9.2 液体的压强 课件-2023-2024学年人教版八年级物理下册

第九章 压强 第2节　液体的压强 学习目标 1.认识液体的内部和液体对容器底部、侧壁都有压强； 2.认识液体压强与液体深度和密度的关系，能准确表述液体内部压强的特点； 3.会利用液体压强的特点解释有关现象。 【重点】液体内部压强的特点。 【难点】利用液体压强的特点解决实际问题。 情景导入 试想一下，“奋斗者”号能够在深海中航行，为此，它的外壳要用厚钢板制造，要求很坚固，制作潜水器有这么困难吗？为什么要这样做？ “奋斗者”号坐底马里亚纳海沟 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。 合作探究 知识点一 感受液体压强的存在 多媒体展示 如图丙所示，在塑料瓶同一侧壁不同高度处打孔，然后往里面装水，可观察到什么现象？该实验现象说明了什么？ 甲 如图乙所示，将水倒入上端开口、下端扎有橡皮膜的玻璃管。观察橡皮膜的形状有什么变化？ 如图丙所示，将水倒入一端开口、一端封闭，侧壁开口且蒙有橡皮膜的玻璃管。观察橡皮膜的形状有什么变化？ 丙 乙 演示实验 归纳总结 由于液体具有流动性，液体内向各个方向都有压强。 加水前 加水后 液体由于受到重力的作用，因此对支撑它的容器底有压强。 压强计 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形管的两侧液面就会产生高度差。 探头 7 实验探究：液体压强的影响因素 提出问题： 液体的压强可能与哪些因素有关？ 猜想与假设： 可能与深度、方向、液体的种类有关 实验方法： 控制变量法 8 实验探究：液体压强的影响因素 进行实验 实验一：液体压强大小与方向的关系 同种液体内部同一深度，向各个方向的压强都相等。 9 实验探究：液体压强的影响因素 进行实验 实验二：液体压强大小与深度的关系 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。 10 实验探究：液体压强的影响因素 进行实验 实验三：液体压强大小与液体密度的关系 深度相同时，液体密度越大，液体内部压强越大。 11 实验探究：液体压强的影响因素 实验结论 1、液体对容器底部和容器侧壁都有压强。 2、液体内部向各个方向都有压强，压强随液体深度的增加而增大； 3、同种液体在同一深度的各处，各个方向的压强相等； 4、不同的液体，在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关，密度越大，液体的压强也越大； 12 1.液体压强与液体深度有关。 深度增大，液体的压强增大； 2.液体内部向各个方向都有压强； 在同一深度，液体向各个方向的压强相等； 3.液体压强与液体密度有关。 在深度相同时，液体密度越大，压强越大； 液体压强的特点总结： pj (p) - P=== ρgh 液体压强的计算 s平面上方的液柱对平面的压力 F= G= mg=ρVg=ρShg r S h 平面受到的压强 因此，液面下深度为h处液体的压强为: p= ρgh 1、推导： 液体压强的计算 液面下深度为 h 处液体的压强为: p= ρgh 2、说明： P（压强），其单位是Pa； （液体密度），其单位是kg/m3； g （常数),其通常为9.8 N/kg h 从液体内部某一位置到自由液面的竖直距离 ， 其单位是m。 液体压强的大小 例题：有人说，“设想你在7km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！”海水压力真有那么大吗？请通过估算加以说明。 因为是估算，海水的密度可以取ρ=1×103kg/m3，g取10N/kg。脚背宽度取8-10cm，脚背长度取12-15cm，则脚背面积为96-150cm2，近似取S=130cm2。 解：7 km深处海水的压强为： p=ρgh=1×103 kg/m3×10N/kg×7×103m=7×107Pa， 由题知，脚背面积近似取S=130cm2， 由 可得，脚背受的压力为： F=pS=7×107Pa×130×10-4m2=9.1×105N， 一个成年人的质量约为60kg，所受的重力： G=mg=60kg×10N/kg=6×102N， 假设脚背所受压力的大小相当于n个成年人所受的重力，则 估算结果表明，在深7 km的海底，水对脚背的压力确实相当于1500个人所的重力。 如图所示，水平桌面的正中央放着一个圆形鱼缸，其底面积为1200cm2，鱼缸内装有0.2m深的水，g＝10N/kg。请计算： ①鱼缸底部受到的水的压强； ②鱼缸底部受到水的压力； 固体、液体、气体都适用； 一般只适用于计算静止液体的压强； 也可计算质量分布均匀的柱状固体的