(共53张PPT)
1、什么是压力?
2、压强的公式是什么?
3、请列举生活中增大压强的实例。
温故知新
大坝的横截面为什么均为上窄下宽,呈梯形状?
为什么深海鱼类被捕捞上岸后会死亡?
第2节 液体的压强
第九章 压强
导入新课
讲授新课
课堂小结
随堂训练
1、通过实验记住液体压强的规律。
2、学会用压强计测量压强,会推理并记住液体压强的公式。
3、会用液体压强的规律解释生活中的现象。
4、知道什么叫连通器,知道船闸的工作原理。
学习目标
自主研学
阅读教材9.2 液体的压强部分,理解教材内容,初步归纳出本节课的知识点,在教材中标注出来。
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?
实验1
目标导学一:液体压强的特点
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?
实验2
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。
小结
思考与讨论:
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?
合作探究
(1)探究目的:
探究影响液体内部压强的因素。
(2)猜想假设:
液体内部的压强可能与深度、方向、液体的密度等有关。
(3)器材选择:
压强计、烧杯、水、浓盐水、刻度尺等。
探究影响液体内部压强的因素
橡皮管
金属盒
橡皮膜
U形管
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。
探头
实验器材:微小压强计
(4)探究步骤:
①探究液体内部压强大小与深度的关系
②探究液体内部压强大小与方向的关系
③探究液体内部压强大小与液体密度的关系
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。
合作探究
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。
合作探究
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。
合作探究
(5)探究结论:
①液体内部向各个方向都有压强;
②在相同液体内部,同一深度处各个方向的压强大小相等;
③液体内部压强,深度越深,压强越大;
④液体内部的压强大小还与液体的密度有关,在不同液体的同一深度处,液体的密度越大,压强越大。
将三支大小不同的玻璃管的两端烧熔封闭,用帆布包紧后装进铜管里,铜管的上端开有小孔可以让水进入,再把这根铜管沉到5000米的深海。当他把铜管提上来时,不禁惊呆了:帆布里的玻璃全变成雪花状的玻璃粉!
解释生活中的现象
帕斯卡在1648年曾经做了一个著名的实验:他用一个密闭的装满水的木桶,在桶盖插入一根细长的管子,从楼房的阳台上向细管里灌水。结果只灌了几杯水,竟把桶压裂了,桶里的水从裂缝中流出来。你能解释这个现象吗?
注意:
液体压强的大小只与深度和密度有关,与液体的重力大小无关。
小资料
思路:设想在液面下有一深度为h、截面积为S的液柱。计算这段液柱产生的压强,就能得到液体内部深度为h处的压强公式。
h
h
S
目标导学二:液体压强的大小
(2)液柱的质量:m=ρV=ρSh
公式推导过程
(1)液柱的体积:V=Sh
(3)液柱的重力,对平面的压力是:
F=G=mg=ρgSh
(4)平面受到的压强
(5)液体压强公式:
p=ρgh
液体压强只与液体密度和深度有关,与液体的重力、体积、形状等无关。
此公式只适用于液体和柱体对水平面的压强,而 是压强的定义式,适用于所有的压强计算。
注意:
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。
A点的深度和高度分别是多少?
7m
A.
27m
24m
容器底部的深度是h1还是h2?
h1
如何理解深度
区别两个压强公式:
P=
(定义式)固态、液态、气态普遍适用
P=ρgh
1、纯液体压强公式
2、密度均匀、体积满足v=sh的柱状固体(长方体、正方体、圆柱体等)
合作探究
液体压强的计算
公式:p=ρ液gh
h1
h2
h3
ρ液:液体的密度。
h:从自由液面到所求点的竖直距离。
液体压强只跟液体密度和深度有关,跟液体质量、重力、受力面积无关。
解:( 1 )由题图可知,A点处水深hA=20 cm=0.2 m
则A点处水的压强pA=ρghA=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.2 m=2×103 Pa
( 2 )由题图可知,容器中水的深度h=20 cm+10 cm=30 cm=0.3 m
水对容器底产生的压强p=ρgh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.3 m=3×103 Pa
容器底部所受到的水的压力F=pS=3×103 Pa×0.01 m2=30 N
2.图中A、B两点受到的压强较大的是 。
练一练
1.甲、乙两容器底部受到水的压强较大的是 。
甲
一样大
甲 乙 丙
3、 杯子中装有120g水,水深10cm,当杯子底面积为10cm2时,杯子底受到压强为多少?杯子底受到压力为多少?
解:P=ρ液gh深
=ρ水gh深
=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.1m
=1000Pa
F=PS=1000Pa×10-4m2=1N
1.大坝的横截面为什么均为上窄下宽,呈梯形状?
大坝上窄下宽,是因为液体内部的压强随深度的增加而增大,坝底受到水的压强大,下宽能耐压。
2.为什么深海鱼类被捕捞上岸后会死亡?
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。
3.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。
观察与思考
右图容器中红色液体是否在同一水平面上,如果是,你能解释其中的原因吗?如果不是,又是为什么呢?
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。
目标导学三:连通器
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
合作探究
3.连通器的应用
水位计
某村计划修建一条水渠,水渠必须高出地面1米,才能把水送到远处的一块地势比较高的田地里,可是这条水渠又必须横穿一条公路。请你帮助想个办法,怎样才能使水既能穿过公路,又不影响交通呢?
过路涵洞
自来水供水系统
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。
连通器与液体压强的应用
定义
特点
茶壶、排水管的U形“反水弯”、锅炉水位计、船闸等。
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。
上端开口、下端连通的容器叫做连通器
应用
知识小结
拓展知识
血压是血液在血管内流动时,
作用于血管壁上的压强。
血压
血压的测量
收缩压和舒张压
心脏收缩时,动脉血压所达到的最高数值叫做收缩压。
心脏舒张时,动脉血压所达到的最低数值叫做舒张压。
人体正常血压
收缩压12~18.7千帕
舒张压8~12千帕
高血压:
舒张压大于12千帕
低血压:
收缩压小于12千帕
1.如图所示的四个容器,不是连通器的是( )
D
检测目标
2.有关连通器,以下说法正确的是( )
A.相连通的装有液体的容器中,液面总是相平的
B.连通器里的液体不流动时液面总是相平的
C.连通器里只有一种液体且不流动时,液面相平
D.连通器中,液面高低与容器的形状有关
C
检测目标
3.如图9-2-21所示的装置中,两端开口的U形管中装有一定量的水,将A管稍向右倾斜,稳定后A管中的水面将( )
A.高于B管中的水面
B.低于B管中的水面
C.与B管中的水面相平
D.以上三种情况均有可能
C
检测目标
4.关于液体压强,下列说法中正确的是( )
A.在同一深度,液体向上的压强大于向下的压强
B.在同种液体中,越深的地方液体的压强越大
C.液体对容器底的压强小于对容器侧壁的压强
D.液体具有流动性,所以液体内部向上的压强为零
B
检测目标
5. 如图所示,甲、乙、丙是三个质量和底面积均相同的容器,若容器中都装入等量的水(水不溢出),三个容器底部受到水的压强( )
A.甲最大
B.乙最大
C.丙最大
D.一样大
A
检测目标
说说这节课你学到了什么
有什么体会
有什么感想
收获园地
作 业 :
1.完成同步练习题
2.背诵知识点