内容正文:
第九章 第2节 液体的压强
思考:装水容器对桌面有压强,水对容器底有压强吗?
复习:
求压力大小的方法:
物体受力平衡:F支=F其它
相互作用力: F压=F支
压强定义式:
实验1
下面的薄膜突出说明什么?
一、液体压强产生的原因
液体受重力,对底部有压强;
侧面的薄膜为什么突出?
实验1
一、液体压强产生的原因
液体具有流动性,对侧壁有压强。
可见,液体内部各个方向均有压强。
思考:如何观测、比较液体压强的大小呢?
可以利用压力作用下物体发生弹性形变,制作液体压强变化的探测器。
转换法!
2、原理:当探头不受压强时,U形管两端液面相平;当探头受到压强时,橡皮膜凹陷,挤压金属盒中空气进入U形管使两边液面出现高度差,液面高度差越大,压强越大。
3、使用:①检查U形管液面相平;
②检查气密性。
液体压强计:
1、构造:空金属盒、橡皮膜、橡皮软管、U形管
猜想:液体压强可能与
实验方法:
控制变量法
实验器材:液体压强计、大烧杯、刻度尺、水、盐水
探究影响液体内部压强大小的因素?
实验2
①方向
②水平位置
③深度
④液体密度
(1)组装实验器材,检查液体压强计气密性;
实验过程:
(2)把探头放水中,保持探头位置不变,不断改变探头的方向,观察压强变化;
(3)保持探头在水中的深度不变,改变探头水平位置,观察压强变化;
探究影响液体内部压强大小的因素?
实验2
(4)保持探头的方向不变,改变探头在水中的深度,观察压强变化;
深度h:研究点到自由液面的竖直距离。
高度
思考:保持探头高度不变,往烧杯再加水,压强会怎样?
探究影响液体内部压强大小的因素?
实验2
实验过程:
(5)分别把探头放入水与盐水的同一深度,观察压强变化。
探究影响液体内部压强大小的因素?
实验2
实验过程:
盐水
实验表格设计:
方向 水平位置 深度 液体种类 压强
改变 不变 不变 水
不变 改变 不变 水
不变 不变 变大 水
不变 不变 不变 盐水
探究影响液体内部压强大小的因素?
实验2
探究影响液体内部压强大小的因素?
实验2
探究影响液体内部压强大小的因素?
实验2
实验结论:
同种液体同一深度,各个方向压强相等;
同种液体深度越深,液体压强越大;
同一深度,液体密度越大,压强越大。
二、液体压强大小的特点
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。
你能解释几杯水是怎么能把桶压坏的吗?
1、一个空的塑料药瓶,瓶口扎上橡皮膜,竖直浸入水中,一次瓶口朝上,一次瓶口朝下,这两次药瓶在水里的位置相同则第一次橡皮膜向______,第二次橡皮膜向______(选填“内凹”或“外凸”),且第二次橡皮膜形变程度更_____(选填“大”或“小”),这是因为_________________________.
同种液体中深度越深压强越大
内凹
大
内凹
练习:
(1)液柱对下表面的压力为
(2)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
三、液体压强的大小
如图,以烧杯中一段液柱为研究对象:
3、h是深度,即研究点到自由液面的竖直距离;
4、适用范围:液体和柱形固体
p=ρgh
1、公式:
三、液体压强的大小
2、统一单位:
9.2 液体的压强
第二课时
例.一个装满水的烧杯,放入一木块,烧杯底受到的压强将________(填“变大”、“变小”或“不变”);一个未装满水的烧杯,放入一物体水未溢出,烧杯底受到的压强将_______(填“变大”、“变小”或“不变”)。
p=ρgh
公式:
三、液体压强的大小
不变
变大
工程师为什么要把拦河坝设计成下宽上窄的形状?三峡水电站的水库大坝高185m,当水库水深为125m时,坝底受到的水的压强是多大?
例1:
(1)因为同种液体,深度越深,压强越大,拦河坝底部需要承受的压强就越大,所以要把拦河坝设计成下宽上窄的形状。
解:
(2)水对坝底的压强为
有一水池,水对池底的压强是105Pa,则水池的水深多少米?(g=10N/kg,ρ水=1×103kg/m3)
一圆柱形容器里装有10cm深的某种液体,已知液体对容器底的压强是103Pa,试通过计算判断容器中装的可能是什么液体?(g=10N/kg)
例2:
练习:
解:
(1)由 得
思考:带鱼生活在深海中。为什么我们在鱼市上看不到活带鱼?
阅读教材P35第5段(公式后):
正常人下潜深度约10米
抗压潜水服下潜可达几百米
深海潜水器下潜可达一万米
专业潜水运动员下潜深度可达15米,极限17米
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