液体压强的应用及计算
一、选择题
(11·成都)3.如图所示,液体压强使坝底的水喷射而出,那么决定坝底水的压强大小的是
A .坝的宽度 B .水的体积 C .水的深度 D .坝的高度
答案:C
(11·西宁)12.如图所示,用一块轻质塑料片挡住两端开口的玻璃筒的下端,竖直插入水中到一定深度,然后向玻璃筒内缓慢注入某种液体,当筒内液面高出筒外水面2cm 时,塑料片下沉。关于液体密度ρ液和水ρ水的密度的大小关系比较
A .ρ液>ρ水 B .ρ液=ρ水 C .ρ液
答案:C
(11·牡丹江)11.下列现象中能用液体压强的特点来解释的是
答案:D
二、填空题
(11·株洲)26.如图所示,是某栋房子供水的水路示意图,放水时水龙头与水塔构成了一个 。若将水龙头(相同型号)单独打开并将开关旋至最大,则 (填“甲”或“乙") 水龙头出水速度大。
答案:连通器 甲
(11·东营)15.生活中处处有物理。建筑师傅常拿一根装有水的长透明塑料软管,贴着墙面在软管两端的水面处作出标记,将标记连接极得到一条水平线,这是利用了物理中____________的知识。
答案:连通器
(11·阜新)17.在装修房屋时,工人师傅常用一根足够长的透明塑料软管,里面灌入适量的水(水中无气泡) ,两人各持管的一端靠在墙面的不同地方,当水静止时,在与水面相平的位置做出标记。这样做利用了 原理,目的是保证两点在 。
答案:连通器 同一水平面上(或同一高度上;或同一水平线上)
(11·日照)25.碧霞湖某处的水深6m ,该处的小鱼受到水的压强为_______ Pa ;在小鱼上浮的过程中受到的水的压强_______。(填“增大”“减小”或“不变”)(g =10N/kg )
答案:6×104Pa 减小
(11·莆田)19.人们根据 的原理修建了三峡大坝船闸。干旱期间大坝开闸放水,水位降到145m 时,坝底所受水的压强是 Pa (g 取10N/kg,ρ水=1.0×103kg/m3 )。水是生命之源!保护水资源,除了修建水库外,你还有什么合理的建议?请说出两点: ; 答案:连通器 1.45×106 保护植被;保护湿地;植树造林;给水渠、水槽加盖;收集雨水(只要合理可行均可得分)
(11·泸州)4.2010年4月20日,美国墨西哥的一座深海油井爆炸起火,原油在深海井口处泄漏,造成了生态污染。为堵住漏油井口,石油公司派出了多个水下机器人潜入到海
底作业。机器人在下潜过程中,受到水的压强不断 (选填“增大”、“不变”或“减小”),机器人下潜到1500m 深的漏油井口处时,受到海水的压强为 Pa ,如果漏油井口的面积为0.2m 2,则海水在这块面积上产生的压力为 N 。(取ρ海水=1×103kg/m3,g=10N/Kg)
答案:增大 1.5×107 3×106
三、应用及计算题
(11·长春)22.小明用刻度尺、两端开口的玻璃管、橡皮膜和水等器材测盐水的密度,操作步骤如下:
①将玻璃管的一端扎上橡皮膜并倒入水,出现图甲所示的现象,说明水对____有压强。 ②用刻度尺测出玻璃管中水柱的高度为h 1(如图甲所示)。
③将玻璃管缓慢插入装有盐水的烧杯中,直到橡皮膜表面与水平面相平,测出管底到盐水液面的高度为h 2(如图乙所示)。
(1)用小明测得的物理量推导出盐水密度的表达式为ρ盐水=________(水的密度用ρ水表示)。
(2)分析实验过程,小明测得的盐水密度值比真实值偏____,这主要是操作中的第___步造成的。
答案:容器底部 (1)h 1 ρ水(2)小 ③h 2
(11·芜湖)16.液体内部存在压强。如图所示,烧杯内盛有密度为ρ的液体,我们可以设想液面下h 深处有一面积为s 的水平圆面,它所受到的压力是其上方圆柱形的小液柱所产生的。
(1)请在图中作出小液柱所受重力的示意图。
(2)请推证:液体内部深度为h 处的压强p =ρgh 。
答案:(1)如图
(2)小液柱的体积为:V =sh
小液柱的质量为:m =ρV =ρs h
小液柱的重力为:G =mg =ρshg 小液柱产生的压强为:p =F G ρshg ===ρgh s s s
即:液体内部深度为h 处的压强p =ρgh
(11·恩施州)43.如图所示,将U 型管底C 处阀门关闭,再分别灌些水。测出管中A 、B 两处水面的高度分别是20cm 和10cm 。请完成以下分析:
(1)估算AC 与BC 两段水柱向下的压强大小各是多大?(g 取10N/kg)
(2)在打开阀门的瞬间,想像在C 处有一个竖直方向的液片,其面积为1cm 2,求出它所受水柱产生压力的合力,并在图中画出此合力的示意图。
答案:解:(1)p AC =ρ水gh 左= 1×103kg/m3×10N/kg×20×10-2m=2×103 Pa
p BC =ρ水gh 右= 1×103kg/m3×10N/kg×10×10-2m=1×103 Pa
(2)F 合=F 左–F 右= S (p AC –p BC )=1×10-4m 2(2×103 Pa–1×103 Pa)=0.1 N
合力如图所示