8.2科学探究：液体的压强 2023-2024学年沪科版八年级全一册物理

第二节 科学探究：液体的压强 第八章 压 强 逐点 导讲练 课堂小结 作业提升 学习目标 课时讲解 1 课时流程 2 液体压强的特点及产生原因 探究液体压强大小的影响因素 液体压强的计算公式 连通器 液体压强的传递——帕斯卡定律 知识点 液体压强的特点及产生原因 知1－讲 感悟新知 1 1. 液体压强的特点 知1－讲 感悟新知 液体压强的特点：液体对容器底部和侧壁都有压强，液 体内部也有压强。 2. 液体压强产生的原因 (1)液体受重力，所以液体对容器底部有压强。 (2)液体具有流动性，所以液体对容器侧壁有压强，液体内部向各个方向也都有压强。 知1－讲 感悟新知 知识迁移 在探究压力作用效果的影响因素时，选择容易发生形变的海绵或沙子等物体，用转换法将压力的作用效果转换为物体的形变程度。 在探究液体压强的特点时，需要通过物体的形变程度来反映液体压强的大小，所以要选择容易发生形变且不吸水的物体，例如橡皮膜、气球等。 知1－讲 感悟新知 归纳总结 形态特征决定压强特点： (1)固体：没有流动性，所以只对被其挤压的物体产生压强，对接触但没有被挤压的物体不产生压强。 (2)液体：受重力作用，且具有流动性，所以对容器底部、容器侧壁、其内部接触的物体都产生压强。 (3) 气体：若气体也产生压强，猜想它的压强特点接近固体，还是液体？ 感悟新知 知1－练 一个空的塑料药瓶，瓶口扎上橡皮膜，竖直浸入水中，第一次瓶口朝上，如图1 甲所示，第二次瓶口朝下，如图乙所示。第一次橡皮膜向______，第二次橡皮膜向______(前两空均填“内凹”或 “外凸”)。如果没有橡皮膜，水 ______(填“会”或“不会”)产生 压强。 例 1 内凹 内凹 会 7 感悟新知 知1－练 解析：液体对橡皮膜产生的压力都是垂直于橡皮膜，且指向橡皮膜，所以甲、乙两次橡皮膜都是向内凹；橡皮膜只是通过形变反映了液体产生的压强，有没有橡皮膜，水都会产生压强。 8 知识点 探究液体压强大小的影响因素 知2－讲 感悟新知 2 1. 猜想液体压强大小的影响因素 知1－讲 感悟新知 思想方法 利用比较法发现液体压强大小的影响因素： (1)相同容器内都装有水，水的深度不同，薄膜凸起程度不同，猜想液体压强大小与液体深度有关。 (2)相同容器内液体深度相同，液体密度不同，薄膜凸起程度不同，猜想液体压强大小与液体密度有关。 ▲▲▲ 知2－讲 感悟新知 2. 设计实验： (1)实验装置——U 形管压强计 ①结构：如图2，金属盒和U 形管通过橡胶管连接；U 形管内装有带颜色的液体。 知2－讲 感悟新知 ② 测量液体压强的原理：橡皮膜受到液体压强作用发生凹陷→挤压内部空气→空气挤压有色液体→ U 形管两侧液面出现高度差。 知2－讲 感悟新知 (2)探究液体压强与液体深度、液体密度的关系 ①探究液体压强 与液体深度的关系 ② 探究液体压强 与液体密度的关系 控制液体密度不变→用同种液体改变金属盒距离液面的高度 控制金属盒距离液面的高度不变改变液体的密度 知1－讲 感悟新知 实验点拨 1 . U形管压强计使用注意事项 ： (1)实验前要保证U形管两侧液面在同一水平面上，如果不在同一水平面上，可以把橡胶管拔出，重新安装。 (2) 实验前要检查U形管压强计的气密性，方法是用手轻按金属盒上的橡皮膜 ，观察U形管两侧液面是否出现高度差。如果变化不明显，说明U形管压强计漏气，要查出原因加以调试；若高度差变化明显，说明装置不漏气。 知1－讲 感悟新知 2 . 物理量具体化 在设计实验方案时，必须要把需要控制的物理量转化为可实际操作的物理量： (1) “液体深度”→金属盒距离液面的高度。 (2) “液体密度”→改变容器内液体的种类或向水中加盐。 知2－讲 感悟新知 3. 实验过程及结论分析 (1)探究液体压强与液体深度的关系 知2－讲 感悟新知 实验序号 甲 乙 丙 液体密度(控制变量)/(g·cm－3) 1 液体深度(自变量)/cm 2.5 4 5.5 U 形管两侧液面高度差(观察变量) 小 较大 大 液体压强大小(因变量) 小 较大 大 知2－讲 感悟新知 结论：当液体密度相同时，液体深度越大，液体的压强越大。 知2－讲 感悟新知 (2)探究液体压强与液体密度的关系 知2－讲 感悟新知 实验序号 甲 乙 丙 液体深度(自变量)/cm 5.5 液体密度(控制变量)/(g·cm－3) 0.8 1 1.2 U 形管两侧液面高度差(观察变量) 小 较大 大 液体压强大小(因变量) 小 较大 大 知2－讲 感悟新知 结论：液体深度相同时，液体密度越大，液体的压强越大。 知2－讲 感悟新知 (3)补充探究：探究液体压强与方向的关系 知2－讲 感悟新知 实验序号 甲 乙 丙 液体密度(控制变量)/