底面积相等、质量相等的三个容器A.B.C - 考试试题及答案解析 - 读趣百科
单选题

底面积相等、质量相等的三个容器A.B.C,放在水平桌面上,如图所示,分别向三个容器倒入质量相等的水后,关于容器底部所受的水的压强和容器对桌面的压强,下列说法正确的是(  )

A
三个容器底部所受的水的压强一样大,A容器对桌面的压强最大
B
A容器底部所受水的压强最大,三个容器对桌面的压强一样大
C
B容器底部所受水的压强最大,三个容器对桌面的压强一样大
D
C容器底部所受水的压强最大,三个容器对桌面的压强一样大

题目答案

D

答案解析

分析:

①液体压强与液体密度和深度有关,液体压强用公式P=ρgh分析;

②容器对桌面的压力等于容器的重力与液体的重力之和,根据公式P=$\frac {F}{S}$可求容器对桌面的压强.

解答:

解:

①由图知,三个容器形状不同,都盛有水,密度一定,C容器中水的深度最大,由公式P=ρgh知:C容器底部所受水的压强最大;

②三个容器质量相同,盛有相同质量的水,所以对桌面的压力相同;已知底面积相同,由公式P=$\frac {F}{S}$知:三个容器对桌面的压强一样大.

故选D.

点评:

本题主要考查形状不规则的容器中,液体对容器底部压力的计算,这是本题的难点,也是重点,还要知道在水平面上,物体对水平面的压力等于物体自身的重力.

举一反三
单选题

在图中,不计容器本身的重,容器底面积相等,倒入等高的不同种液体时,容器对桌面的压强相等,则容器底部受到的压强最小的是(  )

A
B
C
D
一样大

题目答案

A

答案解析

分析:

(1)由图可知,知道各容器内水的深度关系和容器对桌面的压强相等,根据压强的公式P=$\frac {F}{S}$分析容器底部受到液体的压力的大小关系,据此分析出三种液体密度的关系.

(2)结合液体的密度和深度,就可以判断出液体对容器底部压强的关系.

解答:

解:(1)不计容器本身的重,容器底面积相等,倒入液体后容器对桌面的压强相等,

根据P=$\frac {F}{S}$,因此容器内液体的重力相等,即液体的质量相等;

三个容器内倒入等高的不同种液体,由容器的形状可见,三种液体的体积V_甲>V_乙>V_丙;

∵ρ=$\frac {m}{V}$

∴三种液体密度的关系ρ_甲<ρ_乙<ρ_丙;

(2)三种液体的液面等高,根据液体压强计算公式P=ρ_液gh,因此三个容器底部受到液体压强的关系是P_甲<P_乙<P_丙;

故选A.

点评:

本题考查了学生对固体压强公式和液体压强公式的掌握和运用,根据条件得出液体密度ρ的大小关系是本题的关键.

单选题

如图所示,甲、乙两个容器中盛有相同质量的同种液体,两个容器底受到液体的压力分别为F_甲、F_乙,受到的压强分别为P_甲、P_乙,则它们的大小关系为(  )

A
F_甲=F_乙,P_甲<P_乙
B
F_甲=F_乙,P_甲>P_乙
C
F_甲=F_乙,P_甲=P_乙
D
F_甲<F_乙,P_甲<P_乙

题目答案

A

答案解析

分析:

(1)根据甲乙两个容器中液体的深度关系,根据公式P=ρgh可求容器底受到液体的压强,然后再根据甲、乙两个容器的面积大小可比较两个容器底受到液体的压力大小.

(2)从图中可以看出,甲乙两个容器中液体的深度关系,根据公式P=ρgh可求容器底受到液体的压强.

解答:

解:(1)∵甲、乙两个容器是规则的圆柱体,

∴两个容器底受到液体的压分别为F_甲=ρgh_甲×s_甲=ρgV_甲=m甲g

F_乙=ρgh_乙×s_乙=ρgV_乙=m_乙g

∵甲、乙两个容器中盛有相同质量的同种液体,

∴两个容器底受到液体的压力F_甲=F_乙,

(2)∵h_甲<h_乙,P=ρgh,

∴P_甲<P_乙,

故选A.

点评:

本题考查液体压强公式的应用,关键知道影响液体压强的大小因素是液体的深度和液体的密度.

单选题

如图所示,放在水平桌面上的甲、乙两柱形容器都装有质量相同的水,水对容器底部的压力分别为F_甲、F_乙,水对容器底部的压强分别为p_甲、p_乙,则(  )

A
F_甲=F_乙,p_甲=p_乙
B
F_甲<F_乙,p_甲<p_乙
C
F_甲=F_乙,p_甲<p_乙
D
F_甲=F_乙,p_甲>p_乙

题目答案

C

答案解析

分析:

(1)根据图可知两柱形容器中水的深度关系,根据p=ρgh判断水对容器底部的压强关系;

(2)水平面上物体的压力和自身的压力相等,根据p=ρgh可知对柱形容器底部的压强,根据F=pS可知两者压力之间的关系.

解答:

解:(1)∵乙柱形容器中水的深度大于甲中容器中水的深度,

∴根据p=ρgh可知,乙中水对容器底部的压强大于甲中水对容器底部的压强;

(2)∵p=$\frac {F}{S}$,

∴柱形容器中水对容器底部的压力:

F=pS=ρghS=ρgV=m_甲g,

∵两容器中水的质量相等,

∴F_甲=F_乙.

故选C.

点评:

本题考查了液体压强公式和固体压强公式的应用,关键是会推导圆柱形容器底部受到的压力与容器内水重力之间的关系.

单选题

如图所示的两个容器放在水平桌面上,它们的质量和底面积均相同,容器中分别装有甲、乙两种液体且液面在同一高度.若容器对桌面的压强相等,则两种液体对容器底部的压强(  )

A
一样大
B
甲最大
C
乙最大
D
无法判断

题目答案

B

答案解析

分析:

由底面积相同、容器对桌面的压强相等,可知压力相同,又因为容器质量相同(容器重相同),所以可知容器里面两种液体重相同(质量相同);由题知两容器内液面等高,可以得出两种液体的体积关系,根据密度公式得出液体密度关系;又知道h相同,据液体压强公式分析选择.

解答:

解:(1)∵它们的液面等高,容器底面积相同,

∴两种液体体积:V_甲<V_乙;-------①

(2)∵p=$\frac {F}{S}$,容器对桌面的压强相等,容器底面积相同,

∴桌面受压力相等,

∵F=G,两个容器质量相同(容器重相同)

∴两种液体重相同(质量相同);-------②

由①②根据密度公式ρ=$\frac {m}{V}$可知:ρ_甲>ρ_乙;

(3)∵p=ρgh,两容器等高,

∴p_甲>p_乙;

故选B.

点评:

灵活运用固体压强公式p=$\frac {F}{S}$和液体压强公式p=ρgh,利用控制变量法进行定性分析.

单选题

如图所示,有甲、乙两桶煤油,底面积S_乙=3S_甲.甲、乙两桶煤油对桶底面的压强分别为p_甲、p_乙,两桶煤油对桶底面的压力分别为F_甲、F_乙,则下列关于p_甲、p_乙和F_甲、F_乙关系的说法中,正确的是(  )

A
p_甲>p_乙
B
p_甲=p_乙
C
F_甲=F_乙
D
F_甲>F_乙

题目答案

B

答案解析

分析:

由图可知,煤油的深度相同,根据液体压强公式得出煤油对容器底的压强的大小关系;又知道容器底面积的大小关系,再根据p=$\frac {F}{S}$得出煤油对容器底的压力的大小关系.

解答:

解:由图可知,h_甲=h_乙,

∵p=ρgh,

∴煤油对容器底的压强:p_甲=p_乙,

∵p=$\frac {F}{S}$,S_乙=3S_甲,

∴煤油对容器底的压力:F_甲<F_乙.

故选B.

点评:

液体对容器底的压力和压强,要先分析比较液体对容器底的压强(p=ρgh)的大小关系、再分析比较液体对容器底的压力(F=pS)的大小关系,据图得出深度相同是本题的突破口.

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