第1课时固体压强和液体压强
2017初中物理固体液体压力压强公式和计算规律

B D
如图所示,底面积不同的甲、乙圆柱形容器(S甲>S乙)分别装 有不同的液体,两液体对甲、乙底部的压强相等。若从甲、乙 中抽取液体,且被抽取液体的体积相同,则剩余液体对甲、乙 底部的压力F甲、F乙与压强P甲、P乙的大小关系为( ) A.F甲<F乙,P甲>P乙 C.F甲>F乙,P甲>P乙 B.F甲<F乙,P甲=P乙 D.F甲<F乙,P甲<P乙
甲
乙
如图所示,一个玻璃杯放在水平桌面上,杯中装 有重8N的水,水深为 10cm,已知杯子的底面积为 2 40 cm ,杯子重1N。 求: 1.水对杯底的压强 2.水对杯底的压力 3.玻璃杯对水平桌面的压强。
如图所示,柱形杯内放有一块冰,冰对杯底的压强为P1,冰熔 化后,水对杯底压强为P2,两压强相比较(不计水的蒸发)则 [ ] A.P1 > P2 B.P1 < P2 C.P1 = P 2 D.无法比较
求:(1)液体对容器底部的压强:P1 = (2)液体对容器底部的压力: F1= (3)容器对桌面的压力: F1 > (4)容器对桌面的压强: P1 >
P2 = F2 = F2 > P2 >
P3 P gh F3 F PS F3 F G P3 P F
S
2017.4.2
三力及多力平衡的受力分析 1、不在一条直线的多力平衡 (平行四边形法则) 2、在一条直线上多力的平衡
如图所示,两个完全相同的量筒里分别盛有质 量相同的水和酒精,M、N两点到量筒底部的距 离相等,则这两点液体的 压强的大小关系是______.
∵M、N两点到量筒底的距离相等, ∴根据m=ρV=ρSh可知,M、N两点以下m 水 >m 酒 ; 又∵因为完全相同的量筒中,分别盛有质量相等的水 和酒精, ∴M、N两点上m M <m N ,即G M <G N ; ∴根据P= F/S 可知,P M <P N . 故答案为:P M <P N .
固、液、气体压强的比较与判断

固、液、气体压强的比较与判断二十中学郭培勇压强的定义式:P=F/S压强=压力/受力面积一、固体压强:对固体压强来说P=F/S既是定义式也是决定式。
即固体的压强是由压力和受力面积决定的。
对放在地面上的柱形固体来说P柱=F/S=G/S=mg/S=ρVg/S=ρhSg/SP柱=F/S=ρ固gh(h:柱体的高度)由P柱=F/S我们说柱体的压强与底面积有关,由P柱=ρ固gh我们说柱体的压强与底面积无关。
那么到底有关还是无关呢?固体压强一定与受力面积有关,而P柱=ρ固gh是指当底面积变化时,压力与受力面积成比例的变化,使其比值不变。
所以竖切柱形固体对水平面的压强不会变化。
例:一柱体对水平面的压力为F,压强为P。
竖向切下一小段,切下的小块对地面的压强P1和压力F1,切下的大块对地面的压强P2和压力F2,则切后的压强和压力与原来相比:F>F2>F1,P=P1=P2P柱=ρ固gh只适用于柱形固体对水平面的压强,对上下截面积不同的固体来说:F/S≠ρ固gh,如右图结论:由于固体能大小不变的传递压力(方向也不变),所以计算固体对水平面的压强时,先由F=G=mg计算压力,再由P=F/S计算压强。
二、液体压强:液体压强的产生是由于液体受重力且具有流动性。
所以其压强是向各个方向的。
P=F/S是定义式,P液=ρ液gh(h:深度,从自由液面到所求点的竖直距离)才是其决定式。
某点液体的压强由液体密度和深度决定,与容器的形状和液体的多少不一定有关。
例:一试管内装有一定量的水,当试管由竖直逐渐倾斜的过程中,水对试管底的压强如何变化?在倾斜过程中试管中水的长度不变,深度减小,所以P液变小。
例:两试管中装有质量相同的液体,两管液面相平,求哪管底部所受液体压强较大?m相同,VA<VB,ρA>ρB两管液面相平,hA=hBP液=ρ液gh,PA>PB由帕斯卡桶实验我们知道了液体对容器底部的压力大小不一定等于液体自身重力大小。
结论:由帕斯卡定律,液体能大小不变地传递压强(方向向各个方向),所以计算液体对容器底部的压强和压力时,先由P液=ρ液gh计算压强,再由P液=F/S底计算压力(S底:容器的底面积)。
固体压强和液体压强计算专题

固体压强和液体压强计算专题概述在物理学中,压强是指单位面积上所受的压力。
压强是固体力学和流体力学中的一个重要概念。
在固体力学中,即刚性体力学中,压强是指一个物体在一个较小面积上承受着的力的大小;而在流体力学中,压强是指液体或气体中的压力。
本专题将介绍如何计算固体和液体中的压强。
固体压强计算固体压强的定义在固体力学中,一个物体在一个较小的面积上承受着的力的大小称为固体压强。
固体压强的公式为:P = F / A其中,P为固体的压强,F为这个面积所受的力,A为这个面积的大小。
固体压强的计算方法固体压强的计算方法分为两种情况:1.当物体上受力的面积为水平面时如果面积为水平面,则可以使用物理学公式计算其压强。
例如,一块砖在桌子上,上面施加了100N的力。
如果砖的面积是0.05平方米,那么其压强为:P = F / A = 100 N / 0.05 m² = 2000 Pa2.当物体上受力的面积为垂直面时如果面积为垂直面,则需要使用重力加速度计算其压强。
重力加速度是指单位质量下的重力大小。
固体的垂直压强公式为:P = ρgh其中,ρ为固体的密度,g为重力加速度,h为物体的高度。
例如,一个高度为10厘米、密度为7800千克/立方米的砖块,其压强为:P = ρgh = 7800 kg/m³ * 9.8 m/s² * 0.1 m = 7644 Pa液体压强计算液体压强的定义在液体力学中,单个液体分子所施加的压力称为液体压强。
液体压强取决于液体所在的深度,以及液体分子受到的重力影响。
液体压强的计算方法液体压强和固体不同,需要考虑深度的影响。
液体压强的计算公式为:P = ρgh其中,ρ为液体的密度,g为重力加速度,h为液体从液面到所在深度的距离。
例如,在一个直径为2米的圆形桶中,注满了水,那么水表面以上2米处的液体压强为:P = ρgh = 1000 kg/m³ * 9.8 m/s² * 2 m = 19600 Pa固体压强和液体压强的计算方法都需要考虑密度和重力加速度的影响。
初中物理固体液体压力压强公式和计算规律

液体压强公式:p = ρgh
计算规律:液体 内部同一深度处 压强相等
液体压力压强的计算公式
计算规律和注意事项
液体压力压强公式:p = ρgh其中ρ为液体密度g为重力加速度h为液体的深度。 注意事项:. 液体压强只与液体深度和密度有关与容器形状和底面积无关;b. 液体压力等于 压强乘以受力面积;c. 在计算液体压力时需要注意受力面积的单位要统一为平方米。
一个圆柱形水桶 底面积为20dm² 装满水后对地面 的压强为3000P 求桶内水的质量?
一个正方体放在 水平地面上对地 面的压强为 2000P求正方体 的边长?
一个长方体砖块 长为25cm、宽 为15cm、高为 6cm求砖块对地 面的压强?
答案解析和解题思路
答案解析:针对每个练习题提供详细的答案解析帮助学生理解解题思路和掌握解题方法。
计算规律和注意事项
计算规律: F=G=mgP=F/Sp =ρgh
注意事项:单位换 算受力面积的确定 重力加速度的取值
适用范围:适用于 固体、液体和气体
适用条件:适用于 压力和压强的计算
液体压力压强公式和计算规 律
第三章
液体压力压强的定义
液体压力:液体 对容器底部的压 力
压强:单位面积 上所受的压力
公式应用和实例解析
第四章
固体压力压强公式的应用
公式应用:固体 压力压强公式用 于计算固体之间 的压力和压强适 用于计算物体在 重力场中的压力 和压强。
实例解析:通过 具体实例解析固 体压力压强公式 的应用如计算柱 体的压力和压强、 计算平板的受力 面积等。
注意事项:在使 用固体压力压强 公式时需要注意 单位换算和物理 量的正确取值以 确保计算结果的 准确性。
初中物理固体液体压 力压强公式和计算规 律
固体的压力和压强、液体的压强

考点1 固体的压力和压强、液体的压强 解读:1.压力:(1)定义:垂直压在物体表面上的力叫压力。
(2) 压力并不都是由重力引起的,通常把物体放在水平桌面上时,如果物体不受其他力,则压力F = 物体的重力G2.研究影响压力作用效果因素的实验:课本甲、乙说明:受力面积相同时,压力越大压力作用效果越明显。
乙、丙说明压力相同时、受力面积越小压力作用效果越明显。
概括这两次实验结论是:压力的作用效果与压力和受力面积相关。
本实验研究问题时,采用了控制变量法。
和 对比法3.压强:(1)定义:物体单位面积上受到的压力叫压强。
(2) 物理意义:压强是表示压力作用效果的物理量(3) 公式 p=F/ S 其中各量的单位分别是:p :帕斯卡(Pa );F :牛顿(N )S :米2(m 2)。
(2013镇江)如图所示,材料、粗糙水准和质量相同的甲、乙两物体放在同一水平桌面上,在水平拉力作用下做匀速直线运动.它们所受的拉力为F 甲、F 乙,对桌面的压强为p 甲、p 乙,底面积S 甲 > S 乙.则下列关系准确的是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(2013雅安) 如图10 所示, 水平地面上放置着两个底面积不同、高度相同、质量可忽约的薄壁圆柱形容器甲和乙( S 甲< S 乙) , 分别盛满质量相等的水和酒精。
现将密度为ρ的物体A 分别放入水和酒精中( ρ酒精< ρ< ρ水) , 待静止后, 水和酒精对容器底部的压强分别为P 水和P 酒精, 甲和乙容器对桌面的压力分别为F 甲和F 乙, 则下列关系准确的是FFFFF乙F 甲F 乙甲A.P水> P酒精, F甲= F乙B. P水> P酒精, F甲< F 乙C. P水< P酒精, F甲= F乙D. P水< P酒精, F甲< F乙浮力及其应用解读:1、浮力的定义:一切浸入液体(气体)的物体都受到液体(气体)对它竖直向上的力叫浮力。
固体压强和液体压强

固体压强和液体压强-CAL-FENGHAI-(2020YEAR-YICAI)_JINGBIAN固体压强和液体压强一、设计意图压强的教学对于初中学生来说是一个难点,因为其概念较为抽象,大部分学生在初二下学习时会感到困难,对固体压强和液体压强处理的不够好,不会灵活应用固体压强、液体压强的特点来解决实际问题,希望通过本节课的教学,帮助学生建立起压强的知识体系、框架,认清固体压强和液体压强的不同之处,掌握解决问题的方法,教学中采用对比法和归纳法,师生讨论的方法等。
二、复习目标1. 正确理解压强,区分固体压强与液体压强的不同之处,知道固体压强等于压力与受力面积的比值,液体压强与液体的密度和深度有关。
2. 正确理解公式p=F/S,知道其适用范围,会用p=F/S及其变形公式解决一些问题。
3. 培养学生分析问题、解决问题的能力。
4. 掌握探究压力的作用效果与哪些因素有关的实验、探究液体压强规律的实验,这两个实验的实验方法、实验过程和实验结论。
三、复习重点和难点重点:①压强的概念②对固体压强中受力面积的理解,液体压强中深度的理解。
③压力的作用效果与压力、受力面积的关系;液体压强与液体密度和深度的关系④掌握两个实验的方法、过程和结论。
难点:①压强概念的建立②固体压强和液体压强知识的应用四、教具与学具气球与钉板、削好的铅笔、压强计等五、课前准备要求学生准备好八下的物理书和笔记本,在课前已经自己对压强概念有大致的了解,知道探究实验所用的物理方法等。
七、教学资源:重点参考了南京市中考教学指导书,2005全国各地中考试卷八、教学评价:通过本节课的教学,学生的主体地位得到了充分的体现,学生积极参与课堂教学,体现了新课改的要求。
《_固体压强和液体压强》 ppt课件

大气压强
定义
产生 原因
大气对浸在它里面的物体的压强叫做大气压强, 简称大气压,一般用p0表示
①空气受__重__力____作用;②气体具有___流__动___性
测量 工具
特点
气压计——水银气压计和无液气压计
①空气内部向__各__个__方__向____都有压强(因气体具有 流动性),且空气中某点向各个方向的大气压强都 _相__等_____;②大气压的值与地点、天气、季节的变 化有关;一般来说,晴天大气压比阴天高,冬天比
例题3、如图1所示,三个同种材料制成的实心圆柱体,
甲的质量2千克,乙的质量4千克,丙的质量8千克,把
它们竖直放在水平地面上,则对地面的压强大小为
[]
A.甲最大
B.乙最大
C.丙最大
D.三者一样大
《_固体压强和液体压强》
小结:固体压力、压强的计算与液体压
力、压强计算的思路:
(1)固体:一般方法:㈠首先确定压
S (4)、压强单位:N/m2 、Pa 1Pa=1N/m2
P=100Pa表示1m2面积上受到的压力为100N 。
《_固体压强和液体压强》
⑸在生产和生活中应用:
增大压强的方法:在受力面积一定时, 增大 压
力;在压力一定时 减小 受力面积;还可以在
增大 压力 的同时减小 受力面积
。
减小压强的方法:在受力面积一定时, 减小 压 力;在压力一定时 增大 受力面积;还可以 在增大 受力面积 的同时减小 压力 。
《_固体压强和液体压强》
一、固体压力和压强
(一)、知识回顾
1、压力
(1)、定义: 垂直作用 在物体表面上的力叫压力。
(2)、方向:垂直指向受力面
固体压强和液体压强

固体压强和液体压强(一)固体压强一、压力1、定义:垂直压在物体表面上的力叫压力2、三要素(1)方向:垂直于接触面指向受力物体(2)作用点:被压物体表面(3)大小:例1:如图,画出物体A对斜面的压力示意图。
例2:物体A为10N,物体B为20N,问A对B的压力大小和B对地面压力大小。
3、压力的作用效果思考:利用一支一端削好的短铅笔,用食指和大拇指轻轻夹着两头,提问:两个手指的感觉一样吗?为什么两个手指的感受不同呢?若加大力气夹着两头,感觉怎样?猜想:压力的作用效果与压力大小、受力面积有关。
实验器材:小木桌,海绵,小砝码实验方法:控制变量法,转换法(实验中通过海绵的形变程度表示压力的作用效果)实验过程:(1)图甲、乙,验证压力的作用效果与压力的关系(2)图乙、丙,验证压力的作用效果与受力面积的关系实验结论:当受力面积相同时,压力越大,压力的作用效果越明显当压力相同时,受力面积越小,压力的作用效果越明显例3:在探究“压力的作用效果跟什么因素有关”的实验中,某小组同学做了如图所示的实验.(1)通过显示压力的作用效果.(2)比较两图,可知受力面积相同时,压力越,压力的作用效果越明显.(3)比较a、c两图可知:。
练习:1、一头质量为6×103kg的大象,它的重力为 N,若大象抬起一条腿,它对地面的压力(选填“变大”、“变小”或“不变”)。
(g取10N/kg)2、作出图中物体对各支持面的压力的示意图。
3、小敏利用海绵、桌子和砝码进行了如图探究实验。
下列对整个探究活动的分析不正确的是()A.探究的问题:压力的作用效果与什么因素有关B.探究的方法:控制变量法C.探究过程分析:通过观察海绵凹陷面积大小判断受力效果D.探究的结论:压力的作用效果与压力的大小和受力面积大小有关二、压强1、定义:物体单位面积上受到的压力叫压强。
2、物理意义:表示压力的作用效果。
3、符号:P 单位:Pa(帕斯卡,简称帕)4、计算公式:其中F为压力大小(单位N),S为受力面积(单位m2)例4:小理同学的质量为50kg,他站立在承平地面时,双脚鞋底与地面接触面积约为0.04m2.求:(1)小理同学的重力;(2)小理同学对地面的压强例5:质量为45kg的某同学站在水平地面上,两脚与地面的总接触面积为300cm2,则他对地面的压强P l= Pa,若他走路时对地面的压强为P2,则有P l P2(填“>”、“<”或“=”)。
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第1课时固体压强和液体压强1.(2013,安顺)如图所示,物体A在水平推力F的作用下,从甲图位置运动到乙图位置。
在此过程中,A受到桌面的摩擦力__不变__,A对桌面的压强__变小__。
(均选填“变大”“变小”或“不变”)2.(2012,广东)某实心正方体金属块的质量是m,边长是a,则金属块的密度ρ=__m/a3__(用m、a表示)。
取6个这样的金属块,分别以图甲、乙两种方式放置在水平地面上,则甲、乙两种方式放置的金属块对水平地面的压力之比F甲:F乙=__1∶1__,压强之比p甲:p乙=__2∶3__。
3.(2014,无锡)工程载重汽车装有许多车轮,是为了减小汽车对地面的__压强__;轮胎上花纹比较深,是为了__增大摩擦__,若轮胎能承受的最大压强为7×105 Pa,轮胎与地面的总接触面积为0.4 m2,则该汽车载物后的总重不能超过__2.8×105__N。
4.(2014,泰州)我国“蛟龙号”潜水器创造了深潜7 000 m的惊人纪录,我们知道海水的压强随__深度__增大而增大。
在7 000 m深处,海水对潜水器的压强约为7×107 Pa,即潜水器每平方米的表面上受到__7×107__N的压力,相当于在 1 m2的面积上压着__7×103__t的重物。
(g取10 N/kg)5.(2013,达州)如图所示,底面积和质量都相同的A、B两容器,装有质量相同的不同液体放在水平桌面上,则液体对容器底部的压强p A__<__p B,容器对桌面的压强p A′__=__p B′。
(均选填“>”“=”或“<”)6.用科学知识解释科技或生活现象。
(1)宇航员王亚平在“天宫一号”上展示了一个近乎正球形的大水球,而地球上我们看到的水珠一般都是扁球形的,这是由于地球上的水珠受到了__重力__的作用。
(2)“玉兔”月球车的轮子做得宽大,能__增大受力面积,减小压强__,才不至于陷入松软的月壤中,而不使用充气轮胎是因为月球表面__没有大气压__,充气轮胎容易爆胎。
一、选择题7.(2014,广州)如图所示水平雪地上,穿着雪橇的芳芳总质量为70 kg,没有陷入雪地;而穿着运动鞋的小明总质量为50 kg,却深陷雪地。
下列说法正确的是(C) A.芳芳对雪地的压力比小明的小B.芳芳对雪地的压力和小明的一样C.芳芳对雪地单位面积的压力比小明的小D.受力面积和压力都不等,无法比较谁对雪地的压强大8.(2014,泰州)对于下列物品的指定部件,设计时需要考虑增大压强这一因素的是(B) A.旅行包的背带B.电钻的钻头C.运动鞋的鞋底D.汽车的轮子9.(2014,泉州)如图所示,装有水的容器静止在斜面上,其底部a、b、c三处受到水的压强分别为p a、p b、p c,则以下判断正确的是(C)A.p a=p b=p cB.p a<p b<p cC.p a>p b>p cD.p a>p b=p c10.(2014,泉州)你听说过“木桶效应”吗?它是指用如图所示的沿口不齐的木桶装水所形成的一种“效应”。
那么用该木桶装满水后木桶底部所受水的压强大小取决于(C)A.木桶的轻重B.木桶的直径大小C.木桶最短的一块木板的长度D.木桶最长的一块木板的长度11.(2013,齐齐哈尔)连通器在日常生活和生产中应用广泛,下图所示事例中不是利用连通器原理工作的是(A)12.(2013,德阳)如图所示是甲、乙两种物质的质量和体积的关系图象。
若用质量相等的甲、乙两种物质分别制成等高的实心圆柱体A、B,把它们并排竖放在水平地面上,则两圆柱体A、B对水平地面的压强之比为(A)A.8︰1B.4︰3C.4︰1D.1︰213.(2014,天津)某同学用图1所示的装置探究液体内部压强的特点,容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭,容器中加入液体后,橡皮膜两侧压强不同时,其形状会发生改变。
图2中符合实验事实的是(D)14.(2014,常德)将未装满水且密闭的矿泉水瓶,先正立放置在水平桌面上,再倒立放置。
如图所示,两次放置时,水对瓶底和瓶盖的压强分别是p A和p B,水对瓶底和瓶盖的压力分别为F A和F B,则(C)A.p A>p B,F A>F B B.p A<p B,F A=F BC.p A<p B,F A>F B D.p A=p B,F A<F B15.(2013,乌鲁木齐)一密度为ρ钢制轴承,由粗细不同的两部分圆柱体构成,粗细圆柱体的高度均为h。
如图甲所示放置时,轴承对水平面的压强为1.2 ρgh。
如图乙所示放置时,轴承对水平面的压强为(C)A.3.6 ρgh B.4.8 ρghC.6.0 ρgh D.7.2 ρgh16.(2014,德阳)右图是两个底面积不同的圆柱形容器A 和B(S A >S B ),容器足够高,分别盛有甲、乙两种液体,此时两种液体对容器底部的压强相等。
若在A 容器中倒入或抽出甲液体,在B 容器中倒入或抽出乙液体,使两种液体对容器底部的压力相等,正确的判断是(B)A .倒入的甲液体体积V 甲可能大于倒入的乙液体体积V 乙B .抽出的甲液体体积V 甲可能等于抽出的乙液体体积V 乙C .倒入的甲液体高度h 甲一定大于倒入的乙液体高度h 乙D .抽出的甲液体高度h 甲一定等于抽出的乙液体高度h 乙17.(2014,泸州)如图所示,在水平桌面上放有甲、乙、丙、丁四个底面积均为0.01 m 2的薄壁空杯,其中甲图为柱形空杯,四个空杯子对桌面的压强均为100 Pa 。
当在其中一个空杯中装入0.9 kg 的水后,水对杯底产生的压强为900 Pa ;则这个杯子的形状可能是下图中的(取g =10 N/kg)(A)18.(多选)如图所示,放在水平桌面上的柱形薄壁容器重为G ,底面积为S ,高为h ,先将容器注满密度为ρ0的液体,再将重为G 0、边长为a 的小立方体物体(如图所示)从液面处缓慢释放,待物块静止后,容器对桌面的压强可能是的(BD)A .p =G +G 0S B .p =G +ρ0ghSSC .p =G +G 0+ρ0ghSS D .p =G +G 0+ρ0ghS -ρ0ga 3S19.(多选)下列关于液体压强的认识中,错误的是(ABD) A .液体对容器底部和侧壁有压强是由于液体受到重力 B .液体内部向各个方向的压强都相等C .不同质量的液体对不同容器底部的压强可能相同D .液体的密度越大产生的压强越大 二、实验题20.(2014,常德)某学习小组对“影响压力作用效果的因素”进行了探究,他们采取了如下的方法:甲图把小桌放在海绵上;乙图在小桌上放一个砝码;丙图把小桌翻过来,桌面朝下并在它上面放一个砝码。
通过海绵压下的深浅显示压力作用效果。
(1)比较__甲、乙__两图可知,当受力面积一定时,压力越大,压力的作用效果越明显。
(2)此实验__不能__(选填“能”或“不能”)用硬纸板代替海绵,原因是__压力作用效果不明显__。
(3)此实验中运用到的主要科学方法是__控制变量法(转换法)__。
(写出一种)21.(2014,达州)小李同学利用如图装置探究“液体内部压强的特点”。
(1)小李检查压强计的气密性时,用手指不论轻压还是重压橡皮膜,发现U 形管两边液柱的高度差变化__小__(选填“大”或“小”),表明其气密性差。
小李调节好压强计后,U 形管两边液面相平。
(2)小李把金属盒分别浸入到甲、乙图中的两种液体(水和酒精)中,发现图甲中U 形管两边液柱的高度差较小,他判断图甲中的液体是酒精,其结论不可靠,原因是没有控制金属盒在液体中的__深度相同__;他改变图乙中金属盒的深度,其探究情况如图丙所示。
(3)小李应该比较图__乙、丙__,得出金属盒离液面的距离越深,U形管两边液柱的高度差就越大,表示液体的压强就越__大__。
(4)小李发现在同种液体中,金属盒所处深度相同时,只改变金属盒的方向,U形管两边液柱的高度差不变,表明__在同一种液体的同一深度处(或在相同条件下),液体内部向各个方向的压强相等__。
22.(2014,河北)小明用一根粗细均匀两端开口的薄壁玻璃管、薄橡皮膜、刻度尺、烧杯和水(已知ρ水=1.0×103 kg/m3)来测量某种液体的密度。
实验过程如下:①将玻璃管的一端用薄膜扎好;②将玻璃管扎有薄膜的一端逐渐放入装有水的烧杯中;③往玻璃管内缓慢地加入待测液体直到薄膜变平为止(如图所示);测出薄膜到水面和液面的距离分别为h1和h2;④计算待测液体的密度ρ液。
回答下列问题:(1)小明将玻璃管扎有薄膜的一端放入水中,薄膜向上凸起,说明__液体内部有向上压强__;玻璃管浸入水中越深,薄膜向上凸起程度__越大__(选填“越大”“越小”或“不变”)。
(3)待测液体的密度ρ液=__1.2×103__kg/m3。
(4)已知玻璃管的横截面积为5 cm2、质量为20 g,厚度忽略不计。
当薄膜变平后,小明松开手,玻璃管将__向下__(选填“向上”或“向下”)运动;玻璃管静止后,薄膜到水面的距离为__10__cm。
(g取10 N/kg)三、计算题23.小明放学回家,看见水平茶几的中央放着一个盛有水的平底玻璃杯,如图所示。
于是他利用家中的皮尺测得水深12 cm,粗略测出玻璃杯的底面积为2×10-3m2;又测出水的质量约为0.3 kg;杯子的质量为100 g,并提出了下列问题,请你同他一起解答这些问题(g取10 N/kg,ρ水=1.0×103 kg/m3)。
(1)水和杯子的总重力。
(2)水对杯底的压强。
(3)杯子对水平茶几的压强。
解:(1)G=mg=(m杯+m水)g=0.4 kg×10 N/kg=4 N(2)p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.12 m=1.2×103 Pa(3)p=FS=GS=4 N2×10-3m2=2×103 Pa24.(2013,上海)如图所示,水平地面上的轻质圆柱形容器甲、乙分别盛有质量均为m 的水和酒精,甲、乙的底面积分别为S、2S。
(ρ酒精=0.8×103 kg/m3)(1)若乙容器中酒精的质量为1.6 kg,求酒精的体积V酒精。
(2)求乙容器中0.1 m深处酒精的压强p酒精。
(3)现有物体A、B(其密度、体积的关系如下表所示),请在物体A、B和容器甲、乙中各选择一个,当把物体放入容器中后(液体不会溢出),可使容器对水平地面的压力最大且压强最大。
求该最大压力F最大和最大压强p最大。
解:(1)V酒=mρ酒=1.6 kg0.8×103 kg/m3=2×10-3m3(2)p酒=ρ酒gh=0.8×103 kg/m3×9.8 N/kg×0.1 m=784 Pa(3)将B物体放入甲容器的水中,容器对水平桌面的压力、压强最大,F最大=G最大=(3ρV+m)g,p最大=F最大S最小=3ρV+mS g。