9.2液体的压强（课件）（人教版）(共35张PPT）

(共35张PPT)
第八章 压强
第1节 液体的压强
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第九章
1.认识液体压强的特点，会利用液体压强的特点解释有关现象；
学习目标
2.能熟练写出液体压强公式，并能进行简单计算；
3.能说出连通器的特点，解释一些简单的实际问题；
观察和思考
导入新课
为什么水坝要建造成上窄下宽？
观察和思考
导入新课
为什么潜水员在不同深度的水中，需要穿抗压能力不同的潜水服？
液体压强的特点
讲授新课
液体具有流动性液体对侧面有压强
液体受到重力作用，液体对容器底部有压强
液体有压强吗？
液体压强产生原因：
1.液体受重力
2.液体具有流动性
液体压强的特点
讲授新课
1.液体内部是否存在压强？
2.液体内部压强的大小有什么特点呢
3.液体的压强与哪些因素有关呢
液体压强的特点
讲授新课
实验：影响液体内部压强大小因素
提出问题：影响液体内部压强的因素有哪些呢？
猜想与假设：
制定计划，设计实验：
进行实验，收集数据：
分析数据，总结结论:
方向？
深度？
密度？
液体压强的特点
讲授新课
实验：影响液体内部压强大小因素
使用前需要检查装置气密性
薄膜所受压强的大小
U形管左右两侧液面高度差
h
转换法
液体压强的特点
讲授新课
在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都相等。
1、把探头放进盛水的容器中，看看液体内部是否存在压强。保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向，看看液体内部同一深度处各方向的压强是否相等
实验结论
控制变量法
液体压强的特点
讲授新课
液体内部压强的大小与液体的深度有关，同种液体，深度越深，压强越大。
2、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
实验结论
控制变量法
液体压强的特点
讲授新课
液体内部压强的大小与液体的密度有关，在深度相同时，液体的密度越大，压强越大。
3、换用不同的液体，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
控制变量法
清水
浓盐水
实验结论
液体压强的特点
讲授新课
液体压强的特点：
1.在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都相等；
2.液体内部压强的大小跟液体的深度有关，深度越深，压强越大；
3.液体内部压强的大小还跟液体的密度有关，在深度相同时，液体的密度越大，压强越大。
液体压强的特点
讲授新课
现在你可以解释一下我们课前所提的问题吗？
水的压强随着深度的增加而增大
液体压强的特点
讲授新课
例：如图所示，两个完全相同的容器甲、乙都置于水平桌面上，分别倒入水和酒精，并使两种液体液面相平，则液体容器底部的压强P甲 P乙。
水
酒精
甲
乙
＜
液体压强只与液体密度和深度有关
液体压强的大小
讲授新课
=
S
F
p
=
S
ρShg
=
ρgh
h
要想得到液面下某处的压强，可以设想在该处有一个水平放置的“平面”。这个平面以上的液柱对平面的压力等于液柱所受的重力。
该平面上方的液柱对平面的压力：
设液柱的高度为 h，
平面的面积为 S
平面受到的压强：
F = G = mg = ρVg = ρShg
p
ρgh
=
理想模型法
液体压强的大小
讲授新课
液体公式的理解和应用
p——液体在任一深度的压强 （Pa)
ρ——液体的密度 (kg/m3)
g——常数 9.8 N/kg
h——深度 液体内部某一位置到上面
自由液面的竖直距离 (m)
p=ρgh
使用注意点:（1）h 指的是深度。
（2）使用时单位要统一
（3）只适用于液体产生的压强
A
B
C
hA
hB=50cm
hC
到自由液面的垂直距离
例如：图中B点处水的压强
p = ρgh=1.0×10 kg/m ×10N/kg×0.5m=5000Pa
3
3
液体压强的大小
讲授新课
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
液体压强的大小
讲授新课
例：如图所示，铁桶重为20N，桶的底面积为100cm2，往桶里倒入8kg的水，水的深度为15cm，平放在面积为1m2的水平台面上（g取10N/kg）。求：
（1）水对桶底的压强；
（2）桶底受到水的压力；
（3）台面受到桶的压强
解：（1）水对桶底的压强：
p=ρgh=1.0×10 kg/m ×10N/kg×0.15m=1500Pa；
-2
（2）S=100cm2 =1.0×10 m2
由 得桶底受到水的压力：
S
=
F
p
F = pS = 1500Pa×1.0×10 m2 = 15N；
-2
（3）铁桶自由放置在水平台面上，台面受到的压力：
F′ = G桶 + G水 = G桶 + m水g = 20N + 8kg×10N/kg = 100N，
p′ = = = 10000Pa
S
F′
100N
1.0×10 m2
-2
台面受到桶的压强：
液体压强的大小
讲授新课
F
G液
h
S
液体对容器底部的压力F和液体自身重力 的关系：
G液
G液
h
S
F
F
G液
h
S
Sh
V液
＞
Sh
V液
＝
Sh
V液
＜
G液
F
＞
G液
F
＝
G液
F
＜
F = pS = ρghS
G液 = mg =ρV液g
液体对容器底部的压力大小不一定等于液体的重力大小，只有当容器是上下粗细相同时（例如：正方体、长方体和圆柱体等柱体），二者才相等。
液体压强的大小
讲授新课
方法：计算固体压强和液体压强的步骤
计算固体压强（如对桌面、地面等的压强）：
（1）先计算固体对桌面、地面等的压力大小
（2）再根据 计算出压强大小
计算液体压强（如水对瓶底的压强）：
（1）先根据 计算出液体对容器底的压强大小
（2）再根据 计算出液体对容器底的压力
液体压强的大小
讲授新课
例：将未装满水且密闭的矿泉水瓶，先正立放置在水平桌面上，再倒立放置，如图所示．两次放置时，水对瓶底和瓶盖的压强分别为pA和pB ，水对瓶底和瓶盖的压力分别为FA和FB，则( )
A. pA ＜ pB FA ＞ FB B. pA ＜ pB FA ＞ FB
C. pA ＜ pB FA ＞ FB D. pA ＜ pB FA ＞ FB
A
解析：（1）由图可知，倒放时瓶中水的深度较大，根据p=ρgh可知，倒放时水对瓶盖的压强较大，即pA＜pB ；
（2）正放时，瓶子中的水柱是粗细相同的，瓶子底部受到的压力等于瓶中水的重力；倒放时，瓶子中的水柱上面粗，下面细，一部分水压的是瓶子的侧壁，瓶盖受到的压力小于瓶中水的重力，因此FA＞FB
液体压强的大小
讲授新课
3. 如图所示，质量为500 g的薄壁容器放在水平地面上，容器底面积为80 cm2，内装1.5 L的水，已知g=10 N/kg，ρ水=1.0×103 kg/m3，求：
（1）容器对水平桌面的压强；
（2）水对容器底部的压力.
解析：(1)容器受到的重力：G容=m容g=0.5kg×10N/kg =5N
水受到的重力：G水=m水g=ρ水V水g=1×103kg/m3×1.5×10-3m3×10N/kg =15N
容器对水平桌面的压强：
(2)水对容器底部的压强：p底=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m =1×103Pa
水对容器底部的压力： F1=p底S=1×103Pa×80×10-4m2 = 8N
连通器
讲授新课
上端开口、下端连通的容器
连通器：
这些容器有什么共同点吗？
连通器
讲授新课
过路涵洞
排水管的U形“反水弯”
你还可以举出生活中连通器的实例吗？
地漏
连通器
讲授新课
同种液体
不同种液体
连通器的特点
连通器里的同种液体不流动时，各容器中的液面高度总是相同的。
连通器
讲授新课
A
F1
F2
F1 = F2
p1S = p2S
p1 = p2
ρgh1 = ρgh2
h1 = h2
h2
h1
当液体不流动时，设想在U型管下部正中有一液片A，由于液片静止不动，处于平衡状态
连通器
讲授新课
在房屋装修时，工人师傅常拿一根装有水的长透明塑料软管，贴着墙面在软管两端的水面处作出标记，将标记连成直线，即得到一条水平线
水塔的供水系统利用连通器原理向各家供水
连通器
讲授新课
牲畜自动饮水机
锅炉和外面的水位计组成连通器
连通器
讲授新课
壶嘴加长后可以多装水吗？
民国时期长嘴壶
长嘴壶茶艺
连通器
讲授新课
三峡船闸——世界上最大的人造连通器
随堂练习
1. 两个完全相同的容器中分别盛有质量相等的水和酒精，如图所示，下列说法正确的是( )
A．两容器底受到的压力相等
B．液面下深度相同的两处a、b所受液体压强相等
C．盛水容器底部受到的压强较大
D．盛水容器底部受到的压强较小
A
随堂练习
例3 如图所示，一密封的圆台形容器，内装一定质量的水，若把它倒置，则水对容器底面的作用情况是( )
A．压强减小，压力增大
B．压强减小，压力减小
C．压强增大，压力增大
D．压强增大，压力减小
D
随堂练习
如图所示，探究液体的压强规律：
(1)探究装置叫__________，是用来测量_________的，液体压强大小通过比较__________________来显示。
(2)实验前，要注意检查装置的_____性，使左右两侧玻璃管中的液面_____。
(3)甲、乙两图是探究液体压强与______关系的。
液体压强计
液体压强
U形管两侧液面高度差
气密
相平
深度
随堂练习
如图所示，探究液体的压强规律：
(4)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_____。
(5)在图丙中，固定该装置金属盒的橡皮膜在盐水中的深度，使橡皮膜处于向上、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。
丙、丁
无关
各个方向
课堂小结