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各个方向
相等
越大
越大
C
A
U形管两边液面的高度差不变
在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等
越大
液体内部的压强
随深度的增加而增大
上端开口
底部相连通
保持相平
连通器原理
B
A
B
【分析】
要解决这道题,我们可以结合液体内部压强的实验探究过程来思考:首先回忆压强计在液体中的实验现象,当压强计的探头在液体中朝向不同方向时,U形管液面均有高度差,说明液体内部各个方向都有压强;在同一深度,改变探头朝向,U形管液面高度差不变,可知同一深度压强相等;当探头逐渐加深,液面高度差变大,说明深度越大压强越大;在相同深度下,将探头放入密度更大的液体中,液面高度差更大,说明液体密度越大压强越大。通过这些实验现象的总结,就能依次填出每个空。
【解析】
1. 液体内部各个方向都有压强:通过压强计实验可知,无论探头在液体中朝向哪个方向,U形管两侧液面都会产生高度差,证明液体内部各个方向存在压强。
2. 在同一深度,压强相等:同一深度下,改变探头朝向,U形管液面高度差不变,说明同一深度各个方向的压强大小相等。
3. 深度越大,压强越大:当探头在液体中的深度增加时,U形管液面高度差逐渐变大,表明压强随深度的增加而增大。
4. 在深度相同时,液体密度越大,压强越大:相同深度下,液体密度越大,U形管液面高度差越大,说明压强与液体密度成正比,密度越大压强越大。
【答案】
各个方向;相等;越大;越大
【知识点】
液体内部压强特点
【点评】
本题考查液体内部压强的基础特点,是液体压强知识的核心内容,需要准确记忆,这也是后续学习浮力、连通器等知识的重要基础。
【难度系数】
0.9
【分析】
要解决这道题,首先回忆液体压强的相关规律:同种液体内部的压强随深度的增加而增大,这里的深度是指从液面到该点的垂直距离。观察图中A、B、C三点,A点距离液面最近,深度最小;C点距离液面最远,深度最大。根据压强随深度增加而增大的规律,即可判断出压强的大小关系。
【解析】
根据液体压强公式$ p = \rho gh $,烧杯内是同种液体(水),密度$ \rho $相同,重力加速度$ g $为定值,因此液体压强的大小只与深度$ h $有关,深度越大,压强越大。
由图可知,A点的深度最小,C点的深度最大,因此C点处压强最大,A点处压强最小。
【答案】
C;A
【知识点】
液体压强的特点
【点评】
本题考查液体压强的基本规律,核心是理解“深度”的定义(液面到该点的垂直距离),只要掌握同种液体中压强随深度的变化规律,即可快速解答,属于基础题型。
【难度系数】
0.9
【分析】
这道题是利用压强计探究液体内部压强的特点,解题时需结合压强计的工作原理(U形管两侧液面高度差反映橡皮膜受到的液体压强大小,高度差越大,压强越大)来分析实验现象对应的结论:
1. 针对“同一深度处缓慢转向各个方向”的操作,需观察U形管液面高度差的变化,以此判断同一深度液体向不同方向的压强关系;
2. 针对“改变橡皮膜盒浸在水中的深度”的操作,需观察液面高度差随深度的变化规律,进而分析液体压强与深度的关系。
【解析】
1. 将压强计的橡皮膜盒在同一深度处缓慢转向各个方向时,可观察到U形管两边液面的高度差不变。由于U形管液面高度差反映橡皮膜受到的压强大小,高度差不变说明压强不变,因此表明在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等。
2. 改变橡皮膜盒浸在水中的深度,当深度越深时,可观察到U形管内液面的高度差越大。高度差越大代表橡皮膜受到的压强越大,因此表明液体内部的压强随深度的增加而增大。
【答案】
U形管两边液面的高度差不变;在同一深度,液体内部向各个方向的压强相等;越大;液体内部的压强随深度的增加而增大
【知识点】
液体内部压强的特点;压强计的工作原理
【点评】
本题通过实验探究液体内部压强的核心规律,运用了转换法(用U形管液面高度差显示液体压强大小),需要明确实验操作与现象、结论的对应关系,加深对液体压强特点的理解。
【难度系数】
0.7
【分析】
要解决这道题,我们可以从连通器的核心概念逐步推导:首先回忆连通器的结构特征,它必须满足两个关键结构条件;接着思考连通器注入同种液体且静止时的液面状态;最后明确该液面规律的名称。我们只需将对应知识点依次填入题目空缺处即可。
【解析】
根据连通器的相关知识点:
1. 连通器的定义为:上端开口、底部相连通的容器叫作连通器;
2. 当向连通器中注入一种液体,液体静止时,连通器各部分中的液面保持相平;
3. 这个液面保持相平的现象被称为连通器原理。
因此依次填入的内容为:上端开口、底部相连通、保持相平、连通器原理。
【答案】
上端开口;底部相连通;保持相平;连通器原理
【知识点】
连通器定义;连通器原理
【点评】
本题考查连通器的基础概念与工作原理,属于物理力学中的识记类基础题,准确掌握连通器的结构特征和静止时的液面规律,是学习连通器实际应用的重要前提。
【难度系数】
0.8
【分析】
要判断水对杯底的压强变化,需结合液体压强公式分析各物理量的变化:首先回忆液体压强的大小由液体的密度和深度决定;题目中杯内装满水,当手浸入水中(不接触杯底)时,水会溢出,杯内的水深始终保持不变,水的密度和重力加速度也不变,因此可推导出水对杯底的压强不变。
【解析】
根据液体压强公式:$ p = \rho gh $
1. 已知杯内装满水,当手浸入水中(不接触杯底)时,多余的水会溢出,杯内水面始终与杯口相平,即水深$ h $不变;
2. 水的密度$ \rho $为定值,重力加速度$ g $是常量;
3. 由公式可知,$ \rho $、$ g $、$ h $均未发生变化,因此水对杯底的压强不变。
【答案】
B
【知识点】
液体压强的影响因素
【点评】
本题考查液体压强影响因素的实际应用,解题的关键是抓住“杯内装满水”这一关键条件,避免错误认为手浸入会使液面上升导致压强变大,属于基础易考题。
【难度系数】
0.7
【分析】
要判断容器底部受到的压强大小,需利用液体压强公式$ p=\rho gh $分析。题目中明确给出三种液体的高度相同,且密度关系为$ \rho_{水银}>\rho_{水}>\rho_{酒精} $。根据液体压强公式,当深度$ h $相同时,液体压强与密度$ \rho $成正比,因此密度越小的液体,对容器底部的压强越小,据此可判断出压强最小的容器。
【解析】
根据液体压强计算公式$ p = \rho gh $,已知三个容器内液体的深度$ h_{甲}=h_{乙}=h_{丙} $,液体密度满足$ \rho_{水银}>\rho_{水}>\rho_{酒精} $。
在深度$ h $相同的条件下,液体压强与液体的密度成正比,即密度越小,压强越小。
因为丙容器中装的是酒精,其密度最小,所以丙容器底部受到的液体压强最小。
【答案】
A
【知识点】
液体压强公式应用、控制变量法
【点评】
本题考查液体压强的比较,核心是掌握液体压强公式,通过控制变量法(控制深度相同),结合密度的大小关系分析压强大小,属于基础题型。
【难度系数】
0.8
【分析】
要判断试管倾斜时液体对底部的压强变化,需结合液体压强公式分析。首先明确液体压强的影响因素为液体密度和深度,本题中液体密度不变,核心是分析深度的变化:深度是液面到容器底部的垂直距离,当试管由竖直逐渐倾斜时,液面到试管底部的垂直距离(深度)会逐渐减小,由此可推导压强的变化。
【解析】
根据液体压强公式$ p=\rho gh $分析:
1. 试管内液体的密度$ \rho $始终不变;
2. 当试管由竖直方向逐渐倾斜时,试管中液体的液面到试管底部的垂直距离(即深度$ h $)逐渐减小;
3. 在$ \rho $和$ g $均不变的情况下,深度$ h $减小,由公式可知液体对试管底部的压强$ p $会减小。
因此液体对试管底部的压强将减小,故选B。
【答案】
B
【知识点】
液体压强的计算;液体压强的影响因素
【点评】
本题的易错点是混淆“液体长度”和“深度”,深度是液面到容器底部的垂直距离,并非试管中液体的长度,解题时需准确理解深度的定义。
【难度系数】
0.7