内容正文:
8.2探究:液体压强与哪些因素有关
新课导入
水库大坝为什么建成上窄下宽的形状?
鱼市上为什么见不到活的带鱼呢?
为什么深水潜水,要穿特制的潜水服?
浅海潜水服
深海潜水服
新课导入
新课学习
一、液体压强的特点
液体对容器的底部有压强
液体对容器的侧壁有压强
液体内部各个方向都有压强
新课学习
液体内部存在压强的原因
液体受到重力的作用,并且具有流动性,所以液体内向各个方向都有压强。
液压
大小?
新课学习
提出问题:液体内部压强与哪些因素有关呢?
猜想1:液体内部压强可能与深度有关。
猜想2:液体内部压强可能与液体密度有关。
猜想3:液体内部压强可能与方向有关。
实验方法:控制变量法
猜想4:液体内部压强可能与容器形状有关。
如何测量液体内部的压强大小?
新课学习
软管
金属盒
橡皮膜
U形管
用U形管两侧液面高度差反映液体压强的大小。
探头
直接测量液体压强的工具。
转换法
U形管压强计
新课学习
研究液体内部的压强
同一深度,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。
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。
换用不同液体,看看在深度相同时,液体内部的压强是否与液体的密度有关。
深度相同时,液体密度越大,液体内部压强越大。
水
盐水
科学探究: 液体的压强的影响因素
在液体内同一深度处,液体向各个方向的压强大小相等;
深度越深,压强越大;
在不同液体的同一深度处,液体的密度越大,压强越大。
能不能用一个公式来表示这一规律呢?
液体压强的计算(p=ρgh)
深4m的水.(g取10N/kg,ρ=1×103kg/m3)
求:水对容器底部的压强。
p液=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×4m=40000Pa
上端开口、下端连通的容器叫做连通器。
特点:连通器中的液面相平。
连通器
连通器的应用
茶炉和外面的水位计组
成连通器
水壶的壶嘴与壶身组成连通器
排水管的U形“反水弯”是一个连通器
类似连通器的还有:船闸
新课学习
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、液体压强的大小
新课学习
液体公式的理解和应用
P ——液体在任一深度的压强(Pa)
ρ——液体的密度 (kg/m3)
g ——常数 9.8 N/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)
液体内部的压强只和液体的深度和液体的密度有关
p =ρgh
新课学习
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。
h1
新课学习
在以下各图中比较a、b、c各点的压强大小
•a
•b
(1)
•c
•a
•b
(2)
a•
•b
酒精
水
(3)
pb > pa
pc > pb > pa
pa > pb
课堂练习
1. 如图所示,水平地面上 A 、B 两圆柱形容器中的液面相平,甲、乙、丙三处液体的压强分别为 p甲 、p乙 和 p丙(ρ水>ρ煤油) ,则p甲 、p乙和 p丙 的大小关系为( )
A. p甲 =p乙>p丙 B. p甲 >p乙>p丙
C. p甲<p乙<p丙 D. p甲=p乙<p丙
B
课堂练习
2. 如图所示,一支试管装有一部分水,当把这个试管倾斜时(水未流出),水对试管底部的压强( )
A. 变大
B. 变小
C. 不变
D. 无法确定
B
课堂练习
3.如图所示,容器中盛有水,其中h1=100cm,h2=60cm,容器底面积S=20cm2,水对容器顶的压强是( )
A.10000 Pa
B.2000 Pa
C.6000 Pa
D.4000 Pa
D
课堂练习
4. 我国“蛟龙号”潜水器创造了深潜 7 000 m 的惊人纪录。 我们知道海水的压强随________大而增大。 在 7 000 m 深处,海水对潜水器的压强约为7×107 Pa,即潜水器每平方米的表面上受到__________N的压力,相当于在 1 m2 的面积上压着___________t的重物。(g取10 N/kg)
深度
7×107
7 000
(1)如图1甲所示仪器叫_______________ ,用来测量____________。当它的金属盒在空气中时,U 形管两边的液面应当相平,如果两边液面不相平则需要 。
A.将此时右边支管中高出的液体倒出 B.取下软管重新安装
U形管压强计
B
液体压强
(2)小明用手指按压(不论轻压还是重压)橡皮膜时,发现 U 形管两边液柱的高度几乎不变化。出现这种情况的原因是:_________________。
压强计漏气
图1
5. 实验探究液体压强的影响因素。
课堂练习
图1
(3)如图1所示,为研究液体内部压强与液体深度的关系,应选择 ,结论是 。
(4)如图1所示,为研究液体内部压强与液体密度的关系,应选择 ,结论是 。
(5)如图1所示,对比 ,可得出结论 。
甲丁
当液体密度相同时,液体深度越大,液体压强越大
丁戊
当液体深度相同时,液体密度越大,液体压强越大
同种液体,同一深度处,液体向各个方向的压强相等
课堂练习
甲乙丙
(7)实验时,U形管左右两侧液面的高度差对比不明显,他做了一些改进,下面操作不能使两侧液面高度差对比更加明显的是 。
A.将U形管换成更细的
B.U形管中换用密度更小的液体
C.烧杯中换密度更大的液体
D.使探头在不同液体中均向下移动相同的距离
A
(6)图2b中梯形容器与a中容器的底面积相同,盛有密度相同、深度相同的盐水,将同一金属盒分别放入两容器中相同深度处,由实验现象可知,容器底部受到的压强大小与容器的形状______(选填“有关”或“无关”)
无关
a 图2 b
盆景的自动给水装置
U形管压强计
它们是连通器吗?
新课学习
例 细玻璃管与一个带喇叭口的玻璃管间用软胶管相连,如图所示。内有一定量的水,当右管口慢慢向上移动时,左喇叭管口水面( )
A.向上移动,但总比右管水面低
B.向上移动,但总比右管水面高
C.向上移动,但总与右管水面相平
D.不移动,两管水面相平
C
新课学习
打开阀门后液体将如何流动?
水 水
水 酒精
不流动
向酒精流动
新课学习
内容:密闭液体能将压强大小不变的向各个方向传递。其公式表达式:p1=p2
密闭的液体,其传递压强有一个很重要的特点,被称为帕斯卡原理。
三、帕斯卡原理
新课学习
p1 =
F1
S1
p2 =
F2
S2
根据帕斯卡原理:
p1 = p2
F2
S2
F1
S1
=
∴
F2=
S2
S1
.F1
大活塞上可以产生一个与其表面积成正比的力
∵
F1
F2
S1
S2
新课学习
帕斯卡原理的应用——液压机
新课学习
为什么潜水不同深度,需要穿不同的潜水服?
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。
四、液体压强的应用
新课学习
为什么深海鱼类被捕捉上岸就会死亡?
它们长期生活在深海中,内脏器官适应了深海中巨大的压强。一旦离开海洋,由于外界压强忽然降低,内脏器官会爆裂而导致死亡。
新课学习
水坝的横截面为何均为上窄下宽,呈梯形状?
同种液体,深度越大,液体压强越大。下宽便于承受更大的压强。
新课学习
1、液体由于受到_____作用,对支撑它的物体也有压强。液体不仅对容器的_____和_____有压强,而且在_______也有压强。
2、液体内部__ __ ______压强;液体内部的压强随深度的增加而______ ;在______ ,液体向各个方向的压强都相等.
重力
同一深度
向各个方向都有
液体内部
侧壁
底部
增大
课堂练习
4、连通器是上端_________,下部_________的容器.只有往连通器中注入_________液体,而且当液体_______时,各容器中的液面才会保持相平.
开口
连通
同种
不流动
3、液体的压强还跟液体的密度有关,深度相同时,液体的密度越大,压强_____。
越大
课堂练习
5、一未装满橙汁的密闭杯子,先正立放在桌面上(如图A),然后反过来倒立在桌面上(如图B),两次放置橙汁对杯底的压强分别是pA和pB,则( )
A.pA>pB B.pA<pB
C.pA=pB D.无法判断
A
课堂练习
6、如图,密封的圆台形容器装满水,从甲图变为如乙图放置,则水对容器底的作用情况( )
A.压强减小,压力不变
B.压强不变,压力增大
C.压强增大,压力减小
D.压强不变,压力减小
D
课堂练习
7、如图所示,两个大小、质量完全相同的容器甲和乙,甲大端开口,乙小端开口,将它们都装满水后放在水平桌面上,则下列说法正确的是( )
A.水对容器底部的压力相等,压强相等
B.图乙水对容器底部的压力大,压强大
C.容器对桌面的压力相等,压强相等
D.容器对桌面的压力相等,图甲压强大
D
课堂练习
8、如图所示容器中装满水,当阀门A和阀门B打开后,水不流动时
( C )
A.左管中水面最高 B.右管中水面最高C.左右两管水面一样高 D.中间容器水面最高
课堂练习
9、如图所示,三个完全相同的圆柱形玻璃杯,分别装有相等质量的盐水,水和酒精,甲装盐水,乙装水,丙装酒精,杯底所受到的压强是
A.甲最大 B.乙最大 C.丙最大 D.一样大
( D )
课堂练习
10、如图所示,水平桌面上放着底面积相等的甲、乙两容器,分别装有同种液体且深度相同,两容器底部所受液体的压力、压强分别用F甲、F乙、p甲、p乙表示,则( )。
A
A.F甲=F乙,p甲=p乙 B.F甲=F乙,p甲>p乙
C.F甲>F乙,p甲=p乙 D.F甲>F乙,p甲>p乙
课堂练习
11、如图所示,放置在水平桌面上的容器
中装有适量的水。塞子A受到由水产生的水平向右的压强为 ( )
A.ρ水g(h1+h2+h3) B.ρ水g(h1-h2-h3)
C.ρ水g(h1+h2-h3) D.ρ水g(h1-h2+h3)
课堂练习
C
4
12、如图,甲、乙、丙是三个质量和底面积均相同的容器,若容器中都装入等量的水(水不溢出),三个容器底部都受到水的压强( )。
A.甲最大; B.乙最大; C.丙最大; D.一样大
A
课堂练习
帕斯卡原理及应用
产生的原因:
特点
1、液体内部朝各个方向都有压强
2、在同一深度,各方向的压强相等
3、深度相同时,液体密度越大,液体压强越大
公式:
p=ρg h
应用:
液体受到重力,液体具有流动性
连通器
课堂小结
Lavf58.20.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
Lavf58.12.100
Bilibili VXCode Swarm Transcoder v0.7.32
Lavf58.12.100
Lavf58.20.100
Packed by Bilibili XCoder v2.0.2
$