内容正文:
液体的压强
我们可以在鱼市上买到活鲤鱼,为什么我们买不到生活在深海中的活带鱼?
水库大坝的横截面为什么均上窄下宽,呈梯形状?
为什么潜水员穿的深海潜水服比浅海潜水服要厚重一些?
演示实验1:容器底部放一木块。
木块对容器底部有压强吗?
演示实验2:容器里倒入水。
水对容器底部有压强吗?
大家回忆一下,上一节课我们是怎么显示固体压力作用效果(压强)?
把固体放在海绵或沙子上,通过海绵或沙子下陷的程度来显示压力作用效果的大小。
我们怎样来显示液体的压力的作用效果(液体的压强)呢?
学生交流讨论得到:具有弹性的材料来显示液体压强的作用效果,例如气球的外皮、塑料薄膜等。
液体对容器底有压强。
液体对容器侧壁有压强。
液体具有流动性。
液体受到重力。
液体内部有压强吗?
结论:
液体内部向各个方向都有压强。
液体内部的压强与什么因素有关?
1、可能与液体的密度有关
2、可能与液体的深度有关
3、可能与方向有关
压强计的原理:当探头上的橡皮膜受到压强时,U形管两边液面出现高度差,两边高度差表示出压强的大小,压强越大,液面高度差越大
设计实验
学生讨论交流设计液体内部压强与液体的密度是否有关?
步骤:选择不同密度的液体,把压强计的金属盒放在两种液体的同一深度,朝向同一方向,分别观察u形管中液柱的高度差,并比较是否相同,如果相同于液体密度无关,如果不同,与液体密度有关。
学生分组实验
收集证据
分析得出结论
液体压强的特点
1、在液体内部向各个方向都压强,在同一种液体同一深度,向各个方向的压强大小相等。
2、同一液体内部的压强随深度的增加而增大。
3、液体的压强与液体的密度有关,同一深度液体的密度越大,压强越大。
h
如左图所示,盛有水的圆柱形容器,水高h,水的密度ρ,底面积为S。求水对容器底的压强。
分析:
液体压强公式的推导
p= F/S = ρShg/S=ρgh
F=G=mg=ρVg=ρShg
水的体积为
V=Sh
水的密度为ρ,
水的质量为
m=ρV
水对底面的压力为
水对其底面的压强为
S
三、液体压强的公式
p——液体在任一深度的压强
——液体的密度
g——常数 N/kg
h——深度 指从自由液面到液体内部某一位置的竖直距离
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,由于外界压强的忽然降低,内脏器官会爆裂而导致死亡。
带鱼生活在深海中,为什么我们在鱼市上却看不到活带鱼?
工程师们为什么要把拦河坝设计成下宽上窄的形状?
液体内部的压强随深度的增加而增大,下部较宽的大坝能承受更大的压强。上部较窄的大坝既能承受压强又能节省材料。
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,故深海潜水服要比浅海潜水要更耐压,更厚重些。
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