(共27张PPT)
第2节 液体的压强
第2课时 连通器
第九章 压强
学 习 目 标
1.会用p=ρgh进行简单的计算。
2.知道连通器的原理及应用。
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。
新 课 引 入
液体压强的计算公式:
p=ρ液gh
液体的压强只与液体 的密度和深度有关,与液体的重力和容器的形状无关。
特别注意:深度h是指液面到某点的竖直距离,而不是高度。
新 课 讲 解
一、液体压强的计算
例1 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:
典例分析
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。
例2 如图所示为一个电热水壶,放置在水平桌面上。壶身和底座的总重是
带鱼生活在深海中。为什么我们在鱼市上看不到活带鱼?
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。
思 考
观察下面的图片,你有什么发现?
情景引入
1.上端开口、下端连通的容器叫做连通器。
实验
2.连通器的特点:连通器里装同种液体,当液体不流动时,连通器个部分中的液面总是相平的。
二、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?
p2
p1
h2
h1
分 析
右侧液面下降,最后当液体静止时,两侧液面相平。
水位计
连通器的应用
自来水供水系统
“U形”反水弯
过路涵洞
船闸是利用连通器原理工作的
三峡船闸--世界上最大的人造连通器
拓 展
货轮驶出船闸
打开上游阀门B,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A,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。
轮船由上游通过船闸驶向下游
1.液体压强的公式:
p=ρgh
2.连通器
应用:茶壶、排水管的 “U形”反水弯、水位计、船闸等。
特点: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。
定义:上端开口、下端连通的容器叫做连通器。
本节小结
当 堂 检 测
2. 如图所示,甲、乙两只相同规格的试管中分别装入等质量的液体后,放置在同一水平桌面上,当甲试管倾斜至其中的液面与乙试管中液面相平时,甲、乙两试管底部液体产生的压强分别为p甲和p乙,则它们的关系正确的是( )
A.p甲=p乙 B.p甲<p乙
C.p甲>p乙 D.无法确定
B
【解析】由图知,v甲>v乙,
∵m甲=m乙,
∴两种液体的密度:ρ甲<ρ乙,
又∵p=ρgh,两管液面相平(液体深h相同),
∴两管中的液体对管底压强:p甲<p乙。
3.
4.(综合应用题)三峡船闸实现了上下游船只的
5.
6.
7.有一杯子底面积为20cm2,内装重3N的水,放在水平桌面上,若杯重1N,杯内水深10cm,求水对杯底的压力和压强是多少?
解:水对杯底压强
=103kg/m3×10N/㎏ ×0.1m
=1000Pa。
水对杯底的压力
=1000Pa ×20 ×10-4m2=2N。
再见