液体压强实验

探究液体内部压强的规律
0 cm 5 cm 10 cm 15 cm 20 cm 9.6 cm U 形管压强计 Δh=0 ↑↓ 拖拽探头上下移动,观察 U 形管液面差变化

实验数据

探头深度
9.6 cm
液体密度 ρ1000 kg/m³
探头方向朝上
压强 p960 Pa
液面差 Δh9.6 mm

液体选择

探头方向

同深度各方向压强相等

实时公式

p = \rho g h
= 1000 × 10 × 0.096 = 960 Pa

数据记录

液体深度方向Δhp(Pa)

实验知识

液体压强是由液体重力产生的,液体内部向各个方向都有压强。

  • 深度越深,压强越大:潜水越深,水对人体的压力越大
  • 同一深度各方向压强相等:探头朝上、朝下、朝左、朝右,U 形管液面差不变
  • 密度越大,压强越大:同一深度,盐水压强 > 水 > 酒精
  • U 形管压强计:液面差越大,表示被测压强越大
浅 → 小
浅处
深 → 大
深处

公式与计算

p = \rho g h

其中 p 为液体压强(Pa),ρ 为液体密度(kg/m³),g = 10 N/kg,h 为液面以下深度(m)。

例:水下 2m 处的压强:p = 1000 × 10 × 2 = 20000 Pa = 20 kPa

注意:液体压强只与密度和深度有关,与容器形状、液体总量无关。

典型例题

1. 如图所示,在探究液体内部压强的实验中,下列操作能使 U 形管两侧液面高度差增大的是( )

A. 将探头向上移动
B. 将探头向下移动
C. 将探头旋转方向
D. 换用更大的容器

解析:向下移动增大深度,p = ρgh 中 h 增大,压强增大,液面差增大。答案选 B。

2. 甲乙两杯液体,甲是水,乙是盐水。在同一深度处,哪杯液体内部的压强更大?为什么?

解析:由 p = ρgh,同一深度 h 相同,盐水密度 ρ > ρ,所以 p > p,盐水压强更大。

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