第八章 第二节 科学探究：液体的压强-【教材解读】2024春八年级下册物理（沪科版)

第八章　压　强 ５５　 第二节　科学探究:液体的压强 知识点一　液体的压强及其影响因素 １．现象探究:液体压强的存在 实验一 现象:橡皮膜向下凸出. 分析:液体由于受到重力作用, 对底部的橡皮膜产生压力,使橡 皮膜向下凸出. 结论:液体对容器底有压强. 实验二 现象:橡皮膜向外凸出. 分析:液体具有流动性,对阻碍 它流动的侧壁产生压力,使橡皮 膜向外凸出. 结论:液体对容器壁有压强. 探究归纳:液体内部向各个方向都有压强. ２．液体压强产生的原因 (１)液体自身所受重力:液体受到重力作用,对支持它 的容器底部产生压强. (２)液体的流动性:液体具有流动性,对阻碍它流动的 容器侧壁产生压强. (３)液体内部各相邻部分之间互相挤压,液体内部向 各个方向都有压强. 【拓展】 生活中的液体压强 家里洗菜池中没有水时, 要提起池底排水口的橡皮塞 很容易;洗菜池装满水时,要 提起橡皮塞就比较费力,这说 明水对池底的橡皮塞有向下 的压力,水对橡皮塞有向下的 压强. 喷泉中的水柱能向上喷, 说明液体内部向上也有压强. 　　U 形管压强计只能反映 液体压强的存在和变化，不 能测量液体压强的大小。 物理　八年级　下册 ５６　 压强计使用的注意事项 (１)压强计连接的橡皮管 要保证气流畅通,不要弯折. (２)探头在空气中时,若 U 形管中液面不相平,要把橡 皮管 从 接 头 处 拔 下 来,重 新 接好. (３)测量深度时,让探头 尽量靠近水杯侧壁,便于刻度 尺读数,减小误差. (４)深度以探头上的橡皮 膜的中心所在位置为准. 实验中涉及的方法 (１)控制变量法:液体内 部的压强与多个因素有关,每 次只 能 研 究 与 一 种 因 素 的 关系. (２)转换法:将 U 形管压 强计的探头放入液体中,根据 U 形管两管液面的高度差判 断液体压强大小. (３)等效替代法:液体的 压强 等 效 于 橡 皮 膜 受 到 的 压强. ３．实验探究:液体的压强与哪些因素有关 【实验器材】 U形管压强计、水、烧杯、盐水. 【实验过程及分析】 (１)探究液体压强与方向的关系 ①控制变量:控制探头深度相同、液体密度相同,改变 U形管压强计探头的方向,如下图所示. ②现象及分析:U 形管两边液面的高度差不变,即液 体压强不变.探头深度相同、液体密度相同,U 形管 两边液面高度差不变,则探头朝向不同方向所受水的 压强相等. ③结论: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. (２)探究液体压强与深度的关系 ①控制变量:控制探头方向相同、液体密度相同,增加 深度,如下图所示. ②现象及分析:U形管两边液面的高度差变大,即液体 压强变大.因为液体密度相同,液体深度增加,所以液 体压强随深度的增加而增大. ③结论:液体压强随深度的增加而增大. (３)探究液体压强与液体密度的关系 ①控制变量:控制探头深度和方向均相同,换用不同 的液体,如下图所示. 第八章　压　强 ５７　 ②现象及分析:盛有盐水的装置 U 形管两边液面的 高度差更大,即液体压强更大.因为探头深度和方向 均相同,液体密度越大,压强越大,所以液体压强随液 体密度的增大而增大. ③结论: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. 【实验结论】 (１)液体内部向各个方向都有压强,在同一深度各个 方向的压强相等. (２)液体内部压强随深度增加而增大. (３)在同一深度,液体密度越大,压强越大. 【例１】(宁夏)如图所示,在“探究液体内部压强”的实 验中: (１)图甲所示压强计在使用前,需观察 U 形管两边液 面是否相平,要检查装置的气密性.请简述检查气密 性的方法: .实验中通过 　 显示液体内部压强的大小. (２)某同学实验的情形如图乙、丙、丁所示. ①比较图乙和图丙可以探究的问题是 　 . ②保持探头在水中的深度不变,改变它的方向如图 丙、丁所示,根据实验现象可以初步得出结论: 　 . (３)该同学在实验过程中发现:在同种液体内部同一 深度处,使用不同的压强计,U 形管两侧液面的高度 差不完全相同.他认为可能与探头橡皮膜安装的松 紧有关.请你设计实验证明他的观点: 　 　. 帕斯卡的“裂桶”实验 一个装满水的密闭木桶, 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.结果只加了几杯水, 竟把桶压裂了,桶里的水从裂 缝中流出来.这就是１６４８年 帕斯卡做的著名的“裂桶”实 验.该实验证明液体压强与 液体的深度有关,而与液体的 质量和容器的形状无关. 拦河坝截面为什么设计 成上窄下宽的梯形? 因为同种液体 中 液 体 压 强随深度增大而增大,因此在 水下深度越大的地方河水对 坝体的压强越大,深度大的地 方需 要 修 宽 些 以 增