人教版八年级物理下册同步培优备课课件（新教材）9.2液体的压强（45页ppt）

(共45张PPT)
人教版(新教材）物理8年级下册公开课精做课件
第九章 压强
9.2液体的压强
物理观念：知道液体内部存在压强，了解液体内部压强的特点，知道液体压强与哪些因素有关；理解液体压强的公式，能运用公式进行简单计算；知道连通器的结构特点和工作原理。
科学思维：通过观察与分析，归纳推理出液体内部压强的产生原因及特点，培养科学思维能力；基于压强的定义式，结合假设与分析，推导出液体压强的公式，体会演绎推理法的应用；运用液体压强公式进行计算和分析，推理并证实连通器原理，发展思维的严谨性和逻辑性。
科学探究：能结合生活中的液体压强现象提出可探究的科学问题；设计并完成探究液体压强影响因素的实验；对实验数据和现象进行分析、归纳，得出液体压强的特点，培养科学探究能力。
科学态度与责任：感受液体压强知识在生活、生产中的广泛应用，激发学习物理的兴趣和好奇心；在实验探究过程中，培养尊重事实、严谨认真、合作交流的科学态度；了解连通器等液体压强应用技术对人类生活和社会发展的意义，树立运用物理知识解决实际问题、服务社会的责任意识。
素养目标
2020年11月10日上午，载人潜水器奋斗者号在马里亚纳海沟成功坐底，坐底深度10 909 m，如图。奋斗者号表面的材料采用Ti62A钛合金新材料，其具有比强度（材料的抗拉强度与材料表观密度之比）高、耐海水腐蚀、无磁性等特点。
为什么奋斗者号要选用这样的材料？
演示：
说一说你观察到的现象以及它们说明了什么？
橡皮膜会向下鼓起，说明液体对容器底部有压强。
橡皮膜会向外鼓起，说明液体对容器侧壁有压强。
视频 液体对容器底部和侧壁的压强
原因：液体受重力
原因：液体具有流动性
思考：为什么水对容器底部和侧壁有压强？
思考：液体内部向哪些方向会有压强呢？
演示：
液体受到重力作用，并且具有流动性，液体内部之间会相互挤压，因此液体内部向各个方向都有压强。
视频 液体内部的压强
水
油
同样体积的水和油，水的重力更大，应该对杯子产生的压强更大
思考：液体内部的压强有什么特点呢？
同一个饮料瓶中的液体，深度越深，液体压强应该越大
探究液体压强与哪些因素有关
液体内部压强的大小与什么因素有关呢？
提出问题：
猜想：
液体内部压强的大小可能与深度、方向有关。
液体内部压强的大小可能与液体密度有关。
······
实验：
设计实验：
1.如何测量液体的压强？
微小压强计
(液体压强测量仪器)
橡皮管
橡皮膜
U形管
探头
压强计原理：液体内部存在压强，将探头放在液体里，橡皮膜会变形，U形管里两侧液面就会产生高度差。
转换法
2.当一个物理量可能与多个因素有关，应该用什么方法去研究？
控制变量法
3.如何探究液体压强与方向、深度、液体密度等因素的关系？
4.需要哪些实验器材？
设计实验：
1.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压强的关系。
2.改变探头在水中的深度，看看液体内部的压强与深度有什么关系。
3.换用密度不同的液体（如酒精、盐水等），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。
进行实验：
实验 探究液体压强与哪些因素有关
实验 液体种类 深度 探头方向 高度差
1
2
3
注意：
实验记录：
实验前应检查装置的气密性：若放入液体前出现U形管中两侧液面不相平的情况，应拆掉橡皮管，重新安装。
实验结论：
液体内部压强的大小具有这样的特点：
1.在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都相等；
2.液体深度越大，压强越大；
3.在深度相同时，液体的密度越大，压强越大。
交流与评估：
说一说实验过程中你遇见了什么问题？
平面上方的液柱对平面的压力：
F = G = mg = ρVg = ρShg ②
压强的计算公式： ①
p =
F
S
因此，液面下深度为h处液体的压强为：
p = ρgh
液体内部的压强与液体的深度、液体的密度有定量关系吗？它的大小要怎么计算呢？
S
ρ
h
h
联立①②二式可得：p=ρgh
p = ρgh
密度(kg/m3)
重力常数(N/kg)
深度(m)
压强(Pa)
使用时单位要统一！
O
O
O
h
h
h
深度：指的是从自由液面(与空气接触的液面)到所处位置的竖直高度。
如图所示，容器内装有水，A点深度为______cm，A点水的压强是_______Pa，水对容器底的压强是______Pa。(g取10 N/kg)
60
6 000
7 000
70 cm
10 cm
30 cm
A
例1
有人说，设想你在万米深的“奋斗者”号全海深载人潜水器中把一只脚伸到外面的海水里，海水对你脚背压力的大小相当于2000个人所受的重力！海水的压力真有这么大吗？请通过估算加以说明。
解：因为是估算，海水的密度取ρ=1×103 kg/m3，g取10 N/kg。脚背宽度取8~10 cm，脚背长度取12~15 cm，则脚背面积为96~150 cm2，近似取S=120 cm2=1.2×10-2 m2。
万米深处海水的压强
p=ρgh=1×103 kg/m3×10 N/kg×104 m=108 Pa
例2
一个成年人的质量约为60 kg，所受的重力
G=mg=60 kg×10 N/kg=6×102 N
假设脚背所受压力的大小相当于n个成年人所受的重力，则
n= =2000
1.2×106 N
6×102 N
估算结果表明，在万米深的海底，水对脚背的压力确实相当于2000个人所受的重力。
脚背所受的压力F=pS=108 Pa×1.2×10-2 m2=1.2×106 N
赢家是谁呢？你猜对了吗？这是为什么呢？
游戏：两名同学分别往下面两个壶中装水，看谁能先装满。
甲 乙
它们在结构上有什么相同点？
连通器：上端开口、下端连通的容器叫作连通器。
演示：
如果连通器内装有相同的液体，液体不流动时，连通器各部分容器中的液面的高度总是相同的。
视频 连通器
假设某时刻U形管中的液面高度并不相同
h1
h2
p1
p2
根据p=ρgh，有
p1=ρgh1
p2=ρgh2
因为h1＜h2 ，则有p1＜p2
那么液片会向左移动，右侧液面下降，直到两侧液面高度相同。
想象在连通器底部中间有一个“液片”
思考：给第一个壶加水的同学为什么加不满？
如图是生活中常见的连通器，它们各有什么功能？想一想，它们是怎样利用连通器的特点来实现自己的功能的？
想想议议：
地漏
自动喂水器
水位计
三峡船闸——世界上最大的人造连通器
三峡大坝上、下游的水位差最大可达113 m，船舶通过船闸要翻越40层楼房的高度，规模举世无双，是世界上最大的船闸。这样一个庞然大物，完全是中国人自己制造的。
船闸工作示意图
视频 三峡船闸工作原理
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侧壁
1.
如图所示，在一个上端开口、侧壁扎有小孔的饮料瓶中装一些水，水从小孔喷出，这说明：液体对容器的
　　　　(填“底”或“侧壁”)有压强；随着水不断喷出，小孔处水的压强变　　　　。
小
2.
不漏气
小点同学利用压强计探究液体压强与哪些因素有关。
(1)实验前应检查装置是否漏气，用手指轻按探头的橡皮膜，如果发现U形管两侧液面灵活变化，说明该压强计　　　　(填“漏气”或“不漏气”)。
取下软管重新安装
(2)使用压强计前，小点发现U形管两侧的液面不相平(如图)，此时她应该进行的操作是　　　　　　　　　(填“从U形管右侧抽出适量液体”或“取下软管重新安装”)。
(3)实验中，液体内部压强的大小可通过U形管中液面的
　　　　来反映，这种方法叫作　　　　。
高度差
转换法
(4)记录实验过程中得到的数据，如下表：
序号 液体种类 深度/cm 橡皮膜方向 U形管两侧液面高度差/cm
1 水 5 朝上 5.0
2 水 5 朝下 5.0
3 水 5 朝侧面 5.0
4 水 10 朝侧面 10.0
5 水 15 朝侧面 15.0
6 酒精 15 朝侧面 12.0
(5)请根据表中数据，回答下列问题：
①比较序号为　　　　的三组数据，可得出结论：在同种液体同一深度处，液体向各个方向的压强都相等；
②比较序号为3、4、5的三组数据，可得出结论：_________________________________；
③比较序号为　　　　的两组数据，可初步得出结论：在同一深度处，液体的密度越大，压强越大。
返回
1、2、3
同种液体内部，深度越大，压强越大
5、6
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3.
A
如图所示，平静的湖中，下列哪处水的压强最小(ρ湖水取1.0 g/cm3)(　　)
A．a
B．b
C．c
D．d
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4.
D
有三支不同形状的玻璃管，里面装有同种液体且液面处于如图所示的位置，比较试管底部受到液体的压强，一定是(　　)
A．甲管最大
B．乙管最大
C．丙管最大
D．三个管一样大
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5.
如图所示，容器中装有一定量的水，则A处的深度为
　　　　m，A处所受的水的压强为　　　　Pa。
(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
0.3
3×103
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6.
B
如图所示，A、B、C是三个圆柱形容器，分别装有水或酒精(ρ水>ρ酒精)，B和C两容器的底面积相同，且其中的液体深度也相同，三个容器底部所受液体压强最大的是(　　)
A．A容器
B．B容器
C．C容器
D．无法比较
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7.
B
为了探究液体内部压强的特点，小德用隔板将一个容器分成左右两部分，隔板下部有一个圆孔用橡皮膜封闭。当左右两侧各注入适量的液体后，下列图中符合实际情况的是(　　)
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8.
D
[2025南通海门区期末]在“探究液体压强与哪些因素有关”实验中，部分操作过程如图所示，发现两次实验中U形管两侧液面高度差相等，
下列说法正确的是(　　)
A．液体内部的压强与液体深度无关
B．U形管内径越细，实验效果越明显
C．图甲烧杯中探头所处位置的液体压强比图乙的大
D．图甲烧杯中液体的密度小于图乙烧杯中液体的密度
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9.
长江上游的植被受到破坏，导致水土流失，河水中的泥沙含量增加，使河水密度增大，河水对堤坝的压强
　　　　(填“增大”“不变”或“减小”)。如图所示，堤坝设计成上窄下宽是因为液体内部压强随
　　　　的增加而增大。
增大
深度
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10.
50
如果潜水服最大可以承受5×105 Pa的压强，那么潜水员穿上这种衣服在水中允许达到的最大深度是
　　　　m。(ρ水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
11.
(6分)如图，置于水平桌面上的容器装有某种液体，液体的深度为0.5 m，容器底受到液体的压强为4 000 Pa。(g取10 N/kg)
(1)求液体的密度。
解：A点处液体深度为h′＝0.5 m－0.2 m＝0.3 m，
A点处的液体压强为
p′＝ρ液gh′＝0.8×103 kg/m3×10 N/kg×0.3 m＝2.4×103 Pa。
(2)求距离容器底0.2 m处的A点所受的液体压强。
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12.
A
如图所示，底面积不同的圆柱形容器分别盛有甲、乙两种液体，液体对各自容器底部的压强相等。若在两容器中分别抽出部分液体，使容器中剩余液体的体积相同，则剩余液体对各自容器底部的压强p、压力F的大小关系是(　　)
A．p甲p乙，F甲>F乙
C．p甲＝p乙，F甲F乙
液体的压强
液体压强的特点
计算公式
连通器
在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都相等；深度越大，压强越大；液体内部压强的大小还与液体的密度有关，在深度相同时，液体的密度越大，压强越大。
上端开口、下端连通的容器叫作连通器。如茶壶的壶嘴与壶身，下水管道的存水弯，三峡船闸。
谢谢观看！