2015北京高考-9月10日教师节

探究液体内部压强特点的实验系列问题（1）

（2013长春）错误！未指定书签。．在探究液体内部压强特点的实验中：
（1）如图甲所示的压强计＿＿＿＿（选填“是”或“不是”）连通器。
（2）将如图乙中的 探头向下移动，U型管两侧液面的高度差将＿＿＿＿，探头受到的
浮力将＿＿＿＿。
探头
甲 乙

答案：（1）是 （2）变大 变小
（2013宁德）错误！未指定书签。．如图所示，探究“液体内部压强规律”的实验中：
水
水
水
甲 乙 丙 丁

（1）将压强计的探头放入水中，通过 观察U型管两侧液面的_________来判断探头处
水的压强大小。
（2）比较乙图和丙图，可以得到：在同一深度，液体向各个方向的压强_________。
（3）比较丙图和丁图，可以得到：同一种液体里，液体的压强随_________的增加而增
大。
答案：（1）高度差 （2）相等 （3）深度
（2013衡阳）错误！未指定书签 。．在探究“液体压强跟哪些因素有关”的实验中，进行
了如图所示的操作：
水 水 盐水 盐水
甲
乙
丙
丁

（1）甲、乙两图是探究液体压强与液体＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿的关系。
（2）要探究液体压 强与盛液体的容器形状是否有关，应选择丙和丁两图进行对比，结
论是：液体压强与盛液体的容器形状＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿（填“有关”或“无关”）。
（3）要探究压强与液体密度的关系，应选用＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿两个图进行对比。
答案：（1）深度 （2）无关 （3）乙丙

（2013潍坊）错误！未指定书签。．小明同学利用如图所示的装置探究液体内部压强的< br>特点，得到的实验数据如下表：

序号 液体 深度cm 橡皮膜方向 压强计左右液面高度差cm
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
水
水
水
水
水
酒精
盐水
5
5
5
10
15
15
15
朝上
朝下
朝侧面
朝侧面
朝侧面
朝侧面
朝侧面
4.9
4.9
4.9
9.7
14.6
11.8
15.9

（1）分析序号为①②③的三组数据，可得到的结论是：＿＿＿＿＿＿＿。
（2）分析序号为 ＿＿＿＿＿＿＿的三组数据，可得到的结论是：液体的压强随深度的
增加而增大。
（3）分析 序号为⑤⑥⑦的三组数据，可得到的结论是：不同液体的压强还跟液体的＿
＿＿＿＿＿＿有关。
答案：（1）液体内部同一深度，液体向各个方向的压强相等 （2）③④⑤ （3）密度
（2013武汉）错误！未指定书签。．某同学利用如图所示的器材探究液体内部压强的特
点。

（1）他向图甲中的U形管内注入适量的红墨水，当管内的红墨水静止时，U形管左右
两侧液面的高度＿＿＿＿。
（2）如图乙所示，他将橡皮管的一端紧密地套在U形管左侧的端口后， 多次改变探头
在水中的深度，并比较每次的深度及相应的U形管左右两侧液面的高度差。这是为了探究< br>＿＿＿＿。
（3）他换用其他液体探究液体压强与液体密度的关系，当探头在下列液体中的深度 相
同时，U形管左右两侧液面的高度差最大的是＿＿＿＿。
A．酒精（

酒 精
=0.8×10
3
kgm
3
）

B．植物 油（

植物油
=0.9×10
3
kgm
3
） C．盐水（

盐水
=1.1×10
3
kgm
3
）
（4）若图乙中U形管左右两侧红墨水面的高度差h=10cm，则橡皮管内气体的压强与
大气压之差约为＿＿＿＿Pa。（

红墨水
≈1.0×10
3
kgm
3
）
答案：（1）相同 （2）液体内部压强与深度的关系 （3）C （4）10
3

（2013湘潭）错误！未指定书签。．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）将玻璃管竖直且缓慢地插入水中（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，然后缓缓地向管内注水（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
；
（3）当管内水柱深度等于h时，橡皮膜的形 状又变为与玻璃管口平齐，如图丁所示，
说明F
杯
＿＿＿＿F
管
。若 玻璃管的横截面积为S、水的密度为ρ，则F
管
＝ρ×＿＿＿＿，在
h深处水产生的压 强p＝ρ×＿＿＿＿。
答案：（1）大 （2）大于 （3）等于 Shg gh
（2013永州）错误！未指定书签。．如图甲所示，容器中间用隔板分成大小相同且互不
相通 的A，B两部分，隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭。橡皮膜两侧压强不相等时，会向
压强小的一侧凸起 。小芸同学用该装置做“探究液体压强是否跟液体密度、液体深度有关”
的实验。
（1）探究 “液体压强与液体密度的关系”时，应保持容器中A、B两侧液体的＿＿＿＿
＿＿相同。
（2 ）探究“液体压强与液体深度的关系”时，小芸同学在A、B两侧倒入深度不同的水
后，实验现象如图乙 所示。由该实验现象得出结论：在液体密度相同时，液体深度＿＿＿＿
＿＿，液体压强越大。
（3）请从实验设计的合理性、实验过程的可操作性、实验结果的可靠性等方面写出一
条评估意见：＿＿ ＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。
A B
A B
图甲 图乙 图丙 图丁
甲 乙

答案：（1）深度 （2）越大 （3）对不透明液体体积，不便观察（或由于容器壁、
隔板既不透明又无刻度，不易测 准A、B两侧液体的深度或橡皮膜的弹性好坏，影响实验效
果等）
（2013青海）错误！未 指定书签。．如图所示两种茶壶，哪种设计合理，哪种设计不合
理？为什么？

答案：A设计不合理，B 设计合理。因为茶壶是连通器，液体静止时，连通器的液面
总是相平的，所以设计的壶嘴应与壶口相平。
（2013上海）错误！未指定书签。．小红和小华讨论盛有液体的容器在放入物体前、后
容器 底部所受液体压强的增加量Δp
液
与哪些因素有关时，有了两种不同的猜想，并分别进
行了实验。
（1）小红猜想：Δp
液
与放入的物体所受重力G有关，于是选择所受重 力不同、体积相
同的三个物体A、B、C，先后放入盛有某种液体的同一容器中，并测得Δp
液
。实验示意图
及相应数据见表一。
表一
实验序号
实验
示意图
G（N）
Δp
液
（Pa）

1

2

3
A
28
230

B
24
230

C
20
230

分析比较表一Δp
液
中和相关条件，可得：Δp
液
与G＿ ＿＿＿（选填“有关”或“无关”）。
（2）小华猜想：Δp
液
与放入的物体所受浮 力F
浮
有关，于是将物体D挂在测力计下，
将其逐步浸入液体中，读出相应的测力计示 数F，经计算得出F
浮
，并测得Δp
液
，实验示意
图及相应数据见表 二。
表二

实验序号
4 5 6 7 8 9
实验
示意图
G（N）
F（N）
F
浮
（N）

Δp
液
（Pa）

32
22
10
250

32
18
14
350

32
14
18
450

32
10
22
550

32
10
22
550

32

＿＿＿＿
＿＿＿＿

根据表二的实验示意图和相关数据，＿＿＿＿验证Δp
液
与F
浮
相关的猜想（选填“可以”
或“不可以”），依据是：同一物体浸入盛有某种 液体的同一容器中，＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿
＿＿＿＿＿＿＿＿。
请填写实验序号9中的相关数 据：F
浮
为＿＿＿＿牛、Δp
液
为＿＿＿＿帕。
答案：（1）无关 （2）可以 Δp
液
与F
浮
成正比 22 550
（2013恩施）错误！未指定书签。．计算液体压强的专用公式的推导公式如下：
①设想在液体中有一段竖直放置的液柱。如图所示，柱面与液面相平，柱底面积为S。

P
S
h

②液柱底面的压强：p=
FG


SS
③液柱重力：G=mg=ρVg=ρShg
④由上面两式可得液柱底面的压强：p =ρhg
⑤.............
（1）上面第②步；为什么可以由p=
FFG
推导为p=

？请说明理由！
SSS
（2）第④步得到的等式还只能用来计算该液柱底部的压强。要推广至可以计算任意情< br>况的液体压强（如图中壶嘴中P点的压强），还缺少至关重要的第⑤步。请为第⑤步补写必
要的内 容！
答案：（1）当液体为圆柱体时，圆柱形水柱对底面的压力也等于水柱的重力
（2）因 为根据探究，同种液体相同深度处的液体压强相等，P点与地面S在同一平面
内，所以壶嘴中P点的压强 等于液柱底面的压强，即p =ρhg