30液体压强、连通器、利用平衡法求液体密度（教师版）.docx

初中物理自主招生讲练30体压雪、连通器、利用平衡法求液体密度1.液体压强的概念和特点【知识点的认识】1 .液体压强产生的原因是由于液体受重力的作用.若液体在失重的情况下，将无压强可言.2 .由于液体具有流动性，它所产生的压强具有如下几个特点（1）液体除了对容器底部产生压强外，还对“限制”它流动的侧壁产生压强.固体则只对其支承面产生压强，方向总是与支承面垂直.（2）在液体内部向各个方向都有压强，在同一深度向各个方向的压强都相等.同种液体，深度越深，压强越大.（3）计算液体压强的公式是p=pgh.可见，液体压强的大小只取决于液体的种类（即密度P）和深度h,而和液体的质量、体积没有直接的关系.（4）密闭容器内的液体能把它受到的压强按原来的大小向各个方向传递.液体压强与重力的关系3 .容器底部受到液体的压力跟液体的重力不一定相等.【命题方向】命题知识点：（1）液体压强产生的原因（2）液体压强的特点（3）利用公式P=Pgh分析压强的大小.例1：潜水员由水面下2m深处潜入水面下20m深处的过程中，他受到的压强、浮力变化情况是（）A.压强增大，浮力增大B.压强增大，浮力不变C.压强不变，浮力增大D.压强减小，浮力不变分析：由于潜水员是完全潜入水中，潜水员排开水的体积不变，根据阿基米德原理F浮=P液gV排可知浮力的变化.潜水员在下潜过程中，深度越来越大，由液体压强公式P=P液gh可知所受液体压强的变化.解：由于潜水员是完全潜入水中，潜水员排开水的体积不变，而液体的密度不变，根据阿基米德原理F浮=P液gV排可知，在潜水员继续下潜过程中，受到的浮力大小不变；潜水员在下潜过程中，深度越来越大，由液体压强公式P=P液gh可知，潜水员在下潜过程中，所受的压强逐渐增大.故选B.点评：题考查液体压强公式和阿基米德原理的应用，关键知道影响浮力的因素是液体的密度和物体排开液体的体积，影响液体压强的因素是液体的密度和液体的深度.抓住下潜时深度变大、排开水的体积不变是本题的关键.例2：在公园平静的湖水中，有一小气泡从湖底向上升.则小气泡在水中向上运动的过程中，下列说法中正确的是（）A.气泡所受的液体压强不变B.气泡所受的液体压强变大C.气泡所受的液体压强变小D.气泡所受的浮力变小分析：（1）液体压强跟液体密度和液体的深度有关.在液体密度一定时，液体深度越大，液体压强越大：在液体深度一定时，液体密度越大，液体的压强越大.（2）浮力大小跟液体的密度和物体排开液体的体积有关，在液体密度一定时，物体排开液体的体积越大越大，物体受到的浮力越大；在物体排开液体的体积一定时，液体密度越大，物体受到的浮力越大.解：小气泡在水中向上运动的过程中，水的密度不变，气泡深度减小，根据P=Pgh得，气泡受到的压强减小，气泡受到的压强减小，气泡体积增大，根据F浮=P水gV排得，气泡受到的浮力变大.故选C.点评：掌握液体压强和浮力大小的影响因素，利用控制变量法探究液体压强和浮力大小的变化.【解题方法点拨】记忆性的知识点，要熟记.一.液体压强的概念和特点（共8小题）1. 一水箱由圆筒与圆锥面无缝连接，形状和尺寸如右图所示，箱内底部P处有一压强传感器，开始水箱是空的，现在以每秒Ikg的速度平缓地向箱内注水。下列哪个图能够表示注水过程中，水在P处产生的压强随时间变化情况（）答案与解析：据图可知，容器的形状是底部是圆锥，上部是圆柱，相同时间倒入相同质量的水，故开始时液面在圆锥中时，高度增加较快，且越来越慢，在圆柱中高度增加最慢，水在容器中的增加的高度先快后慢，根据P=Pgh可知，水在P处产生的压强随时间变化是先快后慢，故B正确，ACD错误。故选：Bo2. 一只饮料瓶，其侧壁有a、b两个小孔并用塞子塞住，瓶内盛有一定质量的水，如图所示，把饮料瓶放入燥油中，当瓶内、外液面相平时，拔出a、b两个小孔上的塞子，则A. a、b两个小孔均有煤油流入B. a、b两个小孔均有水流出C.煤油从a小孔流出，水从b小孔流入D.水从a小孔流入，煤油从b小孔流出答案与解析：由于瓶内、外液面相平，即h煤油=h水，P煤油VP水，由P=Pgh可得，p煤油VP水，因此a、b两个小孔均有水流出。故选：B03.如图所示压强计的橡皮盒位于水面下H深度，此时U形管中的左右两管水面高度差为h,则有关H与h的大小比较正确的是（）B. H<hA.H>hC. H=hD.以上情况均有可能答案与解析：U形管左端封闭气体作为研究对象，U形管对它的压强等于大气压PO加上高为h的水柱产生的压强pgh,探头对应的压强等于大气压强Po,加上深为H的水产生的压强pgH,再减去探头的橡皮膜承担的压强P股，即：Po+pgh=Po+pgH-P肤pgh=pgH-P膜*pgh<pgHh<H故选：Ao4.一固定圆柱形容器上部圆筒较细，下部的圆筒较粗且足够长，容器的底是一可沿下圆筒无摩擦移动的活塞S,用细绳通过测力计F将活塞提着。容器中盛水，开始时水面与上圆筒的开口处在同一水平面上如图所示，在提着活塞的同时使活塞缓慢地下移。在这一过程中，测力计的读数（）A.一直保持不变B.先变小，然后保持不变C.先变大，然后变小D.先变小，然后变大答案与解析:细绳对活塞的拉力，等于活塞的重力和水对活塞的压力。水对活塞的压力F=pS,S不变，压强P=Pgh,可见深度h的变化直接影响了压强的大小。由图可知，当活塞向下移动时，水深h在逐渐减小，因此，压强P也在减小，压力F也在减小；当活塞下移到上面细筒中的水全部进入粗筒时，再下移活塞水深不再改变，而压力F保持不变。因此，测力计的示数应该是先变小，后保持不变，选项B符合题意。故选：Bo5 .先在溢水杯中装满水（水面与溢水口齐平），然后放入一块重2N的石块，溢出的水全部用小烧杯接住（如图所示）。则（）rrA.溢水杯底部受到水的压强不变，溢水杯对桌面的压强不变B.溢水杯底部受到水的压强不变，溢水杯对桌面的压强增大C.溢水杯底部受到水的压强不变，溢水杯对桌面的压强减小D.溢水杯底部受到水的压强增大，溢水杯对桌面的压强增大答案与解析：（1）盛满水的溢水杯中放入一块石块，溢水杯中水的密度和水的深度都没有发生变化，所以水对容器底的压强不变。故选项D错误。（2）盛满水的溢水杯中放入一块石块，石块排出一部分水，排开水的重力等于石块受到的浮力，但是小于石块的重力，所以容器以及容器内物体的重增大，对水平桌面的压力增大，受力面积不变，所以容器对水平桌面的压强增大。故选项A和C错误，选项B正确。故选：Bo6 .一个充气的气球下面挂一个金属块，把它们放入水中某处恰能静止，如图所示。如果把金属块及气球的位置轻轻向上移一些，则金属块和气球（）A.仍能静止B.向下运动C向上运动D.上下晃动答案与解析：气球和金属块在水中静止，故所受浮力与气球及金属块的重力相等。当气球上移时，所在处的压强变小，则气球体积变大，故气球所受浮力变大，浮力大于重力，故金属块和气球上浮。故选：Co7 .护士在给病人吊生理盐水时，常把盐水瓶提高些，便可增大滴注速度，这是因为液体内部压强随着深度的增加而增大。答案与解析：在给病人吊生理盐水时，常把盐水瓶提高些，此时的液柱会变高，据液体内部压强的特点可知，即此时吊针管中的生理盐水所产生的压强变大，故可以增大滴注的速度。故答案为：液体内部压强随着深度的增加而增大。8 .透明饮料瓶中盛有水如图所示，旋紧瓶塞。用细针在A、B处各扎一个小孔。请在图中画出此时观察到的A、B两处的现象。答案与解析：A点水产生的压强小于外界大气压，A处不会有水流出；B处瓶内压强等于水的压强加上大气压，瓶外为大气压，此处有水喷出，如图所示:2.液体压强的比较大小二.液体压强的比较大小（共12小题）9.两个底面积相同形状不同的容器A、B（Ga=Gb）,盛有不同的液体放置在水平桌面上，现将甲、乙两个相同的物块分别放入两容器中，当两物块静止时，两容器中液面恰好相平，两物块所处的位置如图所示（忽略液体的损失），下列说法正确的是（）ABA.甲物块受到的浮力大于乙物块受到的浮力B.两容器底受到的液体压强相等C.取出两物块后，B容器底受到液体的压强大于A容器底受到液体的压强D,取出两物块后，B容器对桌面的压强小于A容器对桌面的压强答案与解析：A、甲悬浮，F浮甲=G蚱甲=G;乙漂浮，则F浮乙=G扑乙=G,可知F浮甲=F浮乙，故A错误；B、物体在甲中悬浮，则P甲二P物，在乙中漂浮，则P乙p物，可知乙的密度较大，已知深度相同，由P=P液gh可知，B液体对容器底的压强大，故B错误；C、因为甲排开液体的体积，大于乙排开液体的体积，取出物体后，甲液面下降的更大,因为A液体的密度，小于B液体的密度，且A液体的深度小于B液体的深度，由P=P液gh可知，B液体对容器底的压强大，故取出两物块后，B容器底受到液体的压强大于A容器底受到液体的压强，故C正确；D、B容器液体密度大于A液体密度，甲排开A的体积大于乙排开B的体积，取出后物体后B液体体积大于A液体体积，B液体的重力大于A液体重力，由压强公式P=显得，S取出两物块后，B容器对桌面的压强大于A容器对桌面的压强。故D错误。故选：Co10.如图所示，底面积相同的甲、乙两容器，装有质量相同，深度相同的不同液体，则液体对容器底的压强大小关系判断正确的是（）C.p甲二P乙D.条件不足，无法判断答案与解析：由于液体深度h、容器底面积S相同，所以液体体积：V甲Sh=V乙，由于液体质量相等,所以p甲VP乙，又由于P=Pgh,h相同，所以容器底部受到的液体压强：P甲VP乙。故选：AQ11 .在两个完全相同的容器中分别倒入甲和乙两种不同的液体，如图所示，下列分析正确的是（）A.若甲和乙的质量相等，则甲的密度小于乙的密度B.若甲和乙对容器底部的压强相等，则甲的密度小于乙的密度C.若甲和乙对容器底部的压强相等，则甲的质量小于乙的质量D.若甲和乙的质量相等，则甲对容器底部的压强小于乙对容器底部的压强答案与解析：A、由题意可知，甲和乙的质量相等，由图可知，V甲VV乙，根据P=T可知，P甲P乙，故A错误；B、若甲和乙对容器底部的压强相等，由图可知，LpVhz根据P=Pgh可知，P甲p乙，故B错误；C、液体压强相等，两容器底面积相等，由P=E可知，甲、乙对容器底的压力相等，即SF甲=F乙-采用割补法（如下图所示），分别把容器两侧半球部分补上同种液体，此时液体为圆柱形;割补后深度不变，液体密度不变，所以液体对容器底的压强不变，又因为容器底面积不变，所以割补前后液体对容器底部的压力不变，且此时液体为圆柱形（液体对容器底的压力等于液体的总重力）；所以，F甲=G甲总-，F乙二G乙总-，两容器完全相同，则补上的液体体积相等，设补充的液体体积为V,由©可得：G甲忌=G乙总，即m甲g+p甲gV=m乙g+p乙gV-,由B选项可知，P甲p乙；所以由式可得：m甲-m乙=（P乙-P甲）VVO,所以m甲Vm乙，故C正确；D、由A选项可知，P甲p乙，由割补法可知，甲对容器底部的压力F甲=m甲g+p中gV,乙对容器底部的压力F乙=m乙g+p乙gV,而m甲二m乙,P甲p乙，所以F甲F乙，又因为两容器的底面积相等，所以根据公式P=*可知，P甲p乙，故D错误。故选：Co12 .两个完全相同的容器中分别盛有质量相等的水和酒精，如图。下列说法正确的是（）A.距容器底部相同高度的a、b两处所受液体的压强PbPaB.距容器底部相同高度的a、b两处所受液体的压强相等C.盛水容器底部受到的压强较大D.盛水容器底部受到的压强较小答案与解析：（1）水和酒精对容器底的压力等于本身的重力，因为水和酒精质量相同，根据公式G=mg可知重力也相同，所以两容器底受到的压力相等，两容器底面积相同，压力相同，根据公式P=E可知两个容器底部所受压强相等，故CD错误。S（2）读图可知，a、b两点距容器底面的距离相同，由公式p=pgh可知，两点以下部分，液体产生的压强大小关系为Pa下pb*由前面的解答可知，两容器中液体对底面的压力相同，底面积相同，故压强也相同，则a、b两点的实际压强：Pa=P水-Pa卜；Pb=P酒精-Pb下,则PaVPb,故AIE确，B错误。故选：Ao13 .如图，开口向上的两个“凸”形管竖立在水平桌面上的，除了凸部分在竖直管上的位置有高低之外，其余完全相同。现将甲管装盐水，乙管装等质量的蒸储水，两管液面都超出各自的凸出部位，且液体都已将各管的凸出部分充满。则两管底部受到液体压强之间的关系是（）A.pr11p乙B.P甲p乙C.P甲=P乙D.无法判断答案与解析：设凸部分体积Vi,P盐水gV盐水一P盐水g%P盐水gV盐水-P盐水gVP处水=P站水gh曲水=-=-SSd_0P水水-%）P水gv水-P水SP水P木gn水一-SSTm水=m盐水*P盐水gV盐水=P水gV水；P盐水p水,Pit*gVp水gV*P盐水gV盐水-PA水gVVp水gV水-P木gV即P盐水gv盐水一P盐水g<P水gv水-水g'则P甲VP乙故选：Bo14 .如图所示，两个完全相同的装满豆浆的密闭杯子，以下列四种不同的方式放在水平桌面上，若杯子上表面面积是下表面面积的2倍，它们对桌面的压强大小分别是p甲、pA. pVp 乙VP 丙VP J-C. P 乙 VP 甲=P 丁 VP 内B P 乙VP 甲VPJ VP 丙D. P 丙VP 乙VP J =P 甲答案与解析：两个装满豆浆的密闭杯子的重力是一定的，杯子放在水平地面上对水平地面的压力就等于杯子的重力；设一个装满豆浆的杯子的重力为G,杯子正放时地面的受力面积等于杯子的下表面积Si,倒放时地面的受力面积等于杯子的上表面积S2,S2=2S1:甲图中地面受到的压强P甲=胆=$SlS1乙图中地面受到的压强P乙=F乙=G= GS? S? 2S丙图中地面受到的压强P丙=%=空SlSl丁图中地面受到的压强PJ=E二=丝=3_=£S? S2 2S Sl通过比较可知，P乙VP甲=P丁VP丙。故选：Co15 .现有密度分别为Pl和P2的两种液体，且pVp2,在甲杯中盛满这两种液体，两种液体的质量各占一半，在乙杯中也盛满这两种液体，两种液体的体积各占一半，假设两种液体之间不发生混合现象，甲、乙两个杯子完全相同，且上下均匀，则（）A.液体对甲杯底的压力大B.液体对乙杯底的压力大C.液体对甲、乙杯底的压力相等D.因为pi、P2不知谁在上，谁在下，所以无法判断压力大小答案与解析：模型1即为甲杯：由于P<P2,两种液体的质量且各占一半。可得密度Pl的液体体积大于密度P2的液体，密度Pl的液体体积用灰标记，密度P2的液体体积用蓝色标记。模型2即为乙杯：两种液体体积相等，密度Pl的液体体积用灰标记，密度P2的液体体积用蓝色标记。对照组体现体积相等时之间的分界线。对模型1密度PI的液体体积进行处理，切割成和模型2中密度卬的液体体积相同，即是容器体积的一半（如图所示）.对模型2中密度P2的液体体积进行处理，切割成和模型1中密度P2的液体体积相同（如图所示），经过处理便可以直接从对比处比较甲、乙两杯内液体质量的大小了，答案很明显是对比处是蓝色的乙杯大。所以液体对乙杯底的压力大。故选：Bo蓝灰体suWi16 .两只相同的烧杯分别装有质量相等的煤油和水，则两只杯子底部受到液体的压强应该是（）甲乙A. P甲>p乙B. P甲=P乙C. P甲VP乙D.无法判断答案与解析：因为m燃油=m水，所以G煤油=G水，F燃油=F水，又因为两只杯子相同，所以S甲=S乙，根据P=E可知，煤油和水对杯底的压强相等，即P甲=P乙。S故选：Bo17 .两个完全相同的容器中，分别盛有甲、乙两种液体，将完全相同的两个小球分别放入容器中，当两球静止时，液面相平，球所处的位置如图所示，甲、乙两种液体对容器底的压强大小分别为P甲、P乙，则它们的关系是（）A.P甲P乙B.P甲VP乙C.P甲二P乙D.无法确定答案与解析：完全相同的两个小球放入两容器中，当两球静止时，甲图小球漂在表面上，说明甲的密度大于小球的密度；而乙图的小球在水中悬浮，所以乙的密度等于小球的密度，故甲的密度大于乙的密度；根据公式p=pgh可知，深度相同时，甲的密度大于乙的密度，则甲液体对容器底的压强大，即A选项符合题意，B、C、D选项不符合题意。故选：Ao18 .如图所示，水平桌面上有一装满水的烧杯和一个物块。杯内水对杯底的压强为Pi,烧杯对桌面的压强为P2.若将物块轻轻地放入烧杯中，则物块放入后（）A.Pl增大，P2一定不变B.Pl增大，P2可能增大C.Pl不变，P2-*定不变D.Pl不变，P2可能增大答案与解析：杯子装满水，无论物块在水中是漂浮、悬浮、下沉的水底，水的密度和深度都不发生变化，所以水对杯底的压强不变。如果物块小于水的密度时，物块漂浮在水面上，排出水的重力等于物块的重力，放入物块后物块、水、杯子的总重和放入物块之前杯子和水的总重是相同的。所以对水平桌面的压力不变，受力面积不变，压强不变。如果物块等于水的密度时，物块悬浮在水中，排出水的重力等于物块的重力，放入物块后物块、水、杯子的总重和放入物块之前杯子和水的总重是相同的。所以对水平桌面的压力不变，受力面积不变，压强不变。如果物块大于水的密度时，物块下沉到水底，排出水的重力小于物块的重力，放入物块后物块、水、杯子的总重大于放入物块之前杯子和水的总重。所以对水平桌面的压力增大，受力面积不变，压强增大。故选：Do（多选）19.如图所示，一只上口小、下底大的平底容器装满纯净水放在水平桌面上，容器质量为m,水的质量为M.用Fi表示水对容器底面的压力，pi表示水对容器底面的压强，F2表示容器对桌面的压力，p2表示容器对桌面的压强。则（）A.Fi=MgB.F2=(M+m)gC. Pl有可能等于p2D. pi不可能等于p2答案与解析：只有当容器为圆柱形的容器时，水对容器底面的压力与水的重力大小相等。题中容器是上口小、下底大的平底容器，所以水对容器底面的压力大于水的重力。故A错误。容器对水平支持面的压力与容器和水的总重力大小相等。故B正确。P2=（M÷m）g,S为容器底面积。pi=、，因为Fi大于Mg,所以Fi有可能等于SS（M+m）g,所以Pl有可能等于p2.故C正确。D错误。故选：BCo（多选）20.如图，圆柱形的容器内盛有等量的水和酒精，它们被薄膜隔开，此时容器底部受到液体的压力和压强分别为Fl和pi,去除薄膜后，酒精和水混合在一起，液面下降了一些，这时液体对容器底部的压力和压强分别为F2和p2,下列说法错误的是（）A.F1=F2p1<p2B.F1>F2p1=p2C.F1<F2p1<p2D.F1=F2p1=p2答案与解析：（1）因为去掉薄膜前后容器中酒精和水的总重力不变，根据公式F=G可以知道，去掉薄膜前后液体对容器底的压力都等于液体的重力，所以去掉薄膜前后液体对容器底的压力相等，即Fl=F2。（2）去掉薄膜前后液体对容器底的压力不变，容器的底面积不变，根据压强公式P=ES可以知道液体对容器底的压强也不变，即P1=P2.ABC错误。故选：ABC。三.探究液体内部的压强（共6小题）【知识点的认识】研究液体内部的压强与哪些因素有关1 .观察U形管压强计U形管压强计左右两管中液面相平，液面上方的压强相等。用手指轻压橡皮膜，橡皮膜所受的压强较小，两管液面呈现较小的液面差。用手指稍重一些压橡皮膜，橡皮膜所受的压强较大，两管液面呈现较大的液面差。2 .研究液体内部的压强与液体内部深度的关系。实验一玻璃简中盛有水，将U形管压强计的覆有橡皮膜的金属盒放入玻璃筒中，观察在不同深处U形管压强计左右两管中液面高度差的变化情况。U形管压强的金属盒在水内较深处，U形管左、右两管中液面的高度差大于金属盒在水内较浅处的高度差。实验二玻璃筒中盛有水，将U形管压强计的覆有橡皮膜的金属盒放入玻璃筒中，观察在一定深度处，改变橡皮膜面的朝向，观察U形管压强计左右两管中液面高度差的变化情况。U形管压强计的金属盒在水内一定深度处，改变橡皮膜的朝向，U形管左、右两管中液面的高度差。实验表明，在同种液体内部，深度越小，该处压强越小；在同一深度处，各个方向的压强相等。3 .研究液体内部液强与液体密度的关系。实验三两个玻璃筒内分别盛有水和浓盐水，将U形管压强计的覆有橡皮膜的金属盒放在水和浓盐水内部同一深度处，观察U形管压强计左右两管中液面高度差的变化情况。U形管压强计的金属盒在浓盐水内一定深处，左、右两管中液面的高度差大于金属盒在水内相同深处的高度差。实验表明，在不同液体的同一深度处，密度大的液体产生的压强。4 .液体内部的压强取决于液体密度的和液体内部的深度。【命题方向】考查探究实验液体压强的大小跟什么因素有关是命题关键，主要加强考查物理学方法。例：小明做“研究液体的压强”实验时得到的几组数据如下表：序号液体深度/cm橡皮膜方向压强计左右液面高度差住mI水5朝上4.92水5朝下4.93水5朝侧面4.94水10朝侧面9.75水15朝侧面14.66酒精15朝侧面11.8根据表中的数据，请回答下列问题：(I)比较序号为1、2、3的三组数据,可得出的结论是：同种液体在同一深度处，液体向各个方向的压强都相等。(2)比较序号3、4、5的三组数据，可得出的结论是：液体压强的大小随深度的增加而增大。(3)比较序号为5、6的两组数据,可得出的结论是：在同一深度处，不同液体的压强与密度有关。分析：由图表可知，(1)同种液体、深度相同，不同的是方向，液面差相等即压强相等；(2)同种液体、方向相同、深度增加，压强计液面差增大即压强增大；(3)同一深度、不同液体，只有5、6组。解：由图表可知：(1)序号为1、2、3的三组数据液体相同、深度相同，方向不同，液面差相等即压强相等，说明液体压强与方向无关；(2)序号3、4、5的三组数据液体相同、方向相同、深度增加，压强计液面差增大即压强增大，说明液体压强与深度有关，深度越深压强越大；(3)同一深度、不同液体，只有5、6组。故答案为：(1)1、2、3；(2)液体的压强随深度的增加而增加；(3)5、6。点评：本题研究液体压强的特点，采用的是控制变量法。即探究与其中一个因素的关系时，必须控制其他的量不变。【解题方法点拨】通过猜想设计实验进行实验-分析归纳总结交流等环节培养良好的探究习惯。注意控制变量法（控制变量法物理学中对于多因素（多变量）的问题，常常采用控制因素（变量）的方法，把多因素的问题变成多个单因素的问题。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的影响，分别加以研究，最后再综合解决，这种方法叫控制变量法。）的使用。三.探究液体内部的压强（共6小题）21.如图所示为压强计的构造，通常用压强计研究“液体内部压强与深度的关系”。在实验中，某同学把橡皮膜直接放到水杯底部，这时A处的橡皮管与玻璃管互相脱开，他立即去观察玻璃管中的液体，看到的现象会是怎样的？U形管左右两边的液面相平.之后他把橡皮管与玻璃管互相连接好，再缓慢提高橡皮膜，在此过程中观察到玻璃管中的液体又有怎样的现象？看到左边液面比右边液面高，随橡皮膜的升高，高度差增加，这位同学的操作方法能否研究液体内部压强与深度的关系？能够研究。答案与解析：（1）把A处的橡皮管与玻璃管互相脱开后，这时U形管相当于一个连通器，所以U形管左右两边的液面相平；（2）橡皮管和玻璃管未连接时，U形管内的液面是相平的；连接好，并将探头由水杯底部缓慢提升的过程中，探头处受到的压强会逐渐变小，因此液面会呈左高右低，且高度差随探头所处水深的减小而逐渐增大；（3）橡皮膜放在相同液体的不同深度，U形管左右两边液面的高度差反映了液体压强的大小变化，且液体密度一定时，液体压强随深度的增加而增大。故答案为：（I）U形管左右两边的液面相平；（2）看到左边液面比右边液面高，随橡皮膜的升高，高度差增加；（3）能够研究。22.下表是小利同学利用如图所示的实验装置探究液体压强规律时所测得的部分数据。实验深度橡皮膜在水U形管左右液面次数h/cm中的方向高度差ahcm13朝上2.626朝上5.439朝上8.249朝下8.059朝左8.269朝右8.2（1）实验时通过观察U形管左右液面高度差来判断液体内部压强的大小;实验所得的数据有一组是错误的，其实验序号为40（2）通过分析比较实验序号1、2、3（3组数据）的数据得出结论：同种液体内部，深度越深，压强越大。请列举出一个与此相关的实例：拦河大坝上窄下宽。（3）在实验探究活动中，某同学将微小压强计的探头先后放入两种不同液体中，根据如图所示提供的信息能够探究的是A。A.液体内部的压强跟液体密度的关系B.液体内部的压强跟深度的关系C.在同一深度，液体向各个方向的压强大小是否相等D.液体内部向各个方向是否都有压强答案与解析：（1）实验中通过U形管两边液面的高度差来判断液体内部压强的大小；在液体内部的同一深度液体向各个方向的压强相等，第4次朝下的实验中，实验装置中左右液面的高度差h=8.0Cm与第3次和第5、6次不同，显然错误；（2）1、2、3三组数据同种液体，橡皮膜的方向相同，深度不同，深度越大压强越大，可得出结论：在同种液体中，液体内部产生的压强随深度的增加而增大；同种液体内部，深度越深，压强越大，与此相关的实例是拦河大坝上窄下宽；深海潜水要穿抗压潜水服等；（3）根据公式P=Pgh可知，液体压强与液体的密度和深度有关，该同学将微小压强计的探头先后放入两种不同液体中，观察图片还能发现，微小压强计的探头放在液面以下相同深度处，而且橡皮膜的朝向也是相同的，由此可知该同学控制了液体的深度相同，来研究液体内部的压强跟液体密度的关系，故A正确。故答案为：（1）U形管左右液面高度差；4；（2）1、2、3；拦河大坝上窄下宽；（3）Ao23 .水平实验桌面上有微小压强计、刻度尺和装有适量水的A、B两个烧杯。小亮学习了液体内部压强跟哪些因素有关的知识后，又提出了新的猜想，为此他利用提供的实验器材进行了如下实验探究。将微小压强计的探头放入A烧杯的水中，探头到烧杯底的距离L为6cm,如图甲所示，记录微小压强计U形管两侧的液面高度差hi：将微小压强计的探头放入B烧杯的水中，探头到烧杯底的距离L为IOcm,如图乙所示，记录微小压强计U形管两侧的液面高度差h2；小亮发现hi大于h2,于是小亮得出结论“液体内部任意一点的压强跟该点到容器底的距离L有关”。请你利用这些器材，设计一个实验证明小亮的结论是错误的。写出实验步骤和实验现象。答案与解析：实验步骤：将微小压强计的探头放入烧杯的水中，用刻度尺分别测量探头到烧杯底的距离Li,探头到水面的距离H,读出压强计U形管两侧的液面高度差hi,将以上数据记录下来。向烧杯中倒入适量的水，调整探头所在的位置，使探头到水面的距离仍为H,用刻度尺测量探头到烧杯底部的距离L2,读出压强计U形管两侧的液面高度差h2,将以上数据记录在表格中。实验现象：通过数据可发现LHL2,h=h2o由此证明液体内部任意一点的压强跟该点到容器底的距离L无关，所以小亮的观点是错误的。24 .如图1所示，容器中间用隔板分成大小相同且互不相通的A,B两部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭。橡皮膜两侧压强不相等时，会向压强小的一侧凸起。小芸同学用该装置做“探究液体压强是否跟液体密度、液体深度有关”的实验。（1）探究“液体压强与液体密度的关系”时，应保持容器中A,B两侧液体的深度相同。（2）探究“液体压强与液体深度的关系”时，小芸同学在A,B两侧倒入深度不同的水后，实验现象如图2所示。由该实验现象得出结论：在液体密度相同时，液体深度一越大，液体压强越大。（3）请从实验设计的合理性、实验过程的可操作性、实验结果的可靠性等方面写出一条评估意见：对不透明液体，不便观察（或由于容器壁、隔板既不透明又无刻度，不易测准A、B两侧液体的深度或橡皮膜的弹性好坏，影响实验效果等）。答案与解析：（1）探究“液体压强与液体密度的关系”时，应保持容器中A,B两侧液体的深度相同；（2）在液体密度相同时，液体深度越大，液体压强越大；（3）若液体不透明，则不便于观察橡皮膜的变化；容器壁、隔板上无刻度，不易准确测量两侧液体的深度；橡皮膜的弹性好坏，影响实验效果。故答案为：（1）深度；（2）越大；（3）对不透明液体，不便观察（或由于容器壁、隔板既不透明又无刻度，不易测准A、B两侧液体的深度或橡皮膜的弹性好坏，影响实验效果等）。25 .为了定性研究液体压强和气体压强的特点，老师要学生准备r如下器材：透明塑料饮料瓶、剪刀、细线、几个大小不同的气球。（I）为了验证液体内部的压强随深度的增加而增大这一结论，小明用剪刀剪去饮料瓶底，在瓶盖上扎一小孔，然后用细线系住吹起的小气球，通过瓶盖上的小孔将气球拉入瓶内，将瓶倒置，用手堵住瓶盖上的小孔，再向瓶内注水，如图1所示。为了达到实验目的，小明接下来应通过一往瓶内加水调整气球在水中的深度,同时观察气球的积的变化.（2）为了研究气体压强与哪些因素有关，小华用剪刀剪去饮料瓶底，将气球按图2反扣在瓶口。将另一气球割开，用细线和气球膜封住饮料瓶底部，分别用手向下拉瓶底的膜（图3）和用手向上压瓶底的膜（图4）,发现了瓶内的气球体积出现了图示的变化，小华针对此现象，作出如下推断，他的推断与实验现象不相符的是一AA.大气压强随着气球的体积的增大而增大B.气体的压强随着气体的密度的增大而增大C.一定质量的气体压强随着气体体积的增大而减小D.因气球内的气体与大气相通，所以气球内的气体压强就是大气压（3）小丽也按图3、图4重复小华的实验，发现气球的体积没有明显的变化。小丽将整个装置放入水槽中，很快找到了实验失败的原因，其原因是瓶子的气密性不好。（4）在靠近塑料瓶底部的侧壁开一个小圆孔，用胶带封住小孔，接着拧开瓶盖，往瓶中加入水，然后撕去胶带，水便从小孔射出，如图5,在瓶内水面不断下降的过程中，水的射程将减小；如果往瓶中加水至图5所示水位，再拧紧瓶盖，撕去胶带，小孔中射出的水流速度逐渐变慢宜至停止，那么在撕去胶带后，瓶内气体压强A.先逐渐变大，后保持不变B.先逐渐变小，后保持不变C.先大于大气压强，后小于大气压强D.一直变大（5）在研究液体压强与深度关系时，课本中用U形管压强计进行实验，改变金属盒的深度，比较液体压强的大小，你认为小明的装置（图1）和课本中的U形管压强计相比哪个更好：U形管压强计，理由是.探究得更全面，更准确.答案与解析：（1）瓶中装有水，通过再向瓶中加入水或把气球向下拉，改变液体的深度，观察气球的体积变化来判断液体压强大小。（2）A、大气压跟气球的体积无关，大气压跟海拔、天气、季节有关。符合题意。B、丁图说明质量一定，体积减小，密度增大，压强增大。不符合题意。C、丙图说明一定质量的气体压强随着气体体积的增大而减小。不符合题意。D、丙丁实验中气球和外界相通，内部压强等于大气压。不符合题意。故选Ao（3）小丽也按图丙、丁重复小华的实验，发现气球的体积没有明显的变化，可能是装置漏气，小丽将整个装置放入水槽中，有气泡冒出，证实了装置漏气。（4）随着瓶内液体压强的减小，水的射程将减小，随着瓶内水的减少，瓶内空气的体积越来越大，密度越来越小，产生的压强也在减小，当外界大气压大于瓶内气体压强时，水不再向外流，瓶内气体压强不再改变。（5）小明的实验装置可以简单地探究液体压强与深度的关系，课本上的装置可以使金属盒的橡皮膜置于某一深度处，且能探究同一深度液体向各个方向的压强相等，所以课本上的装置更好。故答案为：（1）往瓶内加水；体积的变化；（2）A；（3）瓶子的气密性不好；（4）减小；B：（5）U形管压强计；探究得更全面，更准确。26.在“探究液体内部的压强与哪些因素有关”的实验中，甲、乙、丙三组同学分别以槽中液体为研究对象进行实验。他们在两端开口、粗细均匀的玻璃管的下端贴一个比管口梢大的塑料薄片，并将玻璃管竖直插入液体槽中，然后顺着管壁从上端开口处向管内缓缓注水，如图所示，直至观察到薄片脱离管口下落。计算出管内水产生的压强p.改变深度h,重复实验。甲组同学还选用了粗细不同的玻璃管进行实验。所有数据均记录在下表。小组槽中液体密度P实验序深度h管口面积S（X（Xl（）3千克/米3）号（米）10-4米2）质量m（×10-3千克）管内水产生的压强P（帕）甲0.810.0552039220.154078430.2580156840.2101601568乙1.050.0552549060.155098070.251001960丙1.280.0553058890.15601176100.251202352（薄片的重力、玻璃管的厚度忽略不计）此实验中，经分析得出，当薄片恰好脱离管口时，薄片处管外液体的压强管内水产生的压强（选填“等于”或“小于”）。各组同学分析了本组的实验数据和相关条件，其中乙组同学由实验序号5、6、7初步得出：同种液体内部的压强与深度成正比。甲组同学由实验序号3、4初步判断：玻璃管的粗细与本实验研究结论的获得无关（选填“有关”或“无关”）。三组同学互动交流，分析实验序号1、5、8的数据，发现液体内部的压强（p>P5、P8）与密度（P甲、P乙、P丙）满足关系Dl：D5:D8=。中：。0百_,可以归纳得出的初步结论：相同深度，液体内部的压强与液体密度成正比。进一步综合分析表中数据，经运算归纳得出：液体内部的压强与液体密度和深度的乘积的比值是一个定值。答案与解析：当薄片恰好脱离管口时，受到平衡力的作用，薄片上下的受力面积相同，根据P=E,薄片处管外液体的压强等于管内水产生的压