6.4 液体压强（课件）-【上好课】2024-2025学年八年级物理下册同步精品课堂（沪科版（五四学制）2024)

沪科版（五·四学制） 八年级下册 第6章 密度与压强 6.4 液体压强 海洋充满了神秘和未知，人类探索海洋奥秘的步伐从未停止。潜水员在进行水下作业（图 6-4-1 ）时，要限制潜水深度，这是为什么呢？ 情景引入 01 02 03 04 05 CONTENTS 液体压强的大小 液体压强 探究液体压强与哪些因素有关 连通器 PART ONE 液体压强 ①如图 6-4-2（a）所示，将一根两端开口的 直玻璃筒竖直放置，下端扎一块橡皮膜封堵，从 上端向直玻璃筒内注水，观察到直玻璃筒下端的橡皮膜向下凸出； ②如图 6-4-2（b）所示，将一 个侧壁开孔的玻璃筒竖直放置，在侧壁开孔处扎 一块橡皮膜封堵，从上端向玻璃筒内注水，观察到橡皮膜向外凸出。这些现象说明液体对容器的底部和侧壁都有压强。 ③如图 6-4-3 所示，将套有食品保鲜袋的手伸入盛水的容器中，这时手背、手心和手指各个 部位都明显地感受到保鲜袋紧贴在手上。这是因为水对保鲜袋产生了挤压作用，说明液体内部存在压强。 液体产生压强的原因 a. 液体受到重力，对容器底部有压力，所以会产生压强； b. 液体具有流动性，所以对容器侧壁有压强。 重力G 流动 如图 6-4-4 所示，通常用 U 形管压强计来研究液体压强。当压强计金属盒上的橡皮膜受到压力时，U形管两边管中液面的高度差反映橡皮膜上的压强大小。将 U 形管压强计金属盒放入盛有液体的容器内，调节金属盒的橡皮膜的朝向，就可以研究液体内部各个方向上的压强。 PART TWO 探究液体压强与哪些因素有关 研究液体内部的压强 猜想与假设：液体内部的有压强，压强大小可能与橡皮膜的朝向、液体的深度、液体的密度有关。 实验器材：微小压强计、水杯、水、盐水 微小压强计的原理：当探头上的橡皮膜受到压强时，U形管两端的液面出现高度差,压强越大,液面的高度差越大. 橡皮管 橡皮膜 U形管 探头 实验方法：转换法、控制变量法。 实验探究 (1)保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向，看液体内部同一深度各个方向压强的关系。 同种液体内部同一深度，向各个方向的压强都相等。 实验过程 (2)增大探头在水中的深度，看看液体内部的压强与深度有什么关系. 同种液体内部压强，深度越深，压强越大。 ∆h (3)换用盐水，看看深度相同盐水和水，内部的压强是否一样。 水 盐水 ∆h 深度相同时，液体密度越大，液体内部压强越大。 (1)在液体内部向各个方向都有压强，在同一深度，向各个方向的压强大小_______； (2)同种液体内部的压强随深度的增加而___________； (3)在液体的深度相等时，液体的密度越大，液体所产生的压强__________。 实验结论： 相等 增大 越大 问题：水坝为什么修成上窄下宽的形状？液体的压强和深度、密度有没有定量的关系？ PART THREE 液体压强的大小 液体压强的大小 要想知道液面下某处的压强，可用模型法：设想该处有一个水平“平面”，这个平面以上的液柱对平面的压力等于液柱所受的重力。计算液柱对平面的压强。 设液体的密度是ρ，液柱截面积是S，液柱的高度为h. S平面上方的液柱对平面的压力: 平面受到的压强: r S h 因此，液面下深度为 h 处液体的压强为： p = ρ g h p---Pa；ρ---kg/m3；g---9.8N/kg；h---m。 1.公式： p＝ρ液gh应用说明： （1）只适用于静止的液体内部压强的计算 （2）液体的压强只与液体的密度和深度有关，而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关。 （3）h是指深度——是从液体的自由表面到该处的竖直距离。 （4）计算时要统一单位： 压强公式p=F/S与p=ρgh的比较 公式 p=F/S p=ρgh 适用范围 固体、气体、液体 只用于液体 常用技巧 计算固体产生的压强、压力时，弄清压力是关键.其步骤通常为：受力分析→求出F→根据p=F/S,求p的大小. 计算液体产生的压强、压力时，弄清压强是关键，其步骤通常为：求p（p=ρgh）→求F(F=p·S). (2).为什么深水潜水，要穿特制的潜水服？ 液体压强随深度的增加而增大，故深海潜水服要比浅海潜水要更耐压，更厚重些。 2.p＝ρ液 gh的应用： (1).大坝的横截面为什么均为上窄下宽，呈梯形状？ 大坝上窄下宽,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。 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。 原来由于细管子的容积较小，几杯水灌进去，其深度h是很大了，能对水桶产生很大的压强。这个很大的压强就在各个方向产生很大的压力，把桶压裂了。 PART FOUR 连通器 1．在物理学上，把几个底部相通，上部开口或相通的容器叫做连通器。 U 形管就是一种简单的连通器。 2．连通器的特点： （1）底部互相连通；（2）容器上端都开口；（3）与形状无关。 2．连通器的特点：连通器里装同种液体，当液体不流动时，连通器各个部分中的液面总是相平的。 在 U 形管中注入液体，设想在 U 形管底部取一假想的竖直平面 AB，假设两边管中的液面 高度不同，则平面 AB两侧液体的压强不同；平 面 AB 由于两侧所受压力不平衡，就会向压力小的一侧移动，直到两边管中的液面高度相同，液体才停止流动（图 6-4-9 ）。 所以，即使连通器各组成 部分的形状不同，在注入同一 种液体后，当液体静止时，连 通器各部分中的液面一定处于同一水平面（图 6-4-10 ）。 解释 生活中常见的连通器 想一想：下面是常见的连通器，它们都有什么功能？想想看，他们是怎样利用连通器的特点来实现自己功能的？ 水壶 排水管的“反水弯” 水位计 锅炉水位计 图 6-4-12 为船自上游通过一个船闸驶向下 游的示意图。船闸由闸室、上下游闸门和上下游 阀门组成。船从上游驶向下游时，先关闭两个闸门和下游阀门，仅打开上游阀门，闸室和上游水 库构成连通器。这时，水从上游水库流入闸室， 闸室内的水位上升，当上升到和上游水库内的水位相平时，打开上游闸门，船就可平稳驶入闸室内。同理，当闸室水位与下游水库水位相平时， 船可驶出闸室。 三峡大坝上下游的水位有 113 m 的巨大落差。为了方便船只在这段水域中升降，三峡大坝 设置了近 40 层楼高的双线五级船闸（图 6-4-13）， 这是目前世界上规模最大的船闸，全长 6.4 km， 主体部分长 1.6 km，引航道 4.8 km。 1 ．关于液体内部的压强，下列说法中错误的是 ( ) A ．在同一深度，液体密度越大，液体内部压强越大 B ．在同一深度，液体向下的压强大于向上的压强 C ．在同种液体内部，深度越深，液体内部压强越大 D ．在同种液体内部，深度相同处液体向各个方向压强相等 B 课堂练习 2 ．下列是几种堤坝的截面图，你认为最安全可靠的是 ( ) A . C . B . D . D 3 ．下列示例中不是利用连通器原理工作的是 ( ) C 4．三峡船闸实现了上下游船只的通航，如图所示，船闸是根据 原理工作的。当闸室内的水深为 3600cm 时，水对闸室底部产生的压强为 Pa ，（水的密度1×103kg/m3 ，g 取 10N/kg）。 连通器 3.6×105 5 ．盛有水的容器中，A 、B 、C 三点的位置如图所示，A 处水的深度为 米，B 处水的压强为 帕。容器底面积为 15 厘米 2 ，则容器底受到水的压力为 牛。 0.8 5000 15 6 ．如图所示，一个装有水的平底密闭矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置。两次放置时，瓶对桌面的压力分别为 F甲和 F乙，瓶子底部受到液体压强分别为p甲和p乙， 则 ( ) A ．F 甲>F 乙 B．p 甲>p 乙 C ．F 甲<F 乙 D．p 甲<p 乙 D A ．a 点向下压强比向上压强大 B ．a 、b 两点的压强相等 C ．b 点压强比 c 点压强小 D ．b 、c 两点的压强相等 7 ．关于如图液体中以 a 、b 、c 三点压强的说法正确的是 ( ) C 8 ．如图所示，底面积不同的圆柱形容器 A 和 B 分别盛有甲、乙两种液体，两液面相平，且甲液体的质量等于乙液体的质量。若在两容器中分别加入原有液体后，液面仍保持相平，则 此时液体对各自容器底部的压强p甲、p乙和压力 F甲、F乙的关系是 ( ) A．p 甲>p乙，F 甲=F乙 B．p 甲>p 乙，F 甲<F乙 C．p 甲=p 乙，F 甲=F乙 D．p 甲>p 乙，F 甲>F乙 A 课堂小结 感谢观看 THANK YOU FOR WATCHING $$