9.2 液體的壓強（第2課時）（分層作業(yè)）-【上好課】八年級物理下冊同步備課系列（人教版）【解析版】

9.2液體的壓強（第2課時）一、連通器1．如圖是生活中常見的，此裝置的特點是，這一特點在實際生活中還有哪些應用。

【答案】連通器；見解析；船閘?！驹斀狻咳鐖D上端開口下端連通的容器，是連通器；此裝置的特點是當連通器里只有一種液體，在液體不流動的情況下，連通器各容器中液面總是相平的。實際生活中的應用有船閘、茶壺、鍋爐水位計等。第1題圖第2題圖第1題圖第2題圖2.將兩根玻璃管下端用橡膠管連在一起，將其中一根玻璃管固定在鐵架臺上，手持另一端玻璃管，向管中注水，靜止時水面相平，如圖所示。將右側玻璃管上端由A位置提高到B位置，水面靜止后，觀察到兩側玻璃管中水面。（選填“相平”或“不相平”）【答案】相平?！驹斀狻坑蓤D像可知該裝置上端開口，下端連通，是典型的連通器，連通器內裝同種液體，當液體不流動時，液面總是相平的。3.如圖所示，排水管的U形“反水彎”是一個。使用后，“反水彎”處會存有一定量的水，兩側水面是的，可以有效的阻擋排水管中異味進入室內?！敬鸢浮窟B通器，相平（或高度相同）?！驹斀狻窟B通器的定義：上端開口，底部連通的容器叫連通器。排水管的U形“反水彎”符合連通器的特點。根據(jù)連通器的特點，當連通器內裝同一種液體時，兩邊的液面齊平。這樣可以時刻保持在U形位置中有液體存在，有效的阻擋排水管中異味進入室內。4.如圖是乳牛自動喂水器，其中A和B中間的細管C組成一個，容器A和B的水面在水不流動時總保持。乳牛飲水后使得B的水面下降，A中的水會由C流向，此時A中的水面會，從而將閥門D向上頂開，就自動補水。

【答案】連通器，相平，B，下降?！驹斀狻坑蓤D可知：A和B上端開口，底部相連，構成了一個連通器。根據(jù)連通器的特點知：在水不流動時，A和B內的水面相平。根據(jù)題意可知，乳牛飲水后，使B的水面下降，A中的水會經C流向B，此時A中的浮球會隨水面下降，從而將閥門D向上頂開，使水流下來補充。5.如圖所示，裝修時，工人取兩端開口的透明塑料軟管灌滿水。將它兩端靠在墻面的不同地方，利用靜止的水面A、B記下兩個等高標記。這根軟管相當于一個；若A處距離水平地面1m，則地面上水管的C處受到水的壓強約為Pa。（水的密度1×103kg/m3，g取10N/kg）【答案】連通器，1×104。【詳解】由于塑料軟管中裝有水，兩管子兩端開口，并且相連通，符合連通器的結構特征。地面上水管的C處受到水的壓強為p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1m=1×104Pa6.如圖所示，是一個家禽自動飲水裝置，相當于一個連通器。請你在C飲水管中畫出水面的位置。【答案】見右圖。【詳解】根據(jù)連通器的特點知，連通器中A、B、C飲水管中的水面相同，據(jù)此畫出C飲水管中畫出水面的位置，如圖所示。二、液體產生的壓力7．將未裝滿水且密閉的礦泉水瓶，先正立放置在水平桌面上（如圖甲），將其倒置后（如圖乙），水對瓶蓋的壓強與圖甲中水對瓶底的壓強相比將，水對瓶蓋的壓力與圖甲水對瓶底的壓力相比將。(選填“變大”“變小”或“不變”)【答案】變大，變小?！驹斀狻康怪煤笊疃仍龃螅蓀=ρgh可知壓強變大。水對底部的壓力F=pS=ρghS，hS是底面所對應的柱狀體積V，所以乙比甲小，水對瓶蓋的壓力與圖甲水對瓶底的壓力相比將變小。或甲圖中可以看做柱形容器，水對底部的壓力大小等于水的重力；乙圖中可以看做口大底小的容器，水對底部的壓力大小小于水的重力。8．如圖所示，甲、乙兩個完全相同的容器中均盛滿水，置于水平桌面上．則兩容器對水平桌面的壓力關系是F甲F乙，對桌面的壓強關系是p甲p乙；水對容器底部的壓力關系是F′甲F′乙，水對容器底部的壓強關系是p′甲p′乙（選填“＞”、“＝”或“＜”）?！敬鸢浮?，<，>，=?！驹斀狻扛鶕?jù)題意知道，水的質量不變，容器和水的總重不變，又因為在水平面上，壓力等于重力，所以容器對水平面的壓力不變，即F甲=F乙；由p=F/S知道，倒置后底面積減小，所以容器對水平面的壓強增大，即p甲＜p乙；由p=ρgh知道，將容器倒置后，液體的深度不變，所以水對容器底部的壓強不變，即p′甲=p′乙．因為倒置后底面積減小，壓強不變，由F=pS知道，水對容器底部的壓力變小，即F甲′＞F乙′．9.如圖所示，在水平桌面上，有質量相同、底面積相同、形狀不同的三個容器甲、乙、丙內分別裝有質量相同的水。三個容器中，水對容器底部的壓力F甲、F乙、F丙大小關系是，三個容器對桌面的壓強p甲、p乙、p丙大小關系是。

【答案】F甲>F丙>F乙，p甲=p乙=p丙【詳解】由圖可知，容器中水的深度關系為h甲>h丙>h乙根據(jù)p=ρgh可知容器底部所受水的壓強關系為p甲′>p丙′>p乙′因三個容器底面積相同，則根據(jù)F=pS可知水對容器底部的壓力關系為F甲>F丙>F乙三個容器的質量相同、所裝水的質量也相同，所以容器和水的總質量相同，由G=mg可知它們的總重力相同，因為容器對水平面的壓力等于容器和水的總重力，所以三個容器對水平面的壓力相等，已知三個容器的底面積相同，由p=F/S可知三個容器對水平面的壓強相等，即p甲=p乙=p丙10.連通器在日常生活、生產中有著廣泛的應用。如圖所示的事例中利用連通器原理的是（）

A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①②③④【答案】C【詳解】①圖中喂水器的結構符合上端開口、底部連通的特點，是利用連通器的原理制成的，符合題意；②船閘符合上端開口下部連通的容器，是連通器，符合題意；③壓強計不符合上端開口下部連通的容器，不是連通器，不符合題意；④圖中下水管中“存水彎”符合上端開口下部連通的容器，屬于連通器的應用，符合題意。綜上分析可知，利用連通器原理的是①②④。故選C。11．將一未裝滿水的密閉礦泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置，如圖所示，則倒立時水對瓶蓋的壓強是pa；正立時水對瓶底的壓力為F1，倒立時水對瓶蓋的壓力為F2，則F1F2（選填“＞”、“＝”或“＜”）?！敬鸢浮?.2×103；＞?！驹斀狻康V泉水瓶倒立時水對瓶蓋的壓強是p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa正立時水對瓶底的壓力為F1等于水的重力G，倒立時有部分水的重力作用在瓶子的側壁上，所以水對瓶蓋的壓力為F2小于水的重力G，故F1＞F2。12.如圖所示，水平桌面上放有底面積和質量都相同的甲、乙兩平底容器，分別裝有深度相同、質量相等的不同液體。下列說法正確的是（）①液體對容器底部的壓強p甲＞p乙②液體的密度ρ甲=ρ乙③容器對桌面的壓力F甲?F乙④容器對桌面的壓強p?甲＞p?乙A．只有①和③ B．只有①和④C．只有②和③ D．只有③和④【答案】B【詳解】①②因為容器底面積相同，液體同高，乙中液體的體積大于甲中液體的體積，因為質量相同，所以ρ甲＞ρ乙；由圖知，兩容器中液體的深度相同，根據(jù)p=ρgh知，液體對容器底部得的壓強p甲＞p乙，故①正確，②錯誤；③水平桌面上，甲、乙兩個容器中兩種液體質量相等，則重力相等；甲容器為直臂容器，液體對容器底部的壓力等于自身重力；乙容器上寬下窄，液體對容器底部的壓力小于自身重力；所以甲容器中液體對容器底部的壓力大于乙容器中液體對容器底部的壓力，即F甲＞F乙，故③錯誤；④水平桌面上，甲、乙兩個容器中兩種液體質量相等，則重力相等，容器底面積和質量相同，故對桌面的壓力F甲′=F乙′，由p=FS得，容器對桌面的相等，即p甲′=p乙′，故④正確。故選B。13.如圖所示，在兩端開口、粗細均勻的U形管內注入一部分水，待兩管內水面相平后，在右管水面處做一記號，再緩緩從左管注入10cm高的煤油，液體再次靜止時，右管內的水面比原記號處高出多少?（ρ煤油＝0.8×103kg/m3）【答案】4cm【詳解】根據(jù)液體壓強特點知，pA＞pB，即ρ酒精0.8×103kg/m3×10cm=1.0×103kg/m3×h2h2=8cm，根據(jù)連通器的特點，左管內水面比原來下降了多少，右邊管內水面就一定會上升多少，故右管內的水面比原記號處高出：Δh=h2/2=4cm.14．我們知道“若連通器內裝入同種液體，當液體靜止時，各容器中的液面保持相平”的結論，如圖是一個簡單的連通器，它盛水靜止后，兩管中液面高度相等。（1）請你以液片“AB”為研究對象，運用液體壓強知識，結合二力平衡條件，從理論上證明上述結論。（2）若左管內裝有10cm高的水，在右管中裝入酒精（水和酒精不融合），請問液面靜止時酒精的高度是多少？（ρ酒精=0.8×103kg/m3）【答案】（1）見解析；（2）12.5cm【分析】（1）連通器是指上端開口，底部連通的容器，內裝入同種液體，當液體靜止時，各容器中的液面總保持相平。（2）若左管內裝有10cm高的水，在右管中裝入酒精（水和酒精不融合），由于兩管液體的壓強相等，根據(jù)p=ρ液gh即可求出液面靜止時酒精的高度?！驹斀狻浚?）由圖所示，設液片AB的面積為S，左、右兩管內水深分別為h左和h右，由于水不流動，即液片AB左、右兩面所受二力平衡，這兩個力同作用于液片AB上，左、右兩管中的水對液片AB的壓強相等，又液體壓強的計算公式p=ρ液gh，兩管中同是水（即液體密度相同），因此只有兩管水深相等，壓強才能相等。即h左=h右，所以左、右兩管水面保持相平。（2）若左管內裝有10cm高的水，在右管中裝入酒精，由于在液面靜止時左、右兩管里的液體壓強相等，即p左=p右ρ水gh水=ρ酒精gh酒精h15．閱讀材料，回答問題。三峽水電站我國三峽工程是舉世矚目的跨世紀工程。三峽大壩上、下游的水位差最高可達113m。巨大的落差有利于生產可觀的電力，但也帶來了航運方面的問題，修建船閘有效地解決了這個問題。（1）如圖所示，船閘由閘室和上、下游閘門以及上、下游閥門組成。當閘室水面上升到和上游水面相平后，打開C，船從上游進入閘室后；然后關閉上游的閘門和閥門，打開，閘室就和下游水道構成了一個，當閘室水面下降到跟下游水面時，就可以打開D，船駛向下游；（2）三峽水電站的水庫建有大壩，隨著水的深度的增加，大壩受到水的壓強也會，大壩應當建成（選填“上下等寬”、“上寬下窄”或“上窄下寬”）的形狀，才可以更加穩(wěn)固。（3）三峽水電站的水庫大壩高185m，當水庫水位為175m時，壩底受到的水的壓強是多大？

【答案】（1）閥門B，連通器，相平；（2）增大，上窄下寬；（3）1.75×106Pa【詳解】（1）船從上游進入閘室后，關閉上游的閘門和閥門，再打開閥門B，此時閘室和下游連通，上端開口，閘室就和下游水道構成了一個連通器，當閘室水面下降到跟下游水面相平時，就可以打開下游閘門D，船駛向下游。（2）水的深度的增加時，根據(jù)p＝ρ水gh可知，ρ水和g是不變的，所以大壩受到水的壓強增大；為了使大壩能承受較大的壓強，所以大壩應當建成上窄下寬的形狀。（3）由題意知，水的深度為175m，則壩底受到的水的壓強p＝ρ水gh＝1×103kg/m3×10N/kg×175m＝1.75×106Pa16．（2023·黑龍江哈爾濱·統(tǒng)考中考真題）如圖所示，水龍頭放水時，水管與水塔組成；水龍頭關閉時，A處水龍頭所受水的壓強為Pa。（g=10N/kg；ρ水=1.0×103kg/m3）

【答案】連通器，1.4×105【詳解】各用戶間的水管和水塔下部連通，當水龍頭打開時，上部都與空氣連通，因此水管與水塔組成連通器。相鄰兩層樓相應位置水管內的壓強差p＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×14m＝1.4×105Pa17．（2023·黑龍江·統(tǒng)考中考真題）如圖所示，把一個質量為0.5kg，底面積為40cm2的平底茶壺放在水平桌面上（茶壺壁厚度不計），壺嘴和壺身構成。壺內裝有0.6kg的水，水面到壺底12cm，則水對壺底的壓力是N（ρ水=1.0103kg/m3）。

【答案】連通器，4.8?！驹斀狻坎鑹氐膲刈旌蛪厣砩隙碎_口，下部連通，構成了一個連通器，當里面的水不流動時，壺嘴和壺身內的水面保持相平。由題意知，水面到壺底12cm，根據(jù)p＝ρ水gh可得，水對容器底部的壓強為p＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.12m＝1.2×103Pa又根據(jù)F=pS可得，水對壺底的壓力為F=pS18．（2023·吉林·統(tǒng)考中考真題）某容器中裝有5kg的水，水的深度是0.4m。求：（1）水的重力；（2）水對容器底部的壓強。（g取10N/kg）【答案】（1）50N；（2）4×103Pa【詳解】（1）水的重力為G=mg=5kg×10N/kg=50N（2）水對容器底部的壓強為p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4m=4×103Pa答：（1）水的重力為50N；（2）水對容器底部的壓強為4×103Pa。19.（2023·黑龍江·統(tǒng)考中考真題）如圖所示，底面積和質量都相同的A、B兩容器，裝有深度相等，質量相同的不同液體，若容器底而受到的液體壓強分別為pA和pB，容器對桌面的壓力分別為FA和FB。則下列說法正確的是（）

A．pA=pB；FA<FB B．pA