内容正文:
第九章 压 强
第2节 液体的压强
1.理解液体内部压强的特点.
2.会用p=ρgh进行简单的计算.
3.知道连通器的原理.
4.了解生活、生产中形形色色的连通器.
学习目标
新课目标
为什么深水潜水,要穿特制的潜水服?
新课引入
液体由于具有流动性,因而对容器的侧壁有压强.
侧面的薄膜为什么突出?
液体压强的特点
一
新课讲解
液体受重力,对支撑它的容器底部有压强.
下面的薄膜突出说明什么?
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.
液体对容器底和容器侧壁都有压强,它的大小与哪些因素有关呢?液体压强的特点又是怎样的呢?
实验目的:研究液体内部的压强的特点.
实验器材:微小压强计.
实验原理:如果液体内
部存在压强,放在液体
里的薄膜就会变形,U
形管的两侧液面就会产
生高度差.
橡皮管
金属盒
橡皮膜
U形管
探头
(1)保持探头在水中的深度不变,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.
实验步骤及现象:
(2)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.
h: 研究点到自由液面的竖直距离.
(3)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.
分析及结论:
(1)液体内部存在压强.
(2)在液体内部的同一深度处,向各个方向的压强都相等.
(3)深度越深,压强越大.
(4)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.
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
液体压强的大小
二
11.unknown
12.unknown
有人说,“设想你在7 km深的蛟龙号潜水器中把一只脚伸到外面的水里,海水对你脚背压力的大小相当于1 500个人所受的重力!”海水压力真有这么大吗?请通过估算加以说明.
则7 km深处海水的压强为:
因为是估算,海水密度取 ,g取
10 N/kg,脚背的面积近似取
解:
脚背受的压力
一个成年人的质量约为60 kg,所受重力
假设脚背所受压力的大小相当于n个成年人所受重力
利用公式 计算的时候,密度单位必须用kg/m3,深度的单位要用m.
帕斯卡裂桶实验
帕斯卡在1648年表演了一个著名的实验:他用一个密闭的装满水的桶,在桶盖上插入一根细长的管子,从楼房的阳台上向细管子里灌水.结果只用了几杯水,就把桶压裂了,桶里的水就从裂缝中流了出来.
原来由于细管子的容积较小,几杯水灌进去,其深度h是很大了,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.
带鱼生活在深海中.为什么我们在鱼市上看不到活带鱼?
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.
2.连通器的特点:连通器里装同种液体,当液体不流动时,连通器各部分中的液面总是相平的.
1.上端开口、下端连通的容器叫做连通器.
连通器
三
假设容器底部有一竖直膜片,分析图中p1与p2的大小.
如果p1、p2大小不相等,会发生什么现象?
右侧液面下降,最后当液体静止时,两侧液面相平.
p2
p1
h2
h1
3.连通器的应用
水位计
自来水供水系统
请在此片插入一个flash动画.
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三峡船闸--世界上最大的人造连通器
货轮驶出船闸
打开上游阀门A,闸室和上游水道构成了一个连通器.
闸室水面上升到和上游水面相平后,打开上游闸门,船驶入闸室.
打开下游阀门B,闸室和下游水道构成了一个连通器.
闸室水面下降到跟下游水面相平后,打开下游闸门,船驶向下游.
一艘轮船由上游通过船闸往下游
1.液体压强的特点
液体朝各个方向都有压强
在同一深度,液体向各个方向的压强都相等
深度越深,压强越大
液体内部压强跟液体的密度有关
2.液体压强的大小
计算公式p=ρgh
3.连通器
应用:茶壶、排水管的U形“反水弯”、锅炉水位计、船闸等.
特点:连通器里装同种液体且不流动时,连通器各部分中的液面总是相平的.
定义:上端开口、下端连通的容器叫做连通器.
课堂小结
1. 如图甲所示,瓶中水从小孔A、B处流出,说明液体对容器的 _ 有压强,从B孔射出的