9.2 液体的压强 课件-2022-2023学年教科版八年级物理下册

教科版·八年级物理下册 第九章 压强 状元成才路 状元成才路 第二节 液体的压强 授课人：XXX 新课导入 状元成才路 1960 年，科学家驾驶“Trieste”号潜水器到达了 10 916 m 深的马里亚纳海沟。这种深海潜水器用 12 cm 厚的特种钢板加工而成。 为什么潜水器要有这种特制的钢“铠甲”呢？ 新课探索 液体压强的特点 潜水器受到的压强是由液体的重力产生的，水的重力向下，所以潜水器只受到水向下的压强。 潜水器潜得越深，它上面的水越多，可能液体压强越大。 实验探究 液体内部的压强 倒水前橡皮膜是平的，倒水后橡皮膜向外凸出。 由于液体自身的重力产生了压强。 现象： 下面的薄膜凸出说明什么？ 倒水前橡皮膜是平的，倒水后橡皮膜向外凸出。 液体由于具有流动性，因而对容器的侧壁有压强。 现象： 侧面的薄膜为什么凸出？ 你能画出下图中 A、B、C 孔中水流的大致路径吗？ A B C 点击画面播放 现象： 越往下的孔喷出的水越远。 水越深的地方压强越大。 液体压强产生的原因是因为液体受到重力的作用，且具有流动性。 微小压强计 是研究液体压强的仪器。将微小压强计的探头放入水中，模拟潜水器，可以研究液体内不同位置的压强情况。 当探头上的橡皮膜受到压强时，U 形管两边的液面出现高度差；压强越大，液面的高度差也越大。 1 控制深度、液体密度相同、改变 U 形管压强计探头的方向。 现象： 液体内部压强与方向无关 U 型管两边液面的高度差不变。 控制液体的密度、探头的方向相同，改变深度。 2 现象： U 型管两边液面的高度差变大。 液体内部压强随深度的增加而增加 控制探头的方向、深度相同，改变液体的密度。 3 现象： U 型管两边液面的高度差变大。 不同的液体，在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关，密度越大，液体的压强越大。 实验表明，在液体内部向各个方向都有压强，在同一深度，向各个方向的压强大小相等；液体内部压强随深度的增加而增加。 液体压强的大小 对微小压强计来说，探头上的橡皮膜的凹凸情况反映了液体压强的大小。据此，我们将一端带橡皮膜的玻璃管竖直插人水中，来定量研究液体压强的大小。 实验探究 液体内部的压强有多大 给膜施加一个向下的力，使膜恢复水平，由二力平衡条件可知，施加的力与液体对膜向上的压力大小相等。只要测出施加的力就知道了向上压力的大小。 1 可以在管内加水来施加这个力，这样通过计算水所受的重力就能知道施加了多大的力。 2 也可以在管内加沙子来施加这个力…… 3 这样计算压力很巧妙，物理学中有许多量是通过这种间接测量得到的！ 如图所示，在玻璃管中注入水，观察橡皮膜的变化。当橡皮膜没有凹凸时，观察玻璃管内水的高度，你会发现什么？ 橡皮膜没有凹凸时，杯中的水对橡皮膜向上的压力与玻璃管内水柱对橡皮膜向下的压力 F水柱平衡。 F水柱 S pS ρ h F水柱 S pS ρ h pS = F水柱 F水柱 = mg = ρShg 历史上，帕斯卡在 1648 年就验证了液体产生的压强与深度成正比的结论。后来，科学家进一步研究得出液体内深度为 h 处的压强。 p = ρgh ρ：液体的密度 g = 9.8 N/kg 讨论交流 谁受的压强大 不同鱼缸里的两条鱼，趴在水底争论不休。它们谁说的对呢？ 压强是由水的重力产生的，我这儿的水比你那里的水多得多，所以我在水底受的压强比你大! 我上面的水比你的深，所以我在水底受的压强比你大! “裂球”实验 帕斯卡曾用一个装满水的密闭木桶，在桶盖上插了一根细长的管子，向细管子里灌水，结果只加了几杯水，就产生了很大的压强，竟把木桶压裂了。 请你和同学一起用细胶管和气球来模拟帕斯卡的裂桶实验，看用多少水能把气球胀裂，并估算气球能承受的最大压强。 课堂小结 实验表明，在液体内部向各个方向都有压强，在同一深度，向各个方向的压强大小相等；液体内部压强随深度的增加而增加。 p = ρgh ρ：液体的密度 g = 9.8 N/kg 随堂演练 1. 体育课后一同学拿了10只相同的杯子到小茶桶去帮助同学放开水，已知放完第一杯水用了20s，则放满10杯水需要的时间为（ ） A. 200s B. 大于200s