内容正文:
课时9.2 液体的压强(帮课堂)(解析版)
【学习目标】
1.认识液体压强的特点;
2.知道影响液体压强大小的因素;
3.会计算液体的压强;
4.了解连通器及其工作原理。
【知识导图】
【基础知识】
知识点一、液体压强的特点
1.液体内部有压强
如图所示,在一个两端开口的玻璃管底端扎好橡皮膜,或在侧壁有开口的玻璃圆筒上扎好橡皮膜,分别逐渐加水并观察现象。
实例
实验一
实验二
加水前
加水后
现象
橡皮膜向下凸出
橡皮膜向外凸出
【探究归纳】
(1)液体由于受到重力作用,因此对支撑它的容器底部有压强;
(2)液体由于具有流动性,因此对阻碍它流动的容器侧壁有压强;
(3)液体由于流动而在内部互相挤压,因此液体内部向各个方向都有压强。
这些力的共同特征是力的方向跟受力物体的表面垂直,并指向受力物体。
2.U型管压强计
(1)作用:测量液体内部压强。
(2)构造:主要由U型管、橡皮管、探头(由空金属盒蒙上橡皮膜制成)三部分组成(如图所示)。
(3)工作原理:当将压强计的探头放入液体内部时,探头上的橡皮膜受到液体压强的作用会发生形变,使U性管两侧液面产生高度差。两侧液面的高度差越大,表明探头处橡皮膜受到的压强越大。
★特别提醒
U型管左右两侧液面的高度差,只能反映液体内部压强的相对大小,压强计的示数不等于液体内部压强的大小。
3.实验探究:液体内部压强的大小可能与哪些因素有关
图示
控制变量
现象分析
结论
控制探头的深度、液体的密度相同,改变压强计探头的方向
U型管两侧液面的高度差不变,即液体内部压强不变,说明液体内部压强与方向无关
液体内部向各个方向都有压强,同种液体在同一深度向各个方向的压强都相等
控制液体的密度、探头的方向相同,增大探头在液体中的深度
U型管两侧液面的高度差变大,即液体内部压强变大。由于液体的密度、探头的方向都是相同的,所以压强变大是深度增加引起的
同种液体内部的压强随深度的增加而增大
控制探头的方向、在液体中的深度相同,增大液体的密度
U型管两侧液面的高度差变大,即液体内部压强变大。由于深度、探头的方向都是相同的,所以压强变大是液体密度变大引起的
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,液体内部的压强越大
【探究归纳】
液体内部压强的特点:
(1)液体内部向各个方向都有压强,在同种液体的同一深度,向各个方向的压强都相等;
(2)同种液体内部的压强随深度的增大而增大;
(3)液体内部压强的大小还跟液体密度有关,在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
★特别提醒
实验前应检查U型管压强计是否漏气,常用方法是用手轻轻按压橡皮膜,看压强计U型管两侧液面的高度差是否发生变化。如果发生变化,说明不漏气;如果无变化或变化不明显,说明漏气。
★方法技巧
实验中科学探究方法的应用
1.转换法:研究内部压强的规律时,通过压强计中U型管两侧液面的高度差来反映液体压强的大小。
2.控制变量法:(1)控制探头的深度、液体的密度相同,改变压强计探头的方向;(2)控制液体的密度、探头的方向相同,改变探头的深度;(3)控制探头在液体中的深度、方向相同,改变液体的密度。
【典例1】如图所示是用压强计“探究影响液体内部压强大小的因素”,除②图杯中装的浓盐水外,其余杯里装的都是水。
(1)压强计是通过U形管中液面的________来反映被测压强大小的;
(2)使用前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明装置________(选填“漏气”或“不漏气”);
(3)做②③两次实验,是为了探究液体内部压强大小跟液体的________是否有关,结论是________;
(4)做④________三次实验,是为了探究液体内部压强大小跟液体深度的关系;
(5)比较①③④三幅图,你还可以得出的结论是:在液体内部同一深度________。
【答案】高度差;不漏气;密度;液体深度相同时,液体的密度越大,液体压强越大;⑤⑥;同种液体相同深度液体向各个方向的压强大小相等。
【解析】(1)[1]压强计是通过U形管中液面的高度差来反映被测压强的大小。
(2)[2]使用前应检查装置是否漏气,方法是用手轻轻按压几下橡皮膜,如果U形管中的液体能灵活升降,则说明左管被封闭的气体与外界不相通,装置不漏气。
(3)[3][4]做②③两次实验,液体深度相同,液体密度越大,U形管左右两管液面差越大,液体压强越大。故结论是:液体深度相同时,液体的密度越大,液体压强越大。
(4)[5]比较④⑤⑥得,液体密度相同,探头在液体中的深度不同,U形管左右两管液面高度差不同,故做④⑤⑥三次实验,是探究液体压强跟液体深度的关系。
(5)[6]比较①③④可得,液体