9.2液体压强 课件(共33张PPT)

(共33张PPT)
第2节 液体压强
八年级物理上册 人教版
第九章——压强
教学目标
一
02
能运用液体压强公式进行推导；能利用液体的压强特点来解释简单现象。
科学思维
01
知道液体对容器底和侧壁的压强，知道液体压强的存在；知道液体压强的特点；理解液体压强的公式；液体压强的应用—连通器。
物理观念
03
通过实验探究，总结液体压强的规律，使学生经历探究过程、学习科学方法，培
养发现问题和解决问题的能力。
科学探究
04
在实验中，培养学生严谨的科学态度和勇于探究的精神;通过各个教学环节，激发学生的求知欲，并使学生体验探究的乐趣，培养学生乐于探究物理知识的精神。
科学态度与责任
教学引入
二
“壮美三峡坝 雄伟锁江龙，碧水映高楼 英姿照晴空”
　　三峡大坝横断江底，高185米，长2309.5米，是世界上最大的水力发电站，但也带来了航运方面的问题，你知道万吨巨轮是怎样翻过三峡大坝的呢？
世界级水利枢纽工程——三峡大坝
液体压强的特点
三
①将水倒入底部由橡皮膜封住的容器，观察容器底的橡皮膜发生什么变化？
！
观察实践
液体对容器底有压强。
②将水倒入侧面由橡皮膜封住的容器，观察容器侧面的橡皮膜发生什么变化？
【原因】液体受重力，对支撑他的容器底部有压力有压强。
【原因】液体具有流动性，
因而对阻碍的容器侧壁有压力有压强。
液体对容器侧面有压强。
③喷泉水向上喷出
液体有向上的压强。
液体压强的特点
三
1. 液体内部存在压强的原因
液体受到重力的作用，且具有流动性，所以液体内部各个方向都有压强。
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？
？
想想议议
液体压强的特点
三
微小压强计　　
橡皮膜
橡皮管
探头
U形管
U形管压强计的使用：
橡皮膜受到外力作用（橡皮膜上受到压强）而凹陷时，U形管两侧液面会出现高度差，实验时，用U形管中液面高度差来显示
（液体压强的大小，压强越大，高度差越大。
U形管两侧液面的高度差越大，就表示橡皮膜受到液体的压强越大。
转换法
液体压强的特点
三
【实验探究】液体压强的特点
猜想与假设：
液体压强的大小可能与方向、深度、液体密度有关。
实验原理：
利用液柱的高度差来说明液体压强大小。
实验方法：
转换法、控制变量法
实验装置：
微小压强计、水、 盐水、烧杯
液体压强的特点
三
实验步骤：
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各个方向的压强是否相等。
结论一：同种液体内部同一深度，向各个方向的压强都相等。
液体压强的特点
三
②保持探头方向，增大探头在水中的深度，看看液体内部的压强变化情况。
结论二：同种液体内部压强，深度越深，压强越大。
液体压强的特点
三
③保持探头位置不动（液体相同深度），将水更换为盐水，观察液体内部的压强是否与液体密度有关系。
结论三：深度相同时，液体密度越大，液体内部压强越大。
盐水
①液体内部各个方向存在压强，在同一深度处，向各个方向的压强都相等。
②液体内部压强跟液体的深度有关，同种液体，液体深度越深，压强越大。
③液体内部压强跟液体的密度有关，相同深度，液体密度越大，压强越大。
液体压强的特点
三
归纳总结：
液体压强的特点
三
交流与合作：
①实验中用到的方法
a. 转换法：通过观察U形管两液柱的高度差来比较压强的大小。
b. 控制变量法：
②U形管压强计只能比较压强的大小，不能测量压强的大小。
液体压强
密度
深度
深度相同改变液体密度
密度相同改变液体深度
液体压强的特点
三
大坝的横截面为什么均为上窄下宽，呈梯形状？
大坝上窄下宽，是因为液体内部的压强随深度的增加而增大，坝底受到水的压强大，下宽能耐压。
？
想想议议
液体压强大小
四
F=G=mg=ρVg = ρgSh
m=ρV=ρSh
这个液柱体的体积：
这个液柱的质量:
V=sh
p=
F
S
=
ρgSh
S
= ρgh
平面s受到的压强：
因此，液面下深度为h处液体的压强为
p=ρgh
h
s
液体内部的压强与液体的深度、液体的密度之间是否存在定量关系
如图设想有一水平放置的“平面”，平面上方的水组成了一个竖直液柱，该液柱对平面的压力等于液柱所受的重力。设平面在液面下的深度为h，平面面积为s。则：
理论推导
液体压强大小
四
液体压强公式中的物理量及其单位
p=ρgh
表示液体的深度 ，单位为米 (m ）—h
表示液体的压强，单位为帕（Pa）—p
ρ—液体的密度，单位千克/米3（kg/m3）
g—常数，大小为9.8N/kg
液体压强的理解
②液体某一点的深度是指该点到自由液面的竖直距离，并不是到容器底的距离。
①液体压强与液体密度和深度有关，可用公式 　 来计算。
深度h
A
p=ρgh
液体压强大小
四
液体压强有关的现象
水库大坝修建的上窄下宽
带鱼一般生活在海底较深处，液体压强很大，被捕捞上岸后，会无法适应外界低气压。
“奋斗号”下潜深度超过10000米。
液体压强大小
四
液体压强随深度的增加而增大，故深海潜水服要更耐压，更厚重些。
恒压潜水服工作深度达660m
浅水游泳可以裸体
下潜深度达几十米以上，需要穿潜水服
连通器
五
1. 连通器
①定义：上端开口、下端连通的容器叫做连通器。
【视频欣赏】
连通器
五
②原理：连通器里装入同种液体，当液体不流动时，连通器各部分中的液面高度总是相平的。
连通器中只有一种液体；液体不流动。
底部互相连通；
容器上端都开口；
与形状无关。
连通器
五
【连通器液面相平原理 】
　　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，当移除膜片后会发生什么现象？
右侧液面下降，最后当液体静止时，两侧液面相平。
p2
p1
h2
h1
F2
F1
液体静止，膜片处于受力平衡，即
F1=F2
膜片两侧压强
相等，即 p1=p2
得出h1=h2，膜片
两侧液柱高度相等 ，即两侧液面相平
ρgh1=ρgh2
连通器
五
2. 连通器的应用
下水道“反水弯”
茶壶
在使用时保证管内始终有水，从而阻隔外部臭气进入。
水位计
过桥涵洞
自动喂水器
知识延伸
六
液体对容器底部的压力与容器形状的关系
知识延伸
六
设柱形容器的底面积为S，内盛有密度为ρ、深度为h的液体。
则液体对容器底部的压强为 p=ρgh
结论：在柱形容器中，液体对容器底的压力大小等于液体自身的重力
S
①柱形容器中液体的压力与液体重力的关系
则液体对容器底部的压力为 F=pS=ρg hS
= ρgV液=m液g=G液
hS 等于液体的体积V液
液体对容器底部的压力为 F=G液
知识延伸
六
设容器的底面积为S，内盛有密度为ρ、深度为h的液体。
则液体对容器底部的压强为 p=ρgh
结论：在口大底小的容器中，液体对容器底的压力小于液体的重力
②口大底小容器中液体的压力与液体重力的关系
则液体对容器底部的压力为 F=pS=ρg hS
＜ρgV液=m液g=G液
液体对容器底部的压力为 F＜G液
S
hS 小于液体的体积V液
知识延伸
六
设容器的底面积为S，内盛有密度为ρ、深度为h的液体。
则液体对容器底部的压强为 p=ρgh
结论：在口大底小的容器中，液体对容器底的压力大于液体的重力
③口小底大容器中液体的压力与液体重力的关系
则液体对容器底部的压力为 F=pS=ρg hS
＞ρgV液=m液g=G液
液体对容器底部的压力为 F＞G液
hS 大于液体的体积V液
S
知识延伸
六
容器形状
液柱对容器底部的压力只等于以其底面积大小形成的液柱的重力。
特点 柱形 上口大 上口小
容器底所受压力与 液体重力的关系 F=G液 F＜G液 F＞G液
随堂练习
七
1. 如图，甲乙两个容器中盛有同种液体，则哪一个容器底部受到的液体压强大( )
A、甲
B、乙
C、一样大
D、无法判断
B
2. 如图，两相同试管中盛有同种液体，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
C
随堂练习
七
3. 如图所示玻璃管两端开口处蒙的橡皮膜绷紧程度相同，将此装置置于水中，下列哪幅图能反应橡皮膜受到水的压强后的凹凸情况（　　）
随堂练习
七
B
A．
B．
C．
D．
4. 连通器在日常生活、生产中有着广泛的应用。如图所示的事例中不是利用连通器原理的是（　　）
随堂练习
七
B
A．
B．
C．
D．
过路涵洞
拦河大坝
U形反水弯
船闸
课堂小结
八
液体压强规律
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
实验探究：液体压强的影响因素
连通器原理及应用
定义
上端开口、下端连通的容器叫做连通器
特点
茶壶、排水管的U形“反水弯”、锅炉水位计、船闸等。
应用
液体的压强
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。
液体的压力
科学世界
九
三峡船闸——世界上最大的人造连通器
　　我国三峡工程是举世瞩目的跨壮纪工程。三峡大坝上、下游的水位差最大可达113m。巨大的落差有利于生产可观的电力，但也带来了航运方面的问题：下游的船只驶往上游，怎样把这些船只举高一百多米 上游的船只驶往下游，又怎样让船只徐徐降落一项多米
三峡大坝侧边修建了一个巨大的连通器——船闸，轮船通过船闸“翻过”大坝。
科学世界
九
第一步：关闭下游阀门B，打开上游阀门A，闸室和上游水道构成了一个连通器。
第二步：闸室水面上升到跟上游水面相平后，打开上游闸门C。船驶入闸室。
第四步：闸室水面下降到跟下游水面相平后， 打开下游闸门D，船驶向下游。
第三步：关闭上游闸门C和阀门A，打开下游阀门B，闸室和下游水道构成了一个连通器。
上游
下游
闸室
下游闸门D
上游闸门C
上游阀门A
下游阀门B
船闸工作示意图
【视频欣赏】