(共26张PPT)
8.2 研究液体的压强
第1课时 液体内部压强的特点
第八章 神奇的压强
导入新课
讲授新课
课堂小结
随堂训练
令人惊奇的实验
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。
导入新课
1.知道液体对器壁以及液体内部向各个方向都有压强;
2.通过实验探究活动,知道液体内部压强规律;
3.在实验探究活动中学会使用U形压强计;
4.利用液体压强公式进行计算。
学习目标
导入新课
想一想:饮料瓶壁上为什么要刻些细槽?管子应该长些还是短些?怎样保证瓶塞与瓶口之间的密封?
你在实验中观察到哪些现象?想到了哪些问题?
活动1 模拟帕斯卡裂桶实验
导入新课
实验1
下面的薄膜突出说明什么?
液体受重力,对支撑它的容器底部有压强。
探究液体内部压强的特点
一
讲授新课
液体由于具有流动性,因而对容器的侧壁有压强。
侧面的薄膜为什么突出?
实验2
讲授新课
场景3
喷泉的形成
喷泉中的水柱能向上喷出,说明液体内部向上也有压强。
液体内部压强的大小有什么特点?
讲授新课
U形管
橡皮管
橡皮膜
探头
液体内部的压强有什么规律?
探究液体内部压强的特点
测量液体内部压强的仪器——U形压强计
如何测量液体内部的压强大小?
讲授新课
压强计的工作原理:
当探头上的橡皮膜受到压强时,U 形管两边液面出现高度差,两边的高度差表示压强的大小,压强越大,液面的高度差越大。
探头橡皮膜受压强→封闭气体被压缩→体积缩小→压强增大→U形管两边液面出现高度差(△h越大→P越大)
讲授新课
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。
讲授新课
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。
讲授新课
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。
讲授新课
分析实验数据得出结论:
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。
讲授新课
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
讲授新课
液体压强的大小的理论推导
p=ρgh
ρ=
h=
gh
p
ρg
p
千克/米3
米
帕斯卡
液体压强与液体密度、深度有关,与液体横截面积无关。
讲授新课
注意:如何理解深度
p=ρgh 中的 h 是指液体的深度,即所求液体压强液面到自由液面的高度。
h
讲授新课
A
h
A
h
A
h
A
h
判断 A点的深度?
讲授新课
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:
讲授新课
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。
讲授新课
中国三峡大坝
三峡大坝为什么修建的上窄下宽?
因为液体的压强随深度增加而增大,所以修建水坝时,水坝的下部总要比上部修建得宽些,既增加坝体承受水压的能力,又加固了坝体。
讲授新课
我们在电视或电影上经常会看到人潜入海中去观看美丽的海底世界,我们在电视上看到海水下面各种新奇的景色的同时,也看到在不同深度的潜水员穿着不同的潜水服,为什么呢?
因为液体的压强随深度增加而增大,所以潜水员在深水中工作要采用特殊的防护装备,以防胸腔被海水压坏。
讲授新课
带鱼生活在深海中。为什么我们在鱼市上看不到活带鱼?
讲授新课
液体内部压强
的特点
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
1.关于液体压强,下列说法中正确的是( )
A.液体的压强是由于液体受重力而产生的,因此液体内部的压强方向总是向下的
B.在液体的同一深度,液体向下的压强比向上的压强大一些
C.在液体的同一深度,不同液体的压强一般不同
D.凡是和液体接触的物体或物体表面都受到液体的压强
C
随堂训练
2.如图,两管中盛有同种液体,这两个试管底部
受到的压强相比较 ( )
A.甲大 B.乙大
C.一样大 D.无法比较
h
甲
乙
C
随堂训练
3.如图所示,两个大小、质量完全相同的容器甲和乙,甲大端开口,乙小端开口,将它们都装满水后放在水平桌面上,则下列说法正确的是( )
A.水对容器底部的压力相等,压强相等
B.图乙水对容器底部的压力大,压强大
C.容器对桌面的压力相等,压强相等
D.容器对桌面的压力相等,图甲压强大
D
随堂训练