内容正文:
第2节 液体的压强
八年级物理(RJ)
教学课件
第九章 压强
1
096型核潜艇是中国人民解放军海军
正在研制中的第三代弹道导弹核潜艇,
由于舰体外壳使用了高强度合金钢,
因此其下潜深度可以达到600米,堪称
世界之最。它的外壳是用很厚的高强度合金钢板制造的,很坚固,研究人员对材料的选取和壳体的设计应当注意些什么呢?为什么要这样做呢?
液体受重力,对支撑它的容器底部有压强。
下面的薄膜突出说明什么?
实验1
现象:没加水时,橡皮膜是______;
当水倒入后,底部的橡皮膜___________。
平的
向下凸出
一、液体压强特点
3
液体由于具有流动性,因而对容器的侧壁有压强。
侧面的薄膜为什么突出?
实验2
没加水时,橡皮膜是______;
当倒入水后,侧壁的出水口处橡皮膜 。
平的
向外凸出
一、液体压强特点
4
液体受重力,对支撑它的容器底部有压强。
液体由于具有流动性,因而对容器的侧壁有压强。
液体产生压强的原因:
一、液体压强特点
请同学们在水桶中,装入约五分之四的水
学生分组实验——带上塑料手套后,将手放入水中。
手背所在深度越深,受到水的压力越大。
手背所在深度越深,受到水的压强越大。
一、液体压强特点
液体压强与什么因素有关?
猜
想
液体压强的大小可能跟深度有关?
液体压强的大小可能跟方向有关?
A
B
液体压强的大小可能跟液体密度有关?
实验方法:控制变量法
一、液体压强特点
实验:探究液体内部压强的特点
橡皮管
金属盒
橡皮膜
U形管
探头
实验器材:液体压强计
通过观察U形管两侧液面高度差
反映了液体压强的大小。
使用前,轻按或重按橡皮膜,
如果高度差变化不明显,
则液体压强计损坏,需拆了重装
转换法
一、液体压强特点
一、液体压强特点
①改变探头的方向,比较同种液体、同一深度各个方向的压强。
同种液体内部同一深度,向各个方向的压强都相等。
实验:探究液体内部压强的特点
一、液体压强特点
②改变探头在水中的深度,探究同种液体在不同深度处的压强。
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。
实验:探究液体内部压强的特点
一、液体压强特点
③同一深度、同一方向,比较不同密度的液体内部相同深度的压强。
酒精
水
深度相同时,液体密度越大,液体内部压强越大。
实验:探究液体内部压强的特点
一、液体压强特点
实验结论
①在液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等。
② 深度越深,压强越大。
③液体内部压强的大小还跟液体的密度有关,在深度相同处,液体的密度越大,压强越大。
一、液体压强特点
思考:1.大坝的横截面为什么均为上窄下宽的形状?
是因为液体内部的压强随深度的增加而增大,
坝底受到水的压强大,下宽能耐压。
一、液体压强特点
思考: 2. 为什么深海鱼类被捕捞上岸后会死亡?
带鱼等深海鱼类长期生活在深海当中,内脏器官适应了深海中巨大的压强。
一旦离开海洋,由于深度变小外界压强的忽然降低,
内脏器官会爆裂而导致死亡。
一、液体压强特点
思考: 3. 为什么潜水员穿的深海潜水服比浅海潜水服要厚重一些?
液体压强随深度的增加而增大,
故深海潜水服比浅海潜水要更耐压,更厚重些。
一、液体压强特点
思考: 4. 096型核潜艇它的外壳是用很厚的高强度合金钢板制造的,很坚固
为什么?
液体压强随深度的增加而增大,
故深海核潜艇外壳要更耐压,更厚重些,所以用很厚的高强度合金钢材。
一、液体压强特点
思考:5.为什么输液时,要把药液提高一定高度?
液体压强随深度的增加而增大,
可以将药液输送到人体内部
一、液体压强特点
S平面上方的液柱对平面的压力
平面受到的压强
因此,液面下深度为h处液体的压强为
ρ
S
h
二、液体压强大小
19
二、液体压强大小
液体压强公式:
P——液体在任一深度的压强 (Pa)
ρ——液体的密度 (kg/m3)
g——重力常数 9.8N/kg
h——深度:液体内部某一位置到上面自由液面的竖直距离 (m)
使用时单位要统一
液体的压强只跟液体密度
与液体深度有关
深度h:指液体某处到液体的自由表面的竖直距离,而不是高度。
A的深度为_____cm
20cm
50cm
A
30
p=ρ g h
二、液体压强大小
•a
•b
•c
二、液体压强大小
液体压强公式:
液体的压强只跟液体密度
与液体深度有关
帕斯卡裂桶实验
三、课堂小结
液体
受到重力
具有流动性
底部
侧壁及内部
液体压强
影响
因素
液体深度
液体密度
如图,容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部有
一圆孔用薄橡皮膜封闭,橡皮膜两侧压强不同时其形状为
一凹面。它可以用来做“探究液体压强是否跟深度、液体密度有关”的实验。
(1) 若要检验“在同种液体中液体压强跟深度有关”这一结论,应该怎样实验?说出实验步骤和应该看到的现象。
(2)若要检验“在深度相同时液体压强跟密度有关”这一结论时,应该怎样实验?说出实验步骤和应该看到的现象。
四、巩固练习
在容器的左部分装入水,右部分装入相同深度的酒精,会看到橡皮膜凹向酒精的一侧。
在容器的左、右两部分装入不同深度的水,会看到橡皮膜凹向深度小的一侧。
四、巩固练习
1、在探究“影响液体内部压强大小的因素”的实验中:
(1)实验中液体压强的大小变化是通过比较U形管两侧液面________的变化来体现的;将探头放进盛水的容器中,探头的橡皮膜受到水的压强会向 (选填“内凹”或“外凸”)。
高度差
内凹
(2)通过比较C、D两个图,可得到结论:同一种液体的压强随______的增加而增大。
深度
(3)通过比较D、E两个图,可得到结论:在深度相同时,液体的_______越大,压强越大。
(4)通过比较A、B、C三个图,可得到结论:______________________________________________。
同一液体,同一深度,液体向各个方向的压强相等
密度
四、巩固练习
2、关于液体中a、b、c、d四点压强的说法中正确的是( )
A. a点的压强最大 B. b点的压强最大
C. c点的压强最大 D. d点的压强最大
B
四、巩固练习
3、如图甲所示,用微小压强计探究液体内部压强的特点。(ρ盐水>ρ水)
(1)实验中,将液体内部的压强大小转换为用U形管两侧液面的_________来表示,
(2)为了使实验现象更明显,U形管中的液体最好用_______ (选填“有色”或“无色”)的。
高度差
有色
甲
(3)将探头放在图乙所示液体内部的A 、B位置,观察到U形管两侧液面的高度差hB > hA,经过多次实验观察到同样的现象,这说明同种液体内部的压强随__________的增加而增大。
深度
乙
四、巩固练习
(4)将探头放在图乙所示液体内部等深的B、C位置,观察到U形管两侧液面的高度差hC ___hB(选填“<”“=”或“>”)。这是为了研究液体压强与液体________的关系。
(5)由以上实验可知图乙所示液体内部
A、B、C、D四个位置压强最大的是
位置______。
乙
>
D
密度
四、巩固练习
4、如图所示,试管中装一些水,当试管倾斜时,水在试管底部产生的压强比竖直时将 ( )
A.变大 B.变小
C.不变 D.无法比较
h
h
H
p1 =ρgh
p2=ρgH
>
B
四、巩固练习
5. 如图所示,向两支同样的试管中注入质量相等的甲、乙两种液体,发现液面在同一水平线上,比较甲、乙两种液体对试管底部的压强 ( )
A.甲大
B.乙大
C.一样大
D.无法确定
A
6、如图,两管中盛有同种液体,这两 个试管底部受到
的压强相比较 ( )
A、甲大 B、乙大
C、一样大 D、无法比较
C
四、巩固练习
四、巩固练习
7. 如图所示,一个未装满水的瓶子,正立在水平桌面上时,瓶对桌面的压强为p1,瓶底受到水的压力为F1;倒立时瓶对桌面的压强为p2,瓶盖受到水的压力为F2,
则p1__________p2,F1___________F2.
(选填:“大于”“小于”或“等于”)
小于
大于
四、巩固练习
8、两个完全相同的圆柱形容器静止放在水平桌面上,其中分别装有质量相等的水和酒精,液面高度如图所示。甲容器中液体对容器底部的压强和压力分别为p1和F1,乙容器中液体对容器底部的压强和压力分别为p2和F2;甲容器对桌面的压强和压力分别为p1′和F1′,乙容器对桌面的压强和压力分别为p2′和F2′,已知水的密度大于酒精的密度,则下列判断中正确的是( )
A.p1<p2、F1<F2
B.p1<p2、F1=F2
C.p1'=p2′、F1′=F2′
D.p1′>p2′,F1′>F2′
C
四、巩固练习
9、如图是我国自主研制的“蛟龙”号载人潜水器,2012年“蛟龙”号潜水器顺利完成7km级的潜水试验,则7km深处海水的压强为____________Pa,设想你在7km深的“蛟龙”号潜水器中把一只手伸到外面的水里,若手背的面积为0.6×10-2m2,
则海水对手背的压力为____________N。
(海水的密度ρ=1.0×103kg/m3,g取10N/kg)。
7×107
4.2×105
四、巩固练习
10、装有一定量水的细玻璃管斜放在水平桌面上,如图所示,
则此时水对玻璃管底部的压强为( )
A.8×102Pa
B.1×103 Pa
C.8×104Pa
D.1×105Pa
A
四、巩固练习
11、一潜水员在水下50m处游动,他距河底20m,他受到水对他的压强是多大?(取g=10N/Kg)
解:p = ρgh
= 1.0×103kg/m3×10N/kg×50m
= 5×105Pa
12、油灌里装着4.8m深的煤油,在罐壁上距罐底0.3m处有个小孔,用塞子塞着,小孔的面积为 0.2m2 。
求(1) 煤油对塞子的压强。(2) 煤油对塞子的压力。
解:
(1)h = 4.8m - 0.3m = 4.5m
p =ρ煤油g h
= 0.8×103kg/m3 × 10N/kg × 4.5m
= 3.6 ×104Pa
(2) F =P S= 3.6 ×104Pa× 0.2m2 = 7200N
4.8m
0.3m
(ρ煤油=0.8×103kg/m3
取g=10N/Kg)
四、巩固练习
13、一个平底玻璃杯放在水平桌面上,内装一定质量的水,水的深度是12cm,杯子与桌面的接触面积是10cm2。
求:
(1)水对杯底的压强;
(2)水对杯底的压力;(1.0×103kg/m3,g取10N/kg)
1.2N
1200Pa
四、巩固练习
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Lavf58.33.100
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