2021年人教版物理物理八年級(jí)下冊(cè)《液體壓強(qiáng)》(基礎(chǔ))知識(shí)講解(含答案)

1、液體壓強(qiáng)（基礎(chǔ)）【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1、知道液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)；2、了解連通器及其原理；3、能用液體壓強(qiáng)公式進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。【要點(diǎn)梳理】要點(diǎn)一、液體壓強(qiáng)（高清課堂液體壓強(qiáng)388899）液體的壓強(qiáng)是由液體所受的重力及液體具有流動(dòng)性而產(chǎn)生的，液體的壓強(qiáng)雖然是由液體受的重力產(chǎn)生的，但它的大小卻與液體受的重力無(wú)關(guān)，液體對(duì)容器底部的壓力不一定等于容器中的液體受到的重力，只有側(cè)壁豎直的容器，底部受到的液體壓力才等于容器內(nèi)的液體所受的重力。要點(diǎn)詮釋：通過實(shí)驗(yàn)探究發(fā)現(xiàn)，液體壓強(qiáng)具有以下特點(diǎn)：液體對(duì)容器的底部和側(cè)壁都有壓強(qiáng)，液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。液體的壓強(qiáng)隨深度增加而增大，在同一深度，液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等。不同液體

2、的壓強(qiáng)還跟它的密度有關(guān)系。要點(diǎn)二、 液體壓強(qiáng)公式： 1、公式推導(dǎo)：如圖所示，設(shè)想在密度為的液體中，液面下深度為處有一水平放置的面積為S的小平面，在這個(gè)平面上就有一個(gè)假想的液柱。液柱的體積：液柱的質(zhì)量：液柱受到的重力：小平面受到的壓力：小平面受到的壓強(qiáng)：由于在同一深度液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都相等，因此用于液體內(nèi)部向各個(gè)方向壓強(qiáng)的計(jì)算。2、液體壓強(qiáng)計(jì)算公式：，式中P表示液體自身產(chǎn)生的向各個(gè)方向的壓強(qiáng)，不包括液體受到的外加壓強(qiáng)，單位是Pa，是液體密度，單位是，是常數(shù)，h是液體的深度，單位是m。要點(diǎn)詮釋：1、由公式知，液體壓強(qiáng)與液體的密度和深度有關(guān)，與液體的重力、體積無(wú)關(guān)。當(dāng)深度一定時(shí)，P與成正比，當(dāng)一

3、定時(shí)，P與h成正比。2、液體的深度h指的是液體中被研究點(diǎn)到自由液面的豎直距離，即一定要從液體跟空氣的分界面豎直往下測(cè)量，它不是高度，高度由下往上量的，判斷出h的大小是計(jì)算液體壓強(qiáng)的關(guān)鍵。要點(diǎn)三、 液體壓強(qiáng)的測(cè)量由于在同一深度，液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等，所以我們只要測(cè)出液體某一深度某一方向上的壓強(qiáng)，就同時(shí)知道了液體在這一深度各個(gè)方向上的壓強(qiáng)。如圖所示,液體壓強(qiáng)可用壓強(qiáng)計(jì)來測(cè)量，工作原理是：當(dāng)金屬盒上的橡皮膜受到擠壓時(shí)，U型管兩邊的液面出現(xiàn)高度差；壓強(qiáng)越大，兩邊的高度差越大，讀出高度差即可得出壓強(qiáng)計(jì)金屬盒所處之處的壓強(qiáng)。要點(diǎn)四、 連通器及其應(yīng)用（高清課堂液體壓強(qiáng)388899） 上端開口，下端連通的

4、容器叫連通器。要點(diǎn)詮釋：1連通器原理：連通器里如果只有一種液體，在液體不流動(dòng)的情況下容器的各液面總保持相平。如圖，在連通器內(nèi)取一很薄的液片AB；AB受到左邊液面對(duì)它的壓力，也受到右邊液面對(duì)它的壓力，AB平衡，根據(jù)二力平衡關(guān)系有，根據(jù)壓力與壓強(qiáng)的關(guān)系有，由于AB是薄片，有，所以，又根據(jù)，則有，所以同種液體不流動(dòng)時(shí)各液面相平，若連通器里裝有不同的且不能均勻混合的液體，連通器液面將不再相平。2連通器原理的應(yīng)用茶壺：茶壺口高于茶壺蓋的設(shè)計(jì)。鍋爐水位計(jì)：利用連通器原理把鍋爐中的水位反映到鍋爐外的水位計(jì)中。自動(dòng)飲水器：利用連通器原理使飲水部分水面自動(dòng)升高。船閘：利用連通器原理使輪船通過水庫(kù)，攔河大壩等?！?/p>

5、典型例題】類型一、液體壓強(qiáng)1、下面是小明同學(xué)用如圖所示的裝置分別測(cè)得水和鹽水在不同深度時(shí)，壓強(qiáng)計(jì)(U形管中是水)兩管的液面高度情況。序號(hào)液體深度/mm壓 強(qiáng) 計(jì)左側(cè)面/mm右側(cè)面/mm液面高度差/mm1水30186214282水60171229583水90158242844鹽水9015424692分析表中序號(hào)1、2、3、三組數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論是_；比較表中序號(hào)3、4兩組數(shù)據(jù)可得出結(jié)論是：不同液體的壓強(qiáng)還跟_有關(guān)。為了進(jìn)一步研究在同一深度液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)是否相等，他應(yīng)控制不變的量有_和_，要改變的是_。小明同學(xué)在學(xué)了液體壓強(qiáng)公式后，用公式對(duì)以上實(shí)驗(yàn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析計(jì)算，(g取10N/kg)他發(fā)現(xiàn)

6、按液面高度差計(jì)算的壓強(qiáng)值略小于按液體深度計(jì)算的壓強(qiáng)值，你認(rèn)為造成這種現(xiàn)象的原因是什么？【答案】同種液體的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大、液體的密度。密度、深度、金屬盒在水中的方向 金屬盒橡皮膜發(fā)生形變產(chǎn)生壓強(qiáng)。 【解析】分析表1、2、3知同種液體水，隨著深度的增加，(由306090)壓強(qiáng)計(jì)讀數(shù)也跟著增大(285884)。分析表3、4兩組數(shù)據(jù)知：深度相同(h=90mm)，不同液體(即密度不同)壓強(qiáng)計(jì)讀數(shù)不同。研究同一深度的壓強(qiáng)是否相等，應(yīng)控制深度不變，密度不變，改變壓強(qiáng)計(jì)金屬盒的方向。由于按壓強(qiáng)計(jì)液面高度差進(jìn)行計(jì)算時(shí)，壓強(qiáng)值略小的原因是金屬盒的橡皮膜受到壓強(qiáng)發(fā)生形變時(shí)，也產(chǎn)生壓強(qiáng)?！究偨Y(jié)升華】本題考查的

7、是研究物理問題常用的一種方法：控制變量法。這也是一種重要的研究方法。2、（2015春海南校級(jí)期中）下列關(guān)于液體內(nèi)部的壓強(qiáng)的說法中，錯(cuò)誤的是（）A由于液體受到重力的作用，所以上層液體對(duì)下層液體有壓強(qiáng) B由于液體有流動(dòng)性，所以液體不僅對(duì)容器底部有壓強(qiáng)，對(duì)容器側(cè)壁也有壓強(qiáng) C液體內(nèi)部壓強(qiáng)是液體重力產(chǎn)生的，而重力方向豎直向下，所以液體不可能有向上的壓強(qiáng) D由于液體具有流動(dòng)性，所以液體內(nèi)部不僅有向下壓強(qiáng)而且向各個(gè)方向都有壓強(qiáng) 【答案】C 【解析】A、由于重力的作用，上層液體對(duì)下層液體有壓強(qiáng)的作用，是正確的，B、液體流動(dòng)，所以能產(chǎn)生向各個(gè)方向的壓強(qiáng)，B對(duì)，C、液體內(nèi)部壓強(qiáng)雖由重力產(chǎn)生，但由于液體的流動(dòng)性故

8、能產(chǎn)生各個(gè)方向的壓強(qiáng)，C錯(cuò)，D、液體具有流動(dòng)性，故液體內(nèi)部能產(chǎn)生各個(gè)方向的壓強(qiáng)，D對(duì)，本題選錯(cuò)誤的，故選C?！究偨Y(jié)升華】本題應(yīng)理解液體壓強(qiáng)的成因，不能片面考慮。舉一反三：【變式】如圖所示，在圓柱形容器的側(cè)壁上不同位置各開一個(gè)小孔，并用橡皮塞蓋住，將容器裝滿水后，同時(shí)取掉三個(gè)橡皮塞，水從小孔中噴射而出，結(jié)果出現(xiàn)圖中的情形，你從圖中所示的現(xiàn)象能得出什么結(jié)論？【答案】這現(xiàn)象表明，液體內(nèi)部的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大。3、如圖所示，三個(gè)完全相同的容器，里面分別裝有質(zhì)量相等的三種不同液體，三個(gè)容器都是圓柱形，那么（1）這三個(gè)容器底受到液體的壓強(qiáng)pa_pb_pc（填“”“”“”）；（2）三種液體的密度相比較a

9、_c_b；（3）三容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)pA_pB_pC。 【答案】（1）（2）（3） 【解析】根據(jù)液體對(duì)容器底的壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因，我們知道，三容器中液體對(duì)容器底的壓力相等，而受力面積相等，因此壓強(qiáng)相等；三容器a容器中液體的體積最小，b容器中液體的體積最大，但它們質(zhì)量相等，所以a最大，b最小；由于三容器完全相同，三液體質(zhì)量相等，故三容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)相等。【總結(jié)升華】本題主要考查壓力和壓強(qiáng)公式的運(yùn)用，關(guān)鍵要弄清楚液體的壓力和壓強(qiáng)的計(jì)算方法，牢記壓力和壓強(qiáng)公式。舉一反三：【變式】（高清課堂液體壓強(qiáng)388899例1）如圖所示，放置在水平桌面上的容器中裝有適量的水。塞子A受到由水產(chǎn)生的水平向右的壓強(qiáng)為( )A

10、r水g(h1h2h3) Br水g(h1h2h3) Cr水g(h1h2h3) Dr水g(h1h2h3) 【答案】C類型二、連通器4、如圖所示，正確的是（） 【答案】A 【解析】因?yàn)殪o止在連通器中的同一種液體，各部分直接與大氣接觸的液面總在同一水平面上，所以選項(xiàng)B、C、D都不符合實(shí)際，不能選?！究偨Y(jié)升華】本題的解題關(guān)鍵是了解連通器中液面的特點(diǎn)：靜止在連通器中的同一種液體，各部分直接與大氣接觸的液面總在同一水平面上。舉一反三：【變式】（2015春朝陽(yáng)區(qū)期末）如圖所示中的兩把茶壺，在使用時(shí)有缺陷的是_壺，原因是_?！敬鸢浮恳?；無(wú)法裝滿水，水面只能到達(dá)壺嘴的位置5、如圖為某飼養(yǎng)場(chǎng)牲畜自動(dòng)飲水器.以下分析

11、錯(cuò)誤的是( ) A.儲(chǔ)水箱與飲水杯A、B、C組成連通器 B.控制進(jìn)水的自動(dòng)裝置應(yīng)用了杠桿平衡條件 C.靜止時(shí)浮子受到平衡力的作用 D.靜止時(shí)水對(duì)三個(gè)飲水杯底部壓強(qiáng)的關(guān)系是：PAPBPC【答案】D 【解析】?jī)?chǔ)水箱與飲水杯A、B、C組成的裝置符合連通器的特點(diǎn)屬于連通器；控制進(jìn)水的自動(dòng)裝置屬于杠桿應(yīng)用了杠桿平衡條件；靜止的物體受到平衡力的作用，C正確；靜止時(shí)連通器各個(gè)容器液面相平，水對(duì)三個(gè)飲水杯底部壓強(qiáng)PA=PB=PC【總結(jié)升華】此題考查了連通器原理、杠桿的平衡條件、液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)、力的平衡，貼近生活實(shí)際，便于激發(fā)學(xué)生探究物理現(xiàn)象的興趣，也體現(xiàn)了新課標(biāo)的要求，屬于中考常見題型。類型三、知識(shí)運(yùn)用6、如

12、圖所示，一個(gè)空茶壺的質(zhì)量為0.5kg，放在水平桌面上，茶壺與桌面的接觸面積為0.01m2，用茶壺盛水后，水的深度為0.12m，求：空茶壺對(duì)桌面的壓強(qiáng)；水對(duì)茶壺底部的壓強(qiáng)；水對(duì)茶壺底部的壓力。(茶壺壁的厚度不計(jì)，g=10N/kg) 【思路點(diǎn)撥】（1）已知空茶壺的質(zhì)量，根據(jù)公式G=mg可求其重力，在水平面上壓力等于物體自身的重力，茶壺的底面積已知，根據(jù)公式可求茶壺對(duì)桌面的壓強(qiáng)；（2）已知壺中水的深度，根據(jù)公式P=gh可求出水對(duì)茶壺底部的壓強(qiáng)；（3）利用公式F=PS求出水對(duì)茶壺底部的壓力?！敬鸢概c解析】 空茶壺的重力為，空茶壺放在桌面上時(shí)，對(duì)桌面的壓力。水對(duì)茶壺底的壓強(qiáng)為：。水對(duì)茶壺底部的壓力為：。

13、【總結(jié)升華】此類問題的解答要分清固體壓強(qiáng)和液體壓強(qiáng)。對(duì)液體壓強(qiáng)和壓力問題先求壓強(qiáng)后求壓力，對(duì)固體壓強(qiáng)和壓力問題，先根據(jù)計(jì)算出固體對(duì)水平支持面的壓力，再由計(jì)算固體對(duì)支持面的壓強(qiáng)。舉一反三：【變式】水平地面上有一只鐵皮平底小水桶，桶受到的重力為10N，桶的底面積為3dm2，桶壁厚度不計(jì)?，F(xiàn)在倒入80N的水后，水的高度為20cm。（g=10N/kg）水對(duì)桶底的壓力和壓強(qiáng)各是多少？裝水的桶對(duì)水平地面的壓力和壓強(qiáng)各是多少？【答案與解析】 分析：倒入桶中的水重不一定等桶底受到的壓力。要先求壓強(qiáng)，后求壓力。,。分析：對(duì)水平地面的壓力、壓強(qiáng)是由固體產(chǎn)生的要先求壓力，后求壓強(qiáng)。，。7、如圖所示，一梯形截面容器重

14、10N，容器底面積是200cm2，倒入4kg水的高度為30cm，g取10N/kg。求：（1）容器底所受到水的壓強(qiáng)；（2）容器底所受到水的壓力； （3）容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)?！舅悸伏c(diǎn)撥】（1）根據(jù)液體壓強(qiáng)的計(jì)算公式p=gh即可求出容器底所受水的壓強(qiáng)；（2）根據(jù)壓強(qiáng)公式變形F=Ps即可求出容器底所受水的壓力；（3）先根據(jù)容器自身重力和水的質(zhì)量求出容器對(duì)桌面的壓力為F，然后根據(jù)壓強(qiáng)公式即可求出容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)?！敬鸢概c解析】 已知：G容=10N，S容=200cm2=210-2m2，m水=4kg，h水=30cm=0.3m，g=10N/kg求：（1）p底 （2）F底 （3）p桌面解：（1）容器底所受水的壓強(qiáng)為p底=gh=1.0103 kg/m310N/kg0.3m=3103Pa（2）容器底所受到水