第10章 2 液体的压强 讲义—2020-2021学年苏科版八年级物理下册(机构专用)

液体的压强【学习目标】1、知道液体压强的特点；2、了解连通器及其原理；3、能用液体压强公式进行简单计算。

【要点梳理】要点一、液体压强液体的压强是由液体所受的重力及液体具有流动性而产生的，液体的压强虽然是由液体受的重力产生的，但它的大小却与液体受的重力无关，液体对容器底部的压力不一定等于容器中的液体受到的重力，只有侧壁竖直的容器，底部受到的液体压力才等于容器内的液体所受的重力。

要点诠释：一、液体内部压强的特点：（1）液体对容器的底和侧壁都有压强；（2）液体内部向各个方向都有压强；（3）液体压强随深度的增加而增大；（4）在同一深度处，液体向各个方向的压强都相等；（5）在同一深度处，液体压强还与液体的密度有关系，密度越大，压强也就越大。

要点二、液体压强公式：（1）液体压强的公式p=ρgh。

该公式的物理含义：①对同种液体，p与深度h成正比，h增大，p增大。

②对不同液体，深度一定时，p与液体密度ρ成正比，ρ大的p大。

③公式中不包含面积S，所以压强p的大小跟所取的受力面积大小没有关系。

（2）利用公式计算液体压强时，一定要统一单位，即ρ用千克/米3，h用米，g的单位是牛/千克，计算出的压强单位是帕斯卡。

（3）要理解公式中的h是深度，即液体内某处到自由液面的距离，而不是该处到底部的距离。

要点三、液体压强的测量由于在同一深度，液体向各个方向的压强相等，所以我们只要测出液体某一深度某一方向上的压强，就同时知道了液体在这一深度各个方向上的压强。

如图所示,液体压强可用压强计来测量，工作原理是：当金属盒上的橡皮膜受到挤压时，U型管两边的液面出现高度差；压强越大，两边的高度差越大，读出高度差即可得出压强计金属盒所处之处的压强。

要点四、连通器及其应用1.连通器原理（1）定义：上端开口，下部连通的容器我们就叫做连通器。

（2）连通器原理：连通器里装同种液体且在液体不流动时，各容器中的液面总保持相平。

2．连通器原理的应用①茶壶：茶壶口高于茶壶盖的设计。

②锅炉水位计：利用连通器原理把锅炉中的水位反映到锅炉外的水位计中。

③自动饮水器：利用连通器原理使饮水部分水面自动升高。

④船闸：利用连通器原理使轮船通过水库，拦河大坝等。

【典型例题】类型一、液体压强1、用如图所示的装置探究液体内部压强的特点，下列做法能使U形管两边液面高度差变大的是（）A．将金属盒在水中的位置上移B．将金属盒在原位置转动180°C．保持金属盒的位置不动，从杯中取出适量水D．保持金属盒的位置不动，向杯中加入适量水参考答案：D2、如图所示，底面积相同的甲、乙两容器，装有质量相同的不同液体，则它们对容器底部压强的大小关系正确的是（）A．p甲>p乙B．p甲<p乙C．p甲=p乙D．条件不足，无法判断参考答案：B试题解析：∵液体深度h、容器底面积S相同，∴液体体积V甲>Sh=V乙，∵液体质量相等，∴ρ甲<ρ乙，又∵p＝ρgh，h相同，∴容器底部受到的液体压强p甲<p乙。

故选B。

举一反三：【变式】如图所示，在圆柱形容器的侧壁上不同位置各开一个小孔，并用橡皮塞盖住，将容器装满水后，同时取掉三个橡皮塞，水从小孔中喷射而出，结果出现图中的情形，你从图中所示的现象能得出什么结论？【答案】这现象表明，液体内部的压强随深度的增加而增大。

3、如图所示，容器下部横截面积S2为上部横截面积S1的3倍，当由管口注入重为G的某种液体时，上部液体与容器的下部等高，则液体对容器底部的压力为A．3 2 GB．GC．34G D．12G【答案】．A【解析】因为G=mg=ρVg=ρg（S1h+S2h）=ρg（S1h+3S1h）=4ρgS1h，∴14GghSρ=。

所以p＝2ρgh＝124GS⨯，所以底部的压力F＝pS2＝1132342G GSS⨯⨯＝。

故选A。

举一反三：【变式】如图所示，放置在水平桌面上的容器中装有适量的水。

塞子A受到由水产生的水平向右的压强为( )A．ρ水g(h1＋h2＋h3) B．ρ水g(h1－h2－h3)C．ρ水g(h1＋h2－h3) D．ρ水g(h1－h2＋h3)【答案】C类型二、连通器4、如图是A端开口B端封闭的L形容器，内盛有水，已知B端顶面离容器底6 cm，A端内液面离容器底26 cm．则：B端顶面受到水的压强为_________。

．【答案】2×103 Pa【解析】B端顶面所处的深度h=（26–6）cm=20 cm=0.2 m，B端顶面受到水的压强p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.2 m=2×103 Pa。

举一反三：【变式】如图所示中有一处科学性的错误请你找出来并简要说明它违背了什么物理原理或规律：错误是_____________________；它违背了___________________。

【答案】壶嘴和壶身中液面不相平；连通器液面相平的原理。

5、如图为某饲养场牲畜自动饮水器.以下分析错误的是( )A.储水箱与饮水杯A、B、C组成连通器B.控制进水的自动装置应用了杠杆平衡条件C.静止时浮子受到平衡力的作用D.静止时水对三个饮水杯底部压强的关系是：P A<P B<P C【答案】D【解析】储水箱与饮水杯A 、B 、C 组成的装置符合连通器的特点属于连通器；控制进水的自动装置属于杠杆应用了杠杆平衡条件；静止的物体受到平衡力的作用，C 正确；静止时连通器各个容器液面相平，水对三个饮水杯底部压强P A =P B =P C【总结升华】此题考查了连通器原理、杠杆的平衡条件、液体压强的特点、力的平衡，贴近生活实际，便于激发学生探究物理现象的兴趣，也体现了新课标的要求，属于中考常见题型。

类型三、知识运用6、如图所示，一个空茶壶的质量为0.5kg ，放在水平桌面上，茶壶与桌面的接触面积为0.01m 2，用茶壶盛水后，水的深度为0.12m ，求：①空茶壶对桌面的压强； ②水对茶壶底部的压强；③水对茶壶底部的压力。

(茶壶壁的厚度不计，g=10N/kg)【思路点拨】（1）已知空茶壶的质量，根据公式G=mg 可求其重力，在水平面上压力等于物体自身的重力，茶壶的底面积已知，根据公式SFP可求茶壶对桌面的压强； （2）已知壶中水的深度，根据公式P=ρgh 可求出水对茶壶底部的压强； （3）利用公式F=PS 求出水对茶壶底部的压力。

【答案与解析】 ①空茶壶的重力为，空茶壶放在桌面上时，对桌面的压力。

②水对茶壶底的压强为：。

③水对茶壶底部的压力为：。

【总结升华】此类问题的解答要分清固体压强和液体压强。

对液体压强和压力问题先求压强后求压力，对固体压强和压力问题，先根据计算出固体对水平支持面的压力，再由计算固体对支持面的压强。

举一反三：【变式】如图所示，两试管装同体积的不同液体，对试管底的压强相同，则A．竖直管内液体密度大B．竖直管内液体密度小C．两管内液体密度相同D．无法确定【答案】B【解析】由图可知，竖直管内液体的深度大于斜放管内液体的深度，因两试管底的压强相同，所以，由p=ρgh的变形式pghρ=可知，竖直管内液体的密度小于斜放管内液体的密度。

故选B。

7、如图所示，一梯形截面容器重10N，容器底面积是200cm2，倒入4kg水的高度为30cm，g取10N/kg。

求：（1）容器底所受到水的压强；（2）容器底所受到水的压力；（3）容器对桌面的压强。

【思路点拨】（1）根据液体压强的计算公式p=ρgh即可求出容器底所受水的压强；（2）根据压强公式变形F=Ps即可求出容器底所受水的压力；（3）先根据容器自身重力和水的质量求出容器对桌面的压力为F，然后根据压强公式即可求出容器对桌面的压强。

【答案与解析】已知：G容=10N，S容=200cm2=2×10-2m2，m水=4kg，h水=30cm=0.3m，g=10N/kg求：（1）p底（2）F底（3）p桌面解：（1）容器底所受水的压强为p 底=ρgh=1.0×103 kg/m 3×10N/kg×0.3m=3×103Pa （2）容器底所受到水的压力 F 底=p 底S 底=3×103Pa×2×10-2m 2=60N （3）容器对桌面的压力F'=G 水+G 容器=4kg×10N/kg+10N=50N 容器对桌面的压强p 桌面=F'/S 底=50N/(2×10-2m 2)=2.5×103Pa 答：（1）容器底所受到水的压强为3×103Pa ；（2）容器底所受到水的压力为60N ； （3）容器对桌面的压强为2.5×103Pa 。

【总结升华】此题主要考查学生对液体压强的计算和压强大小及其计算的理解和掌握，计算时要注意统一使用国际单位制的单位。

【巩固练习】 一、填空题1、如图所示，用压强计来研究液体的压强。

把蒙有橡皮膜的金属盒放入水中后，可以看到压强计U 形管两边液面产生高度差，这表明橡皮膜受到了________。

金属探头放入水中越深，U 形管两边的高度差越________，表明同种液体内部的压强随________的增加而增大。

若金属探头深度不变，转动金属探头，使蒙有橡皮膜的一端向上下左右各个方向，U 形管两边液面的高度差________，这表明在同一深度，液体________________________。

2、如图所示的容器内盛有密度为0.8×103kg/m 3的酒精．其中A 点的压强p A = Pa ，B 点的压强p B = Pa ，方向为 ，C 点的压强p C = Pa ，方向为 ；D 点的压强p D = Pa 。

3、把一个装有半杯水的烧杯放在水平桌面上，现要使水对杯底的压强增大，可采取的方法有：①________；②________。

4、测得在某种液面下10cm 处液体压强是1100Pa ，则这种液体的密度是 kg ／m 3。

（g=10N/kg ）1题2题5、上端开口，下端________的容器叫连通器。

连通器内装________液体，且液体________时，各容器内的液面保持相平。

6、如果让船通过船闸从下游驶向上游，则先使________和闸室构成连通器，船进入闸室，再让________和闸室构成连通器，船可以顺利到达上游水面。

二、选择题7、一只塑料桶的底面积为300cm2，倒入150N重的水，水的深度为0.3m，那么桶底受到的压强是()A．B．C．D．8、下列是几种堤坝的截面图，你认为最安全可靠的是()9、一只可口可乐瓶，其侧壁和底部各有一个小孔并用塞子塞住，瓶内盛有一定质量的酒精，把可口可乐瓶放入水中，当瓶内外液面相平时，拔出侧壁和底部两个塞子，则()A．两个小孔均有水流入B．两个小孔均有酒精流出C．酒精从底部流出，水从侧壁流入D．水从底部小孔流入，酒精从侧壁小孔流出10、下列实验装置中属于连通器的是()11、如图是A、B、C三种液体的质量与体积关系的示意图。