2026春人教版八年级物理下册学案-第九章 第2节 液体的压强

第2节液体的压强

学习目标

1.理解液体内部压强的规律。

2.（重点）通过实验，探究并了解液体压强与哪些因素有关。

3.（难点）计算液体对容器底的压力和压强。

4.认识连通器及其原理。

5.（重点）了解连通器在生活、生产中的应用。

包■课前梳理■

1.液体压强的特点

⑴由于液体受到重力的作用R液体具有流动性,液体内向各个方向都有压

强。

（2）压强计：是测量液体内部压强的仪器;放在液体里的探头上的橡皮膜受

到液体的压强越大，U形管左右两侧液面高度差越大。

2.液体压强的大小

计算液体压强的公式p=皿。由该式可知：液体压强的大小只与液体的蜜

度和液体的深度有关,而与液体的体积、质量无天，与浸入液体中物体的密度

无关。

3.连通器

上端开口、下端连通的容器叫作连通器。如昊连通器内装有相同的液体，液

体不流动时,连通器各部分容器中液面的高度总是也回的。

生活中常见的连通器，例如茶壶、锅炉水位计等，它们都是利用连通器的特

点来实现自己的功能的。请你再举一些生活中利用连通器原理的实例：排水管的

U形“反水弯”、船闸等。

。■课堂解析・

重难突破

1.实验：探究液体压强与哪些因素有关

【实验器材】

压强计、铁架台、透明深水槽、水、盐水、刻度尺等。

【实验步骤】

(1)把压强计的探头放入水中一定深度处，观察并记录U形管液面的高度差。

(2)保持压强计探头在水中的深度不变，改变探头的方向，观察并记录U形

管液面的高度差。

(3)控制液体的种类不变(水)、探头在水中的方向不变，逐渐改变探头在水中

的深度，观察并记录U形管液面的高度差。

(4)把压强计的探头放入盐水中，控制探头的深度不变、在盐水中的方向不

变，观察并记录U形管液面的高度差。

【实验结论】

液体内部压强大小的特点：在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都相

等；深度越大，压强越大；液体内部压强的大小还与液体的密度有关，在深度相

同时，液体的密度越大，压强越大。

【实验方法】

转换法和控制变量法。

温馨提不；压强计的使用

(1)实验前应检查蒙在探头上的橡皮膜、连接用的橡皮管及各连接处是否漏

气。常用方法是用手轻按橡皮膜，观察压强计U形管两侧液面的高度差是否发

生变化，如果变化，说明不漏气；如果不变或变化小，说明漏气，则要查出原因，

加以修整。

⑵当压强计的橡皮膜没有受到压强时，U形管中的液面应该是相平的，若

出现高度差，需要将橡皮管取下，再重新安装。

(3)不能让压强计U形管中液面的高度差过大，以免使部分有色液体从管中

流出，如果流出了，要把连接用的橡皮管取下重新连接。

【典例1】小刚在老师的帮助下，对“液体内部压强的特点”进行了如图所

示的操作。

(1)压强计是通过U形管中来反映所测位置压强为大

小，这种方法叫作转换法；为了使实验现象更明显，U形管中的液体最好用

(选填“无色”或“有色”)的。

(2)实验前，应调整U形管压强计，使左右两边玻璃管中的液面;

如果在使用压强计前，发现U形管中液面已经有高度差，接下来的操作应该是

(填选项)。

A.从U形管内向外倒出适量液体

B.拆除软管重新安装

C.向U形管内加适量液体

(3)甲、乙两图是探究液体压强与的关系。

(4)要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关，应选择图中两

图进行对比。

(5)在图丙中，固定U形管压强计的探头在盐水中的深度，使探头处于向上、

向下、向左、向右等方位，这是为了探究同一深度处，液体向的压强

大小关系。

解析(1)压强计测量液体压强时，是通过U形管两侧液面高度差来反映压

强大小的，液面高度差越大，说明液体压强越大，运用了转换法；U形管中装有

色液体更容易观察液面高度差。

(2)实险前，应使U形管两侧的压强相等，所以要使两侧液面相平。若在使

用压强计前发现U形管中液面已经有高度差，则需要进行调节，进行调节时，

只需要将软管取下，再重新安装，使两侧液面相平，故A、C不符合题意，B符

合题意，故选Bo

(3)比较图甲、图乙可知，液体的密度相同，探头浸没的深度不同，因此,

探究的是液体压强与深度的关系。

(4)要探究液体压强与盛放液体的容器形状是否有关，应选择所盛液体相同，

探头深度相同，只有盛液体的容器形状不同的实脸装置，故选择图丙、丁。

(5)在图丙中，固定U形管压强计的探头在盐水中的深度，使探头处于向上、

向下、向左、向右等方位，同为盐水，深度相同，只有探头的朝向不同，这是为

了探究同一深度处，液体向各个方向的压强大小关系。

答案(1)两侧液面高度差有色

(2)相平B(3)深度(4)丙、丁(5)各个方向

2.液体压强的计算

(1)压强公式〃=pg/7中的物理量单位应全部使用国际单位。

(2)深度/?：液体的深度指从被研究点到自由液面的竖直距离，不一定是高度，

做题时一定要分清所给数据是深度还是高度。图中〃为指定点处液体的深度，。

为自由液面。

【典例2】如图所示，容器中装有一定量的液体，容器底面积为200cnR

若8点处的液体压强为2.7X103pa,液体对容器底的压力为N,则A点

处压强为Pao(g取10N/kg)

禺Hi

八：-??：-：-：-???：•30cm

R

解析由压强公式变形可得

F=pS

=2.7X103PaX200X104m2=54N

由图可知

hB=30cm=0.3m

由P=pgh可知

pg

P茨—gh/i

2.7X103Pa

=10N/kgX0.3m

=0.9XI()3kg/m3

由图可知

Zz/A=30cm—20cm=10cm=0.1m

则A点处压强

PA=P&ghA

=().9X103kg/m3X1()N/kgX().1m

=900Pao

答案54900

随堂练习

知识点一液体压强的特点

1.(2025•惠州期中)如图，小梦在潜水时到达。、b、c、d四处，其中受到水

的压强最小的位置是(A)

______________/水面

：力如广

/湖底

/〃〃/〃〃/〃〃//〃〃〃〃力〃

A.aB.b

C.cD.d

2.小明利用如图所示装置探究了液体内部压强与液体密度的关系。

(1)对比甲、乙两个实验发现当探头在水和盐水中的深度相同时，U形管左

右两侧液面的高度差对比不明显，造成这种现象的原因不可能是________(填选

项)。

A.盐水的密度与水的密度相差不大

B.实验操作不当，软管连接不牢固，导致漏气

C.U形管内装的液体密度较小

D.探头在液体中的深度太大

(2)如图丙所示，L.形管内左右两侧水面的高度差为△〃，则探头没入浓盐水

中的深度为(用p水、p浓盐水、△/?表不)。

【答案】⑴C

(2)日\h

P浓盆水

知识点二液体压强的大小

3.如图所示为某堤坝的简化示意图，4、B两点处于同一高度，水在小B

两点产生的压强分别为p八、则外(选填或“=”3。雨季时

大量雨水流入水库，导致水库中水位上升，若某一时段水库水深为130m,此时

堤坝底部受到的压强为Pao(p水=1.0Xl()3kg/m3,g取10N/kg)

A/

【答案】＞1.3X106

4.茶壶几乎是每家必备的常用器具。学习压强知识后，小淇想对家中的茶

壶进行相关研究。她测得茶壶的质量为600g,底面积为lOOcn?,装入适量水后

将它放在水平桌面上，测得水的深度如图所示,请你接着她的探究完成如下任务。

(p水=l.OX103kg/m3,g取1()N/kg)

(1)求水对茶壶底的压强；

(2)若水对茶壶底的压力是茶壶对桌面压力的0.6倍，则茶壶内水的质量为多

少？(茶壶壁厚度不计)

【解】(1)水对茶壶底的压强

333

p=p水gh=1.0X10kg/mX10N/kgX0.12m=1.2X10Pa。

F

(2)由可得，水对茶壶底的压力

F水=〃S=1.2XIO3PaX100X10-4m2=12N

由题意可知，茶壶对桌面的压力

产水12N

尸壶=前=谪=20N

茶壶的重力

G壶=加壶g=0.6kgX10N/kg=6N

因茶壶对桌面的压力等于茶壶和水的重力之和，所以，水的重力

^^=^^-^i=20N-6N=14N

则水的质量

G水14N…,

加水=7=10N/kg=L4kg。

知识点三连通器

5.如图所示，公路两侧的甲、乙两条水渠由路面下的倾斜涵洞相连，两渠

水面相平。下列关于涵洞中水流方向说法正确的是(B)

A.涵洞两侧的水可以任意流动

B.由于两渠水面相平，涵洞中的水不流动

C.甲侧涵洞口较高，涵洞中的水从甲向乙流动

D.乙侧涵洞口位置较深，压强大，水由乙流向甲

6.生活中有很多很实用的装置，如茶壶、拦河坝、船闸、锅炉水位计等，

以上装置中不属于连通器的是。若连通器内装的是同种液体，当液体

不流动时，液面总是________的。

【答案】拦河坝相平

©・课后练习・

基础巩固

1.小明拿出家里废旧的塑料瓶，分别钻了外b,。三个小孔”小明将其压

入水中，观察各小孔射出的水的路径，下列符合实际的是（C）

AB

CD

2.如图所示，红色的水从塑料瓶侧壁的两个等大小孔喷出，下列说法错误

的是（B）

A.水从塑料瓶侧壁的孔中喷出，说明液体对容器侧壁有压强

B.若两孔大小相同，则相同时间内两个小孔流出的水的质量一样多

C.两孔中喷出的水远近不同，说明液体内部压强的大小跟液体的深度有关

D.随着水的流出塑料瓶底部受到的压强越来越小

3.某居民楼水塔液面与各楼层水龙头的竖直距离如图所示,若〃水=1.0X1。3

kg/m3,g取10N/kg,水龙头关闭时，c处所受水的压强为（D）

A.3.0X104paB.9.0X104Pa

C.l.OXl^PaD.1.3X105Pa

4.（2025・广东期中）当水温从0℃升到15℃时，水的密度〃和水温f关系如

图甲所示，水在4c时，密度最大。现有三个容器装有不同温度的水，水的深度

关系是/11=/22</23,容器2和3所装的水的质量侬=〃73,三个容器的底面积关

系是Sl=S2>S3,如图乙所示。此过程，三个容器中水的质量不变，不考虑容器

的热胀冷缩。容器底受到水的压强关系一定正确的是（A）

甲

乙

A.P3>P2B.p\=P2

C.p3VpiD.piV.2

【解析】由于水在4℃时密度最大，所以水的密度〃1>P2,由题意知/zi=/Z2,

根据〃=pg〃知水对容器底的压强pi>〃2；由题意知水的质量加2=m3,根据G=

mg可知,G2=G3,容器2和容器3均为柱形容器，则水对容器底的压力相等，

两容器的底面积关系是S2>S3,根据〃=（得p2Vp3；容器1和容器2底面积相

等，水的深度相同，则两容器中水的体积相等，水的密度关系为川>〃2,则水的

质量关系为〃已知容器2和3所装的水的质量62=m3,所以，容器1中

水的质量大于容器3中水的质量，则容器1中水的重力大于容器3中水的重力，

则水对容器1底部的压力大于水对容器3底部的压力，而容器1的底面积大于容

F

器3的底面积，所以根据〃=不可知，无法比较pi和P3的大小。综上分析可知，

容器底受到水的压强关系一定正确的是〃3>P2,故A正确，B、C、D错误3故

选A。

5.（2025♦广州期末）将同一瓶水分别正放（图日）和倒放（图乙），M、N两点受

到水的压强分别为0、〃2,甲、乙两图中瓶子对桌面的压强分别为〃3、小,不计

瓶身厚度，则（D）

甲乙

A.p\>pzB.p\=pi

C.〃3>〃4D.P3<P4

6.如图所示是拦河大坝的截面图，大坝在修建时往往下部比上部更为惇实,

主要是考虑到水对坝体侧面有,并且随深度的增加而

【答案】压强增大

能力达标

7.如图所示，容器中间用隔板分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用薄橡

皮膜封闭，橡皮膜两侧压强不同时其形状为•凹而。它可以用来做“探究液体压

强是否跟深度、液体密度有关”的实验。下列说法正确的是（D）

隔

板

橡

皮

膜

A.若隔板两侧液体均为水，则图中的情景可以说明液体的压强与液体的密

度无关

B.若继续往隔板左侧加水，则会看到橡皮膜凹向左侧程度越大

C.若隔板两侧液体不同，则右侧液体的密度一定大

D.若将橡皮膜戳掉，则隔板左右两部分可以构成一个连通器

8.（2（）25•江门期末）两个完全相同的圆柱形容器A、B置于水平桌面上，分

别注入a、b两种液体，直到容器内液面达到相同的深度”。液体a、b对容器底

部的压强〃随液面深度变化关系如图线I、II所示。现分别从A、B容器中取

出适量液体，使液面下降相同深度A4并将取出的液体全部放入对方容器内，

液体对两容器底部的压强恰好相等。下列判断正确的是（D）

A.△〃与”之比为2：1

B.液体a、b的密度之比为1：2

C.液体a、b被取出的质量之比为1：1

D.最终A、B容器内液体的总质量之比为1:1

【解析】根据液体压强公式〃=pg力结合图像可得〃唱//=2/叫力，整理可得液

体a、b的密度之比为pa：pb=2：1,故B错误；设注入a液体的容器的底面积

为S,则注入b液体的容器的底面积也为S,分别从A、B容器中取出适量液体,

使液面下降相同高度A/?,根据m=pV=pSh,可得，取出的液体的质量为A/Wa

=paSM,pbSkh,液体a、b被取出的质量之比为△〃加:△〃砧=仆：〃b=