内容正文:
9.2 液体的压强
人教版 物理 八年级下册
产生原因
演示实验1
【实验结论】
因为液体受重力,所以液体对容器底部有压强。
产生原因
实验2
【实验结论】
因为液体由于具有流动性,所以液体对容器的侧壁有压强。
观察与思考
【提出问题】
1.为什么水会从侧壁的各个方向喷射出来呢?
2.不同位置小孔中喷射出来的水,喷射的距离为什么不一样呢?
液体压强特点
猜想1:液体内部各个方向都有压强
猜想2:液体压强的大小可能与深度有关
猜想4:液体压强的大小可能与其他因素有关
猜想3:液体压强的大小可能与液体密度有关
实验设计
(1)运用控制变量法,研究其中一个因素对液体压强大小的影响时,
控制其他可能影响因素不变;
(2)运用转换法,压强计中U形管两边液面的高度差来显示液体压强
的大小.
猜想
压强计
【压强计的工作原理】
如果液体内部存在压强,放在液体里的探头上的薄膜就会受到压强而变形,U形管的两侧液面就会产生高度差.高度差越大,说明橡皮膜受到的压强越大.
橡皮管
金属盒
橡皮膜
U形管
探头
压强与方向
【实验结论】
同种液体内部同一深度,向各个方向的压强都相等。
压强与深度
【实验结论】
同种液体内部不同深度处压强不同,深度越大压强越大。
深度h:
该点到自由液面的竖直距离.
压强与密度
【实验结论】
深度相同时,液体密度越大,液体内部压强越大。
液体压强特点
液体压强特点
液体压强特点
液体内部向各个方向都有压强;同种
液体同一深度处,液体向各个方向的
压强大小相同 。
液体内部压强大小与深度有关,同种
液体压强随深度的增加而增大。
液体内部压强的大小还跟液体的密度有关,在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
观察与思考
问题:大坝的横截面为什么均为上窄下宽,呈梯形状?
分析:大坝上窄下宽,是因为液体内部的压强随深度的增加而增大,坝底受到水的压强大,下面宽能耐水产生的很大的压强。
观察与思考
问题:为什么深海鱼类被捕捞上岸后会死亡?
分析:带鱼等深海鱼类长期生活在深海当中,内脏器官适应了深海中巨大的压强。一旦离开海洋,由于外界压强的忽然降低,内脏器官会爆裂而导致死亡.
液体压强大小
问题:液体内部的压强跟液体的深度、液体的密度之间有没有定量关系?
r
S
h
要想得到液面下某处的压强,可以设想这里有一个水平放置的“平面”S,通过计算可以得到这个平面上方的液柱对平面的压强。
模型法
液体压强大小
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
说出公式中深度h表示什么意思?
想想议议
下图中ABC三点的深度分别是多少?
练一练
深度与高度区别:深度h是指液体自由面到所求压强处的竖直距离(能准确判断h的大小是计算压强的关键)
50cm
50cm
20cm
A
50cm
40cm
B
C
40cm
hA =
hB=
hc=
30cm
40cm
50cm
例题讲解
1. 有人说,“设想你在7 km深的蛟龙号潜水器中把一只脚伸到外面的水里,海水对你脚背压力的大小相当于1500个人所受的重力!”海水压力真有这么大吗?请通过估算加以说明。
解: 因为是估算,海水密度取ρ=1×103kg/m3,g取10 N/kg,S=130cm2=1.3×10-2m2
连通器
演示实验
【实验结论】
1.上端开口、下端连通的容器叫做连通器;
2.连通器的特点:连通器里装同种液体,当液体不流动时,连通器各部分中的液面总是相平的.
观察与思考
假设容器底部有一竖直膜片,分析下图中p1与p2的大小。
如果p1、p2大小不相等,会发生什么现象?
p2
p1
h2
h1
右侧液面下降,左侧液面上升,最后当液体静止时,两侧液面相平。
观察与思考
原理图
你能找到水位计在哪里吗?
观察与思考
上游和船闸水面相平,船只到达船闸中
阀门A关闭,阀门B打开,下游和船闸构成连通器
下游和船闸水面相平,船只到达下游
船闸是利用连通器原理工作的
连通器的应用
这些应用中是如何应用了连通器的特点?请看动画
巩固练习
1. 如图所示,甲、乙两只相同规格的试管中分别装入等质量的液体后,放置在同一水平桌面上,当甲试管倾斜至其中的液面与乙试管中液面相平时,甲、乙两试管底部液体产生的压强分别为P甲和P乙,则它们的关系正确的是( )
B
A.P甲=P乙 B.P甲<P乙 C.P甲>P乙 D.无法确定
巩固练习
3. 如图所示,三个容器底面积相等,倒入质量相等的同种液体且都没有溢出,则三容器底面上所受压强最大的是___容器,最