初中物理:液体的压强
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一容器盛有液体放在水平桌面上,求压力压强问题:求容器对桌面的压强和压力时:把盛放液体的容器看成一个整体,先确定压力(水平面受的压力F=G 容+G 液),后确定压强(一般常用公式 p= F/S ).求液体对容器底部压强和压力时:㈠首先确定压强p=ρgh ;㈡其次确定压力F=pS 特殊情况:压强:对直柱形容器可先求F 用p=F/S1. 如图所示,平底茶壶的质量是400g ,底面积是40cm 2,内盛0.6kg 的开水,水深12cm ,放置在面积为1m 2的水平桌面中央.g 取10N/kg ,试求:(1)水对茶壶底部的压强; (2)茶壶对桌面的压强.解:(1)茶壶内水的深度:h=12cm=0.12m , 水对底的压强:p 水=ρ水gh=1.0×103g/m 3×10N/kg ×0.12m=1.2×102Pa ; (2)茶壶的重力:G 壶=m 壶g=400×10﹣3kg ×10N/kg=4N , 水的重力:G 水=m 水=0.6kg ×10N/kg=6N , 茶壶对水平桌面的压力:F=G 水+G 壶=6N+4N=10N ; 壶底面积:S=40cm 2=40×104m 2=4×10﹣3m2,茶壶对水平桌面的压强:P =F S =10N 4×10﹣3m2=2.5×103Pa2. 如图所示,一平底玻璃杯放在水平桌面上,内装150 g 的水,杯子与桌面的 接触面积是10 cm 2(g=10 N/kg).(1)求水对杯底的压强;(2)若桌面所受玻璃杯的压强是 2.7×103Pa ,求玻璃杯的质量.解:(1)由图可知水的深度h=12cm=0.12m , 杯底所受水的压强:p=ρgh=1000kg/m 3×10N/kg ×0.12m=1200Pa , (2)玻璃杯对桌面的压力: F=pS=2.7×103Pa ×1.0×10﹣4m 2=27N ;玻璃杯的重力G 杯=F-m 水g=27N-0.15kg ×10N/kg=12N 玻璃杯的质量m=G 杯g =12 N 10 N/kg =1.2kg3. 如图所示,一个重力为1.2N 的平底玻璃杯在面积是1m 2水平桌面上,内装150g 的水,杯子与桌面的接触面积是10cm 2(g=10N/kg ). (1)求水对杯底的压强和压力.(2)求桌面所受玻璃杯的压强. 解:(1)由图可知水的深度 h=12cm=0.12m , 杯底所受水的压强:p=ρgh=1000kg/m 3×10N/kg ×0.12m=1200Pa , 水对杯底的压力:F=pS=1200Pa ×10×10﹣4m 2=1.2N ; (2)玻璃杯对桌面的压力:F=G 杯+G 水=1.2N+m 水g=1.2N+0.15kg ×10N/kg=2.7N , 玻璃杯对桌面的压强p ′=F ′S = 2.7 N 1×10﹣4m2=2.7×103Pa .4. 如图所示,一为20N 、底面积为0.02m 2的容器置于水平桌面上,所装液体的体积是0.01m 3,深0.3m .若容器底受到的液体压强是2.7×103Pa .(g 取10N/kg )求:(1)液体的密度;(2)距容器底面向上0.1m 处a 点受到的液体压强; (3)液体对容器底部的压力. (4)桌面受到的压强. 解:(1)由p=ρgh 得:液体的密度 ρ=p gh = 2.7×103Pa10N/kg ×0.3m =0.9×103g/m 3; (2)容器底向上0.2m 处的A 点的深度 h a =0.3m-0.1m=0.2m , a 点的液体的压强p=ρgh a =0.9×103Kg/m 3×10N/kg ×0.2m=1800Pa ;(3)由p=FS 可得,液体对容器底的压力:F=pS=2.7×103Pa ×0.02m 2=54Pa ; (4)液体的重力G=ρgV=0.9×103Kg/m3×10N/kg ×0.01m 3=90N , 则面上受到的压力 F=90N+20N=110N , 桌面上受到的压强 p ′=F S =110 N0.02m 2=5500Pa5. 如图所示,一个底面积为3×10﹣2m 2的L 形容器重为4N ,放在面积为1m 2的水平桌面中央,内盛有2kg 的水,水面距底面10cm ,a 点距底面6cm ,求: (1)图中水对a 点的压强; (2)水对容器底部的压力; (3)容器对水平桌面的压强.解:(1)a 点距离水面的度:ha=0.1m ﹣0.0m=0.04m , 水对a 点的强:p a =ρ水gh a =1.0×103kg/m 3×10N/kg ×0.04m=400Pa (1)水对容器底部的压强:p=ρ水gh=1.0×103kg/m 3×10N/kg ×0.1m=100Pa ,根据p=FS 可得水对容器底部的压力:F=pS=1000Pa ×3×10﹣2m 2=30N ;(3)水的力G 水=m 水g=2kg ×10N/kg=20N ,容器对水平桌面的压力:F ′=G 容+G 水=4N+20N=24N ,容器对水平桌面的压强:p ′=F ′S ==800Pa .6. 如图所示,容器重4.2N ,放在水平桌面上,容器上部是边长为5cm 的正方体,下部是边长为10.0cm 的正方体,若向容器内注入1.1kg 水(g=10N/kg ).求:(1)这个装着水的容器对桌面的压强为多大? (2)容器底部所受水的压力为多大? 解:(1)∵放在水平桌面上, ∴F=G 容+G 水=4.2N+1.1kg ×10N/kg=15.2N ,S=10cm ×10cm ×=100cm 2=0.01m 2p=F S =15.2 N 0.01m 2=1520 Pa (2)V 容下=10cm ×10cm ×10cm=1000cm 3, V =m ρ=1100g 1g/cm 3=1100cm 3 ∴注入水1.1kg 水灌满下部分的容器,则 上部分容器内水的体积: V 水′=1100cm 3-1000cm 3=100cm 3, h ′=V 水′S 上=100cm 35cm 2=4cm 水的总深度:h=h 下+h ′=10cm+4cm=14cm=0.14m p=ρgh=1×103kg/m 3×10N/kg ×0.14m=1400Pa . F=PS=1400Pa ×0.01m 2=14N7. 如图所示,放在水平桌面上的容器,侧壁上有一开口弯管,弯管内的液面高度h 1=0.8m ,其顶部和底部的面积均为0.1m 2,顶部到底部的高度h 2=0.6m ,容器中的液体密度为 1.2×103kg/m 3,g 取10N/kg .求: (1)液体对容器底部的压强;(2)液体对容器底部的压力. (3)液体对容器顶部的压力.解:(1)最高液面到容器的距离是h 1=0.8m , 液对容器底部的压强:p=ρgh=2×103kg/m 3×10N/kg ×0.8m=9600P , (2)由p=可得液体对容器底部的压力为: F=pS=9600Pa ×0.1m 2=960N . (3)顶部距离液面的深度: h ′=h 1﹣h 2=0.8m ﹣0.6m=0.2m , 液体对容器顶部的压强p ′=ρgh ′=1.2×103kg/m 3×10N/kg ×0.2m=2.4×103Pa ;由p=液体对容器顶部的压力: F ′=p ′S=2.4×103Pa ×0.1m 2=240N .8. 如图所示,容器重4.2N ,放在水平桌面上,容器上部是边长5cm 的立方体,下部是边长10cm 的立方体,若向容器内注入1.1kg 水.(取g=10N /kg)求:(1)这个装着水的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? 解:(1)容器和水的总重力G=G 容+G 水=4.2N+1.1kg ×10N/kg=15.2N. 容器对桌面的压力F 1=15.2N. S 1=10cm ×10cm=100cm 2=0.01m 2. 容器对水平桌面的压强 P 1=F 1S 1=15.2 N 0.01m 2=1.52×103Pa . (2)注入水的体积V 水=m 水ρ水= 1.1kg 1.0×103 kg/m 3 =1.1×10-3m 3=1100cm 3容器下部体积V 1=10×10×10cm 3=1000cm 3水面高出下部的高度h=V 水﹣V 1S 2=1100cm 3﹣1000cm 35×5cm 2 =4cm .水深度H=h +h 下=4cm+10cm=0.14m.P 2=ρ水gh= 1.0×103 kg/m 3 ×10 N/kg×0.14 m=1.4×103 Pa (3)F 2=p 2・S 1=1.4×103 Pa ×0.01m 2=11.一个截面积为4cm 2的玻璃管的下端,扎上一块橡皮将一定量酒精倒进管里,橡皮膜就向外突出如图甲.然后把玻璃管放入盛有清水的玻璃杯中,当玻璃管进入水中24cm 深时,橡皮膜恰好变平,如图乙,求: 倒进玻璃管中酒精的深度是多少? (ρ酒精=0.8×103kg/m 3)解:液体内部向各个方向上都有压强,水在橡皮膜的下面,则水对橡皮膜产生竖直向上的压强,大小为 p 水=ρ水gh=1×103kg/m 3×10N/kg ×0.24m=2.4×103Pa . 橡皮膜恰好变平,酒精产生的压强等于24cm 水产生的压强, 即:p 酒精=p 水,因为酒精是装在竖直的玻璃管中, 所以G酒精=F=p酒精S=2.4×103Pa ×4×10-4m 2=0.96N , 则酒精的质量:m 酒精=G 酒精g =0.96 N 10 N/kg =0.96kg ;玻璃管中酒精的体积:V 酒精=m 酒精ρ酒精=0.096kg 0.8×103 kg/m 3 =1.2×10-4m 3=120cm 3; 酒精的深度:h =V S =120cm 34cm 2 =30cm9. 如图所示,一个底面积为2x102m 2的薄壁柱形容器放在水平桌面中央,容器高0.15m ,内盛有0.1m 深的水.求: (g=9.8N/kg ) (1)容器内水的质量. (2)水对容器底部的压强.(3)当把一个质量为3kg 实心正方体A 放入水中后,容器对桌面压强的增加量是980Pa ,求物体A 的密度大小?解:(1)容器内水的体积: V 水=Sh=2×10-2m 2×0.1m=2×10-3m 3, 由ρ=mV可得,容器内水的质量:m 水=ρ水V 水=1.0×103kg/m 3×2×10-3m 3=2kg ; (2)水对容器底部的压强:p 水=ρ水gh 水=1.0×103kg/m 3×9.8N/kg ×0.1m=980Pa ; (3)正方体的重力:G A =m A g=3kg ×9.8N/kg=29.4N , 由P =F S可得,正方体A 放入水中后对桌面压力的增加量:△F=△pS=980Pa ×2×10-2m 2=19.6N , ∵△F <GA ,∴水有溢出,溢出水的重力:G 溢=G A -△F=29.4N-19.6N=9.8N , 溢出水的质量:m 溢=G 溢g =9.8N9.8N /kg=1kg溢出水的体积:V 溢=m 溢ρ水=1kg 1.0×103 kg/m 3 =1×10-3m 3容器内增加的体积:V ′=S (h-h 水)=2×10-2m 2×(0.15m-0.1m )=1×10-3m 3, 物体A 的体积:V A =V 溢出+V ′=1×10-3m 3+1×10-3m 3=2×10-3m 3,物体A 的密度:ρA =m A V A = 3 kg 2×10-3 m 3=1.5×103 kg/m 310. 如图所示,薄壁圆柱形容器甲和乙内分别盛有质量均为2kg 的酒精和水.甲的底面积为0.01m 2,乙的底面积为0.02m 2.(g=9.8N/kg )求: (1)水的体积V ;(2)酒精对甲容器底部的压力F 和压强p ;(3)为了使水和酒精对各自容器底部的压强相等,小明、小红和小张分别设计了不同的方法,如表所示:请判断,小红 同学的设计可行;并求该方法中所要求的体积.(酒精的密度为0.8×103kg/m 3) 小明:分别在甲、乙中倒入相同体积的酒精和水. 小红:分别在甲、乙中抽出相同体积的酒精和水. 小张:分别在甲中抽出与乙中倒入相同体积的酒精和水.解:(1)由ρ=m V 得,水的体积:V 水=m 水ρ水=2kg 1.0×103 kg/m 3 =2×10-3m 3(2)∵是圆柱形容器,∴水对容器底的压力:F 甲=G 水=m 水g=2kg ×9.8N/kg=19.6N ,水对容器底的压强:p 甲=F 甲S 甲=19.6 N 0.01 m 2=1960Pa(3)酒精对容器底的压力:F 乙=G 酒精=m 酒精g=2kg ×9.8N/kg=19.6N , 酒精对容器底的压强:p 乙=F 乙S 乙=19.6 N0.01 6m 2=1225Pa∴p 甲>p 乙,小红的方法可行,V ′=1.5×10-3m 3;11.如图所示,甲、乙两个完全相同的圆柱形容器放在水平地面上,它们重2N,底面积为0.01m2,容器高0.5m.现在两个容器中分别倒入一定量的水和酒精,使得两容器中离底部0.3m处A、B两点的压强都为980Pa,g=9.8N/kg求:(1)A点离开液面的距离h A.(2)甲容器对水平地面的压力F甲.(3)为使水和酒精对甲、乙两个容器底压强相等,小华和小芳设计了不同的方法,如下表所示.解:(1)由p=ρgh得,h A=p Aρ水g=980Pa1.0×103 kg/m3 ×9.8 N/kg=0.1m;(2)甲容器装水重:G甲=ρ水V水g=1.0×103kg/m3×0.01m2×(0.1m+0.3m)×9.8N/kg=39.2N,甲容器对水平地面的压力:F=G甲+G容=39.2N+2N=41.2N;(3)小芳同学设计的方法可行,h B=p Bρ酒g=980Pa0.8×103 kg/m3 ×9.8 N/kg=0.125m;由题知:ρ水g(h甲-h)=ρ酒精g(h乙+h);即:1×103kg/m3×9.8N/kg×(0.4m-h)=0.8×103kg/m3×9.8N/kg×(0.425m+h)解得:h=0.03m.。
初中物理液体压强原理知识点有些初中物理液体压强原理知识点总结下面是老师对物理中液体压强原理知识点的内容总结,希望大家认真学习下面的知识。
液体压强(帕斯卡定律)的原理我们知道,物体受到力的作用产生压力,而只要某物体对另一物体外表有压力,就存在压强,同理,水由于受到重力作用对容器底部有压力,因此水对容器底部存在压强。
液体具有流动性,对容器壁有压力,因此液体对容器壁也存在压强。
在初中阶段,液体压强原理可表述为:“液体内部向各个方向都有压强,压强随液体深度的增加而增大,同种液体在同一深度的各处,各个方向的压强大小相等;不同的液体,在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关,密度越大,液体的压强越大。
”以上对物理中液体压强原理知识点的内容总结学习,相信们已经能很好的掌握了吧,后面我们进行更多的知识点内容学习吧。
初中物理压强的意义知识点总结对于压强的意义知识点的内容,同学们还熟悉吧,下面我们一起来学习哦。
⑴受力面积一定时,压强随着压力的增大而增大。
(此时压强与压力成正比)⑵同一压力作用在支承物的外表上,假设受力面积不同,所产生的压强大小也有所不同。
受力面积小时,压强大;受力面积大时,压强小。
⑶压力和压强是截然不同的两个概念:压力是支持面上所受到的并垂直于支持面的作用力,跟支持面面积大小无关。
压强是物体单位面积受到的压力。
⑷压力、压强的单位是有区别的。
压力的单位是牛顿,踉一般力的单位是相同的。
压强的单位是一个复合单位,它是由力的单位和面积的单位组成的。
在国际单位制中是牛顿/平方米,称“帕斯卡”,简称“帕”。
通过上面对压强的意义知识点的内容总结学习,同学们都能很好的掌握了吧,希望同学们在考试中取得优异成绩。
初中物理物体的浮沉条件知识点总结物理中物体的浮沉条件知识点的内容总结学习,我们做下面的知识内容学习吧。
(1)前提条件:物体浸没在液体中,且只受浮力和重力。
(2)请根据示意图完成下空。
(3)说明:① 密度均匀的物体悬浮(或漂浮)在某液体中,假设把物体切成大小不等的两块,那么大块、小块都悬浮(或漂浮)。
初中物理液体压强知识点总结归纳物理是一门研究物体运动、能量转化和相互作用的科学学科。
在初中物理学中,我们学习了液体压强这一概念和相关的知识点。
本文将对初中物理液体压强的知识进行总结和归纳。
一、压强的概念和计算公式压强是指单位面积上所受的力的大小,通常用符号P表示。
液体压强是指液体对容器或其他物体单位面积上所施加的压力。
液体压强的计算公式为P = F/A,其中P表示压强,F表示作用在液体上的力,A表示力作用的面积。
二、压强与深度的关系根据物理原理,液体压强与液体的深度有直接的关系。
在垂直向下的重力场中,液体的压强随着深度的增加而增加。
具体而言,液体压强与深度之间的关系可以用以下公式表示:P = ρgh,其中P表示压强,ρ表示液体的密度,g表示重力加速度,h表示液体所处的深度。
三、液体静压力液体静压力是指液体在静止状态下对容器壁或以下物体表面施加的压力。
液体静压力的大小与液体的密度、重力加速度以及液体的压强相关。
液体静压力的计算公式为F = P × A,其中F表示液体施加在物体上的压力,P表示液体的压强,A表示力作用的面积。
四、浮力和浮力原理浮力是指液体对浸入其中的物体上升的力。
它是由于物体所处的液体上下两部分所施加在物体上的压力不对称而产生的。
根据阿基米德原理,浮力的大小等于物体排挤掉的液体的重量,即F浮= ρ液体V 液体g,其中F浮表示浮力,ρ液体表示液体的密度,V液体表示物体排开的液体体积,g表示重力加速度。
五、压力的传递和压强的气体与液体比较液体的性质决定了液体压力的传递方式,液体的压力会均匀地传递到容器的各个部分。
而气体的性质决定了气体的压强与气体分子的平均动能有密切关系,气体的压强会随着气体分子的碰撞频率和动能的增加而增加。
六、应用:液体压强的实际应用液体压强的概念和计算公式在日常生活中有许多实际应用。
例如,我们可以利用液体压强计算液体的深度,测量水塔的高度。
液体压强也与水压设备、液压系统、潜水等领域的原理和应用密切相关。
初中物理液体的压强知识点汇总
1、液体内部产生压强的原因:液体受重力且具有流动性。
液体压强的特点:(1)液体内部朝各个方向都有压强;(2)在同一深度,各个方向的压强都相等;(3)深度增大,液体的压强增大;
(4)液体的压强还与液体的密度有关,在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
2、液体压强公式:p=ρgh。
说明:(1)公式适用的条件为:液体。
(2)公式中物理量的单位为:p——Pa;ρ——kg/m3;g——N/kg;h——m。
(3)从公式中看出:液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关,而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。
著名的帕斯卡破桶实验充分说明这一点。
3、上端开口,下部连通的容器叫连通器。
原理:连通器里装一种液体且液体不流动时,各容器中的液面高度总是相同的。
应用:茶壶、锅炉水位计、乳牛自动喂水器、船闸等。
液体压强液体压强题目的知识回顾(1)当求容器内液体对容器底部的压力、压强时——液体压强:先求:p=ρgh;再求:F=ps。
(2)当求整个容器对桌面/地面的压力、压强时——固体压强:先求:F=G;再求:p=F/s。
注:以上求法不需考虑装有液体容器的形状问题。
(3)当容器形状不规则时容器底部受到的液体的压力大小等于以容器底面积为底、竖直向上的液体深为高的柱体体积内液体所受的重力。
液体压强题的一般类型1、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2、题目中出现的三个状态:(1)初态0(2)变化过程:——变化量△向容器中加入或抽出一定量液体;浸没或取出液体中金属球;(3)末态 :3、涉及的公式基础知识:例 1在桌面上有一圆柱形容器,里面装有水,请根据已有的条件。
求:水对容器底部的压强p和水对容器底部的压力F?压强大小的比较:例2两薄壁圆柱形容器分别盛有甲、乙两种液体,它们对容器底部的压强为p甲0、p乙0。
已知:p甲0=p乙0、ρ甲<ρ乙(1)只能改变甲或乙中的一个,使p甲<p乙,怎么实现?(2)同时改变甲、乙液体,使得p甲<p乙。
变式例2两相同的薄壁圆柱形容器分别盛有甲、乙两种液体,它们对容器底部的压强为p甲0、p乙0。
已知:p甲0=p 、ρ甲<ρ乙。
同时改变甲、乙液体,使得p甲<p乙。
乙0练习 1如图所示,两个底面积不同的圆柱形容器内分别盛有不同的液体甲和乙,已知两容器内液面等高,且甲液体的质量等于乙液体的质量。
若要使两容器内液体对容器底部的压强相等,则可:()A.向两容器内分别倒入相同高度的液体;B.向两容器内分别倒入相同体积的液体;C.从两容器中分别抽出相同高度的液体;D.从两容器中分别抽出相同体积的液体。
练习 2如图所示,两个底面积不同的圆柱形容器甲和乙,容器足够高,分别盛有水和酒精(ρ水>ρ酒精),且两种液体对容器底部的压强相等。
喷水演示液体压强计算公式液体压强是指液体对单位面积上的压力,它是由液体的密度和重力加速度所决定的。
在物理学中,液体压强是一个重要的概念,它可以帮助我们理解液体在容器中的行为,也可以应用于工程技术和科学研究中。
在本文中,我们将讨论喷水演示液体压强计算公式,以及液体压强的相关知识。
液体压强的计算公式可以用来计算液体对容器壁面的压力,它可以帮助我们理解液体在容器中的行为。
液体压强的计算公式如下所示:P = ρgh。
其中,P表示液体的压强,单位为帕斯卡(Pa);ρ表示液体的密度,单位为千克/立方米(kg/m³);g表示重力加速度,单位为米/秒²(m/s²);h表示液体的高度,单位为米(m)。
在这个公式中,液体的密度ρ和重力加速度g是常数,它们分别代表了液体的性质和地球上的重力加速度。
液体的高度h是液体表面到容器底部的垂直距离,它决定了液体对容器壁面的压力大小。
喷水演示是一种常见的物理实验,它可以帮助我们直观地观察液体的压强。
在喷水演示中,一根细长的管子被插入水中,当水流出管口时,水柱的高度和压强会随着流速的变化而变化。
我们可以利用液体压强的计算公式来计算水柱的压强,从而更好地理解液体的压力行为。
在喷水演示中,我们可以通过测量水柱的高度和密度来计算水柱的压强。
首先,我们需要测量水柱的高度h,然后通过测量水的密度ρ,我们就可以利用液体压强的计算公式来计算水柱的压强P。
通过这种方法,我们可以直观地观察液体的压力行为,并且可以通过实验数据来验证液体压强的计算公式。
除了喷水演示外,液体压强的计算公式还可以应用于工程技术和科学研究中。
在工程技术中,液体压强的计算公式可以帮助工程师设计水利工程和水压设备,从而保证工程的安全性和稳定性。
在科学研究中,液体压强的计算公式可以帮助科学家研究液体的性质和行为,从而推动科学的发展和进步。
总之,液体压强的计算公式是一个重要的物理概念,它可以帮助我们理解液体的压力行为,并且可以应用于工程技术和科学研究中。