液体压强专题(公式理解及计算)
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液体压强知识点液体是一种物质的形态,它具有自身的特性和特点。
液体压强作为液体的一个相关概念,对于了解液体的性质和应用具有重要意义。
本文将围绕液体压强这一知识点展开探讨,分析液体压强的定义、计算方法以及应用等内容。
一、液体压强的定义液体压强是指液体所产生的压力对单位面积的作用力。
在液体中,由于分子间的作用及其重力作用,液体表面上的分子受到来自内部和外部的分子压力,从而形成了液体压强。
具体而言,液体压强P可以用以下公式表示:P = F/A其中,P代表液体压强,F代表作用在液体上的压力,A代表作用力的面积。
从公式中可以看出,液体压强与液体受力的大小、作用力的面积有关。
二、液体压强的计算方法液体压强的计算需要考虑液体的密度和液体所处的深度。
根据压强的定义式P = F/A,我们可以推导出液体压强的计算公式:P = ρgh其中,P代表液体压强,ρ代表液体的密度,g代表重力加速度,h 代表液体所处的深度。
从这个公式中可以看出,液体压强与液体的密度、重力加速度和深度有关。
当液体的密度和深度增加时,液体压强也会相应增大。
三、液体压强的影响因素液体压强的大小受到多种因素的影响,主要包括液体的密度、液体所处的深度、重力加速度和液体的体积等。
1. 液体的密度:液体的密度越大,液体分子间的距离越小,分子之间的作用力就越大,从而液体压强也越大。
2. 液体所处的深度:液体的压强与液体所处的深度成正比。
当深度增加时,液体上方的液体重量也增加,因此液体压强也会随之增大。
3. 重力加速度:重力加速度的大小会直接影响液体压强的计算。
在不同的地方,重力加速度的数值是有差异的,因此影响了液体压强的大小。
4. 液体的体积:液体的体积对液体压强没有直接影响,因为液体的压强是与液体中的分子作用力相关的,而不是与液体的体积大小相关。
四、液体压强的应用液体压强在日常生活和工业生产中具有广泛的应用。
以下是一些常见的应用场景:1. 液体压力计:利用液体压强原理制作的液体压力计可以用来测量液体或气体的压力大小,广泛应用于实验室、工业生产等领域。
压强计算理解液体和气体中的压强液体和气体中的压强是物理学中的重要概念,它们在生活和工程中有着广泛的应用。
本文将重点介绍压强的计算方法和理解液体和气体中的压强。
一、压强的概念和计算方法在物理学中,压强是指单位面积上所受到的力的大小。
因此,压强的计算方法为:压强 = 力 / 面积。
单位常用帕斯卡(Pa)表示,1Pa =1N/m²。
对于液体来说,液体的压强是由于液体所受到的重力造成的。
液体中的每一个微小体积都受到重力的作用,所以液体中的压强是均匀的。
液体的压强可以通过以下公式计算:P = ρgh,其中P为压强,ρ为液体的密度,g为重力加速度,h为液体所在深度。
对于气体来说,气体的压强是由于气体分子的碰撞造成的。
气体中的分子大小可以忽略不计,所以气体的压强是均匀的。
根据理想气体状态方程PV = nRT(P为压强,V为体积,n为气体的摩尔数,R为气体常数,T为气体的温度),可以将气体的压强表示为P = nRT / V。
二、液体中的压强液体中的压强随着深度的增加而增加。
深入液体中,上方液体对下方液体有一定的压强作用,这是由于液体的重力。
液体中压强的变化量为液体的密度和重力加速度的乘积。
例如,一根长为1m,直径为0.1m的柱形容器中装满了水,求液体底部受到的压强。
已知水的密度为1000kg/m³,重力加速度为9.8m/s²。
根据上述公式,可以计算出液体底部受到的压强为:P = ρgh = 1000kg/m³ × 9.8m/s² × 1m = 9800Pa = 9.8kPa。
根据计算结果可知,液体底部受到了9.8kPa的压强。
三、气体中的压强气体中的压强与气体分子的速度、密度和温度有关。
当气体的体积增加或温度升高时,气体分子的平均自由程增加,分子碰撞的频率减小,从而压强减小;反之亦然。
例如,气缸中有压缩空气,压力表指示气压为2.5MPa,压力表的面积为0.01m²,求气体对容器壁的压强。
细说液体压强公式液体由于具有流动性,其压强特点与固体是不同的。
在本⽂中王⽼师向⼤家介绍液体压强公式p=ρgh的来源及使⽤时应注意的问题。
⼀、知识储备1、压强公式:p=F/S2、液体压强特点:液体对容器底部和侧壁有压强;液体内部向各个⽅向有压强,同⼀深度各⽅向的液体压强都相等,越深的位置液体压强越⼤;同⼀深度时,液体的密度越⼤压强越⼤。
⼆、公式来源如果下图所⽰,我们要计算A点处的液体压强。
由液体压强特点可知,A点处向各个⽅向都有压强且各⽅向的压强都相等。
为了⽅便,我们只计算A点处竖直向下的压强pA。
在不知道其他公式时,我们只能利⽤学过的压强公式:p=F/S进⾏计算,但是对于⼀个点来说,是没有⾯积的(或者说⾯积为零),那怎么办呢?这就需要我们把点的问题过渡到⾯的问题。
我们假设在A点旁边相同深度有点B和点C,由液体压强特点可知:B点、C点处的压强与A点处的压强是相同的。
同理,B、C两点之间假设有⽆数个点,这⽆数个点处的压强也相同。
这⽆数个点构成了⼀个平⾯,该平⾯受到的压强与A点处的压强相等,这样我们利⽤p=F/S计算出这个平⾯受到的压强就得到了A点处的压强。
(将点的问题过渡到了⾯的问题)这个平⾯受到的压⼒F等于平⾯上⽅液柱的重⼒G。
我们假设平⾯的⾯积为S,液柱的⾼度(A 点的深度)为h,液体的密度为ρ。
经过⼀系列的推导计算,我们得到了p=ρgh这个公式。
这个公式中没有⾯积S,这样⼜由⾯的问题回归到点的问题。
以后在计算液体压强时,我们可以直接利⽤p=ρgh这个公式进⾏计算。
三、注意事项1、正确理解公式p=ρgh中h的含义。
h是指计算位置到最⾼⾃由液⾯的竖直距离,可理解为计算位置的深度,尽量不要理解为⾼度,否则容易选错数据。
上图中都应选择h12、液体密度ρ的单位必须为kg/m3,深度h的单位必须为m。
千万不要选择g/cm3和cm作为密度和深度的单位,⼤家想⼀想这是为什么?(对了,因为g的单位是N/kg)如果您认为这篇⽂章有价值,请转发给周围的⼈,这也是对王⽼师最⼤的⽀持,谢谢!。
流体压强引言在物理学中,流体是指能够流动的物质,包括液体和气体。
在流体力学中,流体的压强是一个重要的概念。
本文将介绍流体压强的定义、计算公式及其应用。
流体压强的定义流体的压强是指单位面积上所受到的力的大小,也可以理解为单位面积上流体对该面积的作用力。
流体在静止情况下也会产生压强,这是由于流体分子之间的相互作用导致的。
流体压强的计算公式计算流体压强的公式如下:压强 = 力 / 面积其中,压强的单位通常使用帕斯卡(Pa)。
1帕斯卡等于1牛顿/平方米。
流体压强的应用流体压强是一种基本的物理量,在很多领域都有着广泛的应用。
液体静压力当液体静止不动时,液体对容器壁面的压力是均匀分布的。
根据流体静力学原理,液体压强与液体的密度、重力加速度及液体的深度有关。
对于静止的液体,其压强公式为:压强 = 密度 × 重力加速度 × 液体深度液体深度指液体表面与容器底部之间的垂直距离。
流体的浮力根据阿基米德定律,当物体浸泡在液体中时,液体对物体的浮力大小等于被物体所排开液体的重量。
浮力的大小与液体的密度、重力加速度以及物体浸泡部分的体积有关。
浮力可以通过以下公式计算:浮力 = 密度 × 重力加速度 × 浸泡体积浸泡体积指物体所浸泡的液体的体积。
流体力的传递当流体在管道或其他容器中流动时,其对管道或容器壁面的压力会产生力的传递。
这个原理被广泛应用于液压系统、水电站和流体输送等领域。
总结流体压强是流体力学中的关键概念,定义为单位面积上所受到的力的大小。
其计算公式简单,应用也非常广泛。
通过学习流体压强的概念和计算方法,我们能更好地理解和应用流体力学原理,从而解决许多与流体有关的问题。
上海市2021年中考物理母题题源解密:专题07 固体压强、液体压强(重难点篇)母题揭秘六大解题要点:核心解题要点呈现:知识要点二、液体压强主要计算、分析公式总结:要点3 液体压强题的一般类型一般都是研究柱体容器装有不同液体。
柱体容器内液体的特点:1、既可以使用公式p=ρgh也可以使用公式p=F/S;2、液体压强可以累加利用公式p=p上+p下。
要点4 核心思路:分析题目中出现的三个状态1、始态;2、中间变化过程;3、末态。
..........【母题来源1】(2020·上海中考真题)如图所示,均匀正方体甲、乙置于水平地面上,甲、乙对地面的压强分别为p 甲、p 乙。
若沿水平方向截去相同体积后,甲、乙剩余部分对地面的压强相等。
则()A .p 甲可能小于p 乙B .p 甲可能大于p 乙C .p 甲一定小于p 乙D .p 甲一定大于p 乙【答案】D 【解析】正方体水平放置在地面上,物体对地面的压强为F G mg Vg p gh S S S Sρρ===== 所以有p gh ρ=甲甲甲 p gh ρ=乙乙乙若沿水平方向截去相同体积后,甲、乙剩余部分的高度为'h 甲,'h 乙,因为甲、乙剩余部分对地面的压强相等。
则有''''p gh p gh ρρ===甲甲甲乙乙乙由图可知''h h <甲乙所以有ρρ甲乙>切去的体积相同,则有V S h S h ∆=∆=∆甲甲乙乙因为S S <甲乙,所以得∆>∆甲乙h h则切去后甲对地面的压强减少量为p g h ρ∆=∆甲甲乙对地面的压强减少量为p g h ρ∆=∆乙乙乙所以p p ∆>∆甲乙则有'p p p =+∆甲甲甲 'p p p =+∆乙乙乙因为''=p p p p ∆>∆甲乙甲乙,所以p p 甲乙>故ABC 不符合题意,D 符合题意。
专题03 压强计算—在柱体或液体中加物体一、常见题目类型1. 将物体甲全部或切去一部分体积浸没在容器乙的液体中(见图1)。
2. 将乙容器放在甲的上方(见图1)。
3. 将另一物体A 分别放在柱体甲表面的上方或浸没在容器乙的液体中(见图2)。
4. 将一实心物体A 分别浸没于甲、乙液体中(见图3)。
二、常用到的基础知识与分析方法1. 压强: p =ρgh , p =F/S2. 变化(增大或减小)的压强: △p =△F / S △p =ρg △h3. 把物体放入柱形液体中浸没时,液体对容器底部产生的压力:F=pS =ρghS+ρg △h S =G 液+ G 排(F 浮)即等于原来液体的重力与物体受到的浮力之和。
增大的压力△F =G 排=F 浮=ρ液gV 排 就是物体排开的液体所受到的重力(即浮力)。
4. 区别液体的压强与固体的压强(容器对地面的压强) 在液体不溢出时,则液体对容器底部的压强p 液=ρ液gh 液=F 液/S 容器 容器对地面的压强p 地=F 地/S 容器=G 物体+G 容器/S 容器5. 区别液体的压强与固体的压强(容器对地面的压强) 在液体不溢出时,则液体对容器底部压强的增加量Δp 液=ρ液g Δh 液=ρ液gV 物体/S 容器容器对地面压强的增加量Δp 地=ΔF 地/S 甲==G 物体/S 甲=ρ物体gV 物体/S 容器 6. 理解“轻质薄壁”容器甲乙图3即容器的重力为0,内部液体的受力面积与水平面的受力面积相等。
三、例题分析【例题1】(2023闵行二模)将足够高的薄壁柱形容器甲、乙放置在水平地面上,如图9所示,甲、乙两容器中分别盛有深度为米的酒精和质量为1千克的水。
已知容器乙的底面积为1×102 米2,酒精的密度为0.8×103千克/米3。
①求水的体积V 水。
②现将密度为2×103千克/米3的小球放入某个容器内,小球浸没于液体中,此时两液体对容器底部的压强恰好相等,求该容器对地面压强的增加量Δp 地。
液体压强计算公式及单位液体压强是指液体中某点的压强,即其外部所施加的压力。
液体压强是流体力学中重要的概念,它还可以用于计算液体力学中几何形状的流动特性,这是有用的工程计算工具。
它可以用来解释各种液体流动现象,如水柱、水管和液压机等。
液体压强的计算公式可以表述为:P =h,其中P为液体压强,γ为液体的重力加速度,h为液体的上游面高度。
根据上式,可以得出液体压强的计算结果,并以一定的单位来表达。
一般而言,液体压强的单位是帕斯卡(Pa),它等于1牛/米2。
除了帕斯卡单位外,还有一些其他的压强单位,如毫巴/平方厘米(mbar/cm2)、标准大气压(1013.25mbar)、毫米汞柱(mmHg)、巴特(bar)等。
此外,压强的测量也有一些不同的方法,如用温度补偿的压力传感器或电子压力表来测量压强,用压力计也可以实现液体压强的测量。
总之,液体压强是流体力学中重要的概念,可以用来解释液体流动现象,也可以用其计算公式来计算液体压强,可以以帕斯卡、毫巴/平方厘米、标准大气压、毫米汞柱、巴特等单位来表示液体压强,而且还有多种测量液体压强的方法。
液体压强与压力、热、物质流率有关,它可以用来分析管道流体的流动特性。
液体压强的测量是用来诊断机械问题的重要手段,可以诊断管道泄漏、气体渗入、机械损坏、温度变化等机械故障。
此外,液体压强也可以用来计算火力发电厂、煤炭、油气、石油等燃料的能量消耗。
液体压强的计算公式和单位是理解液体运动规律和测量液体压强的重要参考,但同时也要考虑到其他因素,如液体的密度、温度和声速等,以保证准确测量液体压强并计算准确的结果。
综上所述,液体压强是流体力学中重要的概念,可以用来解释液体流动现象,也可以用其计算公式来计算液体压强,可以以帕斯卡、毫巴/平方厘米、标准大气压、毫米汞柱、巴特等单位来表示液体压强,而且还有多种测量液体压强的方法。
液体压强是液体运动规律和测量液体压强的重要参考,在进行测量和计算时,要考虑到其他因素,以保证准确测量液体压强并计算准确的结果。
从上图结合初中数学公式可知:
水柱的体积为V=Sh;
水的密度为ρ;
水柱的质量为m=ρV;
水柱对底面积的压力为:
P=F/s,F=G,G=mg
所以P=mg/s,ρ=m/v,m=ρv
P=ρvg/s,v=sh
=ρshg/s
=ρgh
水柱对其底面积的压强为:
p=F/S=ρShg/S=ρgh,因此得到p=ρgh
利用受力平衡条件推导公式:
在静止的液体中,任取一个底面为正方形(正方形与水平面平行),高为深度的液柱进行
受力分析。
作用于液柱上的力有液柱的重力 G
=密度*g*h*S,方向铅直向下;作用在液柱表面的大气压力
Fo=PoS,方向铅直向下;作用在液柱底面的液体压力 F=P*S,方向铅直向上;作用液柱的四个侧面上的压力都是水平方向的,两两自相平衡。
作用在液柱铅直方向上有向下的重力 G 、向下大气压力 Fo,向上的水压力
F,因为在铅直方向受力也是平衡的,所以 F=Fo+G,即P*S = PoS+
密度*g*h*S,约去S得 P = Po+ 密度*g*h .如果不计大气压力,只计液体本身产生的压强,则。
物体在液体中的压强公式(一)物体在液体中的压强公式在物理学中,我们经常遇到物体在液体中受到的压力或压强的计算问题。
物体在液体中受到的压强取决于液体的密度和物体所处深度。
本文将列举一些相关公式,并给出一些例子来说明。
压强的定义压强是指单位面积上受到的力的大小。
在液体中,压强可以通过以下公式计算:压强 = 力 / 面积物体在液体中的压强公式1.一维深度的情况:当物体位于液体表面的深度为h时,液体所施加压力可以通过以下公式计算:压强 = 密度× 重力加速度× 深度其中,密度是液体的密度,重力加速度指地球上的重力加速度。
例如,一个在水中深度为2m处的物体,水的密度为1000 kg/m³,重力加速度为m/s²,那么该物体所受到的压强可以计算如下:压强= 1000 kg/m³ × m/s² × 2 m = 19600 Pa2.二维深度的情况:当物体位于液体中的任意一点时,如果该物体在水平方向上面积一致,那么液体所施加的压力可以通过以下公式计算:压强 = 密度× 重力加速度× 高度其中,高度是指该物体在垂直方向上的深度。
例如,一个正方形底面的容器中装满液体,底面边长为2m,液体的密度为800 kg/m³,重力加速度为m/s²,物体在深度为5m处,那么该物体所受到的压强可以计算如下:压强= 800 kg/m³ × m/s² × 5 m = 39200 Pa总结物体在液体中的压强可以通过简单的公式计算。
在一维深度的情况下,压强与深度成正比;在二维深度的情况下,压强与高度成正比。
这些公式可以帮助我们解决物质在液体中受到的压力或压强的计算问题。
以上是物体在液体中的压强公式的一些例子。
希望本文能够帮助读者更好地理解和应用这些公式。
压力压强--两种压强压力的计算专题一:容器中液体对容器底部的压强压力计算。
解题思路:因为容器底部是被液体压着的,所以去求液体对容器底部的压强与压力时,应该用液体压强公式P=ρ液gh先算压强,再利用固体压强的变形公式F=PS去计算液体对容器底的压力。
步骤一:先求压强,利用公式P=ρ液gh步骤二:再求压力,利用公式F=PS专题二:容器对水平桌面的压强压力计算。
解题思路:容器放在水平桌面上,容器中的液体压在容器上,所以容器对水平桌面的压力求解对桌面的压强。
大小应该等于容器的重力加上液体的重力:F=G总=G液+G容。
再利用P=FS步骤一:先算压力,利用公式F=G液+G容步骤二:再算压强,利用公式P=FS练习题一.选择题1.(多选)小强将一只质量为1kg的平底水桶放在水平地面上,如图所示。
已知该水桶的底面积为5×10-2m2,桶内装有50cm深的水,水对桶底的压力比桶对地面的压力小40N,g取10N/kg。
下列判断中正确的是()A. 水对桶底的压强为5×105PaB. 水对桶底的压力为250NC. 桶对地面的压力为290ND. 桶内水的质量为28kg2.如图所示,玻璃杯里有3N的4℃的水(密度ρ水=1g/cm3),水的深度为10cm,玻璃杯重0.6N,玻璃杯底面积为20cm2(杯的厚度可以不计),g取10N/kg。
已知水在4℃时密度最大,不考虑玻璃杯的热胀冷缩,以及水的物态变化,则当水温从0℃逐渐升高到10℃的过程中()A. 水对杯底的压强可能是1001PaB. 杯子对桌面的压强始终是1500PaC. 杯子对水面的高度可能是9.9cmD. 水对杯底的压力一定先增大后减小3.如图所示,盛有水的平底紫砂壶静止在水平桌面上。
壶重1N ,高9cm ,底面积为30cm 2;壶内水重2N ,水深6cm ,水的密度为331.010kg/m ⨯ ,g 取10N/kg 。
下列选项中正确的是( )A. 水对壶底的压力为2NB. 水对壶底的压强为900PaC. 紫砂壶对桌面的压力为2.8ND. 紫砂壶对桌面的压强为1000Pa4.如图11所示,盛有水的杯子静止在水平桌面上。
液体中的压力公式(一)液体中的压力公式1. 压力的定义压力是单位面积上所受的力的大小,是一种描述物体受力的物理量。
在液体中,液体分子间相互作用力导致了压力的产生。
2. 液体中的压力公式液体中的压力可以由以下公式计算得出:P = F / A其中, P表示压力(单位:帕斯卡,Pa), F表示作用在单位面积上的力(单位:牛顿,N), A表示受力的面积(单位:平方米,m^2)。
根据这个公式,可以得出以下结论: - 压力与作用力成正比,当作用力增大时,压力也增大; - 压力与面积成反比,当受力的面积增大时,压力减小。
3. 液体中的压强公式压强是指单位面积上所受的压力大小,它与液体中的压力有着密切的关系。
液体中的压强可由以下公式计算得出:P’ = ρ * g * h其中,P’表示压强(单位:帕斯卡,Pa),ρ表示液体的密度(单位:千克/立方米,kg/m^3), g表示重力加速度(单位:米/秒2,m/s2), h表示液体的高度(单位:米,m)。
根据这个公式,可以得出以下结论: - 压强与液体的密度成正比,当密度增大时,压强也增大; - 压强与液体的高度成正比,当液体的高度增大时,压强也增大;4. 举例说明假设有一个高度为10米的水箱,底面积为2平方米。
现在需要计算水箱底部的压力和压强。
根据液体中的压力公式,可以计算出水箱底部的压力:P = F / A由于水的密度约为1000千克/立方米,重力加速度为米/秒^2,利用液体中的压强公式可以计算出水箱底部的压强:P’ = ρ * g * h将计算所得的数值代入公式,可以计算出水箱底部的压力和压强。
总结液体中的压力和压强是描述液体受力情况的重要物理量。
通过压力公式和压强公式,我们可以计算出液体中的压力和压强,并且了解它们与作用力、面积、密度和高度之间的关系。
这些公式在实际应用中有着广泛的应用,例如水压系统、液压机械等。
专题02 压强计算——液体的抽取与加入一、常见题目类型在柱形容器中抽取(或加入)液体:某一深度(体积或质量)(图1)。
甲图1 乙二、常用到的基础知识1. 液体的压强:p=ρgh,p=F/S2. 密度:ρ=m/V3. 柱形容器中,液体对容器底部压力的大小等于液体的重力大小:F =G液体=m液体g4. 柱形液体的体积:V= sh三、常用的分析方法1. 液体对容器底部压强的变化量计算:Δp=ρ液体gΔh液体;Δp=ΔF/S=ΔG液体/S;数学方法:ΔP=P1-P2。
2. 压力的变化量计算:ΔF=Δmg、ΔF=ΔpS或ΔF=F1-F2等分析计算。
四、例题分析【例题1】(2022嘉定一模)如图所示,底面积不同足够高的圆柱形容器甲、乙(S甲>S乙)置于水平地面上。
(1)若容器甲重为10牛,底面积为1×10-2米2,内部盛有深度为0.4米的水。
求:(a)水对容器甲底部的压强p水;(b)容器甲对水平地面的压强p地;(2)若容器甲、乙中的液体A、B对容器底部的压强相等。
为使A液体对容器甲底部的压强大于B液体对容器乙底部的压强,有如下方案:(a)在容器甲、乙中同时抽取相同质量的液体;(b)在容器甲、乙中同时加入相同高度的原有液体;请分析每种方案的可行性。
【答案】(1)3920Pa;4900Pa;(2)a可行,b不可行【详解】(1)(a)水对容器甲底部的压强为p水=ρ水gh水=1.0×103千克/米3×9.8牛/千克×0.4米=3920帕(b)容器甲内水的体积为V=Sh=1.0×10-2m2×0.4m=4×10-3m3水的质量为m水=ρ水V水=1.0×103kg/m3×4×10-3m3=4kg容器甲对对水平地面的压力为F 地=G水+G甲容=m水g+G甲容=4kg×10N/kg+10N=50N容器甲对地面的压强为p 地=F地S甲=50N1×10-2m2=5000Pa(2)已知液体对容器底部的压强为p甲=p乙两个容器是圆柱形的,液体对容器底的压力等于液体的重力,F甲=G甲,F乙=G乙,所以液体对容器底的压强为p 甲=G甲S甲p乙=G乙S乙(a)在容器甲、乙中同时抽取相同质量的液体,设抽取液体的质量为m,则剩余液体对容器底的压强为p甲剩=G甲-mgS甲=G甲S甲-mgS甲=p甲-mgS甲p乙剩=G乙-mgS乙=G乙S乙-mgS乙=p乙-mgS乙因为S甲>S乙,所以p甲剩>p乙剩此方案可行;(b)已知液体对容器底部的压强为p甲=p B,即ρ甲gh甲=ρ乙gh乙因为h甲>h乙,所以液体的密度关系为ρ甲<ρ乙在容器甲、乙中同时加入相同高度的原有液体,由压强的计算公式可知,增大的压强为Δp=ρgΔh,所以Δp甲<Δp乙后来液体对容器底的压强为p 甲1=p 甲+Δp 甲 p 乙1=p 乙+Δp 乙 所以p 甲1<p 乙1 此方案不可行。
专题求压强顺序三种容器压强一、对液体压强公式P=ρgh的理解二、形杯问题液体对容器底部的压力F=PS=ρghS,而Sh的含义是以容器底为底、以液体深度为高的柱体的体积,即V柱=Sh,所以F=PS=ρghS=ρgV柱=m柱g=G柱,G柱的含义就是以V柱为体积的那部分液体的重力,如下图中马赛克中的部分。
意思就是,如果容器为柱体,则F=G液;如果容器为非柱体,则F≠G液。
甲乙丙三个杯子的底面积相同,都为S,且高度也相同,为h。
柱形容器(图甲)开口容器(图乙)闭口容器(图丙)由于液体重力方向是竖直向下的,可以认为此容器中液体的重力全部压在容器的底部。
所以这种情况下液体对容器底部的压力等于液体的重力,即F=G液。
在此容器中,虚线外那一部分液体的重力作用在倾斜的侧壁上,作用在容器底部的压力只等于虚线内液体的重力,因为说明乙容器液体的重力大于它对容器底部的压力,即F〈G液。
此容器的侧壁受到液体斜着向上的压强,故侧壁受到了液体斜向上的压力,因为物体间力的作用是相互的,所以侧壁给液体施加了一个斜向下的压力,于是容器底部不但要承受液体的重力,而且还要承受侧壁对液体施加的斜向下的压力,所以容器底部受到的压力大于液体的重力,即F〉G液。
特别注意:无论什么形状的杯子,液体对底部的压力都只能用F=PS,(1)先求压强P ;(2)然后再根据再F=PS求压力。
对于形杯容:不能用液体的重力G,加或减侧壁的支持力或压力,来求液体对底部的压力F,因为液体与侧壁之间的压力、支持力无法求出。
高度相同都为h,杯子形状不同的容器,液体对容器底部的压力与重力的关系。
闭口容器:F1= P S = ρghS =G2 > G1柱形容器:F2 = P S = ρghS =G2开口容器:F3= P S = ρghS =G2 < G3三、解题技巧:固体、液体压力压强的求解顺序与公式选择:做题时,首先判断计算的是固体压力压强还是液体压力压强计算固体压强时:先求压力,再求压强;计算液体压强时:先求压强。
液体压强公式液体压强是液体在垂直向上或向下的情况下受到的压力。
压强的大小与液体的密度、重力加速度以及液体的高度有关。
在本文中,我们将讨论液体压强的计算公式及其应用。
液体压强的定义液体压强是指单位面积上液体作用的力。
根据物理学原理,液体处于静止状态时,液体在垂直深度h处受到的压力与液体的密度ρ、重力加速度g以及液体的高度h有关。
液体压强的计算公式根据液体的压强定义,我们可以得出液体压强的计算公式:P = ρ * g * h其中,P表示液体的压强,ρ表示液体的密度,g表示重力加速度,h表示液体的高度。
液体压强的单位液体压强的单位通常使用帕斯卡(Pa)表示,1帕斯卡等于1牛顿/平方米(N/m²)。
在实际应用中,我们可能会使用其他单位,如千帕(kPa)或兆帕(MPa)来表示液体压强。
液体压强公式的应用液体压强公式在物理学、工程学和建筑学等领域具有广泛的应用。
以下是其中的一些应用:1. 液压系统液压系统是利用液体的压强来产生机械运动的系统。
在液压系统中,液体的压强公式被广泛应用于设计和计算液体的流动、压力和功率等参数。
2. 水泵水泵是一种将液体从低处抽到高处的装置。
液体的压强公式可用于计算水泵所需的功率和工作效率。
3. 高压容器在高压容器中,液体的压强公式被用来计算容器的强度和承受压力。
4. 液体的流动液体的压强公式也可应用于流体力学领域,计算液体在管道中的流速、压力损失和阻力等。
液体压强公式的适用条件液体压强公式适用于以下条件:1.液体为不可压缩流体;2.液体处于静止状态或稳定状态;3.重力场强度近似不变。
在实际应用中,如果液体的密度随温度变化较大或液体的高度过大导致重力场的不均匀分布,液体压强公式的使用可能会产生较大误差,此时需要考虑修正因素。
总结液体压强是液体在垂直方向上受到的压力,计算公式为P = ρ * g * h。
液体压强公式在液压系统、水泵、高压容器和液体的流动等领域有着广泛的应用。
液体压强专题(公式理解及计算)
一、1.液体压强公式p=ρ液gh 的理解:(1)①液体的压强只跟液体的密度和液体的深度有关,跟所取小液片的面积大小和液体的多少无关②深度h :表示自由液面到被测点的竖直距离 (2底部到液体内某一位置的竖直距离(即从下往上量)
典型例题1.如图(1)深度h a = 压强p a = ; 深度h b = 压强p b = ;
深度h c = 压强p c = (2)已知p d =8×103 Pa 则h d =
2.如图,容器中盛有水,其中h 1=1m ,h 2=60cm ,容器底B 和容器顶A 面积s=20cm 2((1)水对容器底B 的压力和压强(2)水对容器顶A 的压力和压强
3.(2007山东).在水平桌面上放置一空玻璃杯,它的底面积为0.01m 2,它对桌面的压强为200Pa 。
(水的密度ρ=1.0
×103kg/m 3,取g=10N/kg ,杯壁的厚度可忽略)
⑴求玻璃杯的重力。
⑵在玻璃杯中装入1kg 水后,水对杯底产生的压强为900 Pa ,求水的深度;
并通过计算推测出玻璃杯的大致形状是图中(a) 、(b)、(c)的哪一种?
4.(2010兰州)如图所示,水塔与自来水管组成连通器,若水塔内水面高度h 1=18m ,五楼住户水龙头出水口高
度h 2=13m ,四楼住户水龙头出水口高度h 3=10m ,水龙头出水口直径为2cm 。
求:
(1)四楼住户水龙头出水口处,水的压强是多少?
(2)四楼住户水龙头出水口受到水的压力是多少?(g 取10N/kg )
二、液体压力压强的计算:先计算压强p=ρ液gh ,后计算压力F=PS
典型例题1.在一个重2N ,底面积为0.01扩的容器里装8N 的水,容器中水的深度为0.05m。
,把它放在水平桌面
上,如图
12所示(g=1ON/kg )。
求:(1)水对容器底部的压强和压力;(2)容器对桌面的压力和压强。
(3)比较水对容器底部的压力和水的重力的大小关系,你受到什么启发?
A
2. 如图所示,在质量为1 kg 的容器内装有5 kg 的水,容器底面积为 100 cm 2,容器放在水平桌面上,桌面面积为0.9 m 2)(g 取10 N /kg).求:
(1)容器底对桌面的压力. (2)容器底对桌面的压强.
(3)水对A 点的压强. (4)水对容器底部的压强.
(5) 水对容器底部的压力
3. (2001·广州)如图所示,置于水平桌面上的容器装有某种液体.液体的体
积为2.0×10-3 m 3,液体的深度为0.5 m ,若容器重为20N 、底面积为2.0×10-2m 2,
容器底受到液体的压强为5.0×103Pa(g 取10N /kg).求: (1)液体的密度; (2)距容器底高为0.2m 处A 点的液体压强; (3)这个装着液体的容器对桌面的压强.
(4)液体对容器底部的压强(5)液体对容器底部的压力
(6)比较液体对容器底部的压力和液体重力的大小关系,你受到什么启发?
4.一个重2N ,底面积为0.01 m 2的容器里装8N 的水,容器中水的深度为0.05m 。
,把它放在水平桌面上,如图所
示(g=1ON/kg )。
求:
(1)水对容器底部的压强 (2)水对容器底部的压力;
(3)容器对桌面的压力 (4)容器对桌面的压强。
(5)计算说明该图形是否合理。
若不合理,请你稍加改进在它右边画出符
合题意的图形
5. (2003·广州)如图所示,容器重4.2 N ,放在水平桌面上,容器上部是边长5cm 的立方体,下部是边长lOcm 的立方体,若向容器内注入1.1kg 水,(取g=10N /kg)求: (1)容器对桌面的压强多大? (2)容器底部所受水的压强多大? (3)容器底部所受水的压力多大?(4)
比较液体对容器底部的压力和液体重力的大小关系,你受到什么启发?。