压力压强经典例题


如图所示,A、B、C三点的液体压强大小关系是(  )

A.A点最大

B.B点最大 C.

C点最大

D.三点一样大

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【答案】D

【解答】解:液体压强公式p=ρgh,g是常数,由此可知液体内部的压强只跟液体的深度和液体的密度有关。在本题中,液体的密度相同,A、B、C三点深度相同,故A、B、C三点压强也相等。故ABC错误,D正确。



如图所示,A、B、C三个容器中分别装有盐水、清水和酒精,三个容器中液面相平,容器底部受到液体的压强分别为pA、pB、pC,则(  )

A.pA>pB>pC

B.pA<pB<pC

C.pA=pB=pC

D.无法确定

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【答案】A

【解析】由图知,三容器内液体深度:hA=hB=hC

根据p=ρgh,ρ盐水>ρ清水>ρ酒精

所以pA>pB>pC



如图所示的容器中装有水,静止在水平桌面上,水对容器底部的压力为F1,容器对桌面的压力为F2,若容器的质量忽略不计,则(  )

A.F1<F2

B.F1>F2

C.F1=F2

D.无法比较

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【答案】B

【解答】解:如图,水对容器底部的压力为F1=PS1=ρg(h1+h2)S1

容器对桌面的压力为F2=G=ρg(S1h1+S2h2),

∴F1﹣F2>0,

∴F1>F2



如图所示中不是连通器的是(  )

A:茶壶

B:下水道弯管

C:U形管压强计

D:三峡船闸

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【答案】C

【解答】解:

A、茶壶的壶嘴与壶身底部相通,上端开口,壶嘴和壶身在同一高度,倒满水后,液面相平,属于连通器,故A不合题意;

B、下水道存水管符合上端开口,下部连通的特点,属于连通器,故B不合题意;

C、U形管压强计利用的是液体内部压强,故C符合题意。

D、船闸在工作时,闸室分别与上游和下游构成连通器,故C不合题意。


如图所示。A端开口B端封闭的L形容器内盛有水,已知B端顶面离容器底6cm,A端液面离容器底26cm,B端顶面的面积为2×10﹣3m2,那么,B端顶面受到水的压力是   N。

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【解答】解:B端所处的深度为h=26cm﹣6cm=20cm=0.2m;

B端顶面所受压强为p=ρgh=1000kg/m3×9.8N/kg×0.2m=1960Pa;

B端顶面的面积为S=2×10﹣3m2

由$P=\dfrac{F}{S}$可得,受到的压力为:

F=pS=1960Pa×2×10﹣3m2=3.92N;

故答案为:3.92。



有两个同种材质的实心正立方体物块A和B, 当把它们单独放置在水平桌面上时, 其对桌面的压强分别为$P_A$、$P_B$。 那么把A放在B上, 物体B对水平桌面的压强为____(用$P_A$、$P_B$表示)

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【答案】$\dfrac{P_A^3+P_B^3}{P_B^2}$



如图所示, 甲、乙两个质量相等的均匀实心正方体放在水平地面上, 已知铜的密度大于铁的密度, 可能使甲和乙对地面的压强相等的方法是( )
A. 将质量相等的铜块和铁块分别放在甲、乙的上面
B. 将体积相等的铜块和铁块分别放在甲、乙的上面
C. 沿水平方向分别截去质量相等的部分
D. 沿水平方向分别截去体积相等的部分

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【答案】D 解析: 开始的状态, 甲乙质量相等, p甲> p乙. 如果使压强相等, 甲要多去一些质量或乙要多加一些质量.



如图所示,甲、乙两容器间有一斜管相通,中间有阀门K控制,容器中装有水;且两容器中水面相平,则( )
A. 打开阀门K后,由于水受重力作用,水将从甲流到乙
B. 打开阀门K后,由于b处的压强大于a处的压强,水将从乙流到甲
C. 打开阀门K后,因为甲、乙两容器中液面高度相等,所以水不会流动
D. 打开阀门K后,因为乙中的水多,所以从乙流到甲

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【答案】C

甲、乙容器水面高度相等 → 底部压强相等 → 水不会流动。

同时学会整体法
  1. 连通器原理
    • 当多个容器通过底部相连时,静止液体的各容器内液面高度相同。
    • 压强公式 p=ρgh 表明,同一液体中,压强仅与液面高度有关,与容器形状、体积无关。
  2. 本题关键
    • 阀门K连通的是两容器的底部(默认题意),而非顶部。
    • 即使斜管存在,只要水面高度一致,底部压强相等,液体不会流动。



匀速地向某容器内注热水,容器底部所受水的压强与注水时间的关系如图所示。这个容器可能是( )

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【答案】A

条件
图片中的烧瓶必须为圆锥形​(而非圆底烧瓶)。此时:

压强曲线呈现斜率递减的趋势,与题目图像完全一致。



如图将一个装有一定质量水(水未装满)的台状封闭容器,放在水平桌面上。如果将其改为倒立,则( )
选项:
A. 水对容器底的压力减小,容器对桌面的压力增大
B. 水对容器底的压力增大,容器对桌面的压力减小
C. 水对容器底的压力不变,容器对桌面的压力不变
D. 水对容器底的压力减小,容器对桌面的压力不变

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【答案】D

压强虽然增加了,但是面积减小了,此时最好用整体法!就是底面是不是承受了所有的重力!



探究液体内部压强规律实验题

  1. 液体压强计是通过U形管两侧液面的______来显示压强大小的,这是用了物理中的______法。
  2. 实验前,当用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现U形管两边液柱的高度几乎不变化。出现这种情况,则说明该装置气密性______(选填“良好”或“较差”)。
  3. 把调好的压强计放在空气中时,U形管两边的液面相平,此时U形管______(选填“能”或“不能”)看作连通器。
  4. 实验前,小强发现压强计U形管两边红墨水的高度不相等,接下来的操作应该是______(填序号)。
    ① 向U形管内再多加一些水  ② 从U形管内倒出一些水
    ③ 取下软管重新安装    ④ 按压金属盒的橡皮膜
  5. 对比b、c、d图,发现在同种液体中,金属所处深度相同时,只改变金属盒的方向,U形管两边液柱的高度差始终相等,说明液体的压强大小与方向______(选填“有关”或“无关”)。
  6. 由图f与图______对比可知,液体压强大小与盛液体的容器形状______(选填“有关”或“无关”)。
  7. 如图a若要使U形管内的液面高度差变大,则可以采用以下方法中的______(填序号)。
    ① 把烧杯中的水换成浓盐水  ② 把U形管中的水换成酒精
    ③ 把橡皮膜向下移动一点

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答案与解析

1、高度差 转换法 2、较差 3、不能 4、 5、无关 6、b 无关7、



如图所示,完全相同的圆柱形容器中,装有不同的两种液体甲、乙,在两容器中同一高度处分别有A、B两点。若两点的压强相等,则两种液体对容器底的压强关系是 $p_{\text{甲}}$ ____ $p_{\text{乙}}$;若两种液体对容器底部的压强相等时,则A、B两点压强关系是 $p_{A}’$ ____ $p{B}’$(均选填“>”“=”或“<”)。

答案如下:

若两点的压强相等,则两种液体对容器底的压强关系是 $p_{\text{甲}} > p_{\text{乙}}$;
若两种液体对容器底部的压强相等时,则A、B两点压强关系是 $p_{A}’ < p_{B}’$。



分子的平均冲击力

A、只跟压力有关                      B、只跟受力面积有关

C、跟压力及受力面积都有关            D、跟压力及受力面积都无关

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【解析】压强的定义是“物体单位面积上所受到的压力较做压强”,所以,压强大小跟压力及受力面积都有关。

【答案】C。



三个用同种材料制成的实心圆柱体A、B、C放在水平桌面上。它们的高度相同,但底面积不同,且SA>SB>SC,则它们对桌面压强的大小关系为( )

A、pA>pB>pC

B、pA=pB=pC

C、pA<pB<pC

D、无法判断

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解析:

根据压强公式 $p = \frac{F}{S}$,由于 $F = G = mg = \rho Vg = \rho Shg$,所以

$$p = \frac{F}{S} = \rho gh$$

因为三个圆柱体的材料相同,即密度 $\rho$ 相同,高度 $h$ 相同,所以它们对桌面的压强相同。

答案: B



如图7.4所示,甲、乙两个完全相同的直角三棱臂放置在水平桌面上。三棱劈的密度均匀且底面为矩形,若分别沿两物体图中虚线将右上侧切掉△m甲和△m乙,且△m甲<△m乙,则剩余部分对桌面的压强P甲和P乙的大小关系为( )

A. P甲 > P乙
B. P甲 < P乙
C. P甲 = P乙
D. 都有可能

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分析与解

显然,三棱劈可看做底面为矩形的柱体的一半,三棱劈对地的压强等于等高的柱体压强的一半,即 ( P = \frac{1}{2} \rho gh ),因此与高度有关,切除之后乙的高度较大,因此本题正确选项为 B。



例3 一端封闭的玻璃管自重为 G,横截面积为 s,内装一段高为 h 的水银柱,封闭了一定质量的气体。现将玻璃管封闭端用弹簧测力计悬起,另一端没入水银槽中,如图7.32所示。当玻璃管没入一定深度后,弹簧测力计的示数为 G。若当时的大气压为 P0​,则此时管内上方气体的压强为 ________,玻璃管内外水银面的高度差 Δx 为 ________。(玻璃管壁的厚度不计)

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题目分析:
玻璃管静止时,弹簧测力计示数为G,说明玻璃管受力平衡。需考虑大气压、水银柱重力和玻璃管自重。

解答:

  1. 力的平衡:
    • 向上力:大气压 ( P_0 s )
    • 向下力:玻璃管自重 ( G )、水银柱重力 ( \rho g h s ) 平衡方程:
    $P_0 s = G + \rho g h s$
    化简得:
    $P_0 = \frac{G}{s} + \rho g h$
  2. 气体压强平衡:
    $P + \rho g h = P_0 + \rho g \Delta x$
    联立得:
    $P = P_0 – \rho g h, \quad \Delta x = h$

答案:

  • 管内上方气体的压强为 ( P_0 – \rho g h )
  • 玻璃管内外水银面的高度差 ( \Delta x ) 为 ( h )



如图所示, , 是小明家使用的高压锅示意图.锅盖的直径为24cm, 锅盖上的空心柱为横截面积是0.1cm2的排气孔, 空心柱上带有限压阀
.当高压锅内气压超过安全值时,锅内的气体会顶起限压阀跑出一部分,使锅内气压减少,以保证高压锅安全使用.若此高压锅工作时锅内气体压强为1.5个标准大气压. 则为保证安全使用高压锅,应配备一个质量为____g的限压阀. (g取10N/kg,  1标准大气压取1.0×105)

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50g