8.2 科学探究：液体的压强（课件PPT）-【学海风暴】2020-2021学年八年级下册初二物理(沪科版)

第八章　压强 八年级物理沪科版·下册 第二节 科学探究：液体的压强 授课人：XXXX * 新课引入 观察并思考： 为什么仅仅几杯水就能让水桶产生裂缝？ 学习目标 通过实验，探究液体压强的特点。 1 通过实验，定量探究液体压强的大小。 2 学会用液体压强的计算公式计算液体压强的大小。 3 知道连通器原理和帕斯卡定律及其在生产、生活中的应用。 4 知识讲解 一、液体压强产生的原因 1.因为液体受到重力的作用， 所以液体会对容器的底部产生压强； 2.又因为液体具有流动性， 所以液体会对液体的内部以及容器的侧壁产生压强。 知识讲解 迷你实验室 液体压强与液体深度有什么联系呢？下面我们来做做小实验看看。 有一玻璃器皿，在其侧面的高、中、低部，有三个完全相同的孔，用三张相同的橡皮膜以同样的方法分别将三个孔封住，如图(a)所示。 然后往器皿中加入水，使水面高过最上面的孔，请观察三张橡皮膜的变化，如图(b)所示。由此，你能得出什么结论？ 液体对容器的侧壁有压强，且压强随深度的增加而增大。 知识讲解 二、液体压强的特点 1.微小压强计的结构和工作原理 如右图所示为一个微小压强计。 在U形玻璃管内盛了有颜色的水，玻璃管一端封闭，另一端用橡皮管连接一个开有小孔的金属盒，金属盒上蒙有一层橡皮膜。未对橡皮膜加压时，U形管两侧的水面在同一高度上。 用力压橡皮膜时，跟盒相连的一侧管中气体压强变大，水面就下降，另一侧水面上升。加在橡皮膜上的压强越大，U形管两侧水面的高度差就越大。 知识讲解 2.实验探究 液体的压强 ①把U形管压强计的探头放进盛水的容器中，看看液体内部是否存在压强。保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向，看看液体内部同一深度各方向的压强是否相等。 ②增大探头在水中的深度，看看液体内部的压强和深度有什么关系。 ③换用酒精，看看在深度相同时，液体内部的压强是否与密度有关。 ④换用形状不同的容器，看看在液体的密度和深度相同时，液体内部的压强与容器形状是否有关。 （1）猜想与假设：液体内部的压强与哪些因素有关？ 橡皮膜的朝向 液体的深度 液体的密度 （2）实验过程： 容器的形状 知识讲解 实验录像 知识讲解 ①液体内部向各个方向都有压强； ②同种液体在同一深度的各处、各个方向的压强大小相等； ③随液体深度的增加，压强随之变大； ④不同的液体，产生的压强大小与液体的密度有关，在同一深度，密度越大，液体的压强越大。 （3）实验结论： 强化训练 (武汉中考)某同学利用如图所示的器材探究液体内部压强的特点。 (1)他向图甲中的U形管内注入适量的红墨水，当管内的红墨水静止时，U形管左右两侧液面的高度________。 (2)如图乙所示，他将橡皮管的一端紧密地套在U形管左侧的端口后，多次改变探头在水中的深度，并比较每次的深度及相应的U形管左右两侧液面的高度差。这是为了探究__________________________________。 相同 液体内部压强与液体深度的关系 强化训练 (3)他换用其他液体探究液体压强与液体密度的关系，当探头在下列液体中的深度相同时，U形管左右两侧液面的高度差最大的是________。 A.酒精(ρ酒精＝0.8×103 kg/m3) B.植物油(ρ植物油＝0.9×103 kg/m3) C.盐水(ρ盐水＝1.1×103 kg/m3) C 知识讲解 三、液体压强的大小 设想在一玻璃容器内的水中有一深为h，截面为S 的水柱， 计算出这段水柱产生的压强，即为水深为h 处的压强。 水柱的体积为V =Sh 水的密度为ρ 1.计算公式的理论推导 知识讲解 （1）p =ρgh是液体压强的计算公式，只适用于液体压强的计算；其中：h表示深度，是指从自由液面到液体内部某一位置的竖直距离。 是压强的定义式，适用于气、液、固体压强的计算。 （2）利用公式进行计算时，一定要注意单位的统一，且要注意各物理量的“同一性”，要做到“一一对应”，同一符号表示不同的值时，要用脚标加以区别。 （3）由液体压强的计算公式p =ρgh可知：液体的压强只与液体的密度以及液体的深度有关，与容器的形状、液体质量的大小没有直接的关系。 注意 知识讲解 例题 一个底面积为10cm2的圆柱形玻璃杯内装有12cm深的水，求水对杯底的压强和压力。(g=10 N/kg) 解：水对杯底的压强为： 答：水的杯底的压强为1.2×103Pa，水对杯底的压力为1.2N。 水对杯底的压力为： 由压强的定义式 可得： 21.unknown 22.unknown 强化训练 如图所示，容器装有水，其底部a、b、c三处受到水的压强分别为pa、pb、pc，则以下判断正确的是(　　) A.pa＞