内容正文:
9.2液体的压强
1. 【学习目标】
1.知道液体压强的特点;
2.了解连通器及其原理;
3.能用液体压强公式进行简单计算
2. 【知识讲解】
思考:
1.杯子对桌面有没有压强?
2.杯中水对杯底和侧壁有没有压强?
3.对浸在水中的物体是否有压强?
液体为什么有压强?
液体的压强是由液体所受的重力及液体具有流动性而产生的,液体的压强虽然是由液体受的重力产生的,但它的大小却与液体受的重力无关,液体对容器底部的压力不一定等于容器中的液体受到的重力,只有侧壁竖直的容器,底部受到的液体压力才等于容器内的液体所受的重力。
要点一、压强计
1.压强计结构:橡皮膜、橡胶管、U形管。
2.压强计是怎样显示压强大小的?
压强计是通过U形管两侧液面的高度差来直观反映液体压强的大小。
3.压强计显示的是液体中哪个位置的压强?
压强计显示的是橡皮膜处液体的压强。
要点二、探究压强的影响因素
1.将压强计金属盒固定在水面下同一深度处,任意改变膜的方向,记录U形管两侧液面的高度差。
结论:在同种液体的同一深度,液体向各个方向压强相等的。
2.将压强计的金属盒放在同种液体的不同深度
结论:压强随深度的增加而增加。
(3)将压强计的金属盒放入盛有清水和盐水的容器中的同一深度处,观察压强计两侧液面高度差
结论:在不同液体的同一深度处,液体密度越大,压强越大。
总结:
①同一深度,液体向各个方向的压强大小相等。
②同种液体内部,深度越深压强越大。
③在不同液体同一深度处,液体密度越大,压强越大。
要点三:液体压强的公式
公式中P表示液体自身产生的向各个方向的压强,不包括液体受到的外加压强,单位是Pa,是液体密度,单位是,是常数,,h是液体的深度,单位是m。
注意事项:
①由公式知,液体压强与液体的密度和深度有关,与液体的重力、体积无关。当深度一定时,P与成正比,当一定时,P与h成正比。
②液体的深度h指的是液体中被研究点到自由液面的竖直距离,即一定要从液体跟空气的分界面竖直往下测量,它不是高度,高度由下往上量的,判断出h的大小是计算液体压强的关键。
例1、h1和h2哪个是图中红点处液体的深度?
深度:该点到自由液面的垂直距离。
例2、容器底部的深度是h1还是h2?
要点四、液体重力与液体对容器底部的压力的比较:
(1)敞口容器中图甲所示。根据液体压强公式求出液体对容器底部的压强;再根据压强公式的变形,求出液体对容器底部的压力。。
(2)形状规则的容器图乙所示,根据液体压强公式求出液体对容器底部的压强;再根据压强公式的变形,求出液体对容器底部的压力。。
(3)收口的容器图丙所示,根据液体压强公式求出液体对容器底部的压强;再根据压强公式的变形,求出液体对容器底部的压力。。
3. 【基础练习】
1.在形容器中装有适量的水,如图所示,容器壁上的点处受到水的压强为( )
A. B.
C. D.
2.如图所示,一个盛水的试管由竖直方向逐渐倾斜,在水从试管中流出前,水对管底的压强将( )
A. 逐渐变大 B. 逐渐变小 C. 不发生变化 D. 先变大后变小
3.连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用。如图所示的例子中利用了连通器原理的是( )
A. B. C. D.
4.用隔板将玻璃容器均分为两部分,隔板中有一小孔用薄橡皮膜封闭如图,下列问题中可以用该装置探究的是( )
液体压强是否与液体的深度有关
液体压强是否与液体的密度有关
液体是否对容器的底部产生压强
液体是否对容器的侧壁产生压强。
A. B. C. D.
5.如图所示,设水对底部的压强为瓶子对桌面的压强为将瓶子从正放如图甲变为倒放如图乙,则和的变化情况是( )
A. 变小,变小
B. 变小,变大
C. 变大,变小
D. 变大,变大
6.如图所示,两个质量和底面积均相同,但形状不同的容器放在水平桌面上,其内分别装有质量相等的甲、乙两种液体,其液面高度相等.若液体对容器底的压强分别为和,容器对桌面的压强分别为和,则( )
A. , B. ,
C. , D. ,
7.年,法国物理学家帕斯卡用一个装满水的密闭木桶,在桶盖上插了一根细长的管子,向细管子里灌水,结果只加了几杯水就把木桶压裂了如图所示,这个实验说明了( )
A. 液体压强与液体的深度有关 B. 液体压强与管的粗细有关
C. 液体压强与液体的密度有关 D. 液体压强与液体的质量有关
8.如图所示,两端开口的型玻璃管竖直放置,底部正中间带有一个阀门,右管横截面积是左管的两倍,当阀门关闭时,左、右管中水面的高度分别为和以下说法中正确的是( )
A. 拧开阀门前,阀门左边受到水的压强大于右边受到水的压强
B. 拧开阀门后,水仍能保持原有状态不变
C. 拧开阀门后