初中物理-液體內(nèi)部壓強(qiáng)與連通器

1、液體內(nèi)部壓強(qiáng)與連通器液體內(nèi)部壓強(qiáng)與連通器一、液體內(nèi)部壓強(qiáng)規(guī)律一、液體內(nèi)部壓強(qiáng)規(guī)律U形管形管(帶液體帶液體)金屬盒金屬盒(帶橡帶橡皮膜皮膜)橡皮橡皮管管1.1.現(xiàn)象現(xiàn)象結(jié)論結(jié)論: :隨深度的增大隨深度的增大, ,液體內(nèi)部的壓強(qiáng)增大液體內(nèi)部的壓強(qiáng)增大結(jié)論結(jié)論: :在同種液體中在同種液體中, ,在同一深度在同一深度, ,向各個向各個方向的壓強(qiáng)相等方向的壓強(qiáng)相等水水酒酒精精結(jié)論結(jié)論: :在相同深度液體密度越大液在相同深度液體密度越大液體壓強(qiáng)越大體壓強(qiáng)越大. .二、液體內(nèi)部壓強(qiáng)公式二、液體內(nèi)部壓強(qiáng)公式問題問題1.1.如圖所示，在高如圖所示，在高h(yuǎn)=50cmh=50cm，底面，底面積積s=100cms=1

2、00cm2 2, ,的圓柱形容器中裝滿水，的圓柱形容器中裝滿水，那么容器底部受到的液體壓強(qiáng)是多少？那么容器底部受到的液體壓強(qiáng)是多少？hgSShgSVgSmgSGSFp推廣：如圖所示，設(shè)想將一段兩端開口的推廣：如圖所示，設(shè)想將一段兩端開口的玻璃管豎直插入密度為玻璃管豎直插入密度為的液體中，從的液體中，從而在液面下隔離出一高為而在液面下隔離出一高為h h，截面積為，截面積為S S的液柱，計算出這段液柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，的液柱，計算出這段液柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，就可推導(dǎo)出液體內(nèi)部深度為就可推導(dǎo)出液體內(nèi)部深度為h h處的壓強(qiáng)公處的壓強(qiáng)公式式 。小結(jié)：液體內(nèi)部壓強(qiáng)公式小結(jié)：液體內(nèi)部壓強(qiáng)公式 P=ghP=gh ：表示液

3、體的密度，單位是千克：表示液體的密度，單位是千克/ /米米3 3。h h：表示液體的深度，（從自由液面開始豎：表示液體的深度，（從自由液面開始豎直向下到被研究的位置）單位是米。直向下到被研究的位置）單位是米。例題例題1 1：一個水庫的水底深度為：一個水庫的水底深度為9595米，米，一位潛水員站在高于水底一位潛水員站在高于水底4545米的巖米的巖石上，潛水服上承受的壓強(qiáng)是多大？石上，潛水服上承受的壓強(qiáng)是多大？apmkgNmkgghp533109 . 450/8 . 9/100 . 1帕斯卡在帕斯卡在1648年曾經(jīng)做了年曾經(jīng)做了一個著名的實(shí)驗(yàn)一個著名的實(shí)驗(yàn):他用一個他用一個密閉的裝滿水的木桶密閉的

4、裝滿水的木桶,在筒在筒蓋上插入一根很細(xì)的管子蓋上插入一根很細(xì)的管子,從樓房的陽臺上向細(xì)管子從樓房的陽臺上向細(xì)管子灌水灌水.結(jié)果只灌了幾杯水結(jié)果只灌了幾杯水,竟把水桶壓裂了竟把水桶壓裂了.你能解釋你能解釋這個現(xiàn)象嗎這個現(xiàn)象嗎?根據(jù)圖中所標(biāo)出的數(shù)據(jù)，求根據(jù)圖中所標(biāo)出的數(shù)據(jù)，求( (g g=10=10牛牛/ /千克）（千克）（1 1）管中裝）管中裝滿水時水對桶底產(chǎn)生的壓強(qiáng)是滿水時水對桶底產(chǎn)生的壓強(qiáng)是多大？（多大？（2 2）若桶底底面積為）若桶底底面積為12001200厘米厘米2 2，水對桶底產(chǎn)生的壓，水對桶底產(chǎn)生的壓力是多大？力是多大？34米米06米米apmkgNmkgghp43310. 4)4 .

5、 06 . 3(/10/100 . 1NmppSFa324108 . 412. 010. 4為什么水壩的為什么水壩的下部要比上部下部要比上部建造得寬些建造得寬些? ?潛水艇潛入水中的深潛水艇潛入水中的深度為什么都有一定的度為什么都有一定的限制限制?例題例題2 2：潛水員潛到三峽庫區(qū)：潛水員潛到三峽庫區(qū)20m20m深處，深處，受到水的壓強(qiáng)是受到水的壓強(qiáng)是_Pa,_Pa,若他若他的身體的表面積約的身體的表面積約2 2m m2 2, ,他受到的水他受到的水的向下的壓力是的向下的壓力是_牛。牛。（g=10N/kg)g=10N/kg)210541053 3圖圖1 1所示容器中盛有水，其它數(shù)據(jù)所示容器中盛

6、有水，其它數(shù)據(jù)如圖，求如圖，求ABCDEABCDE各點(diǎn)水產(chǎn)生的壓強(qiáng)。各點(diǎn)水產(chǎn)生的壓強(qiáng)。EEaAApmkgNmkgghp23310. 707. 0/10/100 . 1已知：已知：mhhmmmhmmmhDCBA15. 0012. 003. 015. 007. 008. 015. 0根據(jù)：根據(jù)：4.4.如圖所示的容器如圖所示的容器, ,高高h(yuǎn)=20h=20厘米厘米, ,底面積底面積S=1.0S=1.01010-2-2米米2 2, ,容積容積V=4.0V=4.01010-3-3米米3 3. .當(dāng)當(dāng)此容器盛滿水時此容器盛滿水時, ,求：求：(1) (1) 水對容器底的壓強(qiáng)是多少水對容器底的壓強(qiáng)是多少?

7、 ?(2) (2) 水對容器底的壓力是多少水對容器底的壓力是多少? ?(3 )(3 )水受到的重力是多少水受到的重力是多少? ?aAApmkgNmkgghp33310. 22 . 0/10/100 . 1) 1 (NmpSpFa20101102)2(223NmkgNmkggVmgF40104/10/101)3(33335 5如圖，玻璃杯中裝有密度為如圖，玻璃杯中裝有密度為0.80.810103 3kg/mkg/m3 3的酒精，酒精受重力為的酒精，酒精受重力為5N,5N,液面到杯子底部的距離為液面到杯子底部的距離為20cm20cm，玻璃杯的重力為玻璃杯的重力為1.5N, 1.5N, 杯子底部的受

8、杯子底部的受力面積是力面積是3030cmcm2 2, ,（g=10N/kgg=10N/kg）. .求：求：（1 1）杯子底部受到酒精的壓力。（）杯子底部受到酒精的壓力。（2 2）玻璃杯對水平桌面的壓強(qiáng)。玻璃杯對水平桌面的壓強(qiáng)。NmmkgNmkgghSpSF61032 . 0/10/101) 1 (3333apmNNSGSFp3231019. 21035 . 15)2(6.6.甲、乙兩支完全相同的試管，內(nèi)裝質(zhì)甲、乙兩支完全相同的試管，內(nèi)裝質(zhì)量相等的液體，甲管豎直放置，乙管傾量相等的液體，甲管豎直放置，乙管傾斜放置，兩管液面相平，如圖所示，設(shè)斜放置，兩管液面相平，如圖所示，設(shè)液體對兩試管底的壓強(qiáng)分

9、別為液體對兩試管底的壓強(qiáng)分別為p p甲甲和和p p乙乙，則則p p甲甲_p p乙乙.(.(填填“大于大于”、“等于等于”或或“小于小于”) )大于大于小結(jié)小結(jié). .對于兩個壓強(qiáng)公式的靈活運(yùn)用：對于兩個壓強(qiáng)公式的靈活運(yùn)用：對于求密度均勻的柱體或裝在柱狀容器對于求密度均勻的柱體或裝在柱狀容器中的液體對底面的壓強(qiáng)，兩個壓強(qiáng)公式中的液體對底面的壓強(qiáng)，兩個壓強(qiáng)公式可以通用?？梢酝ㄓ谩?液體對容器底的壓力是以容器底面液體對容器底的壓力是以容器底面積為底面積、以液體深度為高的柱狀液積為底面積、以液體深度為高的柱狀液體所受重力的大小。如圖中陰影區(qū)域所體所受重力的大小。如圖中陰影區(qū)域所示。示。 圖2圖17 7如

10、圖如圖4 4所示，所示，A A、B B、C C三個容器質(zhì)量相等，底三個容器質(zhì)量相等，底面積相同，內(nèi)裝深度相同的同一種液體，則面積相同，內(nèi)裝深度相同的同一種液體，則(1)(1)容器底部受到的液體壓強(qiáng)容器底部受到的液體壓強(qiáng)p p1 1_p p2 2_p p3 3. .(2) (2) 容器底部受到的液體壓力容器底部受到的液體壓力F F1 1_F F2 2_F F3 3. .(3)(3)容器內(nèi)所裝液體重力容器內(nèi)所裝液體重力由大到小排列由大到小排列_._. (4) (4) 容器對支持面的壓力容器對支持面的壓力由大到小排列由大到小排列_._. (5) (5) 容器對支持面的壓強(qiáng)容器對支持面的壓強(qiáng)由大到小排

11、列由大到小排列_._.8 8在底面積為在底面積為S S1 1的容器中裝入一定量的水，用的容器中裝入一定量的水，用面積為面積為S S2 2蓋子密封好，如圖蓋子密封好，如圖5 5甲所示放置時，水甲所示放置時，水對容器底部壓強(qiáng)為對容器底部壓強(qiáng)為p p1 1, ,壓力為壓力為F F1 1, ,如乙圖所示放如乙圖所示放置時，水對容器底部壓強(qiáng)為置時，水對容器底部壓強(qiáng)為p p2 2, ,壓力為壓力為F F2 2，則比，則比較較p p1 1 與與p p2, 2, F F1 1與與F F2 2. .的大小。的大小。 9如圖如圖148所示，裝有同質(zhì)量不同液體的甲、乙兩個完所示，裝有同質(zhì)量不同液體的甲、乙兩個完全相

12、同的量筒放在水平桌面上，在液體內(nèi)同一高度上全相同的量筒放在水平桌面上，在液體內(nèi)同一高度上A、B兩點(diǎn)的液體壓強(qiáng)兩點(diǎn)的液體壓強(qiáng)pA、pB大小比較正確的是大小比較正確的是 （ ）A. pApB B. pApB D.無法確定無法確定10.10.如圖如圖6 6所示，所示，a a、b b兩容器形狀不同，但兩容器形狀不同，但底面積相同，往底面積相同，往a a容器中倒入水，往容器中倒入水，往b b容器容器中倒入煤油，水和煤油質(zhì)量相同，水對中倒入煤油，水和煤油質(zhì)量相同，水對a a容器底部的壓強(qiáng)為容器底部的壓強(qiáng)為p p1 1, ,壓力為壓力為F F1 1；煤油對；煤油對b b容器底部的壓強(qiáng)為容器底部的壓強(qiáng)為p p

13、2 2, ,壓力為壓力為F F2 2；則下列式；則下列式子中正確的是（子中正確的是（ ）A A p p1 1= =p p2 2, ,F F1 1= =F F2 2B B p p1 1 p p2 2, ,F F1 1 p p2 2, ,F F1 1 F F2 2 D D p p1 1 F F2 2 三、連通器三、連通器 船閘船閘見過下列兩種茶壺嗎？見過下列兩種茶壺嗎？茶壺的構(gòu)造特點(diǎn)：壺身和壺嘴上口相平茶壺的構(gòu)造特點(diǎn)：壺身和壺嘴上口相平一一. .連通器連通器1.1.連通器：連通器： 上部開口，下部連通的容器，上部開口，下部連通的容器，叫連通器。叫連通器。2.2.原理連通器：原理連通器： 如果連通器

14、中只裝一種液如果連通器中只裝一種液體，那么連通器的各個容器中體，那么連通器的各個容器中靜止的液面總是相平的。靜止的液面總是相平的。分析連通器中靜止液面相平的原分析連通器中靜止液面相平的原因因 如圖所示，設(shè)管底有一如圖所示，設(shè)管底有一 有有豎 直 方 向 的豎 直 方 向 的 “ 假 想 液假 想 液片片”“”“AB ”.AB ”.因?yàn)橐后w不流動因?yàn)橐后w不流動“AB”AB”靜止，靜止，所以所以F F1 1=F=F2 2,s,s相同，相同，所以所以p p1 1=p=p2 2, ,即即1 1ghgh1 1=2 2ghgh2 2, ,消去消去g g，則有則有1 1h h1 1=2 2h h2 2, ,

15、若若1 1=2 2, ,則有則有h h1 1=h=h2 2。1212自來水龍頭距地面的高度是自來水龍頭距地面的高度是2 2米，跟水龍頭相連的壓強(qiáng)計的米，跟水龍頭相連的壓強(qiáng)計的讀數(shù)是讀數(shù)是3.2343.23410105 5帕斯卡，水塔帕斯卡，水塔里的水面距地面的高度是多少？里的水面距地面的高度是多少？1212：如圖所示，將兩端開口的玻璃管下端：如圖所示，將兩端開口的玻璃管下端管口用一薄塑料片堵住，然后豎直插人管口用一薄塑料片堵住，然后豎直插人水中水中24cm24cm深處。深處。 (1)(1)此時水對塑料片向上的壓強(qiáng)是多大此時水對塑料片向上的壓強(qiáng)是多大? ? (2) (2)保持玻璃管在水中深度不變，向管保持玻璃管在水中深度不變，向管中緩緩倒入某種液體，中緩緩倒入某種液體， 如右圖乙如右圖乙. .當(dāng)該當(dāng)該液面高出水面液面高出水面6cm6cm時，塑料片剛好下沉，時，塑料片剛好下沉， 則該液體的密度是多少則該液體的密度是多少?(?(塑料片質(zhì)量不塑料片質(zhì)量不計，