(共39张PPT)
8.2科学探究:液体的压强
八年级物理(RJ)
教学课件
导入新课
约翰 墨累的实验
有一位名叫约翰·墨累的海洋学家曾经做了一个有趣的实验。他将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!
为什么深海处,玻璃全变成雪花状的玻璃粉!
水的“力量”
1.理解液体内部产生压强的原因
2.理解液体内部压强的特点(难点)
3.会用p=ρgh进行简单的计算(重点)
4.知道连通器的原理和生活应用
学习目标
液体由于具有流动性,因而对容器的侧壁有压强。
一、液体压强产生原因
侧面的薄膜为什么突出?
实验1
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
一、液体压强产生原因
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。
一、液体压强产生原因
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?
二、液体压强的特点
实验器材:U形管压强计
实验3
研究液体内部的压强的特点
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
二、液体压强的特点
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。
二、液体压强的特点
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。
二、液体压强的特点
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。
二、液体压强的特点
液体内部存在压强。
在液体内部的同一深度处,向各个方向的压强都相等。
深度越深,压强越大。
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。
二、液体压强的特点
S平面上方的液柱对平面的压力
平面受到的压强
因此,液面下深度为h处液体的压强为
ρ
S
h
三、液体压强的大小
三、液体压强的大小
说明:
1)液体内部的压强只和液体的深度和液体的密度有关.而跟液体的重力、质量、体积、容器形状等无关。
2)p 表示液体的压强, 单位:Pa;
ρ液表示液体的密度, 单位:kg/m3
h 表示液体的深度, 单位:m
g=10 N/Kg。
液体压强公式:
3)液体的深度:该点到自由液面的竖直距离。单位:m
例题:有人说,“设想你在7 km深的蛟龙号潜水器中把一只脚伸到外面的水里,海水对你脚背压力的大小相当于1 500个人所受的重力!”海水压力真有这么大吗?请通过估算加以说明。
则7 km深处海水的压强为:
因为是估算,海水密度取 ,g取
10 N/kg,脚背的面积近似取
解:
脚背受的压力
一个成年人的质量约为60 kg,所受重力
假设脚背所受压力的大小相当于n个成年人所受重力
利用公式 计算的时候,密度单位必须用kg/m3,深度的单位要用m。
帕斯卡裂桶实验
帕斯卡在1648年表演了一个著名的实验:他用一个密闭的装满水的桶,在桶盖上插入一根细长的管子,从楼房的阳台上向细管子里灌水。结果只用了几杯水,就把桶压裂了,桶里的水就从裂缝中流了出来。
原来由于细管子的容积较小,几杯水灌进去,其深度h是很大了,能对水桶产生很大的压强。这个很大的压强就在各个方向产生很大的压力,把桶压裂了。
带鱼生活在深海中。为什么我们在鱼市上看不到活带鱼?
你观察过吗?壶嘴与壶口哪个高?壶嘴和壶体中的水位如何
四、连通器
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。
四、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
四、连通器
3.连通器的应用
水位计
四、连通器
自来水供水系统
四、连通器
四、连通器
四、连通器
船闸是利用连通器原理工作的
四、连通器
液体的压强
液体压强的特点
液体朝各个方向都有压强
在同一深度,液体向各个方向的压强都相等
深度越深,压强越大
液体内部压强跟液体的密度有关
液体压强大小的计算公式
p=ρgh
课堂小结
液体压强的应用——连通器
1.如图5-2-1所示.a图底部的橡皮膜向外凸起,说明的物理问题是_______________________,b图侧壁的橡皮膜向外凸起,说明的物理问题是__________________________。
图5-2-1
液体对容器的底部有压强
液体对容器的侧壁有压强
五、练习达标
2.如图5-2-2所示,可以说明的物理问题是
(1)__________________________________________。
(2)__________________________________________。
图5-2-2
液体内部有压强
在同种液体的同一深度各个方向的压强总相等
3.医生测量某人的血压,测得高压为200毫米水银柱,低压为140毫米水银柱,结果 他被诊为是高血压,请你帮他算一下,他的高压是___________Pa
(ρ水银=13.6×103 kg/m3,g=10 N/kg)。
4.某同学测得家用保温瓶深度为30 cm,装满开水后,水对瓶胆底的最大压强是_______Pa(g=10 N/kg);若将开水全部倒入脸盆后,则水对盆底的压强______水对瓶胆底的最大压强(填“大于”、“小于”或“等于”)。
2.72×103
3×103
小于
5.如图5-2-3所示,试管中装有煤油,则底部A点煤油的压强P=_________Pa。(ρ油=0.8×103 kg/m3,g=10 N/kg)
图5-2-3
6.水池里水深2 m,离池底0.5 m处水的压强为____________P a,压强方向为___________。
2×103
1.47×104
各个方向
7.如图5-2-4所示,A、B、C不在同一水平面上,则它们的压强关系正确的是( )
A. pA最大 B. pC最大
C. pA=pB=pC D.以上都不对
A
图5-2-4
8.在图5-2-5所示中盛满水,那么容器壁AB所受水的压强是( )
A.0 B.ρ水gh1
C.ρ水gh2 D.ρ水g(h1+h2)
图5-2-5
B
9.如图5-2-6所示,将竖直放置的试管倾斜,那么随着试管的倾斜,试管中的液体对底面的压强将( )
A.增大 B.减小
C.不变 D.无法确定
图5-2-6
B
10.甲、乙两个杯子分别盛有两种液体,放在水平桌面上,两种液体的密度之比为ρ甲∶ ρ乙=1∶2,杯中液体的深度之比为h甲∶h乙=2∶3,则这两种液体对两杯底的压强 之比p甲∶p乙=_________。
11.轮船在水深10 m的河里航行.船底距河底6 m,若船底破了一个4 cm 2的小洞,用塞子塞住洞口,水对塞子的压力为多大
【答案】15.68 N
1∶3