内容正文:
第九章 第2节 液体的压强
工程师们为什么要把拦河坝设计成下宽上窄的形状?
复习导入
1、_____________ 叫压强。它是用来表示________________的物理量。
2、压强的单位是________,计算公式是
________,其中 F表示_______,S表示____,
p表示__________.通过公式变形,可得:
F=_______.
压力与受力面积的比值
压力的作用效果
帕斯卡(Pa)
压力
受力面积
压强
pS
固体由于重力对支撑它的物体有压强。 液体也受到重力,液体对支撑它的容器也有压强吗?
思考:液体对容器底有压强吗?
液体由于受到重力的作用,而对支撑它的容器底部有压强.
观看实验
思考:液体对容器底有压强,对容器侧壁也有压强吗?
液体由于具有流动性,会对阻碍它流散开的侧壁有压强
观看实验
一.液体压强的特点
1.液体对容器底有压强
原因:液体受重力的作用
2.液体对容器侧壁也有压强
原因:液体具有流动性
结论
人在水中会受到水的压强吗?水中的鱼会受到水的压强吗?
名称:恒压潜水服
发明者:哈德休特潜水设备国际公司
工作深度:约合660 m
价格:270万美元
为什么深水潜水,要穿特制的潜水服?
在深水中,水对人会产生很大的压强和压力。
实验2
探究液体内部的压强规律
橡皮管
金属盒
橡皮膜
U形管
如果液体内部存在压强,放在液体里的薄膜就会变形,U行管的两侧液面就会产生高度差。
探头
观看实验
保持探头在水中的深度不变,改变探头的方向,看液体内部同一深度各个方向压强的关系。
.同种液体内部同一深度,向各个方向的压强都相等。
结论1
增大探头在水中的深度,看看液体内部的压强与深度有什么关系。
同种液体内部压强,深度越深,压强越大。
h:研究点到自由液面的竖直距离。
结论2
换用不同液体,看看在深度相同时,液体内部的压强是否与液体的密度有关。
深度相同时,密度越大的液体的内部压强越大。
结论3
一、液体压强的特点
1.液体对容器底部和侧壁有压强。
2.液体对内部的物体也会产生压强,而且在
液体越深处,这个压强越大。
小 结
深度相同时,密度越大的液体的内部压强越大。
二、液体压强的大小
S平面上方的液柱对平面的压力
平面受到的压强
因此,液面下深度为h处液体的压强为
r
S
h
P——液体在任一深度的压强
——液体的密度
g——常数 N/kg
h——深度 指从液面到液体内部某一位置的竖直距离
在这个公式中:
例题:人潜入水下10m深处时,受到水的压强为多大?若他的脸的表面积为200cm2,则水对他的脸的压力为多大? (水密度为 )
h=10m
解:
g=10N/kg
(1)水对人的压强 p=ρgh=
10N/kg
10m
=
100000Pa
S=200cm2=0.02m2
(2)水对人脸的压力
F=pS
=100000Pa×0.02m2
=2000N
帕斯卡裂桶实验
帕斯卡在1648年表演了一个著名的实验:他用一个密闭的装满水的桶,在桶盖上插入一根细长的管子,从楼房的阳台上向细管子里灌水。结果只用了几杯水,就把桶压裂了,桶里的水就从裂缝中流了出来。 为什么??
原来由于细管子的容积较小,几杯水灌进去,其深度h变得很大了,能对水桶产生很大的压强。这个很大的压强就在各个方向产生很大的压力,把桶压裂了。
三、连通器
1.上端开口、下端连通的容器叫做连通器。
观察实验
2.连通器的特点:连通器里装同种液体,当液体不流动时,连通器个部分中的液面总是相平的。
3.连通器的应用
水位计
自来水供水系统
请在此片插入一个flash动画。
21
船闸
课堂小结
一.液体压强的特点
二、液体压强的大小
P——液体在任一深度的压强
——液体的密度
N/kg
h——深度: 指从液面到液体内部某一位置的竖直距离
三、连通器:锅炉水位计、茶壶、船闸。
1.如图7所示,玻璃筒下端扎有橡皮膜,内放有一定量的水后,橡皮膜向外凸起.当将玻璃管慢慢放入盛有酒精的烧杯中使橡皮膜恢复平整时[ ]
A.水面比酒精液面要高一点.
B.水面比酒精液面要低一点.
C.水面与酒精液面相平.
D.三种现象都有可能.
B
巩固练习
2.图9所示是三个相同的烧杯,分别放有盐水、煤油、水。三个杯底受到的液体压强相等,则甲杯是______,乙杯是______
盐水
煤油
3.两个完全相同的量杯,分别倒入质量相等的水和煤油,则量杯底受到压强是 [ ]
A.倒入水的较大. B.倒入水的较小.
C.两个一样大. D.无