【精品讲义】浙教版 科学 7年级下册 3.7.2 压强——液体压强(教师版含解析)

浙教版七年级下科学同步学习精讲精练第3章运动和力3.7-2压强——液体压强目录 (1) (2) (5) (8) (10)液体的压强1.水对容器底部和侧壁的压强(1)如图甲所示，液体对容器底部有压强，且深度越大，压强越大。

(2)如图乙所示，液体对容器侧壁也有压强，且深度越大，压强越大。

(3)液体压强产生的原因：液体受到重力作用且具有流动性。

2.水内部的压强特点大量实验表明：一切液体内部都存在着压强。

液体的压强随深度的增加而增大；在同一深度，液体向各个方向的压强相等。

液体的压强还跟液体的密度有关，同一深度处，液体密度越大，压强越大。

3.压强计压强计是测量液体内部压强的仪器。

通常情况下，U形玻璃管两边的液面相平。

用手挤压橡皮膜时，U 形管两边液面出现高度差，两边高度差表示橡皮膜受到压强，压强越大，液面高度差也越大。

1.研究液体的压强(1)实验步骤：①将压强计金属盒放入盛水的容器中，观察U形管两边是否出现高度差，认识液体内部是否存在压强。

保持金属盒在水中的深度不变，改变金属盒的方向，观察液体内部是否向各个方向都有压强、同一深度各方向的压强是否相等；②增大金属盒在水中的深度，观察压强计。

认识液体内部压强与深度的关系；③换用其他液体，观察在深度相同时，液体内部的压强是否与液体的密度有关。

(2)实验结论：液体内部向各个方向都有压强；在同一深度，各个方向压强相等；深度增加，液体的压强增大；液体的压强还与液体的密度有关，在深度相同时，液体密度越大，压强越大。

【说明】①所谓深度，与我们平常所说的高度的概念是相反的。

它是从液面开始往下计算，而高度是从下往上计算，也就是说越高的地方，深度越浅，越深的地方，位置越低。

②液体的压强与深度和密度有关。

③液体压强与液体的质量、体积、容器的形状没有关系。

④ABC：相同液体，相同高度，相同底面积，底部压强相同(根据液体压强公式：p＝ρgh，密度、深度相同，又由于底面积相同，压强相同)。

EF：F底部受到的压强要大(根据p＝ρgh可知，液体密度不变，高度变高，故压强变大)。

【例】(雅安中考)小敏同学利用如图装置探究“液体内部压强的特点”(乙和丙容器中装的是同种液体)。

(1)实验中，首先必须检查压强计能否正常使用，若用手指不论轻压还是重压探头的橡皮膜时，发现U 形管两边液柱的高度差变化都很小，则说明该压强计的气密性________(填“好”或“差”)；调节好压强计后，U形管两边液面相平。

(2)小敏把探头分别浸入到甲、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比图乙小，由此，他判断图甲中的液体是酒精，他的判断是________(填“正确”或“错误”)的；接着他改变图乙中探头的深度，其探究情况如图丙所示。

(3)比较图________和________，得出探头浸入液体中的深度________(填“越深”或“越浅”)，U形管两边液柱的高度差就越大，表示液体在此处的压强就越________。

(4)小敏发现在同种液体中，探头所处深度相同时，只改变探头的方向，U 形管两边液柱的高度差不变，表明________________________。

【答案】(1)差；(2)错误；没有保证深度相同；(3)乙、丙；(4)在同种液体的同一深度处，液体内部向各个方向的压强相等。

【解析】(1)若用手指不论轻压还是重压橡皮膜时，发现U 形管两边液柱的高度差变化都很小，则说明该压强计的气密性差；(2)小敏把探头分别浸入到甲、乙图中的两种液体(水和酒精)中，由图可知，没有控制探头所在的深度相同，所以不能通过液体压强的大小来比较液体密度的大小，故他的判断是错误的。

(3)研究液体压强与深度的关系时，应控制液体密度相同，改变深度，故小敏应该比较图乙、丙；探头浸入液体的深度越深，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)在同种液体中，探头所处深度相同时，只改变探头的方向，U 型管两边的液面高度差相同，说明在同种液体的同一深度处，液体内部向各个方向的压强相等。

2．液体压强公式的推导(1)如图所示，圆柱形容器中液体密度为ρ，深度为h ，容器底面积为S ，则液体体积V ＝Sh ，质量m ＝ρV ＝ρSh ，重力G ＝mg ＝ρShg 。

液体对容器底部的压力F ＝G ，则容器底部受到的液体的压强p ＝F S ＝G S ＝ρgSh S＝ρgh p ＝ρgh 即为液体内部的压强公式。

公式中ρ表示液体的密度，单位是kg/m 3；h 表示液体的深度，即由液面到液体内部研究点的竖直距离，单位是m ；g 是物理常数，g ＝9.8N/kg ，粗略计算取10N/kg ；p 是液体内部的压强，单位是Pa 。

(2)由公式p ＝ρgh 也可以知道，液体内部的压强只跟液体的密度和深度有关，而跟液体的质量、重力、体积以及容器的形状、底面积等无关。

液体对容器底部的压力并不一定等于液体自身的重力。

如图2，只有在甲图的情况下(容器是柱形)，液体对容器底部的压力才等于液体的重力；而乙图中，液体对容器底部的压力小于液体的重力；丙图中，液体对容器底部的压力大于液体的重力。

对乙、丙两种情况，要算液体对容器底部的压力，应先利用p ＝ρhg 算出容器底部所受的压强，再利用公式F ＝pS (S 是容器的底面积)算出容器底部受到的液体的压力。

【例2】两支相同的试管内，装有质量相等的不同液体，a管竖直放置，b管倾斜放置，此时两管液面处于同一水平位置，如图所示，则管底受到液体的压强是()A．一样大B．a管底大C．b管底大D．无法判断【答案】B【解析】管底受到液体的压强p=ρgh，深度相同，液体质量相同，b管液体体积大，所以密度小，所以b底部压强小。

3．压强的综合计算综合计算时，一般固体先求压力，再求压强；液体先求压强，再求压力。

【说明】①液体的压强大小只跟液体的密度、深度有关，跟液体的重力、体积、容器形状、底面积大小等其他因素都无关。

②液体压强的计算公式p液＝ρ液gh中使用的每个物理量的单位都是唯一的，不能用其他单位代替。

③下面三种情况，液体对容器底的压力F与液体重力G液的大小关系不同。

【例3】(株洲中考模拟)如图甲所示，一装有水的圆台形密闭容器放在水平桌面上，水对容器底的压强为p1，容器底对桌面的压强为p2；若把容器倒置过来，如图乙所示水对容器底的压强为p1′，容器底对桌面的压强为p2′，则()A．p1＜p1′，p2＞p2′ B．p1＞p1′，p2＜p2′C．p1＜p1′，p2＜p2′ D．p1＞p1′，p2＞p2′【答案】D【解析】(1)倒置后，液体深度h减小，∵p=ρgh，∴水对容器底的压强减小，p1＞p1′(2)正放和倒放时，对水平桌面的压力相等，都等于水和容器总重，∵p=F/S，受力面积变大，∴对水平桌面的压强变小，即p2＞p2′。

故选：D。

【常考1】液体压强的特点【例1】(深圳校级期中)关于液体压强的下列说法中，正确的是()A.液体对容器底的压强小于对容器侧面的压强B.在同一液体内，越深的地方液体的压强越大C.在同一深度，液体向上的压强大于向下的压强D.液体具有流动性，所以液体内部向上的压强为零【答案】B【解析】A、液体压强随深度的增加而增大，所以液体对容器底的压强大于对容器侧面的压强，故A 错误；B、在同一液体内，越深的地方液体的压强越大，故B正确；C、同一深度处液体向各个方向的压强相等，故C错误；D、因为液体内部向各个方向都有压强，故D错误。

【例2】(2018秋•西湖区校级月考)如图所示，底面积相同的两个容器，放在水平桌面上，分别装有水和酒精。

已知水和酒精对容器底的压力相等，水中A点和酒精中B点到各自容器底面的距离也相等，该两点处液体的压强分别用p A、p B表示，则p A、p B的大小关系为()A．p A＞p B B．p A＜p B C．p A=p B D．不能确定【答案】B【解析】由题意知，两个容器底部所受压力相同，又容器的底面积相同，根据p=F/S，则所受压强相同即p甲=p乙；由p=ρgh，A、B两点等高，即h A下=h B下，p A下＞p B下；又因为A、B两点压强为p A=p甲-p A下，p B=p乙-p B下，所以p A＜p B。

故选：B。

【例3】(2020春•石家庄期中)如图所示，甲、乙两个相同的圆台形容器以不同的方式放在水平桌面上，容器内装有深度相同、质量相同、密度不同的A、B液体，则两液体密度ρA________ρB，两液体对容器底部压强p A________p B，两容器对桌面的压强p甲________p乙．(均选填“＞”、“=”或“＜”)【答案】＞；＞；＞。

【解析】(1)水平桌面上，甲乙两容器中两种液体质量相同，由图可知A液体的体积小于B液体的体积，由ρ=m/V可知，两液体的密度ρA＞ρB；(2)两容器中液体的深度相同，ρA＞ρB，由p=ρgh可知，两液体对容器底部压强p A＞p B；(3)水平桌面上，甲乙两个相同容器中两种液体质量相等，则甲乙的总重力相等，故对桌面的压力F甲=F乙，由图知S甲＜S乙，由p＝F/S可知两容器对桌面的压强p甲＞p乙。

【例4】(庆元县校级月考))如图所示，一个两端开口的玻璃管下端扎有橡皮膜，当把它按入水中使橡皮膜处于水面下10cm处时，橡皮膜____________；当在管内注入10cm的水时，橡皮膜____________；当在管内注入10cm的盐水时，橡皮膜____________；当在管内注入10cm的酒精时，橡皮膜____________。

(填“上凸”“下凹”或“水平”)【答案】上凸；水平；下凹；上凸。

【解析】当把两端开口、下端扎一橡皮膜的玻璃管插入盛水的杯内，使橡皮膜处于水面下10cm处时，此时橡皮膜受到水向上的压强，所以橡皮膜将上凸；当往玻璃管中注入水至10cm处时，橡皮膜上下表面受到水的压强相等，所以橡皮膜将水平；当往管内注入盐水至10cm时，由于盐水密度较大，所以橡皮膜受到盐水向下的压强大于水向上的压强，故橡皮膜将下凹。

当往管内注入酒精至10cm时，由于酒精密度较小，所以橡皮膜受到酒精向下的压强小于水向上的压强，故橡皮膜将上凸。

【常考2】液体压强的探究【例5】(2018•沈阳中考)为研究液体内部压强特点，如图甲所示小华将透明塑料瓶底部剪去，蒙上橡皮膜并扎紧。

(1)将瓶压入水中，橡皮膜向内凹，如乙图所示，说明水对橡皮膜有压强；将瓶向下压，橡皮膜内凹的程度变大，说明液体内部压强与液体的_______有关。

(2)接着将某液体缓慢倒入瓶中，当内外液面相平时，橡皮膜仍向内凹，如丙图所示，说明倒入液体的密度_______ (填“大于”“等于”或“小于”)水的密度。

(3)将甲图中装置倒置，然后在瓶口紧密连接一根无色透明胶管，并灌注红墨水，如丁图所示。