9.2液体的压强
【学习目标】
1.通过实验探究知道液体压强的规律。
2.通过探究活动会使用微小压强计。
【学习重点】
液体内部压强的特点。
【学习难点】
(1)推导液体压强的公式。
(2)通过实验的探究,进一步理解控制变量法。
【学习过程】
一、学习准备
1.微小压强计构造: , , 。
2.微小压强计使用方法:
(1)无力作用薄膜时,U形管液面差为 ;用手压薄膜力越大时,U形管液面差 。
(2)力对薄膜压力越大,对薄膜的压强越 。说明水的压强可以用压强计测量。
(3)微小压强计的U形管液面高度差反映了,薄膜在液体中某位置处所受的 大小。
二、我能自学、我能探究
探究液体内部压强特点:
(1)为了探究液体内部压强的规律,我们需要用到压强计,压强计主要由 、
、 三部分组成。
(2)压强计的用途: ,原理: 。
(3)下图是都是在演示液体内部压强情况的四幅图,杯里装的都是水,请你仔细观察这四幅图后回答:
① ② ③ ④
如图①②③所示,是将探头放在水中的 不变,改变探头的 。结论:液体内部向各个方向都有 ,同种液体在同一深度处向各个方向的压强大小 。
如图③④所示,控制液体的密度和探头的 相同,改变探头 。结论:液体内部压强随深度的增加而 。
结论:不同的液体,在同一深度产生的压强大小与液体的 有关。
三、知识梳理
(1)液体内部朝各个方向都有________。
1.液体内部压强特点 (2)在同一深度,液体内部向各个方向的压强都_______。
(3)同一液体内部的压强随着深度的增加而_______。
2.探究影响液体内部压强大小的因素。
(1)阅读教材“液体压强的大小”了解探究液体压强大小的基本操作。
当向竖直插入水中的下端带有橡皮膜的玻璃管中逐渐加入同种液体 时,观察橡皮膜的变化,看到橡皮膜向下凸起的程度越来越 。
当管中水面与烧杯中的水面相平的时候,看到: 。
由此说明 与 达到 。
由此可知,烧杯中在h深处水产生的压强:
p=ρgh
推导结果:
液体压强计算公式:
从上述公式以及推导过程,同时结合液体压强的特点,不难得出液体内部的压强大小只与:______和______有关(注意:深度与高度的区别)
3.液体内部压强的计算。
例:葛洲坝水电站拦河大坝,上游水深50m。潜水员潜入水中检查坝底情况。当潜入水下40m深处时,水对潜水员的压强是多大?
已知:ρ水=1.0×103千克/米3 g=9.8N/kg h=
求:p=?
解:
四、我能挖掘
1.液体内部的压强与液体密度、所处的深度有关,那与液体的多少、容器的形状等因素是否有关?
2.你知道下面的三个容器底部所受到液体水的压力F与容器中水的重力G水是什么关系嘛?
F G水 F G水 F G水
五、我能反思
在知识上、方法上你学到了什么?(控制变量法、转换法、建立模型法)
【达标检测】
1.工程师们为什么要把拦河坝设计成下宽下窄的形状?
答案:因为液体的压强随深度的增加而 ,所以拦河坝下面修的较宽,是为了能够承受较大的 。
2.如图所示,一个盛水的试管由竖直方向逐渐倾斜,在水未从试管流出前,水对管底的压强将( )
A.逐渐变大
B.逐渐减小
C.不发生变化
D.先变大后变小
3.如图所示的三只容器中分别装有一定量的液体,则三只容器底受到的压强大小关系是( )
A.Pa
Pb>Pc
C.Pa>Pb=Pc D.Pa4.杨扬同学用如图4所示的压强计研究液体内部压强的特点,实验时,他将压强计的橡皮膜置于水中不同深度,并调节橡皮膜在水中的方向,得到如下数据。
实验 橡皮膜朝向 深度 压强计U型管
左液面 右液面 液面高度差
1 朝上 3cm 9cm 12cm 3cm
2 朝左 3cm 9cm 12cm 3cm
3 朝下 3cm 9cm 12cm 3cm
4 朝上 6cm 13.5cm 6cm
5 朝上 9cm 6cm 9cm
(1)分析表格数据,将漏掉的数据补上。
(2)由实验1、2、3,可得出结论:_________________________________________。
(3)由实验_______________,可得出结论:液体内部的压强随深度的增加而增大。
(4)杨扬想完成研究液体内部压强与液体密度关系的实验,请你帮助他设计一个可行的方案。
5.将一压强计的金属盒先后放入甲、乙两种液体中,如图所示,这两种液体的密度大小关系是( )
A.甲液体的密度一定小于乙液体的密度
B.甲液体的密度一定等于乙液体的密度
C.甲液体的密度一定大于乙液体的密度
D.无法判断
6.如图,盛有盐水的容器置于水平桌面上,容器底部A、B、C三点的压强大小关系是 。
7.如图所示,水平桌面上放一个重,底面积为的杯子,杯内盛有的水,水深,求:①水对杯底的压力和压强;②杯子对桌面的压力和压强。
h
s
s
p=ρgh
其中ρ代表: 单位是: ,
h代表: 单位是: ,
g代表: 单位是: 。
1 / 5