题目:
在以下几小题中的A、B两个容器中分别盛有液体,液体对容器底部的压强分别为p
A和p
B,液体对容器底部的压力分别为F
A和F
B.
(1)如图1所示的两试管完全相同

①若两试管内装有等高的同种液体,则p
A=
=
p
B.
②若两试管内装有相同质量的不的同种液体,且它们的高度相同,则p
A>
>
p
B.
③若将试管B由图中的倾斜位置转向竖直放置,则液体对容器底部的压强将
变大
变大
.
(2)如图2所示的两容器的底面积相同,容器的质量也相同

①若两容器中盛有相同质量的同种液体,则液体对容器底部的压强p
A<
<
p
B,液体对容器底部的压力F
A<
<
F
B.容器对桌面的压力F
A′
=
=
F
B′,容器对桌面的压强p
A′
=
=
p
B′.
②若两容器中盛有相同质量的不同液体,且液体在容器中的高度也相同,则A、B两容器中可能分别装有的液体可能是A
酒精
酒精
,B
水
水
.此时液体对两容器底部的压力的大小F
A<
<
F
B.
③若两容器中盛有同种液体,且液体对两容器底的压强相同,则液体对容器底部的压力F
A=
=
F
B.容器对桌面的压力F
A′
>
>
F
B′,容器对桌面的压强p
A′
>
>
p
B′.
④若两容器中盛有等高的不同液体,以下情况中不可能出现的是
C
C
A、p
A>p
B,m
A>m
B.
B、p
A<p
B,m
A<m
B. C、p
A>p
B,m
A<m
B. D、p
A<p
B,m
A>m
B.
答案
=
>
变大
<
<
=
=
酒精
水
<
=
>
>
C
解:(1)①∵p=ρgh可知,两试管底受压强大小相等;
②由图可知,
∵V
A<V
B,而质量相同,
∴ρ
A>ρ
B,
∵深度h相同,p=ρgh,
∴p
A>p
B;
③∵h变大,p=ρgh,
∴B试管底部受压强将变大.
(2)①由图知,
∵h
A<h
B,p=ρgh,ρ
A=ρ
B,
∴两容器底受压强:p
A<p
B;
又∵容器底面积s相同,F=ps,
∴两容器底受压力:F
A<F
B.
∵容器质量、装的水的质量相同,F=G=mg,
∴两容器对桌面的压力大小相等,
又∵受力面积相同,
p=.
∴两容器对桌面的压强相等.
②由题知,ρ
A<ρ
B,A可能是酒精,B可能是水;
∵深度h相同,p=ρgh,
∴p
A<p
B;
∵容器底面积s相同,F=ps,
∴A容器底部的受压力小于B容器底部的受压力.
③∵液体对两容器底的压强p相同,容器底面积s相同,F=ps,
∴两容器底部的压力相等;
∵A装的液体质量大,容器质量相等
∴A容器对桌面的压力大,
∵桌面受力面积s相同,
∴A容器对桌面的压强大.
④两容器中盛有等高的不同液体,(一)若p
A>p
B,由p=ρgh可知ρ
A>ρ
B,而V
A>V
B,所以m
A>m
B,故A正确,C不可能出现;
(二)若p
A<p
B,由p=ρgh可知ρ
A<ρ
B,因容器的形状不定,m
A与m
B的关系无法确定,B、D都有可能.
故答案为(1)①=,②>,③变大;
(2)①<,<,=,=;②酒精,水,<;③=,>,>;④C.
考点梳理
液体的压强的计算;密度的计算;压力及重力与压力的区别;压强大小比较;压强的大小及其计算.
(1)①两试管内装有等高的同种液体,由液体压强公式比较两试管底受压强大小关系;
②由图可知VA<VB,而质量相同,可以得出液体的密度关系,又知道深度相同,由液体压强公式比较两试管底受压强大小关系;
③将试管B由图中的倾斜位置转向竖直放置,深度变大,由液体压强公式比较B试管底受压强大小变化情况.
(2)①两容器中盛有相同质量的同种液体,深度不同,由液体压强公式比较两容器底受压强大小关系,而容器底面积相同,再利用F=ps比较两容器底受压力大小关系;
容器质量、装的水的质量相同,由F=G=mg分析两容器对桌面的压力大小关系,而受力面积相同,再根据压强定义式比较两容器对桌面的压强关系;
②液体质量相同、体积不同,可以得出液体的密度关系,据此判断装的什么液体;又知道深度相同、容器底面积相同由液体压强公式和F=ps可以得出两容器底部的压力的大小关系;
③液体对两容器底的压强相同,容器底面积相同,由F=ps可以得出两容器底部的压力的大小关系;桌面受力面积相同,A装的液体质量大,A容器对桌面的压力大,容器对桌面的压强大;
④两容器中盛有等高的不同液体,VA>VB,(一)若pA>pB,由p=ρgh可知ρA>ρB,所以mA>mB;
(二)若pA<pB,由p=ρgh可知ρA<ρB,因容器的形状不定,mA与mB的关系无法确定,B、D都有可能.
本题考查了学生对密度公式、压力与重力关系、液体压强公式和压强定义式的掌握和利用,涉及到两种不同的容器以及液体对容器底的压力、压强和容器对桌面的压力、压强,知识点多、复杂!属于难题.
推理法.