物理
下面是某同学在推导液体内部压强时的一些步骤,请你和他一起完成下面的推导过程.设想液面下有一个水平放置的平面,计算这个平面上方液柱对这个平面的压强.设平面在液面下的深度为h,平面的面积为S.
(1)求出这个液柱的体积是多大?V=
Sh
Sh
.
(2)求出这个液柱的质量是多大?m=
ρSh
ρSh
.
(3)求出这个液柱的重力?对平面压力是多大F=G=
ρgSh
ρgSh
.
(4)平面受到的压强是多大?p=
ρgSh
S
ρgSh
S
.因此,深度为h处液体的压强为p=
ρgh
ρgh
.
三峡大坝坝底水位是66m(水位表示相对于海平面的海拔高度),待大坝建成后蓄水的水位将达175m,则三峡水库满库容时水对大坝坝底的压强将达
1.0682×10
6
1.0682×10
6
Pa.
图中的U型压强计,金属盒未没入水中时,两管中水面相平,当金属盒没入水中A点时,U型管两边水面的高度差为10cm.若将容器中的水改为密度为0.8×10
3
kg/m
3
的酒精,金属盒仍置于A点,则U型管中的水面高度差应为
8
8
cm,此时A点的压强为
800
800
Pa.(取g=1ON/kg)
如图,甲、乙两容器分别盛有酒精和水,两容器底部受到液体的压强相等,液面下等深度处A与A'点压强比较,p
A
小于
小于
p
A
'与容器底等距离处B和B′点压强比较p
B
大于
大于
p
B
'.(填“<”、“>”或“=”)
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
.
宇宙飞船在太空中受到外部的气压几乎为
0
0
;液体(包括血液)的沸点将随气压的降低而
降低
降低
,故宇航员在太空中行走时穿的宇航服内,要保持一定的气压,俄罗斯制造的宇航服内的规定气压为4×10
4
Pa,这约相当于
4
4
米高的水柱产生的压强.
一个圆柱形容器底面积为10cm
2
,它最多能装200g水,若用它装满酒精,则最多能装
160
160
g酒精,酒精对容器底部的压强是
1568
1568
Pa.(ρ
酒精
=0.8×10
3
㎏/m
3
)
图中,甲、乙两容器中盛满水,置于水平桌面上,两容器的容积相同,形状互为倒置则两容器对水平桌面的压力相比较F
甲
=
=
F
乙
,对桌面的压强相比较P
甲
<
<
P
乙
,水对容器底部的压强相比较P
甲
′
=
=
P
乙
′,水对容器底部的压力相比较F
甲
′
>
>
F
乙
′.(填“>”“=”或“<”)
举世瞩目的三峡工程于2004年6月1日下闸蓄水,10天内水位上升到135m,一块上表面面积为0.5m
2
的水平石板被淹没在水面下100m深处,石板上表面受到水的压强为
9.8×10
5
9.8×10
5
Pa,石板上表面受到水的压力为
4.9×10
5
4.9×10
5
N.
我州境内锦屏县三板溪水电站,大坝被建成“上窄下宽”的形状,主要是考虑到水对坝体侧面有
压强
压强
,并且随深度的增加而
增大
增大
.当水位达到100m时,水对坝底的压强为
10
6
10
6
Pa.(g取10N/kg)
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