2023年上海市中考物理一轮复习-第6章 压力与压强 第3节 液体内部的压强

第三节液体内部的压强考纲解读考纲解读【知识点1】液体内部压强的方向和大小【考纲要求】知识点学习水平说明液体内部压强B理解液体内部压强的规律【解读】1.理解液体内部压强的规律；2.知道液体内部各个方向上都有压强，且在同一个深度，各个方向上的压强相等，理解液体内部压强随深度的增大而增大，理解不同液体在相同深度的压强不同，会根据公式进行简单计算。【知识点2】连通器【考纲要求】知识点学习水平说明连通器A知道连通器【解读】知道连通器在生产和生活中的应用。【知识点3】探究液体内部的压强与哪些因素有关【考纲要求】知识点学习水平说明学生实验：探究液体内部的压强与哪些因素有关B学会探究液体内部的压强与哪些因素有关【解读】学会探究液体内部的压强与哪些因素有关。先通过猜想，预想液体内部压强与哪些因素有关，然后对设计的几个实验方案进行选择，并通过实验归纳得出结论。知识梳理知识梳理一、液体内部压强的计算公式：注意：这是的推导式，适用于任何形状的容器中液体的压强，h为深度，为液面到液体内某点的竖直距离，同时也适用于密度均匀的柱状固体的压强。中考选择题正方体压强题一般都会用到这个公式。二、连通器：上端开口，下部连通的容器叫做连通器。连通器里的同一种液体静止时，各容器中的液面是相平的。应用：液位计、茶壶、船闸等。三、学生实验：探究液体内部的压强与哪些因素有关（一）主要器材：U形管压强计，量筒，水，盐水等。（二）注意事项：（1）U形管压强计是研究液体内部压强规律的实验仪器，U形管压强计两边液面高度差越大，表示液体内部的压强越大。（2）在研究液体内部压强与液体密度关系时要保持金属盒在不同液体中的深度相同。四、说明：只要求能用公式计算，不要求推导此公式，也不要求计算器壁侧面承受液体的压力。五、常见题型经典例题经典例题题型一：液体内部压强公式的简单应用例1.例1.（★）某同学测得家用保温瓶胆的最深处为30厘米，装满开水后水对瓶胆底的最大压强为____帕；若将瓶中的开水全部倒入脸盆中，则水对脸盆底的压强_____水对瓶胆底的最大压强。【考点】液体内部压强公式的简单应用【解析】根据帕。因为水倒入脸盆后质量、体积、密度都不变，深度变小，所以压强变小。【答案】2940；小于【教学建议】熟记公式。题型二：液体内部压强的变化例2.例2.（★★）如图所示，两个底面积不同的圆柱形容器A和B（SA＞SB），容器足够高，分别盛有甲、乙两种液体，且两种液体对容器底部的压强相等。若在A容器中倒入或抽出甲液体，在B容器中倒入或抽出乙液体，使两种液体对容器底部的压力相等，正确的判断是 （）A.倒入的液体体积V甲可能等于V乙B.倒入的液体高度h甲一定大于h乙C.抽出的液体体积V甲可能小于V乙D.抽出的液体高度h甲一定等于h乙【考点】液体压强的变化【解析】因为A容器底面积大于B容器底面积，两者压强在抽出液体前相等，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，要倒出液体使两容器压力中剩下的液体压力相等，则抽出的甲的体积可能小于乙。【答案】C【教学建议】解此类题型的时候注意一些技巧。例如：（1）底面积相同的柱形容器，抽取相同高度、体积、质量液体或取出一球。（2）底面积不同的柱形容器，倒入相同高度、体积、质量液体或浸入一球。。题型三：液体内部压强的计算例例3.（★）重力为2牛、底面积为1×10－2米2的薄壁圆柱形容器内装有5×10－3米3的水，放在水平桌面的中央。求：(1)水面下0.2米处水产生的压强p水；(2)容器内水的质量m水；(3)容器对桌面的压强p。【考点】液体内部压强计算【解析】①水面下0.2米处水产生的压强：p水=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×0.2m=1960Pa；

②容器内水的质量：m水=ρV=1.0×103kg/m3×5×10-3m3=5kg；

③容器对桌面的压力：F=G总=G总+m水g=2N+5kg×9.8N/kg=51N，

容器对桌面的压强：p=F/S=51N/1×10-2m2=5100Pa。【答案】(1)1960帕(2)5千克(3)5100帕【教学建议】分清楚液体对容器底部的压力和容器对桌面的压力的区别和联系。例4.例4.（★★★）如图所示，轻质薄壁圆柱形容器A，B分别置于高度差为h的两个水平面上，A中盛有深度为16h的液体甲，B中盛有深度为19h，体积为5×10﹣3米3的液体乙（ρ乙=0.8×103千克/米3）①求液体乙的质量m乙。②求水平面对容器B的支持力FB的大小。③若在图示水平面MN处两种液体的压强相等，先从两容器中分别抽出高均为△h的液体后，容器对各自水平面的压强为pA和pB，请通过计算比较pA和pB的大小关系及其对应△h的取值范围。【考点】密度公式的应用；液体压强计算公式的应用【解析】①液体乙的质量：m乙=ρ乙V乙=0.8×103kg/m3×5×10﹣3m3=4kg；②由题意知，FB=F压=G乙=m乙g=4kg×9.8N/kg=39.2N；③由题意知，ρAg12h=ρBg15h，即：ρA︰ρB=5︰4，若pA=pB，则ρAg（16h-△h）=ρBg（19h-△h），解得：△h=4h，若0＜△h＜4h，则pA＞pB；若△h=4h，则pA=pB；若4h＜△h≤16h，则pA＜pB。【答案】①液体乙的质量m乙为4kg；②水平面对容器B的支持力FB的大小为39.2N；③若0＜△h＜4h，则pA＞pB；若△h=4h，则pA=pB；若4h＜△h≤16h，则pA＜pB。【教学建议】此题考查密度公式和液体压强公式的应用，难度在③，关键是根据题意设pA=pB，得到ρAg（16h-△h）=ρBg（19h﹣△h），求得△h。题型四：探究液体内部压强的规律例5.例5.（★）如图所示，在探究液体内部的压强与哪些因素有关的实验中：（1）图甲所示的仪器叫做。（2）当把该设备的扎有橡皮膜的金属盒放入液体中时，可以看到U形管两边的液面出现。这表明液体内部存在。（3）乙、丙、丁是探究液体内部（选填“相同”或“不同”）深度不同方向的压强大小关系，结果是不同方向的压强。【考点】探究液体压强的特点实验【解析】（1）图甲中的装置是U形管压强计；（2）将压强计的金属盒放入液体中，如果U形管两边的液面出现液面高度差，表示液体内部存在压强；（3）图乙、丙、丁三幅图中，金属盒所处的液体深度相同时，金属盒的朝向不同，但是压强计的U形管两边的液面高度差相等，表示在相同深度，液体向各个方向的压强都相等。【答案】（1）U形管压强计；（2）液面高度差；压强；（3）相同；相等【教学建议】此题主要考查的是压强计的应用及采用转换法来观察液体内部压强的大小，同时也考查了学生对液体内部压强特点的了解。属于中考常见题型，比较简单。例例6.（★★★）为了探究液体内部的压强与哪些因素有关。小王同学用两只相同的封闭小木桶做实验。他在小木桶内分别装满水和盐水，在小木桶上各插上一根很细的玻璃管。当他从上方利用漏斗向玻璃管灌水或盐水时，实验的现象如图甲、乙、丙所示，请根据实验现象及相关条件，归纳得出初步结论。(1)比较甲、乙两图可知：__________________________________________________；(2)比较乙、丙两图可知：___________________________________________________。【考点】探究液体内部压强与哪些因素有关【解析】影响液体压强的因素有液体密度和距液面高度h，即p＝ρ液gh，(甲)(乙)两图同为盐水密度相同，(乙)图中液面高于(甲)图中液面；(乙)(丙)两图液面高度相同，但是(乙)图中盐水密度大于(丙)图中水的密度。【答案】(1)密度相同时液体距液面高度越大压强越大；(2)距液面高度相同时液体密度越大压强越大。【教学建议】本题很多学生都喜欢写“密度相同时液体距液面高度越大，盐水溢出的距离越远”。这是初学者最常见的一种错误，那就是没有把现象和结论分清楚，现象就是通过图片直接看出来的，结论是通过这些现象总结出来的内容。还要注意控制密度不变，这一点也是很多学生的易错点。题型五：探究液体压强特点的数据表格题例7.例7.（★★★）下表是一同学在实验“探究液体压强与哪些因素有关”中所记录的结果。实验次数液体种类深度cm方向压强计两端液柱高度差cm1水5向下22水5向上23水5向左侧24水8下35盐水8下3.56酒精8下2.8分析表中数据：（1）由1、2、3可知，在同种液体的同一深度液体内部向各个方向的压强；（2）由3、4可知，同种内部压强随深度增加而；（3）如果我们要探究液体压强与液体密度的关系，需要将橡皮膜浸入不同的液体中，保持橡皮膜所处的相同，在这次实验中用到的实验方法是。【考点】探究液体压强的特点实验【解析】（1）由1、2、3可知，所用液体都是水，深度都是5cm，压强计两端液柱高度差都是2cm，说明在同种液体的同一深度液体内部向各个方向的压强相等；（2）由3、4可知，所用液体都是水，3中液体深度为5cm，压强计两端液柱高度差为2cm；4中深度为8cm，压强计两端液柱高度差为3cm，说明同种内部压强随深度增加而增大；（3）如果我们要探究液体压强与液体密度的关系，需要控制橡皮膜所处的深度相同，改变液体的密度来做实验，这种方法叫做控制变量法。【答案】（1）相等；（2）增大；（3）密度；深度；控制变量法【教学建议】这是一道综合实验题，此题的难点是液体压强计的有关知识，我们要了解压强计的原理，知道液体压强计的操作要求等。本题考查的是研究物理问题常用的一种方法：每一次只改变其中的某一个因素，而控制其余几个因素不变，从而研究被改变的这个因素对事物影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种