内容正文:
液 体 内 部 的 压 强
水坝为什么上窄下宽?
(1)
(2)
一、液体压强的规律
因为液体具有流动性
因为液体受到重力作用
现象表明:
液体对容器侧壁有压强
现象表明:
液体对容器底有压强
1、测试底面积不同,但
深度相同的水的压强
2、测试深度相同,但密
度不同的液体的压强
3、测试同一深度,液体
中不同方向的压强
实验器材:压强计,大烧杯,水,盐水,刻度尺
实验探究
液体内部的压强
测试底面积不同,但深度相同的水的压强
结论:同种液体的压强与容器底面积无关
测试深度相同,但密度不同的液体的压强
结论:深度相同,密度不同的液体的压强不同;
深度相同,密度越大,液体的压强越大。
液体内部有压强
液体内部压强,随深度的增加而增大
同一深度液体向各个方向的压强都相等
液体内部向各个
方向都有压强
容器内装满水,在它的侧壁的不同深度开三个小孔,水从孔中射出。试判断图中水从孔中喷射正确的画法。
液体压强的规律:
2.液体内部向各个方向都有压强,在同一深度,液体向各个方向的压强相等。
1.液体对容器底和容器侧壁都有压强;
3.液体的压强随深度增加而增大;
4.不同液体的压强还跟密度有关。
液体压强到底有多大呢?
以水为例,实验探究
液体的压强可能与哪些因素有关?
请同学们猜想:
如:水的密度、水的深度、水的重力、
水的体积、容器的形状、容器的底面积等
设想在一玻璃容器内的
水中有一深为h,截面
为s的水柱,试计算这
段水柱产生的压强,
即为水深为h处的压强。
水柱的体积为v=sh
水的密度为ρ
水柱的质量为m=vρ
水柱对其底面积的压力为F=mg=ρvg=shρg
水柱对其底面积的压强为
P=F/s=shρg/s=ρgh
由公式可知:水的压强
只与水的深度和密度有关
(若是其他液体,
其密度则不同)
S
h
公式推导
同学们已经用分析论证的方法:探究出液体的压强和液体密度与深度有关
请同学们思考:这个结论与事实相符吗?
现在我们用实验的方法验证其结论是否与事实相符。
这种探究方法称之为“理想模型法”
4、液体压强的计算公式
p=ρgh
使用注意点(1)h 指的是深度。即从液面到所研究点的竖直距离。
(2)使用时单位要统一
(3)只适用于液体产生的压强
知识点拨:
p =ρgh是由 推导出的,
适用任何情况,关键是找出受力面积上对应的压力; p=ρgh 适用于求液体的压强。
p=
F
S
p=
F
S
二、液体压强
的应用
它们有一个共同特点:上端开口,
底部连通,这样装置称之为连通器
连通器的应用-过路涵洞
自动喂水器
喷泉
$$
液体内部的压强
200m橡胶潜水服
600m抗压潜水服
潜水员为
什么要使
用不同的
潜水服?
浅水潜水
*
固体因受重力作用对支持它的物体有压强,而液体也受到重力作用,对支持它的物体也会存在压强,液体没有固定的形状,能流动,盛在容器内对容器底部、侧壁和内部有没有压强?
如果有压强,会有哪些特点呢?
活动1: 液体对容器的压强
取一个两端开口的塑料筒,下端扎上一层橡皮膜,再从上端灌入水,橡皮膜有什么变化?
取一个上端和侧面开口,底部不开口的塑料筒,从上端灌入水,并使水平面超过侧口,橡皮膜有什么变化?
现象:橡皮膜凸了起来
现象:橡皮膜凹了进去
将一个扎有橡皮膜的塑料盒放入水中,并不断改变橡皮膜的方向,橡皮膜有什么变化?
(1)
(2)
现象分析:总结液体压强的规律
因为液体具有流动性
因为液体受到重力作用
液体内部向各个方向都有压强
现象表明:
液体对容器侧壁有压强
现象表明:
液体对容器底有压强
活动2:认识U形压强计
用手指轻按一下塑料盒口的橡皮膜,并观察U形管内液面,有什么现象产生?
按橡皮膜的手指稍微加点力,观察U形管,又有什么现象产生?该现象说明了什么问题?
结论: 橡皮膜受到的压强越大
U形管液面的高度差也越大。
现象: U形管内,液面出现高度差。
(注意:不要用力过猛)
现象: U形管内,液面高度差增大。
(1)当把压强计连着的扎有橡皮膜的塑料盒放入水中时,U形管中液面高度差有何变化?说明什么问题?
(2)把橡皮膜朝不同的方向,U形管两管液面是否还有高度差?又说明什么问题?
(3)将橡皮膜保持在同一深度,朝着不同的方向,压强计中液面高度差是否相等?说明什么问题?
(4)当橡皮膜处于不同深度时候,U形管内液面高度差有何变化?又说明什么问题?
(5)用水