初中物理液体的压强的计算试题

2020年11月10日，"奋斗者"号在马里亚纳海沟成功坐底，创造了 的中国载人深潜新纪录，标志着我国在载人深潜领域达到世界领先水平。这激发了小杨同学探究液体内部压强的兴趣，实验如图所示。

（1）图甲是 形管压强计，金属盒上的橡皮膜应该选用 　　（选填"薄"或"厚" 一些的较好，从结构来看，压强计 　　（选填"是"或"不是" 连通器。

（2）比较乙、丙两次实验可知：同种液体内部压强随深度的增加而 　　；比较乙、丁两次实验可初步判断：液体内部压强与液体密度 　　（选填"有关"或"无关" 。

（3）根据液体内部压强的规律可知，"奋斗者"号深潜到 时每平方米的舱体受到的海水压力为 　　 （取 ，相当于质量为 　　 的物体受到的重力。

（4）若图丁的实验中 形管左右两侧水面的高度差为 ，则橡皮管内气体的压强与管外大气压之差为 　　 ；在图乙的实验中，保持金属盒位置不变，在容器中加入适量清水与其均匀混合后（液体不溢出），橡皮膜受到的液体压强将 　　（选填"变大""变小"或"无法判断" 。

如图所示为某新型淡水科考潜水艇，体积为 $10m^3$，该潜艇悬浮在水下 $8m$深处时，所受到水的压强为　       　 $\mathit{Pa}$，受到的浮力为　      　在水面下上浮过程中，其所受浮力　       　（填“变大”、“不变”或“变小”）。 $({\rho }_{水}=1.0\times {10}^3\mathit{kg}/m^3$， $g$取 $10N/\mathit{kg})$

小明和小红利用天平和量筒测量花生油的密度。

（1）图甲是小明调节天平平衡时的情景，请你指出错误之处是　                                                           　。

（2）纠正错误后，按如下步骤进行实验：

①用天平测得烧杯的质量为50g。

②将适量花生油倒入量筒中，如图乙所示，则量筒中花生油的体积为　      　cm³；将量筒中的花生油全部倒入烧杯，用天平测出烧杯和花生油的总质量。天平平衡时，右盘里砝码总质量和游码在标尺上的位置如图丙所示，则烧杯中花生油的质量为　    　g，花生油的密度为　                   　kg/m³；

③用这种方法测得的花生油的密度比真实值　     　（选填“偏大”或“偏小”）。

（3）小红按图丁所示方法，也测出了花生油的密度。

①向水槽内注入适量的水，将玻璃管扎有橡皮薄膜的一端逐渐插入水中某一位置；

②再向玻璃管内注人适量的花生油，直到薄膜与玻璃管下端管门相平；

③用刻度尺分别测出水面到薄膜的深度h₁和油面到薄膜的深度h₂，

④花生油的密度表达式ρ_花生油＝　      　（已知水的密度ρ_水）

⑤实验时小红发现将玻璃管逐所插入水中的过程中，模皮膜的凹陷程度逐渐增大，说明液体内部压强随深度增加而　     　。

如图所示，在木块 $A$上放有一铁块 $B$，木块刚好全部浸入水中，已知：木块的体积为 $100c{m}^3$，木块的密度为 ${\rho }_{木}=0.6\times {10}^3\mathit{kg}/m^3$，水的密度 ${\rho }_{水}=1.0\times {10}^3\mathit{kg}/m^3$，容器底面积为 $100c{m}^2$． $(g=10N/\mathit{kg})$求：

（1） $C$点受到的水压强和容器底部受到水的压力；

（2）铁块的质量。

水平桌面上分别放置一个装满液体的溢水杯和一个装有另一种液体的烧杯。将 $A$球放入烧杯中， $A$球在液体中悬浮。再将质量与 $A$球相等的 $B$球放入溢水杯中， $B$球下沉，溢出的液体全部流入烧杯中， $A$、 $B$两球静止时的状态如图所示。下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．烧杯中液体的密度大于溢水杯中液体的密度

B．两球都静止后， $A$球所受浮力大于 $B$球所受浮力

C． $B$球放入溢水杯后，溢水杯对桌面的压强变大

D．溢水杯中液体溢出后，溢水杯底所受液体压强变小

甲、乙两相同的容器中，装有相同体积的水，将有某种液体的瓶子（瓶子质量不计），先后置于甲、乙两容器中，静止时如图所示，容器中无水溢出。则下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．甲，乙两容器中，瓶子受到的浮力相等

B．甲、乙两容器中，水对容器底部的压力相等

C．瓶内液体密度小于水的密度

D．甲中瓶内液体对瓶子底部的压力小于乙中瓶内液体对瓶盖的压力

将盛有适量水的容器放在水平桌面上，将重4N、体积为50cm³的物体系在有细线的弹簧测力计下慢慢浸入水中，物体从开始浸入水中到完全浸没在水中（水不溢出），容器底部受到的液体压强    （选填“变大”、“变小”或“不变”），在这个过程中，弹簧测力计最小读数是      N。（物体不触底）

遵义市余庆县境内的构皮滩电站是乌江干流上最大的水电站，电站大坝高为232.5m，坝内水深最大可达150m，装机容量达300万千瓦，多年年平均发电量为96.67亿千瓦时（9.667×10⁹kW•h），修建水电站，用水力发电代替火力发电，可以节约大量的煤炭资源．
（1）该水电站坝内水产生的压强为多少？（ρ_水=1.0×10³kg/m³，g取10N/kg）
（2）该水电站在丰水期可实现满装机容量连接发电，若丰水期为一个月（按30天计），则丰水期可发电多少kW•h？
（3）若火力发电站的发电效率为36%（发电能量与所消耗燃料完全燃烧放出的热量之比），煤炭的热值取3.3×10⁷J/kg，以构皮滩电站的多年年均发电量计，若改用火力发电，每年需消耗多少煤炭？（结果保留两位有效数字，1kW•h=3.6×10⁶J）

在水平桌面上放有一柱形容器，底面积为500cm，里面装有深度为20cm的水；一个重力为2N的开口玻璃杯A，其底部与一个体积为50cm重力为3.9N的实心铁块B用细线相连（细线的质量体积忽略不计），然后放入水中，但在放入过程中由于不小心，容器中有少量的水流入了玻璃杯中，最后A、B两物体在水中处于静止，如图所示，此时玻璃杯A排开水的体积为640cm。求：

（1）没有放入玻璃杯和铁块时水对容器底部的压强；
（2）A、B两物体在水中静止时细线对铁块B的拉力；
（3）若细线突然断开，A、B两物体再一次静止后（这个过程中玻璃杯A开口始终向上），水对容器底部的压强为多少？

著名的“木桶理论”：是指用木桶来装水，若制作木桶的木板参差不齐，那么它能盛下水的容量，不是由这个木桶中最长的木板来决定的，而是由最短的木板来决定，所以它又被称为“短板效应”．那么决定木桶底部受到水的压强大小的是（ ）

A．木桶的粗细	B．木桶的轻重
C．最短的一块木板	D．最长的一块木板

一个球先后在盛有不同液体的容器 $A$、 $B$、 $C$、 $D$中保持静止状态，如图，四个容器中液面到容器底面的深度相同，容器底面受到液体压强最大的是 $($　　 $)$

A．B．

C．D．

水平桌面上有一个薄壁硬塑料瓶，瓶中装有水和空气，瓶口敞开，盖上并拧紧瓶盖后，在瓶壁开一个很小的孔，水从孔中流出，水面高度下降了 $h_1$时水停止流出，此时水面到出水孔的距离为 $h_2$，如图所示，已知水的密度为 $\rho$，与流水前比较，下列说法正确的是 $($　　 $)$

A．瓶底上表面受到的压强不变

B．瓶底上表面受到的压强减小了 $\mathit{\rho g}{h}_1$

C．瓶内气压减小了 $\mathit{\rho g}{h}_2$

D．瓶对桌面的压强减小了 $\mathit{\rho g}(h_1+h_2)$

（·绵阳）2014年4月14日，为寻找失联的MH370航班，启用了“蓝鳍金枪鱼-21”（简称“金枪鱼”）自主水下航行器进行深海搜寻。其外形与潜艇相似（如下图甲所示），相关标准参数为：体积1m³、质量750kg，最大潜水深度4500m，最大航速7.4km/h（不考虑海水密度变化，密度ρ取1.0×10³kg/m³，g取10N/kg）。

（1）假设“金枪鱼”上有面积为20cm²的探测窗口，当它由海水中2000m处下潜至最大潜水深度处，问该
探测窗口承受海水的压力增加了多少？
（2）“金枪鱼”搜寻任务完成后，变为自重时恰能静止漂浮在海面上，此时露出海面体积为多大？
（3）若上述漂浮在海面的“金枪鱼”，由起重装置将其匀速竖直吊离海面。起重装置拉力的功率随时间变化的图象如上图乙所示，图中P₃=3P₁。求t₁时刻起重装置对“金枪鱼”的拉力（不考虑水的阻力）。

（2013·北京）图是利用滑轮组匀速提升水中圆柱体M的示意图，滑轮组固定在钢架上，滑轮组中的两个滑轮质量相等，绕在滑轮组上的绳子能承受的最大拉力为900N，连接圆柱体M与动滑轮挂钩的绳子能承受的最大拉力为3000N。圆柱体M高为3m，底面积为0.02m，密度为 kg/ m。在绳端拉力F作用下，圆柱体M从其下表面距水面15m处匀速上升到其上表面与水面相平的过程中用了3min，在这个过程中，拉力F的功率为160W，滑轮组的机械效率为，钢架对定滑轮的拉力为T。在圆柱体M被缓慢拉出水的过程中，圆柱体M的下表面受到水的压强为p。不计绳重、轮与轴的摩擦及水的阻力，g取10N / kg。下列选项中正确的是

A．压强p的最小值为15000Pa

B．拉力T的大小为2700N

C．拉力F的大小为640N

D．滑轮组的机械效率为90%

渔民驾驶捕鱼船出海打鱼，船底位于海面下 $3m$，该位置受到海水的压强为　 　 $\mathit{Pa}$；两艘渔船航行时不能靠得太近，是因为流体中流速大的位置压强　   　（填“大”或“小”）。 $({\rho }_{\mathit{海水}}=1.03\times {10}^3\mathit{kg}/m^3$， $g$取 $10N/\mathit{kg})$