《2025年点拨训练八年级物理下册人教版》

7.（跨学科 日常生活）周末小华在如图所示的水槽内洗碗时，发现水槽内的水越深，水槽底部的塞子越难拔起。请用所学的知识解释这种现象。

答案： 解：水槽内的水越多时，塞子所在处的深度越大，根据液体压强特点可知，水槽底部的塞子受到的压强越大。受力面积一定，压强越大，压力越大，所以就越难拔起。

8. [2024·乌鲁木齐三模]水平桌面上盛有适量水的细长试管倾斜放置时，与水平桌面的夹角为30°，经测量液面到水平桌面的距离为15 cm，将试管由该倾斜位置缓慢移至竖直位置，在此过程中，水对试管底部的压强变化量大约为（ ）
A. 1 000 Pa
B. 1 500 Pa
C. 200 Pa
D. 2 500 Pa

答案： B 点拨：因为试管与水平桌面的夹角为$30^{\circ}$，则试管内水柱的长度$l = 2h = 2×15\ cm = 30\ cm$，则将试管由该倾斜位置缓慢移至竖直位置，液面上升的高度$\Delta h = l - h = 30\ cm - 15\ cm = 15\ cm$，则水对试管底部的压强变化量$\Delta p = \rho g\Delta h = 1×10^{3}\ kg/m^{3}×10\ N/kg×0.15\ m = 1.5×10^{3}\ Pa$。

9.（立德树人 安全意识）汽车无论是不慎驶入水中还是遇雨被淹，乘客都应立刻开门逃生，水越深车门越难推开。如图所示，在车门下部距水面0.3 m深的O处，水的压强为________Pa。若车门在水下部分的面积为0.8 m²，受到水的平均压强为5×10³ Pa，此时车门所受水的压力为________N，约相当于________kg的水压在车门上。（g取10 N/kg）

答案： $3×10^{3}$；$4×10^{3}$；$400$ 点拨：在车门下部距水面$0.3\ m$深的$O$处，水的压强$p = \rho gh = 10^{3}\ kg/m^{3}×10\ N/kg×0.3\ m = 3×10^{3}\ Pa$。由$p = \frac{F}{S}$可得，车门受到的压力$F = p'S = 5×10^{3}\ Pa×0.8\ m^{2} = 4×10^{3}\ N$。由题知，$G = F = 4×10^{3}\ N$，由$G = mg$可得水的质量$m = \frac{G}{g} = \frac{4×10^{3}\ N}{10\ N/kg} = 400\ kg$。

10. 如图甲所示，在一个圆柱形的玻璃筒内放入一个圆柱体铝块，铝块的横截面积为10 cm²，现以恒定的速度向筒内注水4 min直到筒注满，筒内水的高度与注水时间的关系图像如图乙所示（g取10 N/kg，ρ铝 = 2.7×10³ kg/m³）。则当注水2 min时，刚好将铝块浸没，则此时水对筒底的压强为________Pa。当注满水时筒内水的总质量是________kg。

答案： $1000$；$0.2$ 点拨：由图乙可知，注水$2\ min$时，筒内水深$h_{1} = 10\ cm = 0.1\ m$，水刚好将铝块浸没，水对筒底的压强$p = \rho_{水}gh_{1} = 1×10^{3}\ kg/m^{3}×10\ N/kg×0.1\ m = 1000\ Pa$。由于均匀地注水，故前、后$2\ min$注入水的体积相等。由图乙可知，后$2\ min$水升高的高度为$0.05\ m$，则$V_{1} = V_{2}$，$S_{容}h_{1}-S_{铝}h_{1} = S_{容}h_{2}$，$S_{容}×0.1\ m - S_{铝}×0.1\ m = S_{容}×0.05\ m$，$S_{容} = 2S_{铝} = 2×10\ cm^{2} = 2×10^{-3}\ m^{2}$，水的总体积$V_{水} = S_{容}h_{总}-S_{铝}h_{1} = 2×10^{-3}\ m^{2}×(0.1 + 0.05)\ m - 10×10^{-4}\ m^{2}×0.1\ m = 2×10^{-4}\ m^{3}$，水的总质量$m_{水} = \rho_{水}V_{水} = 1×10^{3}\ kg/m^{3}×2×10^{-4}\ m^{3} = 0.2\ kg$。

11. [2024·广安]茶壶几乎是每家必备的常用器具。学习压强知识后，小淇想对家中的茶壶进行相关研究。她测得茶壶的质量为600 g，底面积为100 cm²，装入适量水后将它放在水平桌面上，测得水的深度如图所示，请你接着她的探究完成如下任务。（ρ水 = 1.0×10³ kg/m³，g取10 N/kg）

(1)求水对茶壶底的压强。
(2)若水对茶壶底的压力是茶壶对桌面压力的0.6倍，则茶壶内水的质量为多少？（茶壶壁厚不计）

答案： 解：
(1)壶中水的深度$h = 12\ cm = 0.12\ m$，水对茶壶底的压强$p_{底} = \rho_{水}gh = 1×10^{3}\ kg/m^{3}×10\ N/kg×0.12\ m = 1200\ Pa$。
(2)$m_{壶} = 600\ g = 0.6\ kg$，$S = 100\ cm^{2} = 10^{-2}\ m^{2}$。水对茶壶底的压力是茶壶对桌面压力的$0.6$倍，$p_{底}S = 0.6(m_{水}+m_{壶})g$，可以写成：$\rho_{水}ghS = 0.6(m_{水}+m_{壶})g$，$m_{水} = \frac{\rho_{水}hS}{0.6}-m_{壶} = \frac{1×10^{3}\ kg/m^{3}×0.12\ m×10^{-2}\ m^{2}}{0.6}-0.6\ kg = 1.4\ kg$。