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液体的压强
人教版初中物理八年级下册 第九章 第2节
同学们有没有注意到这样的生活现象?
液体压强是什么?它是如何产生的?
PART ONE
一、液体内向各个方向都有压强
由于液体受到重力作用以及具有流动性,液体内向各个方向都有压强.
一、液体压强的产生原因
G
G
流动性
液体压强的大小和哪些因素有关?
PART TWO
影响液体内部压强大小因素可能有哪些呢?
方向?
深度?
密度?
猜想
二、实验探究:影响液体内部压强大小因素
实验方法:
控制变量法
压强计
U型管
探头
橡皮管
橡皮膜
实验器材:
二、实验探究:影响液体内部压强大小因素
控制变量法
实验方法:
实验器材:
U型管中液面高度差
压强计、水槽、水、其他溶液
压强的大小
二、实验探究:影响液体内部压强大小因素
深度(cm) 橡皮膜朝向 高度差(多少格)
5 朝上
5 朝侧面
5 朝下
探究实验1 探究在水下不同方向处液体压强的特点
5.3
5.3
5.3
同一深度,各个方向的压强相等
二、实验探究:影响液体内部压强大小因素
探究实验2 探究液体内部压强大小与液体深度的关系
深度(cm) 橡皮膜朝向 高度差(多少格)
3 朝上
6 朝上
9 朝上
3.0
6.2
深度越深,压强越大
9.2
二、实验探究:影响液体内部压强大小因素
探究实验3 探究液体内部压强大小与液体密度的关系
深度(cm) 液体密度g/cm3 高度差(格)
5 1
5 1.1
5 1.2
5.3
6.0
6.5
液体的密度越大,压强越大
二、实验探究:影响液体压强大小因素
液体内部向各个方向都有压强
在液体内部的同一深度,液体向各个方向的压强相等
在深度相同时,液体的密度越大,压强越大
在同种液体中,液体深度越深,压强越大
实验结论:
液体中某一深度处的压强究竟有多大?
PART THREE
水柱的体积为v=sh
水的密度为ρ
水柱的质量为m=ρv=ρsh
水柱对其底面积的压力为
F=G=mg=ρvg=shρg
三、液体压强的大小
r
S
h
建立物理模型
F=G
水柱的体积为v=sh
水的密度为ρ
水柱的质量为m=ρv
水柱对其底面积的压力为
F=G=mg=ρvg=shρg
▲液体的压强只与液体的深度和密度有关
三、液体压强的大小
r
S
h
建立物理模型
F=G
液面下深度为h处的液体压强为
狮子鱼是地球上栖息地最深的脊椎动物,通常生活在海下6198–8076米,它们已经进化出适应这种环境的能力,能承受相当于1600头大象重量的压力。
你知道狮子鱼在7000米深的海里要承受多大的压强吗?
Tips 海水密度约为 , g取10N/kg
例1
7 km深处海水的压强为:
解:
1、利用公式 计算的时候,密度单位为kg/m3,深度的单位要用m,单位要统一。
已知海水密度约为 , g取10N/kg
想一想:试管中装一些水,当试管倾斜时,水在试管底部产生的压强将会怎么变?
h
h
H
P1 = ρgh
p2=ρgH
>
2、 中h指液体自由液面到液体内部某点的竖直距离
例2
在一个重2 N,底面积为0.01 m2的容器里装10 N的水,容器中水的深度为0.05 m。把它放在水平桌面上,如图所示(g=10 N/kg)。求:
(1)容器对桌面的压力和压强多大?
(2)水对容器底部的压力和压强多大?
例3
固体压强
(1)容器对桌面的压力为
解:
F总=G容器+G水=2 N+10 N=12 N
p容=
F总
S
=
12 N
0.01 m2
=1200 Pa
在一个重2 N,底面积为0.01 m2的容器里装10 N的水,容器中水的深度为0.05 m。把它放在水平桌面上,如图所示(g=10 N/kg)。求:
(1)容器对桌面的压力和压强多大?
(2)水对容器底部的压力和压强多大?
例3
固体压强
(2)水对容器底的压强
解:
p水=ρ水gh
=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.05 m=500 Pa
液体压强
得水对容器底部的压力
F水=p水S=500 Pa×0.01 m2=5 N
由p=
F
S
G水 ≠F水
连通器是什么?
PART FOUR
上端开口、下端连通的容器叫做连通器
四、连通器
特点:当液体不流动时,连通器各部分中的液面总是相平的
假设容器底部有一竖直膜片,分析下图中p1与p2的大小。
p1< p2,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
四、连通器
p1=ρgh1 p2=ρgh2
<
F1=P1S F2=P2S
<
四、连通器
想一想:下面哪些装置是利用连通器原理工作?
谢谢观看!