初中物理尖子生自主招生培優(yōu)講義版塊9 壓強(qiáng) 專題9-4 不規(guī)則容器中液體壓強(qiáng)、壓力比較 （學(xué)生版）

頁(yè)專題9-4不規(guī)則容器中液體壓強(qiáng)、壓力比較知識(shí)·解讀不規(guī)則容器，也就是各種形狀的杯子，如下圖所示。在近幾年中考中，對(duì)不規(guī)則容器的壓力壓強(qiáng)知識(shí)一直是做為難點(diǎn)進(jìn)行考察的。常見(jiàn)的解題方法：（一）液體壓強(qiáng)：一律用判斷。（二）液體壓力：1、基本公式法：先根據(jù)判斷壓強(qiáng)，在根據(jù)來(lái)判斷壓力；2、受力分析法；3、割補(bǔ)法。下列我們根據(jù)例題來(lái)一一介紹這幾種方法。典例·解讀例1、水平桌面上放有5個(gè)形狀不同的薄壁杯子，如圖所示。每個(gè)杯子的質(zhì)量都相同，底面積也相同，杯子內(nèi)裝有相同質(zhì)量的水。請(qǐng)將各個(gè)杯子中的水對(duì)杯底的壓強(qiáng)p和水對(duì)杯底的壓力F大小分別進(jìn)行排序?！敬鸢浮俊敬鸢浮縁壓b<F壓a=F壓d=F壓e<F壓cpb<pa=pd=pe<pc．【解析】方法一：基本公式法：如上圖所示：如上圖所示：由于各個(gè)杯子裝有相同質(zhì)量的水，則水的體積相同。又因?yàn)楸拥牡酌娣e相同，所以各個(gè)杯中液面高度h的關(guān)系為：hb<ha=hd=he<hc(d和e的體積V均可用割補(bǔ)還原法來(lái)算，同學(xué)們自己算下)由p=ρgh得pb<pa=pd=pe<p由F=pS得Fb<Fa=Fd=Fe<F方法二：受力分析法：對(duì)液體進(jìn)行受力分析，如上圖所示。易知：F支a=G液F支b<G液F支c>G液F支d=G液F支e=G液由此得出杯底對(duì)液體支持力的大小順序?yàn)椋篎支b<F支a=F支d=F支e<F支c再由F壓=F支得出答案為：F壓b<F壓a=F壓d=F壓e<F壓c根據(jù)p=FS得出：pb<pa=pd=pe<方法三：割補(bǔ)法：從“方法一”可以推導(dǎo)出一個(gè)很有用的結(jié)論F壓=p液SG直液指的是下圖中陰影部分所代表的液體的重力。這個(gè)陰影部分是以S底為底，以液體原來(lái)的實(shí)際深度h為高的圓柱體。從上圖中易看出：F壓a=G直液a=G液F壓b=G直液b<G液F壓c=G直液c>G液F壓d=G直液d=G液F壓e=G直液e=G液因此：F壓b<F壓a=F壓d=F壓e<F壓cpb<pa=pd=pe<pc綜上，我們用三種方法分別比較了水對(duì)杯底的壓強(qiáng)p和水對(duì)杯底的壓力F大小。同學(xué)們進(jìn)一步思考各容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)p′和容器對(duì)桌面的壓力F′大小順序又是怎樣呢？也很簡(jiǎn)單，采用萬(wàn)能的受力分析法，對(duì)容器和水做整體受力分析求出壓力，再求壓強(qiáng)。液體的抽取與倒入類型分析此類題目常用到的知識(shí)：=1\*GB3①液體的壓強(qiáng)：p=F/S=G/S=mg/Sp=ρgh變化的壓強(qiáng)△p＝△F/S、△p=ρg△h或Δp=p1-p2等分析計(jì)算；=2\*GB3②變化的壓力可以用ΔF=Δmg、ΔF=ΔpS、ΔF=mg/n（n為比例）或ΔF=F1-F2等分析計(jì)算；=3\*GB3③密度：ρ=m/V=4\*GB3④柱形液體產(chǎn)生的壓力大小等于液體自身的重力大小，即：F=G=mg=5\*GB3⑤柱體的體積：V=sh（長(zhǎng)方體）V=h3（立方體）柱體的底面積：S=abS=h2例2、例2、A、B兩個(gè)輕質(zhì)薄壁圓柱形容器放置在水平桌面上，它們內(nèi)部分別盛有質(zhì)量相等的甲、乙兩種液體，如圖所示。若再向兩容器內(nèi)分別注入體積相同的各自原有液體后（都沒(méi)有液體溢出）。關(guān)于甲、乙的密度和容器底部增加的壓強(qiáng)的正確判斷的是（）A．ρ甲＞ρ乙，Δp甲＞Δp乙。B．ρ甲＜ρ乙，Δp甲＞Δp乙。C．ρ甲＜ρ乙，Δp甲＜Δp乙。D．ρ甲＞ρ乙，Δp甲＜Δp乙?！敬鸢浮俊敬鸢浮緼．【解析】第一步：先比較甲、乙液體密度的大小關(guān)系。根據(jù)m甲=m乙ρ甲V甲ρ乙V乙因?yàn)閂甲V乙，所以甲、乙的密度ρ甲＞ρ乙。第二步：比較液體增加的深度的大小關(guān)系。向兩容器內(nèi)分別注入體積相同的各自原有液體后，因?yàn)棣甲ΔV乙S甲S乙，所以液體升高的高度為Δh甲＞Δh乙。第三步：比較增加的壓強(qiáng)的大小關(guān)系。根據(jù)△P=ρg△h可以比較液體對(duì)容器底部增加的壓強(qiáng)：因?yàn)棣鸭祝睛岩?，Δh甲＞Δh乙，所以Δp甲＞Δp乙。故答案為A。培優(yōu)·訓(xùn)練1、一密封的圓臺(tái)形容器靜置于水平桌面上，其橫截面如圖所示，內(nèi)裝一定質(zhì)量的水，水對(duì)容器底的壓力、壓強(qiáng)分別為F、p；容器對(duì)桌面的壓力、壓強(qiáng)分別為F′、p′?，F(xiàn)將容器倒置，則此時(shí)F______、p________F′_______、p′_______。（填“變大”或“變小”）第1題圖第2題圖2、如圖所示,底面積和質(zhì)量都相同的A、B兩容器,裝有質(zhì)量相同的不同液體，放在水平桌面上，則液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)pA________pB，容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)pA′________pB′。(選填“大于”“等于”“小于”)3、如圖，兩個(gè)完全相同的容器，分別裝有相同質(zhì)量的水和酒精，比較容器底部受到液體的壓強(qiáng)的大小。第3題圖甲乙丙甲乙丙4、如圖所示，質(zhì)量與底面積相同且厚度忽略不計(jì)的三個(gè)容器，分別裝有質(zhì)量和深度均相等的甲、乙、丙三種液體，放在水平桌面上，下列說(shuō)法正確的是（

）A.三容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)大小不相等B.三容器對(duì)桌面壓強(qiáng)大小相等C.三容器底部所受液體的壓強(qiáng)大小相等D.乙液體對(duì)容器底部的壓力最小5、如圖所示，兩容器中分別裝有相同高度的水和鹽水（ρ水＜ρ鹽水），A，B，C三點(diǎn)液體的壓強(qiáng)分別為PA、PB、PC，它們的大小關(guān)系是（

）A.PA＜PB＜PCB.PA＞PB＞PCC.PA＜PB=PCD.PA=PB=PC第5題圖第6題圖6、如圖所示的甲、乙、丙三個(gè)容器的底面積相等，容器中裝有等深的水，若將三個(gè)相同的木塊分別放入三個(gè)容器內(nèi)，水不溢出，靜止后比較容器底部受到的水的壓強(qiáng)：（）A、甲最大

B、乙最大

C、丙最大

D、一樣大7、如圖所示，設(shè)水對(duì)底部的壓強(qiáng)為p瓶子對(duì)桌面的壓強(qiáng)為p′．將瓶子從正放（如圖甲）變?yōu)榈狗牛ㄈ鐖D乙），則p和p′的變化情況是（

）A.p變小，p′變小B.p變小，p′變大C.p變大，p′變小D.p變大，p′變大第7題圖第8題圖8、如圖，密封的圓臺(tái)形容器裝有一定量的水，從甲圖變?yōu)槿缫覉D放置，則水對(duì)容器底的作用情況是（）A.壓強(qiáng)減小，壓力不變B.壓強(qiáng)不變，壓力增大C.壓強(qiáng)減小，壓力減小D.壓強(qiáng)不變，壓力減小9、如圖所示，一個(gè)密封的圓臺(tái)狀容器，內(nèi)裝一定質(zhì)量的水，放在水平桌面上，現(xiàn)把它倒置過(guò)來(lái)，則（

）A.水對(duì)容器底的壓強(qiáng)增大B.水對(duì)容器底的壓力增大C.容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)減小D.容器對(duì)桌面的壓力減小第9題圖第10題圖10、三個(gè)質(zhì)量、底面積都相等，但形狀不同的容器放在水平桌面上，其內(nèi)分別裝有甲、乙、丙三種液體，它們的液面在同一水平面上，如圖所示，若容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)相等，則三種液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)（

）A.甲最大B.乙最大C.丙最大D.一樣大11、將未裝滿水且密閉的礦泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置，如圖所示。兩次放置時(shí)，水對(duì)瓶底和瓶蓋的壓強(qiáng)分別為pA和pB,水對(duì)瓶底和瓶蓋的壓力分別為FA和FB，則(

)A.pA＞pB

FA＞FBB.pA＜pB

FA=FBC.pA＜pB

FA＞FBD.pA=pB

FA＜FB第11題圖第12題圖12、在兩個(gè)完全相同的容器中分別倒入甲和乙兩種不同的液體，如圖所示，下列分析正確的是（

）A.若甲和乙的質(zhì)量相等，則甲的密度小于乙的密度B.若甲和乙對(duì)容器底部的壓強(qiáng)相等，則甲的密度小于乙的密度C.若甲和乙對(duì)容器底部的壓強(qiáng)相等，則甲的質(zhì)量小于乙的質(zhì)量D.若甲和乙的質(zhì)量相等，則甲對(duì)容器底部的壓強(qiáng)小于乙對(duì)容器底部的壓強(qiáng)13、如圖所示，在水平推力的作用下，使物體A、B疊放在一起剛好勻速下滑，則墻面受到壓強(qiáng)和摩擦力分別為P1和f1；若將B物體拿下來(lái)后，在水平推力的作用下使物體A剛好勻速下滑時(shí)，則墻面受到壓強(qiáng)和摩擦力分別為P2和f2，下列選項(xiàng)正確的是（

）A.P1=P2f1=f2B.P1＜P2f1＜f2C.P1＞P2f1＞f2D.P1＞P2f1=f2第13題圖第14題圖14、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?和2?，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=F2B.p1＞p2

F1＜F2C.p1＞p2F1=F2D.p1＜p2F1＞F215、勻速地向某容器內(nèi)注滿水，容器底所受水的壓強(qiáng)與注水時(shí)間的關(guān)系如圖所示，這個(gè)容器可能是（

）A.錐形瓶

B.燒杯

C.量杯

D.量筒

16、如圖是用新材料制成的輕質(zhì)圓柱形薄桶（桶的質(zhì)量和厚度忽略不計(jì)），高度足夠高，橫截面積為400cm2,內(nèi)部裝水的高度為20cm.先將一球體放入水中，已知球體體積為4×10-3m3，密度為水密度的4倍，則放入球后，水對(duì)桶底的壓力與桶對(duì)地面的壓力之比（

）A.1:2B.5:8C.5:7D.4:7第16題圖第17題圖17、圖甲是往浴缸中勻速注水直至標(biāo)記處的示意圖。在圖乙所示的圖像中，能正確表示此過(guò)程中浴缸底部受到水的壓強(qiáng)隨時(shí)間變化的圖像是（

）A.B.C.D.18、如圖所示，有一個(gè)梯形物體浸沒(méi)在某種液體中（物體與容器底不緊密接觸），液體的密度為ρ，深度為H，物體高度為h，體積為V，較大的下底面面積為S′，較小的上底面面積為S∥，容器的底面面積為S，則該物體受到水向下的壓力F是（

）A、ρg（HS′﹣V）B、ρgV﹣ρghS′C、ρghS′﹣ρgVD、ρg（H﹣h）S∥第18題圖第19題圖19、如圖所示,一封閉容器中盛滿了某種液體.對(duì)容器底的壓力和壓強(qiáng)分別為F1和p1[圖1中(a)],若把容器倒置后對(duì)容器底的壓力和壓強(qiáng)分別為F2和p2[圖1中(b)],則F1與F2、p1與p2的大小關(guān)系是()A.F1＝F2,P1＝P2B.F1＞F2,P1＞P2C.F1＝F2,P1＜P2D.F1＞F2,P1＝P220、如圖所示，盛有一定質(zhì)量水的封閉容器放在水平面上，液體對(duì)容器底部的壓力和壓強(qiáng)分別為F1和p1，如果將容器倒過(guò)來(lái)放在水平面上，液體對(duì)容器底部的壓力和壓強(qiáng)分別為F2和p2，比較F1，F(xiàn)2和p1，p2，下列說(shuō)法中正確的是（）A.，B.，C.，D.， 第20題圖水煤油水銀水煤油水銀21、將質(zhì)量相等的水、煤油、水銀分別裝入底面積相同的不同容器中，且容器放在水平桌面上，如圖5所示，試比較三容器底部受到液體壓強(qiáng)的大小關(guān)系()A.P水>P煤油>P水銀B.P水銀>P水>P煤油C.P水>P水銀>P煤油D.無(wú)法判斷22、如圖所示的兩個(gè)容器底面積相等，內(nèi)裝有質(zhì)量相等的水，兩容器底部所受水的壓強(qiáng)分別為p甲、p乙，所受水的壓力分別為F甲、F乙。下面判斷正確的是（）A.B.C、D.第22題圖第23題圖23、如圖所示是理論推導(dǎo)液體內(nèi)部壓強(qiáng)公式的示意圖。①如圖（a）所示，研究A點(diǎn)受到的液體壓強(qiáng)大小，在A點(diǎn)所處位置沿水平方向假想出一個(gè)受力面S，如圖（b）所示?？捎檬芰γ鍿受到的液體壓強(qiáng)大小代替A點(diǎn)受到的液體壓強(qiáng)大小，其依據(jù)是____________________________________________________________。②然后在受力面S上方假想出一段液柱，如圖（c）所示，即可用壓強(qiáng)定義式p=F/S推導(dǎo)出p=ρgh。這種運(yùn)用假想液柱研究問(wèn)題的思想方法被稱為____________________。（選填“控制變量法”、“等效替代法”或“建立理想模型法”）③小明猜想液體壓強(qiáng)公式也可以用來(lái)計(jì)算大氣壓強(qiáng)。他主要是依據(jù)氣體與液體具有相似性：A．都具有流動(dòng)性；B．______________________________。④小明在用公式p=ρgh計(jì)算大氣壓強(qiáng)的過(guò)程中也發(fā)現(xiàn)了困難，其困難在于___________________________________________________________________。（請(qǐng)至少寫出兩條）24.(2018湖北三市一企)水平桌面上一平底容器中間用隔板分成左右兩部分，隔板中部有一圓孔用橡皮膜封閉，當(dāng)左右兩邊分別注入兩種不同的液體時(shí)，橡皮膜的形狀沒(méi)有發(fā)生改變，如圖所示，以下說(shuō)法正確的是()A.橡皮膜左右兩邊受到液體的壓力相等B.橡皮膜左右兩邊受到液體的壓強(qiáng)相等C.容器左右兩邊底部受到液體的壓強(qiáng)相等D.容器左邊液體的密度小于右邊液體的密度第24題圖第25題圖25.(2019河南)如圖所示，水平桌面上放著底面積相等的甲、乙兩容器，分別裝有同種液體且深度相同，兩容器底部所受液體的壓力、壓強(qiáng)分別用F甲、F乙、p甲、p乙表示，則()A.F甲＝F乙，p甲＝p乙B.F甲＝F乙，p甲>p乙C.F甲>F乙，p甲＝p乙D.F甲>F乙，p甲>p乙26.(2019福建)如圖，裝有兩種不同液體的燒杯置于水平面上，兩液體沒(méi)有混合．上層液體的高度為h，密度為0.8ρ；下層液體的高度為2h，密度為ρ，則液體對(duì)燒杯底部的壓強(qiáng)為()A.2.4ρghB.2.7ρghC.2.8ρghD.3ρgh第26題圖第27題圖27.(2019婁底)如圖所示，薄壁容器的底面積為S，重為G1，內(nèi)裝有密度為ρ，重為G2的某種液體，深度為h，容器放置在水平桌面上靜止，那么容器底部受到的液體壓強(qiáng)為________，容器對(duì)桌面產(chǎn)生的壓強(qiáng)為________．28、(2019山西)小亮的叔叔承包了村里的魚塘，有人向叔叔推薦了一個(gè)一本萬(wàn)利的投資項(xiàng)目．設(shè)計(jì)圖