9.2 液体的压强（第2课时）（分层作业）-【上好课】八年级物理下册同步备课系列（人教版）【解析版】

9.2液体的压强（第2课时）一、连通器1．如图是生活中常见的，此装置的特点是，这一特点在实际生活中还有哪些应用。

【答案】连通器；见解析；船闸。【详解】如图上端开口下端连通的容器，是连通器；此装置的特点是当连通器里只有一种液体，在液体不流动的情况下，连通器各容器中液面总是相平的。实际生活中的应用有船闸、茶壶、锅炉水位计等。第1题图第2题图第1题图第2题图2.将两根玻璃管下端用橡胶管连在一起，将其中一根玻璃管固定在铁架台上，手持另一端玻璃管，向管中注水，静止时水面相平，如图所示。将右侧玻璃管上端由A位置提高到B位置，水面静止后，观察到两侧玻璃管中水面。（选填“相平”或“不相平”）【答案】相平。【详解】由图像可知该装置上端开口，下端连通，是典型的连通器，连通器内装同种液体，当液体不流动时，液面总是相平的。3.如图所示，排水管的U形“反水弯”是一个。使用后，“反水弯”处会存有一定量的水，两侧水面是的，可以有效的阻挡排水管中异味进入室内。【答案】连通器，相平（或高度相同）。【详解】连通器的定义：上端开口，底部连通的容器叫连通器。排水管的U形“反水弯”符合连通器的特点。根据连通器的特点，当连通器内装同一种液体时，两边的液面齐平。这样可以时刻保持在U形位置中有液体存在，有效的阻挡排水管中异味进入室内。4.如图是乳牛自动喂水器，其中A和B中间的细管C组成一个，容器A和B的水面在水不流动时总保持。乳牛饮水后使得B的水面下降，A中的水会由C流向，此时A中的水面会，从而将阀门D向上顶开，就自动补水。

【答案】连通器，相平，B，下降。【详解】由图可知：A和B上端开口，底部相连，构成了一个连通器。根据连通器的特点知：在水不流动时，A和B内的水面相平。根据题意可知，乳牛饮水后，使B的水面下降，A中的水会经C流向B，此时A中的浮球会随水面下降，从而将阀门D向上顶开，使水流下来补充。5.如图所示，装修时，工人取两端开口的透明塑料软管灌满水。将它两端靠在墙面的不同地方，利用静止的水面A、B记下两个等高标记。这根软管相当于一个；若A处距离水平地面1m，则地面上水管的C处受到水的压强约为Pa。（水的密度1×103kg/m3，g取10N/kg）【答案】连通器，1×104。【详解】由于塑料软管中装有水，两管子两端开口，并且相连通，符合连通器的结构特征。地面上水管的C处受到水的压强为p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×1m=1×104Pa6.如图所示，是一个家禽自动饮水装置，相当于一个连通器。请你在C饮水管中画出水面的位置。【答案】见右图。【详解】根据连通器的特点知，连通器中A、B、C饮水管中的水面相同，据此画出C饮水管中画出水面的位置，如图所示。二、液体产生的压力7．将未装满水且密闭的矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上（如图甲），将其倒置后（如图乙），水对瓶盖的压强与图甲中水对瓶底的压强相比将，水对瓶盖的压力与图甲水对瓶底的压力相比将。(选填“变大”“变小”或“不变”)【答案】变大，变小。【详解】倒置后深度增大，由p=ρgh可知压强变大。水对底部的压力F=pS=ρghS，hS是底面所对应的柱状体积V，所以乙比甲小，水对瓶盖的压力与图甲水对瓶底的压力相比将变小。或甲图中可以看做柱形容器，水对底部的压力大小等于水的重力；乙图中可以看做口大底小的容器，水对底部的压力大小小于水的重力。8．如图所示，甲、乙两个完全相同的容器中均盛满水，置于水平桌面上．则两容器对水平桌面的压力关系是F甲F乙，对桌面的压强关系是p甲p乙；水对容器底部的压力关系是F′甲F′乙，水对容器底部的压强关系是p′甲p′乙（选填“＞”、“＝”或“＜”）。【答案】=，<，>，=。【详解】根据题意知道，水的质量不变，容器和水的总重不变，又因为在水平面上，压力等于重力，所以容器对水平面的压力不变，即F甲=F乙；由p=F/S知道，倒置后底面积减小，所以容器对水平面的压强增大，即p甲＜p乙；由p=ρgh知道，将容器倒置后，液体的深度不变，所以水对容器底部的压强不变，即p′甲=p′乙．因为倒置后底面积减小，压强不变，由F=pS知道，水对容器底部的压力变小，即F甲′＞F乙′．9.如图所示，在水平桌面上，有质量相同、底面积相同、形状不同的三个容器甲、乙、丙内分别装有质量相同的水。三个容器中，水对容器底部的压力F甲、F乙、F丙大小关系是，三个容器对桌面的压强p甲、p乙、p丙大小关系是。

【答案】F甲>F丙>F乙，p甲=p乙=p丙【详解】由图可知，容器中水的深度关系为h甲>h丙>h乙根据p=ρgh可知容器底部所受水的压强关系为p甲′>p丙′>p乙′因三个容器底面积相同，则根据F=pS可知水对容器底部的压力关系为F甲>F丙>F乙三个容器的质量相同、所装水的质量也相同，所以容器和水的总质量相同，由G=mg可知它们的总重力相同，因为容器对水平面的压力等于容器和水的总重力，所以三个容器对水平面的压力相等，已知三个容器的底面积相同，由p=F/S可知三个容器对水平面的压强相等，即p甲=p乙=p丙10.连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用。如图所示的事例中利用连通器原理的是（）

A．①②③ B．②③④ C．①②④ D．①②③④【答案】C【详解】①图中喂水器的结构符合上端开口、底部连通的特点，是利用连通器的原理制成的，符合题意；②船闸符合上端开口下部连通的容器，是连通器，符合题意；③压强计不符合上端开口下部连通的容器，不是连通器，不符合题意；④图中下水管中“存水弯”符合上端开口下部连通的容器，属于连通器的应用，符合题意。综上分析可知，利用连通器原理的是①②④。故选C。11．将一未装满水的密闭矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置，如图所示，则倒立时水对瓶盖的压强是pa；正立时水对瓶底的压力为F1，倒立时水对瓶盖的压力为F2，则F1F2（选填“＞”、“＝”或“＜”）。【答案】1.2×103；＞。【详解】矿泉水瓶倒立时水对瓶盖的压强是p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1.2×103Pa正立时水对瓶底的压力为F1等于水的重力G，倒立时有部分水的重力作用在瓶子的侧壁上，所以水对瓶盖的压力为F2小于水的重力G，故F1＞F2。12.如图所示，水平桌面上放有底面积和质量都相同的甲、乙两平底容器，分别装有深度相同、质量相等的不同液体。下列说法正确的是（）①液体对容器底部的压强p甲＞p乙②液体的密度ρ甲=ρ乙③容器对桌面的压力F甲˂F乙④容器对桌面的压强pʹ甲＞pʹ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【详解】①②因为容器底面积相同，液体同高，乙中液体的体积大于甲中液体的体积，因为质量相同，所以ρ甲＞ρ乙；由图知，两容器中液体的深度相同，根据p=ρgh知，液体对容器底部得的压强p甲＞p乙，故①正确，②错误；③水平桌面上，甲、乙两个容器中两种液体质量相等，则重力相等；甲容器为直臂容器，液体对容器底部的压力等于自身重力；乙容器上宽下窄，液体对容器底部的压力小于自身重力；所以甲容器中液体对容器底部的压力大于乙容器中液体对容器底部的压力，即F甲＞F乙，故③错误；④水平桌面上，甲、乙两个容器中两种液体质量相等，则重力相等，容器底面积和质量相同，故对桌面的压力F甲′=F乙′，由p=FS得，容器对桌面的相等，即p甲′=p乙′，故④正确。故选B。13.如图所示，在两端开口、粗细均匀的U形管内注入一部分水，待两管内水面相平后，在右管水面处做一记号，再缓缓从左管注入10cm高的煤油，液体再次静止时，右管内的水面比原记号处高出多少?（ρ煤油＝0.8×103kg/m3）【答案】4cm【详解】根据液体压强特点知，pA＞pB，即ρ酒精0.8×103kg/m3×10cm=1.0×103kg/m3×h2h2=8cm，根据连通器的特点，左管内水面比原来下降了多少，右边管内水面就一定会上升多少，故右管内的水面比原记号处高出：Δh=h2/2=4cm.14．我们知道“若连通器内装入同种液体，当液体静止时，各容器中的液面保持相平”的结论，如图是一个简单的连通器，它盛水静止后，两管中液面高度相等。（1）请你以液片“AB”为研究对象，运用液体压强知识，结合二力平衡条件，从理论上证明上述结论。（2）若左管内装有10cm高的水，在右管中装入酒精（水和酒精不融合），请问液面静止时酒精的高度是多少？（ρ酒精=0.8×103kg/m3）【答案】（1）见解析；（2）12.5cm【分析】（1）连通器是指上端开口，底部连通的容器，内装入同种液体，当液体静止时，各容器中的液面总保持相平。（2）若左管内装有10cm高的水，在右管中装入酒精（水和酒精不融合），由于两管液体的压强相等，根据p=ρ液gh即可求出液面静止时酒精的高度。【详解】（1）由图所示，设液片AB的面积为S，左、右两管内水深分别为h左和h右，由于水不流动，即液片AB左、右两面所受二力平衡，这两个力同作用于液片AB上，左、右两管中的水对液片AB的压强相等，又液体压强的计算公式p=ρ液gh，两管中同是水（即液体密度相同），因此只有两管水深相等，压强才能相等。即h左=h右，所以左、右两管水面保持相平。（2）若左管内装有10cm高的水，在右管中装入酒精，由于在液面静止时左、右两管里的液体压强相等，即p左=p右ρ水gh水=ρ酒精gh酒精h15．阅读材料，回答问题。三峡水电站我国三峡工程是举世瞩目的跨世纪工程。三峡大坝上、下游的水位差最高可达113m。巨大的落差有利于生产可观的电力，但也带来了航运方面的问题，修建船闸有效地解决了这个问题。（1）如图所示，船闸由闸室和上、下游闸门以及上、下游阀门组成。当闸室水面上升到和上游水面相平后，打开C，船从上游进入闸室后；然后关闭上游的闸门和阀门，打开，闸室就和下游水道构成了一个，当闸室水面下降到跟下游水面时，就可以打开D，船驶向下游；（2）三峡水电站的水库建有大坝，随着水的深度的增加，大坝受到水的压强也会，大坝应当建成（选填“上下等宽”、“上宽下窄”或“上窄下宽”）的形状，才可以更加稳固。（3）三峡水电站的水库大坝高185m，当水库水位为175m时，坝底受到的水的压强是多大？

【答案】（1）阀门B，连通器，相平；（2）增大，上窄下宽；（3）1.75×106Pa【详解】（1）船从上游进入闸室后，关闭上游的闸门和阀门，再打开阀门B，此时闸室和下游连通，上端开口，闸室就和下游水道构成了一个连通器，当闸室水面下降到跟下游水面相平时，就可以打开下游闸门D，船驶向下游。（2）水的深度的增加时，根据p＝ρ水gh可知，ρ水和g是不变的，所以大坝受到水的压强增大；为了使大坝能承受较大的压强，所以大坝应当建成上窄下宽的形状。（3）由题意知，水的深度为175m，则坝底受到的水的压强p＝ρ水gh＝1×103kg/m3×10N/kg×175m＝1.75×106Pa16．（2023·黑龙江哈尔滨·统考中考真题）如图所示，水龙头放水时，水管与水塔组成；水龙头关闭时，A处水龙头所受水的压强为Pa。（g=10N/kg；ρ水=1.0×103kg/m3）

【答案】连通器，1.4×105【详解】各用户间的水管和水塔下部连通，当水龙头打开时，上部都与空气连通，因此水管与水塔组成连通器。相邻两层楼相应位置水管内的压强差p＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×14m＝1.4×105Pa17．（2023·黑龙江·统考中考真题）如图所示，把一个质量为0.5kg，底面积为40cm2的平底茶壶放在水平桌面上（茶壶壁厚度不计），壶嘴和壶身构成。壶内装有0.6kg的水，水面到壶底12cm，则水对壶底的压力是N（ρ水=1.0103kg/m3）。

【答案】连通器，4.8。【详解】茶壶的壶嘴和壶身上端开口，下部连通，构成了一个连通器，当里面的水不流动时，壶嘴和壶身内的水面保持相平。由题意知，水面到壶底12cm，根据p＝ρ水gh可得，水对容器底部的压强为p＝ρgh＝1×103kg/m3×10N/kg×0.12m＝1.2×103Pa又根据F=pS可得，水对壶底的压力为F=pS18．（2023·吉林·统考中考真题）某容器中装有5kg的水，水的深度是0.4m。求：（1）水的重力；（2）水对容器底部的压强。（g取10N/kg）【答案】（1）50N；（2）4×103Pa【详解】（1）水的重力为G=mg=5kg×10N/kg=50N（2）水对容器底部的压强为p=ρgh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.4m=4×103Pa答：（1）水的重力为50N；（2）水对容器底部的压强为4×103Pa。19.（2023·黑龙江·统考中考真题）如图所示，底面积和质量都相同的A、B两容器，装有深度相等，质量相同的不同液体，若容器底而受到的液体压强分别为pA和pB，容器对桌面的压力分别为FA和FB。则下列说法正确的是（）

A．pA=pB；FA<FB B．pA