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液體壓強(qiáng)

液體壓強(qiáng)初中物理壓強(qiáng)一章中的一節(jié)，與生產(chǎn)、生活密切相連，是初中物理學(xué)習(xí)中的重點(diǎn)和難點(diǎn)，也是歷屆中考的重點(diǎn)內(nèi)容。近幾年各省市在液體壓強(qiáng)的考查難度有增大的趨勢，常與浮力、密度知識綜合，形式新穎，解題方法靈活。

1、產(chǎn)生原因：
（1）由于液體受重力作用，所以液體內(nèi)部有壓強(qiáng)，液體對容器底產(chǎn)生壓強(qiáng)；
（2）由于液體具有流動性，所以液體對容器的側(cè)壁會產(chǎn)生壓強(qiáng)。
2、液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)
（1）液體內(nèi)部各點(diǎn)向各個方向都有壓強(qiáng)，壓強(qiáng)隨深度的增加而增大；
（2）同種液體、同一深度處，向各個方向的壓強(qiáng)大小相等；
（3）同種液體，液體壓強(qiáng)隨深度的增加而增大；
（4）液體的壓強(qiáng)與液體的密度有關(guān)，在同一深度處，液體的密度越大，壓強(qiáng)也越大。
3、液體壓強(qiáng)公式p=ρgh：
ρ表示液體的密度，單位為kg/m3；
（1）理解各個物理量的含義： h表示液體的深度，單位為m；
p表示壓強(qiáng)，單位為Pa。
（2）h——深度：是液面到被研究點(diǎn)的豎直距離，而不是點(diǎn)到容器底的距離；
（3）液體壓強(qiáng)的大小只與液體的密度和深度有關(guān)，與液體的多少、容器的粗細(xì)、形狀以及是否傾斜均無關(guān)；
（4）公式中各個物理量在計(jì)算時都用國際單位。
4、對于固體壓強(qiáng)、壓力的計(jì)算與液體壓強(qiáng)、壓力的計(jì)算：
（1）計(jì)算固體的壓力、壓強(qiáng)時，一般找壓力F（通常情況下F=G），再用公式 計(jì)算壓強(qiáng)。
（2）計(jì)算液體的壓力、壓強(qiáng)時，一般先用p＝ρgh計(jì)算壓強(qiáng)，再用F＝pS計(jì)算壓力。
5、不同形狀的容器裝有液體時，對容器底產(chǎn)生的壓力、壓強(qiáng)、與重力的關(guān)系、對接觸面的壓強(qiáng)、壓力的關(guān)系：
容器的種類
容器底受到的壓強(qiáng) p＝ρ液gh
容器底受到的壓力 F＝pS
壓力和液體重力的關(guān)系 容器底部受到液體的壓力：F＝pS＝ρghS＝ρShg
F>G液 F＝G液 F 容器對支持面的壓力 F′＝G液＋G容
容器對支持面的壓強(qiáng)

注意：只有在柱狀容器中，液體對容器底的壓力等于與液體的重力，其他類容器應(yīng)首先用p＝ρgh求出容器底部所受的壓強(qiáng)，再利用F＝pS求出其所受壓力的大小。
6、底面積相同的不同形狀的容器（質(zhì)量與厚度不計(jì)）中分別裝有深度和質(zhì)量均相同的甲、乙、丙三種液體的比較：

甲 乙 丙
容器的種類 關(guān)系 說明
液體的密度 ρ甲>ρ乙>ρ丙 m相等，V甲 液體對容器底部的壓強(qiáng) p甲>p乙 >p丙 由p=ρgh可知，h相同，ρ甲>ρ乙>ρ丙
液體對容器底部的壓力 F甲>F乙 >F丙 由F=PS可知，S相同，p甲>p乙 >p丙
容器對支持面的壓力 F甲’=F乙’=F丙’ 液體質(zhì)量相等，重力相等，壓力相等
容器對支持面的壓強(qiáng) p甲’=p乙’=p丙’ 壓力相等，底面積相等
7、液體壓強(qiáng)與浮力結(jié)合：
（1）容器中盛滿液體，當(dāng)有物體放入液體后，壓強(qiáng)、壓力的變化情況：
情形

說明
液體對容器底的壓強(qiáng) 不變 不變 不變 h不變，由p=ρgh可知壓強(qiáng)不變
液體對容器底的壓力 不變 不變 不變 p不變，由F=pS可知壓力不變
容器對支持面的壓力 不變 不變 增大，F(xiàn)浮=G排G溢
容器對支持面的壓強(qiáng) 不變 不變 增大，增大的壓力

F浮=G排=G溢=G物
（2）容器中未盛滿液體，當(dāng)有物體放入液體后，壓強(qiáng)、壓力的變化情況：
放入物體后，液體沒有溢出，則此時液面一定會上升，且液體上升的深度 ；此時液體對容器底增加的壓強(qiáng) ；若容器為柱形容器，此時容器對支撐面增加的壓力 ，增加的壓強(qiáng) ， 此計(jì)算公式與物體在液體中的沉、浮情況無關(guān)。
8、柱狀液體壓強(qiáng)與壓力的計(jì)算：
當(dāng)柱狀容器中裝有液體時，G液=ρ液Shg，液體對容器底的壓力F=G液，壓強(qiáng)p=ρ液gh，所以可以把柱狀液體看做柱狀固體分析。
9、液體壓強(qiáng)的應(yīng)用——連通器：
（1）定義：上端開口、下端連通的容器。
（2）特點(diǎn)：連通器里裝的同一液體不流動時，各容器中的液面總相平的。
（3）應(yīng)用：茶壺、鍋爐水位計(jì)、乳牛自動喂水器、船閘、排水管的U形“反水彎”等。
10、探究液體內(nèi)部的壓強(qiáng)特點(diǎn)實(shí)驗(yàn)：
（1）實(shí)驗(yàn)器材與裝置圖：U形管、微小壓強(qiáng)計(jì)

（2）實(shí)驗(yàn)前裝置氣密性的檢查的方法：用手按壓橡皮膜，觀察U形管中的液柱是否變化，若變化，則氣密性良好。
（3）實(shí)驗(yàn)方法：
①轉(zhuǎn)換法：利用U形管兩邊液面高度差來反映液體壓強(qiáng)大小，這也是壓強(qiáng)計(jì)工作原理。
②控制變量法：
a．探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)與方向的關(guān)系：讓金屬盒在同種液體、相同的深度處，改變金屬盒的方向；
b．探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)與深度的關(guān)系：讓金屬盒在同種液體、相同的方向、不同的深度進(jìn)行實(shí)驗(yàn)；
c．探究液體壓強(qiáng)與液體密度的關(guān)系：讓金屬盒在相同的深度、相同的方向、不同種液體中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
（4）實(shí)驗(yàn)結(jié)論：
液體內(nèi)部向各個方向都有壓強(qiáng)，同種液體內(nèi)部壓強(qiáng)隨深度的增加而增大；在深度相同的情況下，液體壓強(qiáng)的大小與液體的密度有關(guān)，液體的密度越大，液體的壓強(qiáng)越大。
（5）交流反思：
①若實(shí)驗(yàn)前發(fā)現(xiàn)U形管兩側(cè)液面已有高度差，應(yīng)進(jìn)行的操作是：拆下探頭，重新組裝；
②為了實(shí)驗(yàn)結(jié)論更具有普遍性，應(yīng)換用不同密度的液體重復(fù)實(shí)驗(yàn)；
③根據(jù)U形管液面高度差可以計(jì)算橡皮膜處液體壓強(qiáng)的大小、管內(nèi)外壓強(qiáng)差。

一、中考題型分析
中考中，各省市對在液體壓強(qiáng)都有考查，不同省市側(cè)重考查形式不同，選擇、填空、實(shí)驗(yàn)、計(jì)算都有出現(xiàn)，形式靈活多樣。側(cè)重計(jì)算考查的省份難度稍大，側(cè)重液體壓強(qiáng)與浮力相結(jié)合，失分多。所占分值在2分—6分不等。
二、典例精析
★考點(diǎn)一：液體壓強(qiáng)特點(diǎn)：
◆典例一：(2019·武漢)如圖所示，容器中間用隔板分成左右兩部分，隔板下部有一圓孔用薄橡皮膜封閉，橡皮膜兩側(cè)壓強(qiáng)不同時其形狀發(fā)生改變。下列選項(xiàng)中，在隔板兩側(cè)分別裝入兩種不同的液體，不能比較出左右兩側(cè)液體密度大小關(guān)系的是( )
　
A　　　　　　B C　　　　　　D
◆典例二：(2019·湘潭)如圖1，用微小壓強(qiáng)計(jì)探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)。(ρ鹽水＞ρ水)

（1）實(shí)驗(yàn)中，將液體內(nèi)部的壓強(qiáng)大小轉(zhuǎn)換為用U形管兩側(cè)液面的 來表示。
（2）為了使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯，U形管中的液體最好用__ __(填“有色”或“無色”)的。
（3）將探頭放在圖2所示液體內(nèi)部的A、B位置，觀察到U形管兩側(cè)液面的高度差hB＞hA，經(jīng)過多次實(shí)驗(yàn)觀察到同樣的現(xiàn)象，這說明同種液體內(nèi)部的壓強(qiáng)隨__ __的增加而增大。
（4）將探頭放在圖2中所示液體內(nèi)部等深的B、C位置，觀察到U形管兩側(cè)液面的高度差hC____(填“＜”“＝”或“＞”)hB，這是為了研究液體壓強(qiáng)與液體__ __的關(guān)系。
（5）由以上實(shí)驗(yàn)可知圖2所示液體內(nèi)部A、B、C、D四個位置壓強(qiáng)最大的是位置__ __。
★考點(diǎn)二：液體壓強(qiáng)的計(jì)算：
◆典例一：(2019·眉山)如圖所示，質(zhì)量為200g、底面積為20cm2的薄壁容器中盛有800g水，將容器放置在水平地面上，容器內(nèi)水深h為30cm，則水對容器底部的壓力為____N，容器對地面的壓強(qiáng)為__ __Pa。(ρ水＝1.0×103kg/m3，g取10N/kg)

◆典例二：（2019·上海）如圖所示，足夠高的薄壁圓柱形容器甲、乙置于水平桌面上，容器甲、乙底部所受液體的壓強(qiáng)相等。容器甲中盛有水，水的深度為0.08米，容器乙中盛有另一種液體。
①若水的質(zhì)量為2千克，求容器甲中水的體積V水。
②求容器甲中水對容器底部的壓強(qiáng)p水。
③現(xiàn)往容器甲中加水，直至與乙容器中的液面等高，此時水對容器底部的壓強(qiáng)增大了196帕，求液體乙的密度ρ液。


1、(2019·鹽城)如圖所示為長江某水壩的示意圖，水壩左側(cè)水面高，B和C兩點(diǎn)處于同一高度，A和C兩點(diǎn)到各自液面的距離相等。水在A、B和C三點(diǎn)產(chǎn)生的壓強(qiáng)分別為pA、pB和pC，則( )

A．pA＜pB=pC B．pA=pC＞pB C．pA＞pB=pC D．pA=pC＜pB
2、（2019·煙臺）1648年，法國物理學(xué)家帕斯卡曾經(jīng)用一個裝滿水的密閉木桶，在桶蓋上插了一根細(xì)長的管子，向細(xì)管子里灌水，結(jié)果只加了幾杯水，就把木桶壓裂了。這個實(shí)驗(yàn)說明了（ ）