8.2 液体的压强 课件-2025-2026学年沪粤版物理八年级下学期

2026-05-16
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摘要:

该初中物理课件聚焦“液体的压强”,涵盖液体压强的特点、计算公式及应用。课堂导入通过模拟帕斯卡裂桶实验(含器材操作、问题引导)和实验视频,结合液体对容器底和侧壁压强的原因分析,搭建从现象到本质的学习支架,衔接后续探究实验。 其亮点是以科学探究为主线,通过U形压强计实验(控制方向、深度、密度变量)和液柱模型推导公式,培养科学思维与物理观念。结合拦河大坝、潜水器等实例,学生能提升探究能力和应用意识,教师可利用结构化资源提高教学效率。

内容正文:

2. 液体的压强 沪粤版(2024)物理(八年级 下册) 第八章 压强 目录 素养目标 01 课程导入 02 新课讲解 03 总结归纳 04 课堂练习 05 正确教育 素养目标 1.知道液体内部存在压强。 2.了解液体内部压强的特点。 3.知道液体压强的大小跟什么因素有关。 4.会计算液体压强,能用液体压强的知识解释生产、生活中的有关问题。 5.认识连通器,了解生活和生产中常见的连通器。 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 1648 年,法国物理学家帕斯卡做了一个令人惊奇的实验。他在一个装满水的密闭木桶上插入一根细长的管子,然后从楼上阳台向管子里灌水。结果,他只用了几杯水,就把木桶撑破了(图8-2-1)。这个现象就与液体压强有关,下面我们来探究液体的压强。 图8-2-1 帕斯卡裂桶实验 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 正确教育 液体的压强 模拟帕斯卡裂桶实验 几杯水的重力并不大,真的会产生撑破水桶这么大的力吗? 请用如图8-2-2所示的器材来做一做。想一想:饮料瓶壁上为什么要刻些细槽? 管子应该长些还是短些? 怎样保证瓶塞与瓶口之间是密封的? 图8-2-2 实验器材 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 【实验视频】模拟帕斯卡裂桶实验 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 想一想:饮料瓶壁上为什么要刻些细槽? 管子应该长些还是短些? 怎样保证瓶塞与瓶口之间是密封的? 饮料瓶壁上刻有细槽,瓶壁容易破裂,便于观察实验效果; 管子应该长些,并竖直向上,效果会更明显。 用瓶塞将瓶口塞紧,并用蜡或凡士林密封。 你在实验中观察到哪些现象? 想到了哪些问题? 在实验中,当向塑料管倒入的水达到一定高度时,饮料瓶被撑破,由此可以联想到水的高度起到了重要的作用。 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 怎样解释帕斯卡裂桶实验呢? 液体与固体不同,它不仅对容器底部产生压强,对容器侧壁也会产生压强。 图8-2-3 中的实验直观地显示出液体压强的这个特点。 图8-2-3 液体对容的底部和侧壁都产生压强 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 橡皮膜会向下鼓起,说明液体对容器底部有压强。 橡皮膜会向外鼓起,说明液体对容器侧壁有压强。 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 原因:液体受重力 原因:液体具有流动性 思考:为什么水对容器底部和侧壁有压强? (1)液体由于受到重力的作用,因此对支撑它的容器底有压强。 (2)液体由于具有流动性,因此对阻碍它流动的容器侧壁有压强。 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 (3)液体由于流动性而在内部相互挤压,因此液体内部向各个方向都有压强。 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 正确教育 液体内部压强的特点 如图所示是测量液体内部压强的仪器。它的探头是由空金属盒蒙上橡皮膜构成的。如果液体内部存在压强,放在液体里的橡皮膜就会发生形变,U 形管左右两侧的液面就会产生高度差,高度差的大小反映了橡皮膜所受压强的大小。 转换法 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 图8-2-4 简易形压强计 把压强计的金属盒放入水中,根据 U 形管两侧液面的高度差就可以知道橡皮膜受到水的压强的大小了。 下面我们将使用 U 形压强计来探究液体压强的大小与哪些因素有关。 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 探究液体压强的大小与哪些因素有关 (1)保持压强计金属盒在水中的深度不变,转动金属盒,使橡皮膜不同方向(图8-2-5),观察并测出 U 形管两侧液面高度差,将数据填入表8-2-1中。 (2) 改变压强计金属盒在水中的深度,观察并测出 U 形管两侧液面高度差将数据填入表 8-2-1 中。 (3) 把压强计金属盒分别放在酒精和水中同一深度,观察并测出 U 形管两侧液面高度差,将数据填入表 8-2-1 中。 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 图8-2-5 探究液体压强的大小与哪些因素有关 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 表 8-2-1 数据记录表 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 根据以上实验,你能得出什么结论 液体内部各个方向都有压强,并且在同一深度各个方向的压强大小相等 液体内部的压强与深度有关,深度增加,压强增大 不同液体内部的压强与液体的密度有关,在同一深度,液体的密度越大,压强越大 实验结论 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 思考:回顾帕斯卡实验中如此大的压强是怎样产生的呢? 原来由于细管子的容积较小,几杯水灌进去,其深度h 就很大了,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。 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 思考:拦河大坝都要修成上窄下宽的形状,你知道是为什么吗? 液体深度越深,压强越大。所以,水对堤坝下部的压强比上部大。因此,在设计堤坝时,堤坝下部应当比上部更为厚实,这样既能保证堤坝坚固,又节省了材料。 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 正确教育 怎样计算液体内部压强 液体的压强是由于液体受到重力产生的。我们设想在液面下有一高度为 h 截面为 S 的液柱。计算这段液柱产生的压强,就可得到液体内部深度 h 处的压强公式。 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 S 平面上方的液柱对平面的压力: F = G = mg = ρVg = ρShg 平面受到的压强: p = = ρgh F S 因此,液面下深度为h 处液体的压强为 p = ρgh 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 P——液体在任一深度的压强 (Pa) ρ——液体的密度 (kg/m3) g——重力常数 9.8N/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) 使用时单位要统一 液体压强公式 的理解和应用 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 这就是静止液体内部深度 h 处的压强公式。从以上液体内部压强公式可以看出,液体内部的压强与深度和液体的密度成正比。 液体内部压强的特点在工程技术上有许多应用。例如,水对堤坝下部的压强比上部大,因此在设计堤坝时,堤坝下部应当比上部更为厚实(图8-2-7),这样能保证堤坝坚固耐用。 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 由公式 可知,在g值不变的情况下,液体压强只与密度和深度有关,与质量、体积无关 液体深度是指液体中被研究的点到液体自由液面的竖直距离,如图所示,A、B、C、D、E各点的深度分别为:30 cm、40 cm、50 cm、40 cm、20 cm 50 cm 20 cm A 40 cm 50 cm B 40 cm 50 cm C 40 cm 20 cm D E 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 均质、实心、坚立的柱状固体(如长方体、正方体、圆柱体、棱柱体等)对水平面产生的压强 是求解固体压强的一种特殊情况,而液体压强公式 适用于计算任何静止、均一的液体产生的压强,不适用于流动的液体 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 公式 与 的区别与联系 压强定义式 液体压强计算公式p=ρgh 区别 适用范围 适用于所有情况下压强的计算 常用来计算液体的压强 决定因素 压力和受力面积 g值不变时,取决于液体的密度和深度 联系 液体压强公式p=ρgh是通过公式结合液体的特点推导出来的,是压强定义式的特殊形式 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 从百米浅海到万米深海,中国自主研制的潜水器有了质的飞跃。潜水器下潜到图中标注的对应深度,承受海水压强最大的是( ) A.7103救生艇 B.蛟龙号 C.深海勇士号 D.奋斗者号 D 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 答案:D 解析:由公式 可知,深度越深,压强越大,由图可知,奋斗者号下潜的深度最大,承受海水的压强最大,故D符合题意,ABC不符合题意。 故选D。 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 F压<G液 F压=G液 F压>G液 液体产生的向下的力没有全部作用在容器底部 容器壁是向上倾斜的,承担了部分压力 液体对容器底的压力F压与液体自身重力G液的关系 液体产生的向下的力刚好全部作用在容器底部 容器壁是竖直的,容器壁对液体水平方向的压力对容器底没有影响 除液体产生的向下的力全部作用在容器底外,还有容器壁传递到容器底的力 容器壁是向下倾斜的,容器壁对液体产生斜向下的压力 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 液体压强有关的现象 “奋斗号”下潜深度超过10000米 输液时,要把药液提高一定高度 抗压潜水服工作,深度可达660m 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 正确教育 总结+练习 液体压强的特点 液体朝各个方向都有压强 在同一深度各个方向的压强大小相等 同一液体,深度越深,压强越大 同一深度,液体的密度越大,压强越大 液体压强大小的计算公式 p=ρgh 液体的 压强 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 如图所示,小明探究液体压强与哪些因素有关的实验,已知 (1)实验前,小明用手指按压压强计的橡皮膜,若发现U形管两边液柱的高度差变化___(选填“明显”或“不明显”),表明其气密性好; 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 (2)根据哪两个步骤可以探究液体的压强与液体的密度是否有关?___(请在步骤A、B、C中选择) (3)进一步学习液体压强相关知识后,小明利用如上图所示装置测量盐水的密度。把探头浸入水中后在U形管上做标记A,用刻度尺测出探头在水中深度为h1;取出探头浸入盐水中,观察U形管液面达到A处时,测出探头在盐水中深度为h2,盐水的密度ρ盐水=___(用ρ盐水、h2、h1表示)。 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 答案:(1)明显;(2)BC;(3) 解析:(1)压强计的气密性好,用手指按压橡皮膜时,U形管两边液柱的高度差变化明显。 (2)要探究液体的压强与液体的密度是否有关,则需将探头置于不同液体的相同深度处,满足此条件的是B图和C图。 (3)两种情况下,U形管液面均达到A处,则盐水与水对橡皮膜的压强相等。即 所以 。由此可以求得盐水的密度 。 素养目标 课程导入 新课讲解 总结归纳 课堂练习 $

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