例1:某小组同学研究圆柱体上表面受到液体的压力大小与液体的深度.密度的关系.实验时.该小组同学把一个高为0.1米的实心圆柱体浸没在甲.乙两种液体中(液体甲的密度大于液体乙的密度).如图7所示.并不断改变它所处的深度.他们利用仪器测得液面到圆柱体上表面的距离及圆柱体上.下表面受到液体的压强.并利用公式求得上.下表面受到液体的压力.记录数据如表一.表二所示. 表一 液体甲 液面到上表面的距离h(米) 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 上表面受到液体的压力(牛) 0 0.20 0.40 0.60 0.80 1.00 下表面受到液体的压力(牛) 1.00 1.20 1.40 1.60 1.80 2.00 表二 液体乙 液面到上表面的距离h(米) 0 0.02 0.04 0.06 0.08 0.10 上表面受到液体的压力(牛) 0 0.16 0.32 0.48 0.64 0.80 下表面受到液体的压力(牛) 0.80 0.96 1.12 1.28 1.44 1.60 ⑴分析比较 数据及相关条件.可得出的初步结论是:在同种液体中圆柱体上表面受到液体的压力与深度成正比. ⑵分析比较表一和表二中的第三列数据及相关条件.可得出的初步结论是 . ⑶请进一步综合分析比较表一.表二中的数据及相关条件.并归纳得出结论. (a)分析比较表一中的第二行与第三行数据及相关条件.可初步得出: , (b)分析比较表一和表二中的第二行与第三行数据及相关条件.可初步得出: . 答案:⑴表一中的第一行与第二行,⑵当深度相同时.液体的密度越大.圆柱体上表面受到液体的压力越大,⑶a圆柱体浸没在同种液体中.下.上表面受到液体的压力差是一个定值, b圆柱体浸没在不同液体中.下.上表面受到液体的压力差是不同的.且液体的密度越大.压力差越大. 解析:此题除了考查同学们对压力.压强的大小关系的掌握程度外.主要考查同学们对实验数据的分析和处理能力.再者就是考查研究物理学的科学方法即控制变量法的掌握程度.此题的更大意义还在于为今后探究影响浮力大小的因素起到了“铺路 的作用.通过分析表格第一行和第二行数据发现.圆柱体上表面的深度每增加0.02m.表格1.2中压力则相应增加0.2N.0.16N.即压力与深度成正比.第⑵.⑶问的分析过程如此类推. 例2:如图8所示.将两端开口的玻璃管A的下端用薄轻质板抵住后放入装水的烧杯中.当缓慢地向A中注入150g水时.下端的薄板恰好下落.问在下列情况下.能使薄板下落的是( ) A.缓慢注入150g酒精 B.缓慢注入150g水银 C.轻轻放入150g砝码 D.以上三种情况都恰能使薄板下落 答案:A 解析:对此道题.根据现有的知识会发现如下疑难问题:150g的水.酒精.水银三种液体对薄板向下的压力均大于150克力.现用“割补法 分析哪种液体对薄板向下的压力最大.如图9所示.设A玻璃容器内装有一定质量的液体.假定液体内部存在一横截面EF.经过如图割补后使得阴影三角形部分的体积与上端空白三角形部分的体积相等.这样.就可想象为把“倾斜壁 的液柱变成“竖直壁 的液柱.则液体对底部的压强可根据压强的定义式来讨论. 设液体的质量为m.EF处横截面积为S.则容器底部的压强.若在A玻璃容器内装等质量的水.酒精.水银.由于酒精的密度最小.则其体积最大.所以EF的位置最高.即S最小.所以对底部产生的压强最大.因而底部受到的压力也最大.满足的关系式应为:F酒精>F水>F水银>150克力.故正确的答案应选A. 例3:如图10所示.一只玻璃杯中盛有两种不相容的液体.它们的密度大小关系是ρ1<ρ2.这时液体对玻璃杯底面的压强为P甲.再把两种液体搅拌混合均匀.则玻璃杯底面受到的压强为P乙.则P甲与P乙的大小关系为 A.P甲<P乙 B.P甲>P乙 C.P甲=P乙 D.无法判定 答案:B. 解析:对于此问题.若用P=ρgh考虑.很可能要用到圆台的体积公式.若掌握了演算技巧或某些特殊的分析方法.虽能避免用圆台的体积公式.但分析和演算过程同样相当复杂.现用压强定义式作定性分析: 根据容器的形状知.容器底部受到的压力F等于如图11中容器内两条虚线a.b部分间液体的重力.问题的关键是搅拌混合均匀后.两条虚线a.b间液体的总重力怎么变化? 从图11中观察分析后.可得如下关系式: .根据此关系式.所以.搅拌后.密度为ρ1.ρ2的两种液体除了V1与V2.V3与V4.V5与V6发生混合外.必有V3和V5两部分液体同时与V2部分发生混合.才能混合均匀.由于V3和V5两部分液体的密度较小.而V2部分液体的密度较大.所以.混合后.V1和V2两部分液体的总质量会减小.即两条虚线a.b间部分液体的总重力会减小.而玻璃杯底面受到的压力等于此部分液体的总重力.则玻璃底面受到的压力也就会减小.显然.根据公式考虑.玻璃杯底面受到的压强也减小.所以.选项B才是正确的答案. 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

15、某小组同学研究圆柱体上(或下)表面受到液体的压力大小与液体的深度、密度的关系.实验时,该小组同学把一个高为0.1米的实心圆柱体先后浸没在甲、乙两种液体中(液体甲的密度大于液体乙的密度),如图所示,并不断改变它所处的深度.
他们利用仪器测得液面到圆柱体上表面的距离及圆柱体上、下表面受到液体的压强,并利用公式求得上、下表面受到液体的压力,记录数据如表一、表二所示.

(1)分析比较
表一(或表二)中的第一行与第二行
数据及相关条件,可得出的初步结论是:在同种液体中,圆柱体上表面受到液体的压力与深度成正比.
(2)分析比较表一和表二中的第三列(或第四列、或第五列…)数据及相关条件,可得出的初步结论是:
当深度相同时,液体的密度越大,圆柱体上(或下)表面受到液体的压力越大

(3)请进一步综合分析比较表一、表二中的数据及相关条件,并归纳得出结论.
(a)分析比较表一(或表二)中的第二行与第三行数据及相关条件,可初步得出:
圆柱体浸没在同种液体中,下、上表面受到液体的压力差是一个定值

(b) 分析比较表一(或表二)中的第二行与第三行数据及相关条件,可初步得出:
圆柱体浸没在不同液体中,下、上表面受到液体的压力差是不同的,且液体的密度越大,压力差越大

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某小组同学通过实验研究浸没在液体中的物体表面受到液体的压力大小与什么因素有关.他们把高为0.2米的实心圆柱体先后浸没在A、B、C三种液体中(ρA<ρB<ρC),并用力改变上表面到液面的距离h,如图所示.他们利用仪器测得圆柱体上 (或下)表面受到液体的压强,并利用公式求得上(或下)表面受到液体的压力,记录数据如表所示.
液体液体A液体B液体C
实 验 序 号123456789
液面到上表面的距离h(米)0.020.040.060.020.040.060.020.040.06
上表面受到液体的压力F1(牛)2462.24.46.62.44.87.2
下表面受到液体的压力F2(牛)22242624.226.428.626.428.831.2
(1)分析比较实验序号1、2与3(或4、5、6或7、8与9)数据中的距离h和上、下表面受到液体压力F1、F2的关系及相关条件,可得出的初步结论是:______.
(2)分析比较实验序号______等数据中的距离h和上表面受到液体压力F1、F2关系及相关条件,可得出的初步结论是:当深度相同时,液体的密度越大,圆柱体上、下表面受到液体的压力越大.
(3)请进一步综合分析表中的数据及相关条件,并归纳结论.
(a)______.
(b)______.

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某小组同学通过实验研究浸没在液体中的物体表面受到液体的压力大小与什么因素有关.他们把高为0.2米的实心圆柱体先后浸没在A、B、C三种液体中(ρA<ρB<ρC),并用力改变上表面到液面的距离h,如图所示.他们利用仪器测得圆柱体上 (或下)表面受到液体的压强,并利用公式求得上(或下)表面受到液体的压力,记录数据如表所示.
液体液体A液体B液体C
实 验 序 号123456789
液面到上表面的距离h(米)0.020.040.060.020.040.060.020.040.06
上表面受到液体的压力F1(牛)2462.24.46.62.44.87.2
下表面受到液体的压力F2(牛)22242624.226.428.626.428.831.2
(1)分析比较实验序号1、2与3(或4、5、6或7、8与9)数据中的距离h和上、下表面受到液体压力F1、F2的关系及相关条件,可得出的初步结论是:______.
(2)分析比较实验序号______等数据中的距离h和上表面受到液体压力F1、F2关系及相关条件,可得出的初步结论是:当深度相同时,液体的密度越大,圆柱体上、下表面受到液体的压力越大.
(3)请进一步综合分析表中的数据及相关条件,并归纳结论.
(a)______.
(b)______.

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某小组同学通过实验研究浸没在液体中的物体表面受到液体的压力大小与什么因素有关.他们把高为0.2米的实心圆柱体先后浸没在A、B、C三种液体中(ρA<ρB<ρC),并用力改变上表面到液面的距离h,如图所示.他们利用仪器测得圆柱体上 (或下)表面受到液体的压强,并利用公式求得上(或下)表面受到液体的压力,记录数据如表所示.
液体液体A液体B液体C
实 验 序 号123456789
液面到上表面的距离h(米)0.020.040.060.020.040.060.020.040.06
上表面受到液体的压力F1(牛)2462.24.46.62.44.87.2
下表面受到液体的压力F2(牛)22242624.226.428.626.428.831.2
(1)分析比较实验序号1、2与3(或4、5、6或7、8与9)数据中的距离h和上、下表面受到液体压力F1、F2的关系及相关条件,可得出的初步结论是:______.
(2)分析比较实验序号______等数据中的距离h和上表面受到液体压力F1、F2关系及相关条件,可得出的初步结论是:当深度相同时,液体的密度越大,圆柱体上、下表面受到液体的压力越大.
(3)请进一步综合分析表中的数据及相关条件,并归纳结论.
(a)______.
(b)______.

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学习了液体压强的知识之后,某兴趣小组同学研究同一圆柱体浸没在液体中上表面和下表面受到的液体压强规律。如图所示,他们在烧杯内倒入适量的酒精,将一圆柱形金属块竖直浸没在酒精中,并用仪器测出金属块上、下表面受到的酒精的压强p1p2,再换用水重复上述实验(已知ρ酒精ρ),并将每次实验的相关数据记录在表一和表二中。

 

表一

 

表二

实验

序号

上表面

深度h

(厘米)

上表面的压强p1

(帕)

下表面的

压强p2

(帕)

1

10

784

1176

2

20

1568

1960

3

30

2352

2744

实验

序号

上表面

深度h

(厘米)

上表面的压强p1

(帕)

下表面的

压强p2

(帕)

4

10

980

1470

5

20

1960

2450

6

30

2940

3430

 

(1)由表一(或表二)数据中同一圆柱体上表面受到的液体压强p1随上表面深度h变化的规律,可以得出结论:同一圆柱体浸没在同种液体中,          (15)         

(2)由实验序号      (16)       中的数据,可得出结论:浸没在同一深度处,液体的密度越大,同一圆柱体上表面或下表面受到的液体压强也越大;

(3)进一步分析比较表一或表二中的数据及相关条件,可以得到:同一圆柱体浸没在同种液体中时,深度不同,         (17)             保持不变。进一步分析比较表一和表二中的数据及相关条件,可以得到:_________(18)_____________。

 

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