2023年上海市中考物理一輪復(fù)習(xí)-第6章 壓力與壓強(qiáng) 第3節(jié) 液體內(nèi)部的壓強(qiáng)

第三節(jié)液體內(nèi)部的壓強(qiáng)考綱解讀考綱解讀【知識(shí)點(diǎn)1】液體內(nèi)部壓強(qiáng)的方向和大小【考綱要求】知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)水平說(shuō)明液體內(nèi)部壓強(qiáng)B理解液體內(nèi)部壓強(qiáng)的規(guī)律【解讀】1.理解液體內(nèi)部壓強(qiáng)的規(guī)律；2.知道液體內(nèi)部各個(gè)方向上都有壓強(qiáng)，且在同一個(gè)深度，各個(gè)方向上的壓強(qiáng)相等，理解液體內(nèi)部壓強(qiáng)隨深度的增大而增大，理解不同液體在相同深度的壓強(qiáng)不同，會(huì)根據(jù)公式進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算?！局R(shí)點(diǎn)2】連通器【考綱要求】知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)水平說(shuō)明連通器A知道連通器【解讀】知道連通器在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用?！局R(shí)點(diǎn)3】探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)【考綱要求】知識(shí)點(diǎn)學(xué)習(xí)水平說(shuō)明學(xué)生實(shí)驗(yàn)：探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)B學(xué)會(huì)探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)【解讀】學(xué)會(huì)探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)。先通過(guò)猜想，預(yù)想液體內(nèi)部壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)，然后對(duì)設(shè)計(jì)的幾個(gè)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行選擇，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)歸納得出結(jié)論。知識(shí)梳理知識(shí)梳理一、液體內(nèi)部壓強(qiáng)的計(jì)算公式：注意：這是的推導(dǎo)式，適用于任何形狀的容器中液體的壓強(qiáng)，h為深度，為液面到液體內(nèi)某點(diǎn)的豎直距離，同時(shí)也適用于密度均勻的柱狀固體的壓強(qiáng)。中考選擇題正方體壓強(qiáng)題一般都會(huì)用到這個(gè)公式。二、連通器：上端開口，下部連通的容器叫做連通器。連通器里的同一種液體靜止時(shí)，各容器中的液面是相平的。應(yīng)用：液位計(jì)、茶壺、船閘等。三、學(xué)生實(shí)驗(yàn)：探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)（一）主要器材：U形管壓強(qiáng)計(jì)，量筒，水，鹽水等。（二）注意事項(xiàng)：（1）U形管壓強(qiáng)計(jì)是研究液體內(nèi)部壓強(qiáng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)儀器，U形管壓強(qiáng)計(jì)兩邊液面高度差越大，表示液體內(nèi)部的壓強(qiáng)越大。（2）在研究液體內(nèi)部壓強(qiáng)與液體密度關(guān)系時(shí)要保持金屬盒在不同液體中的深度相同。四、說(shuō)明：只要求能用公式計(jì)算，不要求推導(dǎo)此公式，也不要求計(jì)算器壁側(cè)面承受液體的壓力。五、常見題型經(jīng)典例題經(jīng)典例題題型一：液體內(nèi)部壓強(qiáng)公式的簡(jiǎn)單應(yīng)用例1.例1.（★）某同學(xué)測(cè)得家用保溫瓶膽的最深處為30厘米，裝滿開水后水對(duì)瓶膽底的最大壓強(qiáng)為____帕；若將瓶中的開水全部倒入臉盆中，則水對(duì)臉盆底的壓強(qiáng)_____水對(duì)瓶膽底的最大壓強(qiáng)?！究键c(diǎn)】液體內(nèi)部壓強(qiáng)公式的簡(jiǎn)單應(yīng)用【解析】根據(jù)帕。因?yàn)樗谷肽樑韬筚|(zhì)量、體積、密度都不變，深度變小，所以壓強(qiáng)變小。【答案】2940；小于【教學(xué)建議】熟記公式。題型二：液體內(nèi)部壓強(qiáng)的變化例2.例2.（★★）如圖所示，兩個(gè)底面積不同的圓柱形容器A和B（SA＞SB），容器足夠高，分別盛有甲、乙兩種液體，且兩種液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)相等。若在A容器中倒入或抽出甲液體，在B容器中倒入或抽出乙液體，使兩種液體對(duì)容器底部的壓力相等，正確的判斷是 （）A.倒入的液體體積V甲可能等于V乙B.倒入的液體高度h甲一定大于h乙C.抽出的液體體積V甲可能小于V乙D.抽出的液體高度h甲一定等于h乙【考點(diǎn)】液體壓強(qiáng)的變化【解析】因?yàn)锳容器底面積大于B容器底面積，兩者壓強(qiáng)在抽出液體前相等，所以可以得出甲的密度大于乙的密度，甲的高度小于乙的高度，要倒出液體使兩容器壓力中剩下的液體壓力相等，則抽出的甲的體積可能小于乙。【答案】C【教學(xué)建議】解此類題型的時(shí)候注意一些技巧。例如：（1）底面積相同的柱形容器，抽取相同高度、體積、質(zhì)量液體或取出一球。（2）底面積不同的柱形容器，倒入相同高度、體積、質(zhì)量液體或浸入一球。。題型三：液體內(nèi)部壓強(qiáng)的計(jì)算例例3.（★）重力為2牛、底面積為1×10－2米2的薄壁圓柱形容器內(nèi)裝有5×10－3米3的水，放在水平桌面的中央。求：(1)水面下0.2米處水產(chǎn)生的壓強(qiáng)p水；(2)容器內(nèi)水的質(zhì)量m水；(3)容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)p?！究键c(diǎn)】液體內(nèi)部壓強(qiáng)計(jì)算【解析】①水面下0.2米處水產(chǎn)生的壓強(qiáng)：p水=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.2m=1960Pa；

②容器內(nèi)水的質(zhì)量：m水=ρV=1.0×103kg/m3×5×10-3m3=5kg；

③容器對(duì)桌面的壓力：F=G總=G總+m水g=2N+5kg×9.8N/kg=51N，

容器對(duì)桌面的壓強(qiáng)：p=F/S=51N/1×10-2m2=5100Pa。【答案】(1)1960帕(2)5千克(3)5100帕【教學(xué)建議】分清楚液體對(duì)容器底部的壓力和容器對(duì)桌面的壓力的區(qū)別和聯(lián)系。例4.例4.（★★★）如圖所示，輕質(zhì)薄壁圓柱形容器A，B分別置于高度差為h的兩個(gè)水平面上，A中盛有深度為16h的液體甲，B中盛有深度為19h，體積為5×10﹣3米3的液體乙（ρ乙=0.8×103千克/米3）①求液體乙的質(zhì)量m乙。②求水平面對(duì)容器B的支持力FB的大小。③若在圖示水平面MN處兩種液體的壓強(qiáng)相等，先從兩容器中分別抽出高均為△h的液體后，容器對(duì)各自水平面的壓強(qiáng)為pA和pB，請(qǐng)通過(guò)計(jì)算比較pA和pB的大小關(guān)系及其對(duì)應(yīng)△h的取值范圍?！究键c(diǎn)】密度公式的應(yīng)用；液體壓強(qiáng)計(jì)算公式的應(yīng)用【解析】①液體乙的質(zhì)量：m乙=ρ乙V乙=0.8×103kg/m3×5×10﹣3m3=4kg；②由題意知，F(xiàn)B=F壓=G乙=m乙g=4kg×9.8N/kg=39.2N；③由題意知，ρAg12h=ρBg15h，即：ρA︰ρB=5︰4，若pA=pB，則ρAg（16h-△h）=ρBg（19h-△h），解得：△h=4h，若0＜△h＜4h，則pA＞pB；若△h=4h，則pA=pB；若4h＜△h≤16h，則pA＜pB。【答案】①液體乙的質(zhì)量m乙為4kg；②水平面對(duì)容器B的支持力FB的大小為39.2N；③若0＜△h＜4h，則pA＞pB；若△h=4h，則pA=pB；若4h＜△h≤16h，則pA＜pB?！窘虒W(xué)建議】此題考查密度公式和液體壓強(qiáng)公式的應(yīng)用，難度在③，關(guān)鍵是根據(jù)題意設(shè)pA=pB，得到ρAg（16h-△h）=ρBg（19h﹣△h），求得△h。題型四：探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的規(guī)律例5.例5.（★）如圖所示，在探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中：（1）圖甲所示的儀器叫做。（2）當(dāng)把該設(shè)備的扎有橡皮膜的金屬盒放入液體中時(shí)，可以看到U形管兩邊的液面出現(xiàn)。這表明液體內(nèi)部存在。（3）乙、丙、丁是探究液體內(nèi)部（選填“相同”或“不同”）深度不同方向的壓強(qiáng)大小關(guān)系，結(jié)果是不同方向的壓強(qiáng)?！究键c(diǎn)】探究液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)【解析】（1）圖甲中的裝置是U形管壓強(qiáng)計(jì)；（2）將壓強(qiáng)計(jì)的金屬盒放入液體中，如果U形管兩邊的液面出現(xiàn)液面高度差，表示液體內(nèi)部存在壓強(qiáng)；（3）圖乙、丙、丁三幅圖中，金屬盒所處的液體深度相同時(shí)，金屬盒的朝向不同，但是壓強(qiáng)計(jì)的U形管兩邊的液面高度差相等，表示在相同深度，液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都相等?！敬鸢浮浚?）U形管壓強(qiáng)計(jì)；（2）液面高度差；壓強(qiáng)；（3）相同；相等【教學(xué)建議】此題主要考查的是壓強(qiáng)計(jì)的應(yīng)用及采用轉(zhuǎn)換法來(lái)觀察液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小，同時(shí)也考查了學(xué)生對(duì)液體內(nèi)部壓強(qiáng)特點(diǎn)的了解。屬于中考常見題型，比較簡(jiǎn)單。例例6.（★★★）為了探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)。小王同學(xué)用兩只相同的封閉小木桶做實(shí)驗(yàn)。他在小木桶內(nèi)分別裝滿水和鹽水，在小木桶上各插上一根很細(xì)的玻璃管。當(dāng)他從上方利用漏斗向玻璃管灌水或鹽水時(shí)，實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象如圖甲、乙、丙所示，請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及相關(guān)條件，歸納得出初步結(jié)論。(1)比較甲、乙兩圖可知：__________________________________________________；(2)比較乙、丙兩圖可知：___________________________________________________?！究键c(diǎn)】探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)【解析】影響液體壓強(qiáng)的因素有液體密度和距液面高度h，即p＝ρ液gh，(甲)(乙)兩圖同為鹽水密度相同，(乙)圖中液面高于(甲)圖中液面；(乙)(丙)兩圖液面高度相同，但是(乙)圖中鹽水密度大于(丙)圖中水的密度?！敬鸢浮?1)密度相同時(shí)液體距液面高度越大壓強(qiáng)越大；(2)距液面高度相同時(shí)液體密度越大壓強(qiáng)越大?！窘虒W(xué)建議】本題很多學(xué)生都喜歡寫“密度相同時(shí)液體距液面高度越大，鹽水溢出的距離越遠(yuǎn)”。這是初學(xué)者最常見的一種錯(cuò)誤，那就是沒(méi)有把現(xiàn)象和結(jié)論分清楚，現(xiàn)象就是通過(guò)圖片直接看出來(lái)的，結(jié)論是通過(guò)這些現(xiàn)象總結(jié)出來(lái)的內(nèi)容。還要注意控制密度不變，這一點(diǎn)也是很多學(xué)生的易錯(cuò)點(diǎn)。題型五：探究液體壓強(qiáng)特點(diǎn)的數(shù)據(jù)表格題例7.例7.（★★★）下表是一同學(xué)在實(shí)驗(yàn)“探究液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)”中所記錄的結(jié)果。實(shí)驗(yàn)次數(shù)液體種類深度cm方向壓強(qiáng)計(jì)兩端液柱高度差cm1水5向下22水5向上23水5向左側(cè)24水8下35鹽水8下3.56酒精8下2.8分析表中數(shù)據(jù)：（1）由1、2、3可知，在同種液體的同一深度液體內(nèi)部向各個(gè)方向的壓強(qiáng)；（2）由3、4可知，同種內(nèi)部壓強(qiáng)隨深度增加而；（3）如果我們要探究液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系，需要將橡皮膜浸入不同的液體中，保持橡皮膜所處的相同，在這次實(shí)驗(yàn)中用到的實(shí)驗(yàn)方法是?！究键c(diǎn)】探究液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)【解析】（1）由1、2、3可知，所用液體都是水，深度都是5cm，壓強(qiáng)計(jì)兩端液柱高度差都是2cm，說(shuō)明在同種液體的同一深度液體內(nèi)部向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等；（2）由3、4可知，所用液體都是水，3中液體深度為5cm，壓強(qiáng)計(jì)兩端液柱高度差為2cm；4中深度為8cm，壓強(qiáng)計(jì)兩端液柱高度差為3cm，說(shuō)明同種內(nèi)部壓強(qiáng)隨深度增加而增大；（3）如果我們要探究液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系，需要控制橡皮膜所處的深度相同，改變液體的密度來(lái)做實(shí)驗(yàn)，這種方法叫做控制變量法。【答案】（1）相等；（2）增大；（3）密度；深度；控制變量法【教學(xué)建議】這是一道綜合實(shí)驗(yàn)題，此題的難點(diǎn)是液體壓強(qiáng)計(jì)的有關(guān)知識(shí)，我們要了解壓強(qiáng)計(jì)的原理，知道液體壓強(qiáng)計(jì)的操作要求等。本題考查的是研究物理問(wèn)題常用的一種方法：每一次只改變其中的某一個(gè)因素，而控制其余幾個(gè)因素不變，從而研究被改變的這個(gè)因素對(duì)事物影響，分別加以研究，最后再綜合解決，這種