拦河水坝为什么设计成上窄下宽?
潜水艇都用抗压能力很强的厚钢板制成,为什么?
8.2研究液体的压强
新课引入:帕斯卡实验
帕斯卡在1648年表演了一个著名的实验,他找来一个大木桶,装满水,盖上盖,封闭好.他在桶盖上插了一根细长的管子,从楼房的阳台上向细管里灌水,结果只用了几杯水就把水桶压破了
活动1 模仿帕斯卡的实验
你在实验中观察到了哪些现象?
你想到了哪些问题?
实验中注意体会,并想一想
1、饮料瓶壁上为什么要刻些细槽?
2、管子应该长些还是短些?
3、怎样保证瓶塞与瓶口之间的密封?
活动2: 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?
橡皮膜向下凸
橡皮膜向侧凸
液体对容器 和 都有压强
由于液体的流动性和重力的作用,液体不仅对容器底部产生压强,对容器侧壁也产生压强。
底部
侧壁
思考:液体内部有压强吗?
认识研究液体压强的仪器
——U形压强计
压强计
活动3: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。
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形管中出现液面高度差,说明什么问题?
结论:液体内部有压强。
(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?
结论:液体内部向各个方向都有压强。
活动4: 研究液体内部压强
(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?
结论:在同一深度,液体内部各个方向压强相等。
(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?
结论:液体压强与深度有关,深度增加,压强增大。
(5)用水和盐水做实验的U形管两管液面的高度差,在同一深度为什么盐水比水大?又说明了什么问题?
结论:液体密度越大,压强越大。
液体内部压强的特点:
①、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相等
②、液体内部的压强跟深度有关,深度增加,压强增大
③、不同液体内部的压强跟液体的密度有关,在同一深度,密度越大,压强越大
区分深度和高度
深度:液体内一点到上面
自由液面的竖直距离。
高度:液体内一点到下面容器底的竖直距离。
容器底部的深度是h1还是h2?
h1
h1和h2哪个是图中红点处液体的深度?
h1
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。
下列实验现象说明了什么?
练习1
1:如图所示三个底面积相等的容器,倒入质量相等的煤油后,则各容器内液体的情形如图,则容器内底面所受到的压强:( )
A.甲最大; B.乙最大; C.丙最大; D.一样大。
C
如何准确知道液体内部某处压强的大小?
从液面向下取一个深度为h、截面积为s的液柱,并计算这段液柱对下面产生的压强。
液柱对它下面产生的压强为:
h
s
液柱对它底面的压力:F=_____
液柱所受重力:G=___
液柱的质量:m=
G
mg
=ρgS___
=ρS___
液柱的体积:V=S_____
h
p=
F
S
ρgS
结论:液体内部压强的公式为:p=
ρgh
h
h
( )h
=
S
=
ρgh
s
ρV
液体内部同一深度各个方向的压强
深度为h处液体内部的压强大小。
液体内部h深度处的压强为:
液体压强公式:
公式:P=ρg h
① h深度:从自由液面到该处的竖直距离(非高度).
②液体压强大小:
只跟__________和__________有关,而与液体的多少(m、G、V)、面积S、容器的形状等等都
________!
③单位:用国际单位制!
即:ρ-kg/m3,g-9.8N/kg,h-m,P-Pa
液体密度
所处深度
无关
3:有两只杯子,分别盛有清水和盐水,但没有标签,你能否用压强计将它们区分开?
2:有人说:”海水中的鱼受到的压强一定比淡水中的鱼受到的压强大”。你赞成这一观点吗?
巩固练习
1、如图所示的试管内装有一定量的水,当试管竖直放置时,水对管底的压强为p1;当管倾斜放置时,水对管底的压强为p2,比较p1、p2的大小,则 ( )
A.p1>p2 B.p1<p2
C.p1=p2 D.条件不足,无法判断
B
2.甲、乙两个容器横截面积不同,都盛有水,水深和a、b、c、d四个点的位置如图所示,水在a、b、c、d四处产生的压强分别为Pa、Pb、Pc、Pd,下列关系中正确的是( )
A.Pa < Pc B.Pa = Pd C.Pb > Pc D.Pb = Pd
c
3.如图所示,A、B两点间的压强关系是
( )
A.PA=PB B.PA>PB C.PA
c
4.一玻璃杯重1N,内装有3N的水,杯底面积20cm2,放在水平桌面上。(g=10N/kg)
求:(1)水对杯底的压强和压力;
(2)杯底对桌面的压力和压强。
连通器:
(1)定义:上端开口,下端连通的容器。
(2)原理:
只装有一种液体,在不流动时,各容器中的液面总保持相平。
(3)应用(船闸”)
①茶壶:壶口与壶身同高
②锅炉水位计:
③水塔与水管:
④水池U型排水管:
⑤新疆“坎儿井”:
⑥乳牛喂水器:
连通器形状
牛自动饮水器
三峡船闸是目前世界上规模最大、级数最多的船闸。
谈谈你的收获
你是用什么方法获得这些收获的
?
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