内容正文:
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第2节◎液体的压强
第九章 压强
液体内向各个方向都有压强
液体压强产生原因:
①液体受到重力作用
②液体具有流动性
液体压强
9.2《液体的压强》
金属盒
橡皮管
U形玻璃管
放入液体中,出现高度差,说明液体内部存在压强。
压强计的构造
9.2《液体的压强》
1、增大探头在水中的深度,看看液体内部的压强
和深度的关系?
现象:
结论:
在不同深度,
压强计U型管的高度差不同。
在同一液体中,
深度越大,液体压强越大。
实验:研究液体内部的压强
9.2《液体的压强》
2. 液体内部同一深度朝各个方向的压强是否相等?
现象:
在同一深度,
压强计U型管的高度差相同。
在同一液体中,
同一深度朝各个方向的压强相等。
结论:
9.2《液体的压强》
实验:研究液体内部的压强
3. 看看在深度相同的水和盐水中时,液体内部的压强是否相等?
现象:
结论:
在不同液体中,
压强计U型管高度差不同。
在同一深度,
密度越大,液体压强越大。
9.2《液体的压强》
实验:研究液体内部的压强
在液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等。深度越深,液体压强越大。液体内部压强的大小还跟液体的密度有关,在深度相同时,液体的密度越大,压强越大。
液体压强特点
9.2《液体的压强》
p = = =
液柱的体积 V= 。
液柱的质量 m= =______。
液柱的重量 G = = __ 。
液柱对底面的压力 F =_ =__ 。
液柱对底面的压强:
(1)理论推导:
设想在液体中有一高度为 h,密度为ρ,截面积为 S 的液柱。则:
Sh
ρV
ρSh
ρShg
mg
G
ρShg
F
S
ρShg
S
ρgh
h
S
ρ
液体压强的大小
9.2《液体的压强》
p = ρ g h
ρ=
gh
p
h=
ρg
p
Pa
m
kg/m3
(2)公式、单位:
液体压强与液体密度、深度有关,
与液体横截面积无关。
液体压强的大小
9.2《液体的压强》
(3)注意:如何理解深度
p=ρgh 中的 h 是指:
从自由液面到液体内部某一位置的高度(竖直距离)。
h
液体压强的大小
9.2《液体的压强》
红线液面的深度是 h1还是 h2?
液体压强
9.2《液体的压强》
A
h
A
h
A
h
A
h
判断 A点的深度?
液体压强
9.2《液体的压强》
(4)公式比较:
p=ρgh
区别
联系
p=
F
S
适用于任何情况
适用于求液体压强
p=ρgh是由 p = 推导出来的
F
S
液体压强
9.2《液体的压强》
上端开口、下端连通的容器。
连通器
9.2《液体的压强》
连通器里的液体不流动时,各容器中的液面高度总是相同的。
水壶与壶嘴组成连通器
9.2《液体的压强》
连通器
自动饮水器
9.2《液体的压强》
连通器
船闸
9.2《液体的压强》
连通器
9.2《液体的压强》
连通器
如图所示,A、B为两容器,用一带阀门的管子相连,装有同一种液体,液面相平,则a、b两处的压强pa (选填“>”“<”或“=”)pb。当打开阀门时,液体 (选填“流动”或“不流动”)。
<
不流动
1. 三个酒杯盛满同种酒,酒对杯底的压强关系是:
pA >pB > pc
A
B
C
液体压强
9.2《液体的压强》
2. 某小组同学用 压强计U 形管研究甲乙两种液体内部的压强规律,记录数据如下(ρ甲 < ρ乙):
实验
序号 深度
(cm) 高度差(cm)
甲 1 10 6
2 20 11
3 30 13
乙 4 10 8
5 20 15
6 30 17
(1)比较1与4、2与5、3与6的实验,可得: ___________________________
_______________
(2)比较1、2、3的实验,可得: __________________________
不同液体在同一深度的压强不同,
密度越大,压强越大。
同一液体中,深度越大,压强越大。
液体压强
9.2《液体的压强》
3、小明用实验测得一种液体深15cm处的压强与水深12cm处的压强一样。(g取10N/kg)求:
(1)水深12cm处产生的压强是多少Pa?
(2)液体的密度是多少?
(1)P=ρ1gh1 = 1.0×103kg/m3×10N/kg×0.12m
=1.2×103Pa
P
g h2
1.2×103P
10N/kg×0.15m
=
0.8×103 kg/m3
=
=
ρ2
(2)
液体压强
9.2《液体的压强》
4、 如图,铁桶重为20N,桶的底面积为100cm2,往桶里倒入8kg的水,平放在面积为1m2的水平台上。(g取10N/kg)求:
(1)水对桶底的压强;(2)桶底受到水的压力;
(3)台面受到桶的压强。
液体压强
9.2《液体的压强》
(1)p=ρgh = 1.0×103kg/m3×10N/kg×0.15m =1.5×103Pa
(2)F=ps = 1.5×103Pa×0.01m2 = 15N
(3)p= = = = 104Pa
液体压强
9.2《液体的压强》
液体压强
9.2《液体的压强》
液体对容器底的压强:p=ρgh
柱形容器:F=G水
液体对容器底的压力: F=ps= ρghs
= ρgV水
=m水g
=G水
液体压强
9.2《液体的压强》
h
S
液体对容器底的压强:p=ρgh
扩口容器:F< G水
液体对容器底的压力: F =ps =ρghs
=ρgV1
=m1 g
=G1<G水
G1
液体压强
9.2《液体的压强》
h
S
液体对容器底的压强:p=ρgh
缩口容器:F >G水
液体对容器底的压力: F =ps =ρghs
=ρgV2
=m2 g
=G2 >G水
G2
液体压强
9.2《液体的压强》
例5、将盛有水的圆台形容器由 A 图倒置成 B 图后,桌面受到容器的压力、压强关系怎样?容器底部所受的压力、压强关系怎样?
B
A
液体压强
9.2《液体的压强》
FA < FB
pA > pB
FA = FB
pA > pB
对桌面:
对容器底:
液体压强
9.2《液体的压强》
>
>
>
>
p=ρgh → p甲>p乙>p丙
F =ps → F甲 >F乙>F丙
液体压强
9.2《液体的压强》
>
>
>
>
p= → p甲>p乙>p丙
法1:F甲>G,F乙= G,F丙<G
→ F甲 >F乙>F丙
法2:m甲= m乙= m丙→ρ甲>ρ乙>ρ丙
(p=ρgh)→p甲>p乙>p丙(F=ps)→ F甲 >F乙>F丙
液体压强
9.2《液体的压强》
例、如图,甲乙两容器的底面积相等,装入质量不等但深度相同的同种液体,那么液体对容器底的压强和压力的大小关系是( )
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
A
p =ρgh → p甲 = p乙
F= ps → F甲 = F乙
液体压强
9.2《液体的压强》
例、如图,甲乙两容器的底面积相等,装入质量和深度均相等的
两种不同液体,下列说法正确的是( )
A.两容器底部所受液体的压强大小不等;
B.两容器底部所受液体的压强大小相等;
C.两容器底部所受液体的压力大小相等;
A
F甲>G,F乙= G → F甲 >F乙
p= → p甲>p乙
产生的原因:
特点
液体的压强
液体内部朝各个方向都有压强
压强随深度的增加而增大
在同一深度,各方向的压强相等
液体密度越大,压强越大
公式:
p=ρg h
应用:
液体受重力,流动性
连通器(茶壶、反水弯、锅炉水位计、船闸、
牲畜喂水器、过路涵洞、洒水壶。)
液体压强
9.2《液体的压强》
下课,再见!
向两端开口,底部扎有橡皮膜的玻璃管内灌水,观察橡皮膜的形变情况。
现象表明:
液体对容器底有压强。
因为液体受到重力作用。
向下鼓
为什么?
玻璃管
橡皮膜
水
液体压强
9.2《液体的压强》
取一个侧面开口的玻璃管,向玻璃管中灌水后,观察橡皮膜的形变情况。
向外鼓
现象表明:
液体对容器侧壁有压强。
因为液体具有流动性。
为什么?
玻璃管
橡皮膜
水
液体压强
9.2《液体的压强》
课后作业
作业
内容
教材作业
完成课后习题
自主安排
1
9.2《液体的压强》
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