流体压强和流速的关系(初中物理之液体压力与气体压强)

100人浏览   2024-10-01 08:24:44


一、液体内部压强的规律是:液体内部向各个方向都有压强:在同一深度,向各方向的压强都相等;深度增加,液体的压强也增大;液体的压强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。

二、计算液体压强的公式是

其中ρ是液体的密度,g=9.8N/kg,h是液体的深度。

三、大气压定义:大气对浸在它里面的物体产生的压强叫大气压强,简称大气压或气压。

四、大气压产生的原因:空气受重力的作用,空气又有流动性,因此向各个方向都有压强,在同一位置各个方向的大气压强相等。

五、首次准确测定大气压强值的实验是:托里拆利实验。一标准大气压约为1.013×105Pa。

标准大气压强:大气压强不但随高度变化,在同一地点也不是固定不变的,通常把1.013×105Pa的大气压强叫做标准大气压强,它相当于760mm水银柱所产生的压强,计算过程为=13.6×103kg/m3×9.8N/kg×0.76m=1.013×105Pa;标准大气压强的值在一般计算中常取1.0×105 Pa。

六、流体压强与流速的关系

1、气体、液体都具有流动性,因此被称作流体。

2、在流体中,流速越大的位置压强越小。

1、如图所示,底面积不同的圆柱形容器A和B分别盛有甲、乙两种液体,两液面相平,且甲的质量等于乙的质量。若在两容器中分别加入原有液体后,液面仍保持相平,则此时液体对各自容器底部的压强pA、pB和压力FA、FB的关系是(  )

A.pA<pB,FA=FB B.pA<pB,FA>FB

C.pA>pB,FA=FB D.pA>pB,FA>FB

2、A、B两个薄壁轻质圆柱形容器放置在水平桌面上,它们内部分别盛有质量相等的甲、乙两种液体,如图所示。若再向两容器内分别注入体积相同的各自原有液体后(都没有液体溢出)。关于甲、乙的密度和容器底部压强增加量的正确判断的是(  )

A.ρ甲>ρ乙,△p甲>△p乙 B.ρ甲<ρ乙,△p甲>△p乙

C.ρ甲<ρ乙,△p甲<△p乙 D.ρ甲>ρ乙,△p甲<△p乙

3、如图所示,底面积不同的圆柱形容器分别盛有甲、乙两种液体,液体对各自容器底部的压强相等。若在两容器中分别抽出相同高度的液体,则剩余液体对各自容器底部的压强p、压力F的关系是(  )

A.p甲>p乙;F甲>F乙 B.p甲<p乙;F甲<F乙

C.p甲=p乙;F甲>F乙 D.p甲=p乙;F甲<F乙

4、如图3所示,底面积不同的圆柱形容器A和B分别盛有质量相等的甲、乙两种液体,此时两液面齐平。若从两容器中分别抽出部分液体后,两液面仍保持齐平,则此时液体对各自容器底部的压强pA、pB和压力FA、FB的关系是( )

A.pA<pB,FA=FB B.pA<pB,FA>FB

C.pA>pB,FA=FB D.pA>pB,FA<FB

5、一个空药瓶,瓶口扎上橡皮膜竖直地浸入水中,一次瓶口朝上,一次瓶口朝下,两次药瓶在水里的位置相同(如图所示),下列关于橡皮膜的说法正确的是( )

A.瓶口朝上时向内凹,瓶口朝下时向外凸,形变程度相同
B.瓶口朝上时向内凹,瓶口朝下时向外凸,朝下时形变更多
C.两次都向内凹,形变程度相同
D.两次都向内凹,瓶口朝下时形变更多

6、匀速地向某容器内注满水,容器底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( )

A. 锥形瓶

B. 烧杯

C. 量杯

D. 量筒

7、将少量热水倒入一空矿泉水瓶中(矿泉水瓶未变形),轻轻摇晃后将热水倒出,立即拧紧瓶盖,然后浇上冷水,可以看到矿泉水瓶变瘪。产生这一现象的主要原因是( )

A.在所浇冷水的压力作用下,矿泉水瓶被压瘪

B.矿泉水瓶热胀冷缩的结果

C.矿泉水瓶内热气将它吸进去了

D.在大气压的作用下,矿泉水瓶被压瘪

8、如图所示,将一根玻璃管制成粗细不同的两段,管的下方与一个装有部分水的连通器相通。当从管的一端吹气时,连通器两端A、B液面高度变化情况正确的是( )

A.A液面上升

B.A液面下降

C.B液面下降

D.A、B液面高度均不变

9、底面积为100cm2的烧杯中装有适量水,当金属块浸没在水中静止时,如图甲所示,弹簧测力计的示数F1=3.4N,水对杯底的压强为p1;当金属块总体积的1/4露出水面静止时,如图乙所示,弹簧测力计的示数为F2,水对杯底的压强为p2;若p1、p2之差为50Pa,g取10N/kg,则下列选项不正确的是( )

A.金属块的体积V金是2×10-4m3 B.弹簧测力计的示数F2是3.9N
C.金属块的密度是2.7×103kg/m3 D.金属块受到的重力是6.8N

10、如图所示,取一个侧壁上开孔的圆筒,把橡皮膜扎在侧壁开孔上,向圆筒内灌水后,观察到橡皮膜会变凸,这是因为 ,如果将圆筒移到高山上空气稀薄处,橡皮膜的凹凸程度会 (选填不变或变化);如果将圆筒浸入装有水银的槽中,使得筒外水银面与筒内水面相平,橡皮膜是 的(选填凸凹或平)。

11、如图所示是“探究液体内部压强大小与哪些因素有关”的实验,(a)实验器材的名称是 ,液体压强的大小的比较是通过观察 。若实验中要探究液体内部压强与液体密度的关系,应将金属盒分别浸入到图(b)中的 两位置进行比较。若当金属盒分别处于图(b)A、B两位置时,左右两管内液面高度差LA< LB,由此可以得出的结论是:

12、一底面积为2dm2的容器置于水平桌面上。所装液体的体积是20分米3,深0.6米。若容器本身重20牛顿,容器底上的液体压强是4.8×103帕斯卡,求:

(1)液体的密度。

(2)距容器底面向上0.2米处a点的液体压强。

(3)桌面上受到的压强。

(4)在容器液面上放一个30N木块(水未溢出),求这时容器对桌面的压力是多少牛顿?

13、小明利用最大刻度值2.5mL的注射器等器材,对大气压的值进行测量,实验步骤如下:

a.先将活塞推至注射器底端,再用橡皮帽封住注射器的小孔;

b.用细绳拴住注射器活塞颈部,使绳的另一端与弹簧测力计的相连,然后水平向右慢慢拉动注射器筒,如图所示.当注射器中的活塞开始滑动时,记下弹簧测力计的示数为5.5N;

c.测出注射器全部刻度的长度为5cm;

d.根据测量数据,算出大气压的值。

(1)实验所用的测量工具有 和 。

(2)根据实验数据计算出的大气压强是 Pa。

(3)小明发现,同学们在做此实验时测得的大气压值误差较大,对此小明与同学找出了下列可能的原因:①橡皮帽封住的注射器小孔中有残余气体;②活塞与注射器筒壁间有摩擦;原因①会使测量值 ;原因②会使测量值 (选填“偏大”或“偏小”)