用刻度尺測(cè)量探頭到燒杯底的豎直距離L，讀出壓強(qiáng)計(jì)U形管兩側(cè)的液面高度差H，并將L、H數(shù)據(jù)記錄在表格中。故答案為：（1）水內(nèi)部任意一點(diǎn)到容器底的豎直距離L（2）水的密度和水的深度；（3）高度差H；（4）如上表所示；（5）A．步驟③中，沒(méi)有保持探頭到水面的豎直距離不變，沒(méi)有改變自變量L；B．步驟③改為：向燒杯中倒入適量的水，保持探頭到水面的豎直距離h不變，用刻度尺測(cè)量探頭到燒杯底的豎直距離L，讀出壓強(qiáng)計(jì)U形管兩側(cè)的液面高度差H，并將L、H數(shù)據(jù)記錄在表格中?！咀兪?-2】（2023?鳳翔縣一模）陜西安康水電站是兼有航運(yùn)、防洪、養(yǎng)殖、旅游等綜合效益的大型水電樞紐工程，如圖1所示，大壩設(shè)計(jì)為“下寬上窄”。興趣小組討論認(rèn)為這跟液體的壓強(qiáng)有關(guān)，且液體壓強(qiáng)大小與液體的深度有關(guān)。于是設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)“探究液體壓強(qiáng)大小與什么因素有關(guān)”，實(shí)驗(yàn)器材：壓強(qiáng)計(jì)（U形管所裝液體是水）、刻度尺、燒杯、適量水和鹽水。（1）同學(xué)們實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎么按壓壓強(qiáng)計(jì)金屬盒的橡皮膜，U形管中的液面高度都沒(méi)變化，說(shuō)明壓強(qiáng)計(jì)漏氣（選填“漏氣”或“不漏氣”）。（2）重新調(diào)試安裝好壓強(qiáng)計(jì)，進(jìn)行了如圖2所示的實(shí)驗(yàn)操作。分析比較圖2乙、丙、丁三次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，同一液體、同一深度，各個(gè)方向的液體壓強(qiáng)相等；分析比較圖2甲乙兩次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，液體的深度越大，液體壓強(qiáng)大；分析比較圖2丁、戊兩次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，同一深度，液體的密度越大，液體壓強(qiáng)越大。（3）興趣小組還通過(guò)本次實(shí)驗(yàn)測(cè)量出鹽水的密度，在圖2戊中，用刻度尺測(cè)得U形管左右兩側(cè)液面高度差h＝5.1cm，壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒距離鹽水液面的高度為5cm，則壓強(qiáng)計(jì)所測(cè)之處的鹽水的壓強(qiáng)是510Pa，鹽水的密度為1.02×103kg/m3。（g取10N/kg，ρ水＝1.0×103kg/m3）【答案】（1）漏氣；（2）相等；甲乙；大；密度；（3）510；1.02×103kg/m3?！窘獯稹拷猓海?）同學(xué)們實(shí)驗(yàn)時(shí)發(fā)現(xiàn)無(wú)論怎么按壓壓強(qiáng)計(jì)金屬盒的橡皮膜，U形管中的液面高度都沒(méi)變化，說(shuō)明壓強(qiáng)計(jì)漏氣；（2）重新調(diào)試安裝好壓強(qiáng)計(jì)，進(jìn)行了如圖2所示的實(shí)驗(yàn)操作。分析比較圖2乙、丙、丁三次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，液體深度相同，根據(jù)轉(zhuǎn)換法可知液體產(chǎn)生壓強(qiáng)相同，故得出：同一液體、同一深度，各個(gè)方向的液體壓強(qiáng)相等；研究液體產(chǎn)生壓強(qiáng)與深度的關(guān)系，要控制密度相同，分析比較圖2甲、乙兩次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可知，液體的深度越大，液體壓強(qiáng)大；分析比較圖2丁、戊兩次實(shí)驗(yàn)，鹽水密度大，根據(jù)轉(zhuǎn)換法可得出，同一深度，液體的密度越大，液體壓強(qiáng)越大；（3）橡皮管內(nèi)壓強(qiáng)與外界大氣壓強(qiáng)之差為：p＝ρ水gh水＝1.0×103kg/m3×10N/kg×0.051m＝510Pa；故壓強(qiáng)計(jì)所測(cè)之處的鹽水的壓強(qiáng)是510Pa；鹽水產(chǎn)生的壓強(qiáng)與水產(chǎn)生的壓強(qiáng)相等，根據(jù)液體壓強(qiáng)p＝ρgh公式有：ρ水gh水＝ρ鹽水gh鹽水；鹽水的密度為：ρ鹽水＝＝1.02×103kg/m3故答案為：（1）漏氣；（2）相等；甲乙；大；密度；（3）510；1.02×103kg/m3。鞏固訓(xùn)練一、選擇題。1．（2022秋?通州區(qū)期末）如圖所示的實(shí)驗(yàn)正在探究的是（）A．液體內(nèi)部的壓強(qiáng)跟液體密度是否有關(guān) B．液體內(nèi)部的壓強(qiáng)跟深度是否有關(guān) C．液體內(nèi)部向各個(gè)方向是否都有壓強(qiáng) D．在同一深度，液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)大小是否相等【答案】A?！窘獯稹拷猓河蓤D示實(shí)驗(yàn)可知，壓強(qiáng)計(jì)金屬盒朝向相同，浸入液體的深度相同、壓強(qiáng)計(jì)U形管兩側(cè)液面高度差不同，說(shuō)明液體壓強(qiáng)不相等，所以探究的是液體內(nèi)部的壓強(qiáng)跟液體密度是否有關(guān)。故選：A。2．（2022春?鹽池縣校級(jí)期中）如圖，容器中間用隔板分成左右兩部分，隔板下部有一圓孔用薄橡皮膜封閉．在容器中倒入不同深度的液體，橡皮膜兩側(cè)壓強(qiáng)不同時(shí)，形狀會(huì)發(fā)生變化。下列圖形符合實(shí)際的是（）A． B． C． D．【答案】D?！窘獯稹拷猓篈、圖中隔板左右兩側(cè)都是水，且液面相平，根據(jù)液體壓強(qiáng)公式p＝ρgh可知，兩邊壓強(qiáng)相等，橡皮膜不應(yīng)有凹陷，故A錯(cuò)誤；B、圖中隔板左右兩側(cè)都是水，且右邊的液面高于左邊，根據(jù)液體壓強(qiáng)公式p＝ρgh可知，右邊壓強(qiáng)大于左邊，橡皮膜應(yīng)向左凹陷，故B錯(cuò)誤；C、圖中隔板左邊是水，右邊是鹽水，液面相平，因?yàn)辂}水的密度大于水的密度，根據(jù)液體壓強(qiáng)公式p＝ρgh可知，右邊壓強(qiáng)大于左邊，橡皮膜應(yīng)向左凹陷，故C錯(cuò)誤；D、圖中隔板左邊是水，右邊是鹽水，液面相平，因?yàn)辂}水的密度大于水的密度，根據(jù)液體壓強(qiáng)公式p＝ρgh可知，右邊壓強(qiáng)大于左邊，橡皮膜應(yīng)向左凹陷，故D正確。故選：D。3．（2023?金鄉(xiāng)縣一模）如圖所示為長(zhǎng)江某水壩的示意圖，水壩左側(cè)水面高，B和C兩點(diǎn)處于同一高度。A和C兩點(diǎn)到各自液面的距離相等。水在A、B和C三點(diǎn)產(chǎn)生的壓強(qiáng)分別為pA、pB和pC，則（）A．pA＜pB＝pC B．pA＝pC＞pB C．pA＞pB＝pC D．pA＝pC＜pB【答案】D?！窘獯稹拷猓河蓤D知：A、B、C三點(diǎn)處的深度為hA＝hC＜hB，由于水的密度確定，由p＝ρgh可知，三點(diǎn)的壓強(qiáng)關(guān)系為：pA＝pC＜pB。故選：D。4．（2023?定遠(yuǎn)縣校級(jí)一模）兩個(gè)用同一種材料制成且完全相同的密閉圓臺(tái)形容器一正一反放置在同一水平桌面上，容器內(nèi)裝有質(zhì)量和深度均相同的液體，如圖所示，若它們分別在水平方向拉力F1和F2的作用下沿桌面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度分別為v和2v，容器底部受到液體的壓強(qiáng)分別為p1和p2，下列關(guān)系正確的是（）A．p1＝p2、F1＝F2 B．p1＞p2、F1＜F2 C．p1＜p2、F1＞F2 D．p1＞p2、F1＝F2【答案】D?！窘獯稹拷猓喝萜鲀?nèi)裝有質(zhì)量和深度均相同的液體，由圖知兩液體的體積關(guān)系為V1＜V2，根據(jù)ρ＝可知，ρ1＞ρ2；由p＝ρ液gh可知，p1＞p2；由題可知兩容器的質(zhì)量相同，裝有液體的質(zhì)量相同，則它們的總重力相等，它們對(duì)水平桌面的壓力相等，又容器材料相同（接觸面的粗糙程度相同），所以兩容器受到摩擦力的大小相等；因?yàn)樵谒椒较蚶1和F2的作用下容器沿桌面做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以拉力與摩擦力平衡，則F1＝F2＝f。由上分析知，ABC錯(cuò)誤，D正確。故選：D。5．（2022秋?金山區(qū)期末）如圖所示，盛有一定量水的圓柱形容器A和B分別置于水平面?，F(xiàn)將甲、乙兩實(shí)心球分別浸沒(méi)在A、B容器的水中，容器中均無(wú)水溢出。此時(shí)，水對(duì)兩容器底部的壓強(qiáng)增加量相等，兩容器對(duì)水平地面的壓強(qiáng)增加量也相等。則甲、乙實(shí)心球的質(zhì)量m甲、m乙和密度ρ甲、ρ乙的關(guān)系是（）A．m甲一定大于m乙，ρ甲一定大于ρ乙 B．m甲可能小于m乙，ρ甲一定小于ρ乙 C．m甲可能大于m乙，ρ甲可能大于ρ乙 D．m甲一定大于m乙，ρ甲可能小于ρ乙【答案】D?！窘獯稹拷猓核畬?duì)兩容器底部的壓強(qiáng)增加量相等，根據(jù)液體壓強(qiáng)公式p＝ρgh可知兩容器內(nèi)水面上升的高度相同，根據(jù)體積公式可得Δh＝＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣①，由圖可知SA＞SB，所以V甲＞V乙；兩容器對(duì)水平地面的壓強(qiáng)增加量也相等，兩容器對(duì)水平地面的壓力增加量等于兩球的重力，根據(jù)p＝可得＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣②，SA＞SB，所以G甲＞G乙；根據(jù)G＝mg可得甲、乙實(shí)心球的質(zhì)量m甲＞m乙，可得＝，根據(jù)G＝mg，ρ＝可知ρ甲＝ρ乙。故選：D。6．（2023?綿陽(yáng)模擬）如圖甲所示為邊長(zhǎng)為20cm的薄壁正方體容器（質(zhì)量不計(jì)）放在水平桌面上，將質(zhì)地均勻的實(shí)心圓柱體豎直放在容器底部，其橫截面積為200cm2、高為10cm。向容器內(nèi)緩慢注入某種液體，圓柱體始終豎直，圓柱體對(duì)容器底部的壓力與注入液體的質(zhì)量關(guān)系如圖乙所示。下列判斷正確的是（）A．圓柱體的密度小于液體的密度 B．當(dāng)注入液體質(zhì)量為2kg時(shí)，圓柱體所受的浮力為10N C．當(dāng)液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)與容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)之比為1：3時(shí)，物體未浸沒(méi) D．當(dāng)液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)與容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)之比為1：3時(shí)，注入液體質(zhì)量為4.5kg【答案】D?！窘獯稹拷猓篈、由圖乙可知，當(dāng)注入液體質(zhì)量大于2kg時(shí)，圓柱體對(duì)容器底部的壓力不變，說(shuō)明此時(shí)圓柱體浸沒(méi)在液體中，即圓柱體沉底了，由浮沉條件可知，圓柱體的密度大于液體密度，故A錯(cuò)誤；B、由題意知，圓柱體的底面積為：S柱＝200cm2＝0.02m2，其高為h＝10cm＝0.1m，則圓柱體的體積：V柱＝S柱h＝0.02m2×0.1m＝2×10﹣3m3；正方體容器的底面積S容＝0.2m×0.2m＝0.04m2；圓柱體剛好浸沒(méi)時(shí)，液體的體積為：V液體＝（S容﹣S柱）h＝（0.04m2﹣0.02m2）×0.1m＝2×10﹣3m3；由圖乙可知，圓柱體剛好浸沒(méi)時(shí)，注入液體的質(zhì)量為2kg，則液體的密度：ρ液＝＝＝1.0×103kg/m3；根據(jù)阿基米德原理可得，當(dāng)圓柱體剛被浸沒(méi)時(shí)，它受到的浮力：F?。溅岩篻V排＝ρ液gV柱＝1.0×103kg/m3×10N/kg×2×10﹣3m3＝20N，故B錯(cuò)誤；C、由B知，圓柱體剛好浸沒(méi)時(shí)注入液體的質(zhì)量為2kg；當(dāng)注入液體質(zhì)量m1小于或等于2kg時(shí)，容器內(nèi)液體的深度：h′＝，又因?yàn)棣＝S容﹣S柱＝0.04m2﹣0.02m2＝0.02m2，則液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)：p1＝ρ液g×＝﹣﹣﹣﹣﹣①，由圖乙可知，當(dāng)沒(méi)有注入液體時(shí)圓柱體對(duì)容器底的壓力為150N，即圓柱體的重力為150N，則注入液體后，容器對(duì)桌面的壓力為：F＝150N+m1g，容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)：p2＝＝﹣﹣﹣﹣﹣②，已知p1：p2＝1：3﹣﹣﹣﹣﹣﹣③，將①②代入③解得：m1＝3kg，因m1＝3kg＞2kg，所以圓柱體一定浸沒(méi)，故C錯(cuò)誤；D、當(dāng)注入液體的質(zhì)量大于2kg時(shí)，即注入液體的深度大于10cm，因液體體積與圓柱體體積之和等于容器底面積乘以液體的深度，即V液+V柱＝S容h′，且根據(jù)ρ＝可得液體的體積V液＝，所以+V柱＝S容h′，則此時(shí)液體的深度h′＝，此時(shí)液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)：p液＝ρ液gh′＝ρ液g×＝，﹣﹣﹣﹣﹣﹣④容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)：p容＝＝﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣⑤，已知p液：p容＝1：3，所以：＝1：3，即：（mg+ρ液gV柱）：（150N+mg）＝1：3，代入數(shù)據(jù)可得：m＝4.5kg，故D正確。故選：D。7．（2022春?成都期中）如圖所示，在研究液體壓強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)中，將壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒放在水中，下列做法能夠使壓強(qiáng)計(jì)U形管兩邊的液面高度差增大的是（）A．將壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒水平向左或向右移動(dòng)一段距離 B．將壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒向上移動(dòng)一段距離 C．將壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒在原處轉(zhuǎn)動(dòng)180° D．將壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒改放在同樣深度的濃鹽水中【答案】D?！窘獯稹拷猓菏箟簭?qiáng)計(jì)U形管兩邊的液面高度差增大，需要增大探頭所處位置的壓強(qiáng)，根據(jù)p＝ρ液gh知，要增大壓強(qiáng)，需增大液體的密度或橡皮膜所處的深度，故D正確。故選D。8．（2023春?宛城區(qū)校級(jí)月考）在如圖所示的裝置中，不是利用連通器原理工作的是（）①牲畜自動(dòng)飲水機(jī)②攔河大壩③洗手盆的下水管④液壓機(jī)模型A．①② B．② C．④ D．②④【答案】D。【解答】解：①③牲畜自動(dòng)飲水機(jī)、下水道存水管在工作時(shí)，符合上端開口、底部連通的特點(diǎn)，屬于連通器；②攔河大壩上窄下寬，是利用液體壓強(qiáng)隨深度的增加而增大，不屬于連通器，④液壓機(jī)兩端都封閉，是利用帕斯卡原理工作的，與連通器無(wú)關(guān)；故選：D。二、填空題。9．（2022春?重慶期中）如圖所示，它說(shuō)明了液體的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大。（填“增大”或“減小”）【答案】增大?！窘獯稹拷猓河蓤D可知，潛水員下潛到海水中不同深度，需要使用抗壓能力不同的潛水服，說(shuō)明液體的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大。故答案為：增大。10．（2022春?新建區(qū)校級(jí)期中）如圖甲所示，裝滿水的密閉容器置于水平桌面上，此時(shí)水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為p1、水對(duì)容器底部的壓力為F1；把容器倒置過(guò)來(lái)，如圖乙所示，此時(shí)水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)為p2、水對(duì)容器底部的壓力為F2，p1＝p2，F(xiàn)1＞F2。（均選填“＞”、“＜”或“＝”）【答案】＝；＞?！窘獯稹拷猓海?）水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)屬于液體壓強(qiáng)，而液體壓強(qiáng)的大小只與液體的密度和深度有關(guān)，兩只容器中裝的是同種液體，讀圖可知，它們的深度也相同，所以根據(jù)p＝ρgh可知，水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)p是相同的；（2）甲是上窄下寬的形狀，所以甲中水對(duì)容器底部的壓力大于重力；乙是上寬下窄的形狀，所以水對(duì)容器底部的壓力小于重力，所以F1＞F2。故答案為：＝；＞。11．（2023春?無(wú)為市月考）如圖所示，兩端開口的玻璃管底部用橡皮膜封住，放入水中，已知玻璃管底部距離水面8cm，現(xiàn)向玻璃管中緩緩注入密度為0.8×103kg/m3的酒精，則玻璃管內(nèi)注入的酒精高度為10cm時(shí)，橡皮膜恰好不發(fā)生形變。（ρ水＝1.0×103kg/m3）【答案】10?！窘獯稹拷猓寒?dāng)水產(chǎn)生的對(duì)橡皮膜向上的壓強(qiáng)與酒精產(chǎn)生的向下的壓強(qiáng)相等時(shí)，橡皮膜恰好不發(fā)生形變，則p＝ρ水gh＝ρ酒精gh′，酒精的高度：h′＝＝×8cm＝10cm。故答案為：10。12．（2022秋?閔行區(qū)期末）用比管口稍大的薄塑料片堵在玻璃管的下端，將玻璃管豎直插入水槽中，其深度為h，如圖（a）所示。再將高為h、密度為1×103千克/米3的圓柱體輕輕放在玻璃管底的塑料片上，塑料片不掉落，如圖（b）所示。將圓柱體取出后，向玻璃管中沿著管壁緩緩倒入水，當(dāng)管內(nèi)外水面相平時(shí)塑料片恰好掉落，如圖（c）所示。（1）某同學(xué)認(rèn)為塑料片恰好掉落是由于受到向上、向下的壓強(qiáng)相等。你認(rèn)為他的觀點(diǎn)是否正確，請(qǐng)簡(jiǎn)要闡述理由：正確；塑料片由于受到向上、向下的壓強(qiáng)相等，二者相互抵消，塑料片在重力的作用下恰好掉落。（2）若要使圖（b）中的塑料片掉落，下列方法中可能實(shí)現(xiàn)的是AC。A.換一個(gè)橫截面積更小的玻璃管B.將玻璃管向下移動(dòng)一段距離C.換一個(gè)質(zhì)量更大的圓柱體【答案】（1）正確；塑料片由于受到向上、向下的壓強(qiáng)相等，二者相互抵