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1、液體的壓強計算
【知識要點】1.壓強公式:p=ρgh
(1)公式中看出:液體的壓強只與液體的密度和液體的深度有關(guān),而與液體的質(zhì)量、體積、重力、容器的底面積、容器形狀均無關(guān)。
(2)使用公式時,ρ的單位為kg/m3;h的單位為m;g取9.8N/kg時,p的單位就為Pa。
(2)公式中的深度h,是指從研究點到自由液面的豎直高度。
2.計算液體對容器底的壓力和壓強問題:(液體壓強)
一般方法:(1)可首先確定壓強p=ρgh;(2)其次確定壓力F=pS
特殊情況:對直柱形容器(1)可首先確定壓力F=G; (2)其次確定壓強p=F/S
3.計算容器對水平支持面的壓力和壓強問題:(固
2、體壓強)
(1))可首先確定壓力F=G總; (2)其次確定壓強p=F/S
【例題1】 在如圖1所示,容器中盛有水,則A處的深度是_______cm,B處水產(chǎn)生的壓強是______Pa;在圖2所示的容器內(nèi)盛有酒精,則B點壓強pB=______Pa,A點的壓強pA=_______Pa;在如圖3所示的容器中裝有水,A處水產(chǎn)生的壓強是________Pa.(ρ酒=0.8×103kg/m3)
【例題2】 如圖4所示,重為10N,底面積為4×10-2m2的水桶,內(nèi)盛深度為20cm的水,放在面積為1m2的水平桌面的中央,水對桶底的壓強_______Pa,桶對桌面的壓強是_______Pa。(g=
3、10N/kg)
【例題3】 如圖5所示,在水平桌面上放著一個玻璃杯,水面距杯底10cm,水的質(zhì)量是0.13kg,玻璃杯重0.5N,玻璃杯的底面積是12cm2,則水對杯底部的壓強是________Pa,杯子對桌面的壓強是________Pa.(取g=10N/kg)
【例題4】 如圖6,平底茶壺的質(zhì)量是400g,底面積是40cm2,內(nèi)盛0.8kg的開水,放置在面積為1m2的水平桌面中央。試求:⑴水對茶壺底部的壓力是________N;⑵茶壺對桌面的壓強是________Pa.(取g=10N/kg)
【練習】
1.下列說法中,正確的是( )
A.細管中水產(chǎn)生的壓強一定小
4、于粗管中產(chǎn)生的壓強
B.深度相同的液體產(chǎn)生的壓強必定相等
C.液體壓強的大小可以用公式p =ρg h 計算,也可以用p = F / S 計算
D.液體對容器底部的壓力等于液體的重力
2. 如圖7,指出各圖中A、B、C、D四個點的深度。A:__________; B:__________; C:__________; D:________;
3.如圖8所示,一只裝有水的容器,容器內(nèi)m、n兩點的壓強分別為 ( )
A.Pm=200 Pa,Pn=100 Pa B.Pm=800 Pa,Pn=200 Pa
C.Pm=100 Pa,Pn=200 Pa
5、 D.Pm=200 Pa,Pn=800 Pa
4.如圖9所示的容器內(nèi)裝有水,試求A、B、C各點由液體產(chǎn)生的壓強p A、pB、pC的大小。
p A=__________Pa;pB=__________Pa;pC=__________Pa;pD=__________Pa。
5.一個游泳池水深2m,池底受到水產(chǎn)生的壓強是 Pa;當向游泳池中繼續(xù)注水時,隨著水面的升高池底受到水的壓強將 。 (g取10N/kg)
6.容器內(nèi)裝有深40 cm的水,在離容器底部10 cm處,水的壓強是_________Pa。
7.某液面下0.2m深處液體壓強是1
6、500Pa,求:0.6m深處液體壓強是_______Pa,該液體密度是_______ kg/m3
8.民航飛機上的黑匣子在海水里所能承受的海水對它的最大壓強是6.18×107Pa,則在不被海水壓破的情況下,黑匣子下沉的最大深度是________m。(ρ海水=1.03×103kg/m3,g=10N/kg)
9.一艘小船船底離水面0.5m,水對船底的壓強為____________Pa;若船底有一面積為2cm2的小洞被一木塞堵住,水對該木塞的壓力為_________N。
10.水平桌面上放一質(zhì)量為100g、底面積為75cm2的圓柱形茶杯(杯的厚度不計),杯中有10cm深的水,水的質(zhì)量是200g
7、,則水對杯底的壓強為________Pa,桌面對杯子的支持力為_______N,杯子對桌面的壓強為__________Pa(本題中g(shù)取 10N/kg)。
11.去冬今春,我市遭受罕見的嚴重旱災(zāi),社會各界全力支援抗旱救災(zāi)。趙強領(lǐng)到的一瓶“涼元帥”飲用純凈水上標有“550ml”的字樣,則水的質(zhì)量為_______kg。他測得瓶底與水平桌面的接觸面積為5cm2,這瓶水對桌面的壓強為_______Pa(忽略瓶的質(zhì)量,水的密度ρ水=1.0×103kg/m3,取g=10N/kg)。
12.如圖10所示,重為6N,底面積為0.01m2的圓柱形容器放置在水平桌面上,內(nèi)裝20cm深的水,則水的質(zhì)量為_____
8、_kg,水對容器底的壓強為______Pa;水平桌面受到的壓力和壓強分別為______N和______Pa。(g取10N/kg)
13.如圖11所示,放在水平桌面上的容器,側(cè)壁上有一開口彎管,彎管內(nèi)的液面高度h1=0.8m;其頂部和底部的面積均為0.1m2,頂部到底部的高度h2=0.5m,容器中的液體密度為1.2×103kg/m3,則液體對容器頂部的壓力為________N。(g取10N/kg)
14.如圖12所示,重為6N的長方體浸沒在水中,上表面受到水的壓力為4N,則物體的質(zhì)量為_______kg,密度為__________㎏/m3 (g取10N/kg)。
15.如圖13所示,將底面積為100cm2、重為5 N的容器放在水平桌面上,容器內(nèi)裝有重45N、深40cm的水.求:
(1)距容器底10cm的A處水的壓強.
(2)水對容器底的壓力
(3)容器對水平桌面的壓強.(g取10N/kg)