在如图所示的“探究液体内部压强特点”的实验中,将压强计的探头放入水中,下列做法中能使U形管两边液面的高度差减小的是( )
分析:
根据影响压强大小的因素进行判断,要减小U形管两边液面的高度差,根据p=ρ_液gh,可以减小深度或减小液体的密度.
解答:
A、将探头放在食盐水中的同样深度处,液体的密度变大,橡皮膜受到的压强变大,U形管两边液面的高度差变大,故错误;
B、液体内部在同一深度不同方向的压强是相等的,将压强计的探头在原处转动180°不会影响压强的大小,故错误;
C、将探头向下移动一段距离,深度变大,橡皮膜受到的压强变大,U形管两边液面的高度差变大,故错误;
D、将探头向上移动一段距离,深度变小,橡皮膜受到的压强变小,U形管两边液面的高度差减小,故正确.
故选D.
点评:
通过U形管两边的液面高度差来反映液体压强的大小是转换法的运用.要想顺利解答此题,必须对液体内部压强的规律有一个熟练的掌握才行,这也是我们应重点把握的知识点.
在一个空纸盒的侧面扎3个大小一样的孔,一个孔在接近盒底部的位置,一个孔居中,另一个孔在接近盒的上部的位置.用一条透明胶把3个孔封住.向盒中加满水,把盒子放在水池旁边,孔面对池子,并把胶带撕开,可以观察到的现象是( )
分析:
由于液体受到重力作用,且具有流动性,所以液体对容器底和容器侧壁有压强,液体内部向各个方向都有压强;液体的压强随深度增加而增大;在同一深度处液体向各个方向的压强相等;不同液体的压强还跟密度有关.
解答:
由于同种液体的压强随深度增加而增大,所以深度越大的孔喷射的水平距离越远,所以选项A、C、D的图形不正确.
故选B.
点评:
本题的解题关键是知道液体的深度是液体中某一点到液面的距离,且同种液体的压强随深度增加而增大.
利用废弃饮料瓶可以研究液体压强的一些特点.小刚在饮料瓶周边不同高度,打了几个对称且相同的小孔,当瓶里装满着色的水后出现如图所示的情景.表明在液体内部( )
分析:
掌握液体内部压强的特点,知道液体内部向各个方向都有压强,同一液体的同一深度,液体向各个方向的压强相等,液体压强随深度的增加而增大.
解答:
由实验现象知,同一深度水喷射的距离相等,说明同一深度朝不同方向压强大小相等,C正确;
越向下,水喷射的距离越远,说明液体压强随深度的增加而增大,B错误;
液体向各个方向都有压强,所以A错误;
实验中用的是同一液体,所以不能确定压强与液体密度的关系,D错误.
故选C.
点评:
此题考查了液体内部压强的特点,要掌握液体的压强特点,注意实验中相同的量和不同的量得出压强大小的影响因素.
选择正确的答案完成本题:如图甲所示,两端开口且粗细均匀的玻璃管,下端套上橡皮膜;
(1)将玻璃管竖直缓慢的插入水中(图乙),橡皮膜距水面越深,发现橡皮膜向上凸起幅度越大,说明深度越大,水的压强越{_ _};
(2)当橡皮膜距水面深度为h时,固定竖直插入的玻璃管,然后缓慢地向管内注入水(图丙),当管内水柱深度小于h时,橡皮膜总是向上凸起,说明烧杯中的水对橡皮膜向上的压力F_杯{_ _}管内水柱对橡皮膜向下的压力F_管.
分析:
(1)液体压强特点:①液体内部向各个方向都有压强;②同一深度,液体向各个方向的压强相等;③有问题内部压强随深度的增加而增大;④同一深度,液体密度越大,压强越大;
(2)橡皮膜受到向上和向下的压强相等时,橡皮膜变平,向上凸起说明受到向上的压强大于向下的压强,凸起幅度越大,则压强差越大.
解答:
解:(1)橡皮膜距水面越深,发现橡皮膜向上凸起幅度越大,说明深度越大,水的压强越大;
(2)橡皮膜总是向上凸起,说明烧杯中的水对橡皮膜向上的压力F_杯大于管内水柱对橡皮膜向下的压力F_管.
点评:
本题综合考查了液体压强的特点、压力及液体压强的计算公式,属于基础性题.
1648年,帕斯卡曾做过一个著名的实验,如图所示,在装满水的密闭木桶的桶盖上,插入一根细长的管子,然后在楼房阳台上向细管子里灌水,结果只有几杯水就把木桶压裂了.该实验说明影响水产生压强大小的因素是( )
分析:
掌握影响液体压强的因素:液体的密度和液体的深度.根据实验情景结合影响压强的因素进行分析.
解答:
液体压强与液体的密度和深度有关,由帕斯卡做的实验知,由于虽然管很细,但由于高度很大,水的深度大,而使水产生了很大的压强,所以该实验说明影响水产生压强大小的因素是水的深度.
故选A.
点评:
此题通过对实验情景的分析考查了影响液体压强的因素,注意分析的方法,是一道基础性题目.
如图所示,工程师把拦河大坝设计成上窄下宽的形式,是为防止巨大的液体压强压毁坝底.那么决定坝底水的压强大小的是( )
分析:
由液体压强公式p=ρgh可知,液体密度一定,越深压强越大;深度一定,液体密度越大压强越大.根据液体压强特点分析答题.
解答:
河水内部存在压强,河水对拦河坝有压强,河水密度一定,河水越深对大坝的压强越大.所以决定坝底水的压强大小的因素是水的深度,与坝的宽度、水的体积、坝的高度无关.
故选C.
点评:
本题的解题关键是熟记液体压强的特点,会灵活运用它来解决实际问题.
有两只相同的烧杯,分别盛有体积相同的水和酒精,但没有标签,小李采用闻气味的方法判断出无气味的是水.小唐则采用压强计进行探究:
若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度差变化___.小唐把调节好的压强计放在空气中时,U形管两边的液面应该___.
分析:
液体压强计就是利用U形管中液面的高度差来体现压强的,压强越大,U形管液面高度差越大.
解答:
解:若压强计的气密性很差,用手指不论轻压还是重压橡皮膜时,就会有漏气现象,因此U形管两边液柱的高度差变化小;调节好的压强计放在空气中时,橡皮膜不受液体的压强,因此U形管两边的液面应该相平.
故选C.
点评:
这是一道综合实验题,此题的难点是液体压强计的有关知识,我们要了解压强计的原理,知道液体压强计的操作要求等.
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( )
分析:
液体压强使坝底的水喷射而出,根据液体压强的特点就能找出决定坝底水的压强大小的因素.
解答:
由于液体受到重力作用,且具有流动性,所以液体对容器底和容器侧壁有压强,并且液体的压强随深度增加而增大,因此决定坝底水的压强大小的是水的深度,故C正确;
故选C.
点评:
本题的解题关键是熟记液体压强的特点,会灵活运用它来解决实际问题.
著名的“木桶理论”:是指用木桶来装水,若制作木桶的木板参差不齐,那么它能盛下水的容量,不是由这个木桶中最长的木板来决定的,而是由最短的木板来决定,所以它又被称为“短板效应”.那么决定木桶底部受到水的压强大小的是( )
分析:
决定木桶底部受到水的压强的大小的是水的深度,水的深度决定于短木板的长度.
解答:
根据公式P=ρgh可知,液体压强的大小决定于液体的深度,木桶里水的深度决定于短木板的长度.
故选C.
点评:
本题考查液体压强公式的应用,关键是知道决定压强大小的是液体的深度和液体的密度,本题是液体的深度,而液体的深度决定于木板的长度,是短木板的长度,而不是长木板的长度.
下列图象中,能正确描述液体压强与深度关系的是( )
分析:
由液体压强公式p=ρgh可知,当液体的密度一定时,液体内部的压强与深度成正比,根据提供图象选择.
解答:
B图象反应的是液体压强随深度的增大而增大,是正比例函数图象,说明,液体压强与深度成正比,符合题意,故B正确,ACD都错.
故选B.
点评:
会从提供的图象中搜集信息,结合液体密度相同时液体内部压强与深度的大小关系分析.
某同学利用如图所示装置探究“液体压强的特点”.下列对实验现象的分析不正确的是( )
分析:
a、c是不同深度、方向相同的两个小孔,分析水的射程,可以得出水的压强和深度的关系;
b、c是同一深度、不同方向的两个小孔,分析水的射程,可以得出水的压强和方向的关系;
d是容器底部的一个小孔,拔掉孔塞后水会流出说明水对容器底有压强.
解答:
A、a、c两个小孔,是向着同一个方向,距离液面的深度不同,是探究液体压强和深度的关系,所以A是错误的;
B、b、c是同一深度不同方向的两个小孔,说明了同一深度处,向各个方向的压强是相等的,所以B是正确的;
C、拔掉a、c的孔塞时,观察到c孔比a孔水的射程远,说明深度越大,压强越大,所以C是正确的;
D、d是容器底的一个小孔,有水流出,说明水对容器底有压强,所以D是正确的.
故选A.
点评:
此题考查实验现象的分析能力,进行实验是为了得到结论,而结论的得出必须进行准确细致的分析.
为了探究“液体内部压强与哪些因素有关”,部分同学提出如下猜想:
①同种液体,在同一深度向各个方向的压强可能不等;
②液体内部压强,可能与深度有关;
③液体内部压强,可能与液体密度有关.
为了验证猜想,他们用压强计研究水内部的压强,得到现象如图所示:
请你分析实验现象并回答:猜想①的结论是{_ _};为了验证猜想②,应选{_ _}两个实验进行比较.
分析:
此题主要是使用控制变量法来分析实验,在探究液体压强和深度的关系时就要保证液体的密度和方向一定,探究其他因素时同理.
解答:
解:为了验证猜想1,也就是验证液体压强和方向的关系,就要保证液体的密度和深度一定,abc均符合题意.通过比较得出:同种液体,在同一深度向各个方向的压强相等.猜想①的结论是不正确;
要验证猜想2,也就是液体压强和深度的关系,就要保证液体的密度一样,深度不同,可比较ad、bd或者cd,即可得出.
点评:
此题考查了我们对于控制变量法的使用,我们要能够使用控制变量法来探究液体压强的特点.
如图所示,甲、乙两相同的玻璃管的下端扎有橡皮膜,分别装入一定量的水后,观察到橡皮膜会向下凸出,表明水对容器底部有压强.则以下结论正确的是( )
分析:
此题采用转换法来研究,把液体压强大小转换成橡皮膜向下凸出的现象来观察,橡皮膜向下凸出的程度越大,表示压强越大;液体压强和液体的密度、深度有关.
解答:
解:图中甲橡皮膜向下凸出的程度大于乙向下凸出的程度,说明甲玻璃管底部受到水的压强比乙的大;
两玻璃管中装的都是水,密度相同,深度不同,压强不同,所以该实验验证的是水的压强与深度的关系.
故答案为:A.
点评:
此题主要考查的是学生对液体压强影响因素的了解和掌握,注意控制变量法和转换法的运用.
使用微小压强计探究液体压强的规律时,如图所示下列说法正确的是( )
分析:
液体内部存在压强,液体压强的大小用压强计测量.在使用压强计之前要检查其密闭性,防止漏气.
连通器是底部连通上端开口的容器.
物体在静止或匀速直线运动状态时是平衡状态,受到的力是平衡力.
用压强计探究液体内部压强时,橡皮膜受到的压强等于U型管内液体高度差产生的压强.
解答:
解:
A、用手按橡皮膜,两管出现高度差,且U形管中的液体能灵活升降,说明此时橡皮膜的气密性很好.故A错误;
B、“U”形管一端开口,一端封闭,所以它不是一个连通器,故B错误;
C、“U”形管两管液面的高度稳定后,即液体静止时,右管中的液体受到平衡力的作用,故C错误;
D、压强计的测量原理是:压强的变化引起U形管两液面出现高度差,压强越大,高度差越大.故D正确.
故选D.
点评:
液体压强的变化是通过U形管液面高度差显示的,采用的是转换法;压强与液体密度和深度的关系,采用控制变量法探究.