题目内容

6．构建理想模型是初中阶段我们学到的一种物理方法，在探究物体内某一深度的压强大小时，可以构建一个“液柱”模型，如图所示的容器中从液体表面向下截取一段“液柱”，设这个液柱的深度为h，液面的面积为S，液体密度为ρ，完成问题：
（1）若该“液柱”液体的质量是5kg，容器底面积为10cm2，求容器底部受到的液体压强是多少？
（2）请利用“液柱”的相关质量推导出液体的压强公式．

分析 （1）已知该“液柱”液体的质量，利用F=G=mg求出对“液柱”底面的压力，根据压强公式p=$\frac{F}{S}$求出压强；
（2）根据压强的定义式p=$\frac{F}{S}$，再根据压力与重力间关系以及重力与质量关系；可推导出液体压强公式p=ρgh．

解答 解：（1）已知该“液柱”液体的质量m=5kg，
则“液柱”底面受到的压力：F=G=mg=5kg×10N/kg=50N，
所以容器底部受到的液体压强：p=$\frac{F}{S}$=$\frac{50N}{10×1{0}^{-4}{m}^{2}}$=5×104Pa；
（2）该“液柱”液体的体积V=Sh；
液柱的质量m=ρV=ρSh；
液柱对平面的压力F=G=mg=ρgSh；
平面受到液体的压强p=$\frac{F}{S}$=$\frac{ρgSh}{S}$=ρgh；
答：（1）容器底部受到的液体压强是5×104Pa；
（2）深度为h处液体的压强公式为：p=ρgh．

点评 本题考查液体压强公式的应用和理解，关键是深入理解液体压强定义式以及压力与重力间关系；即可推出液体压强公式．

练习册系列答案
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15．如图所示，在一个厚壁玻璃筒里放一块浸有少量乙醚的棉花，用力把活塞迅速下压，棉花就会立即燃烧，并且玻璃筒的筒壁发热．下列根据该实验现象得出的结论中，正确的是（　　）
A．这个实验与内燃机压缩冲程的原理相同
B．实验过程中增加空气内能的方法是热传导
C．棉花燃烧的主要原因是活塞对棉花做功
D．筒壁发热的主要原因是活塞与筒壁之间迅速摩擦
17．某同学家到学校有一条500米长的平直马路．一次他从学校回家，开始以1米/秒的速度匀速行走，当走了一半路程时突然下起了大雨，他马上以3米/秒的速度匀速跑回家，下列各图能大致反应他回家过程中运动情况的是（　　）
A．AB．C．D．
14．下列说法正确的是B
A．将一铁块熔化成铁水，它的质量减小
B．将一铁块拉制成铁丝，它的质量不发生变化
C．将一铁块从北京拿到赤道，它的质量增大
D．将一粗慥的铁块磨成光滑的圆柱体，它的质量不发生变化
选择理由：质量是物体本身的一种属性，与物体的形状、状态、位置和温度无关．
1．冰块受热熔化，是因为它的粒子（　　）
A．体积增大B．相互融合
C．形状改变D．动能增大，可以自由流动
11．身高1.6米的体操运动员以1m/s的速度向平面镜靠近，他的像以1m/s的速度向平面镜靠近；他在平面镜前3米处停止前进，此时运动员和他的像的距离是6米，平面镜成像利用了光的反射原理．
18．小凡同学在做探究光的折射特点实验，如图所示的是光从空气射入水中时的光路，实验中发现，入射光线、折射光线和法线在同一平面内，折射光线和入射光线分别位于法线的两侧，通过实验还得到如下表的数据
入射角α0°15°30°45°60°
反射角β0°15°30°45°60°
折射角γ0°11.3°22.1°35.4°40.9°
（1）根据光路图和分析表中数据回答下列问题：
①一束光从空气斜射到水面时，这束光将发生反射和折射现象；
②若一束光从水中斜射入空气时，折射角大于入射角（填“大于”“小于”或“等于”），你判断的依据是：光在折射时，光路是可逆的
（2）小凡同学的体验：他潜入游泳池水中看泳池边的路灯，觉得路灯不在原来的位置，他看到的电灯的位置 要高于（填“高于”或“低于”）路灯的实际位置．
15．下列关于电阻的说法中错误的是（　　）
A．粗导线的电阻比细导线电阻小B．长导线的电阻大于短导线的电阻
C．绝缘体不导电，所以电阻为零D．电阻是导体对电流阻碍作用的大小
16．根据表中所示几种固体在标准大气压下的熔点（单位：℃）情况，试判断下列说法中正确的是（　　）
固态酒精-117
固态水银-39
冰0
铜1083
钢1515
A．酒精在-117℃一定是固态
B．通过表中可知常温下水银是液态的
C．钢块掉入铜水中会熔化
D．南极冬季气温一般都在-40℃以下，测量南极气温应选择水银温度计

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