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第九章 压强
9.2 液体的压强
学习目标:
1、液体压强产生的原因是什么?
2、液体内部的压强有怎样的特点?
3、液体压强公式如何推导得出?
1、什么是压力?
压力的作用效果是什么?
2、什么叫压强?
3、固体由于重力对支撑它的物体有压强,那么液体也受到重力,对支撑它的物体也有压强吗?
回顾:
探究一:液体对容器底部有没有压强
结论:液体由于受到重力作用,对容器底部有压强。
【猜想】:
【实验验证】:
有
向包有橡皮膜的瓶子中装水并观察橡皮膜变化.
没有
实验探究
探究二:液体对容器侧壁有没有压强
结论:液体由于具有流动性, 对容器侧壁有压强。
【猜想】:
【实验验证】:
向包有橡皮膜的瓶中装水,横置并观察橡皮膜的变化.
实验探究
有
没有
有
没有
结论:液体内部向各个方向都有压强.
探究三 :液体内部有没有压强
【猜想】:
【实验验证】:
有
没有
实验探究
将套有塑料口袋的手深入水中,观察口袋发生的变化,感受手的感觉。
一、产生原因:
1、液体由于受到重力作用,对容器底部有压强
2、液体由于具有流动性, 对容器侧壁有压强
探究四:液体内部的压强与哪些因素有关
【猜想】:
【实验设计】:
【实验现象】:
【实验结论】:
实验探究
液体深度
方向?
液体密度?
2.主要结构:
(1).U形玻璃管
(2).一侧装有橡皮膜的金属盒即探头
(3).橡皮管
3.测量原理:当金属盒上的橡皮膜上受到压力时, U形玻璃管的液面出现高度差;压力越大,U形管左右两液面的高度差越大——压强越大
1.作用:测量液体内部的压强
实验探究
测量液体压强的工具—微小压强计
二、液体压强的特点(微小压强计)
1、液体对容器底部和侧壁都有压强
2、液体内部向各个方向都有压强。
3、压强随着深度的增加而增大。
4、同一深度各个方向上的压强大小相等。
5、液体压强还与液体密度有关。在同一深度密度越大压强越大。
分析数据,得出结论
可潜至25-30m
可潜至1000m
1.潜入海底不同深度为何要穿不同的潜水服?
应用
2.水库大坝的形状__________.为什么
上窄下宽
应用
答: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,下宽才能承受较大的压强。
探究液体的压强大小
三、液体压强计算公式:
假想,利用压强的定义公式,结合质量、密度公式及实验数据推导出液体的压强公式:
P——液体压强——Pa
ρ液——液体密度——kg/m3
h——液体深度——m
深度:指液体的自由面到该处的垂直距离。
三、液体压强公式(只适用于液体)
液体内部压强的计算
a
H
h
杯中液体密度为
0.8×103kg/m3,
H=30cm,
h=10cm,求a点受到液体的压强.
1648年帕斯卡曾做过一个著名的
“帕斯卡裂桶实验”:
他在一个密闭的、装满水的木桶桶盖上插入一根细长的管子,然后从楼房的阳台上往管子里灌水。结果,只灌了几杯水,桶竟裂开了。
a
b
30
20
10
0
cm
ha=______cm hb=______cm
Pa Pb
水
0
20
练习1
<
在以下各图中比较a、b、c各点的压强大小
a
b
c
a
b
a
a
b
b
酒精
水
(2)
(1)
(4)
(5)
c
b
a
(3)
练习2
3.
如图,两容器中盛有相同质量的同种液体,哪个容器底部受到的压强大?
A
B
练习3
√
如图所示为研究液体压强的实验。
(1)甲、乙两图是探究液体压强
与 的关系。
(2)要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关,应选择: 两图进行对比,结论是:液体压强与盛液体的容器形状
。
深度
丙、丁
无关
练习4
(3)要探究液体压强与密度的关系,应选用 两个图进行对比。
(4)在图丙中,固定橡皮膜在盐水中的深度,使其处于:向上、向下、向左、向右等方位,这是为了探究同一深度处,液体向___________的压强大小关系。
乙、丙
各个方向
如图,有一立方体浸没在液体中,其上表面与液面平行,它的上、下、左、右表面受到的压强分别为P上、P下、P左、P右,则P上 P下, P左 P右(填“>” “<” “=”)
练习5
<
=
如图,不同容器A、B中分别盛有深度相同的盐水和水,则液体对容器底部压强的大小关系为:PA PB (填“>”、“<”、“=”)。
h
A
B
盐水
水
练习6
>
如图:在U形管中间放一薄塑料片,在左右两边同时分别加入等体积的水和食盐水,塑料片将 .
盐水
水
A.静止不动
B.向左边移动
C.向右边移动
B
练习7
有一容器,如图:底部受到液体压强为P1,如把它倒置,液体压强为P2则P1 P2 (填“=”、“< ”、“ > ”)
<
练习8
a.在烧杯中放入木块后,容器底部受到的压强如何变化?
b.若烧杯中装满水,放入木块后,容器底部受到的压强如何变化?
练习9
变大
不变
3、已知容器重20N,底面积为50cm2,水深15cm,求:
1.水对容器底的压力和压强;
2.容器对桌面的压力和压强.
练习10
总结:液体压强
二、特点
1.液体对容器 和 都有压强。
2.液体内部向 都有压强。
4.在同一深度,液体向各个方向的压强 。
3.液体的压强随 的增加而增大。
测量仪器: 。
微小压强计
5.液体压强还与液体 有关。在同一深度 越大,压强越大。
重力
流动性
底部
侧壁
各个方向
深度
相等
密度
密度
由于液体受 ,所以对容器的 有压强。
由于液体具有 ,所以对容器的 有压强。
底部
侧壁
一、产生原因