(共43张PPT)
知识回顾:
1.什么是压力及影响压力作用效果的因素?
2.什么是压强及公式和单位是什么?
某水库大坝的侧面图
深海鱼类
浅海潜水服
深海潜水服
1.大坝的横截面为什么均为上窄下宽,呈梯形状?
2.为什么深海鱼类被捕捞上岸后会死亡?
3.为什么潜水员穿的深海潜水服比浅海潜水服要厚重一些?
思考:
第二节 液体的压强
第九章 压强
1.了解液体内部存在压强,以及液体内部压强的特点。
2.了解液体压强的大小跟什么因素有关。
3.知道计算液体内部压强的公式。
4.认识液体压强的实际应用——连通器;
了解生活和生产中形形色色的连通器。
那么液体也受到重力,对支撑它的物体也有压强吗?
固体由于重力对支撑它的物体有压强。
思考:液体对容器底有压强吗?
液体由于受到重力的作用,而对支撑它的容器底部有压强.
思考:液体对容器底有压强,对容器侧壁也有压强吗?
液体由于具有流动性,会对阻碍它流散开的侧壁有压强
结论:
1.由于液体受重力的作用,所以液体对容器底有压强。
2.由于液体具有流动性,所以液体对容器侧壁也有压强。
提出问题: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?
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,两边高度差表示出液体压强的大小。压强越大,液面高度差越大,反之亦然。
将一无法直接测量或很难测量的物理量转换为能直接测量的物理量。
科学方法:转换法
压强计就是将液体压强的大小转换为U形管两边液面出现的高度差。用液面高度差这个物理量来直观的反映液体压强的大小,从而探究液体压强的特点。
一.实验:探究液体内部压强的特点
⑴器材:压强计、水、盐水、大烧杯、刻度尺
压强计是专门用来测量液体压强的仪器。
实验1
研究液体内部的压强
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行管的两侧液面就会产生高度差。
探头
⑵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方向的压强是否相等.
②增大探头在水中的深度,看看液体内部的压强和深度有什么关系
③换用盐水,看看在深度相同时,液体内部的压强是否与密度有关
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。
2.同种液体内部同一深度,向各个方向的压强都相等。
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。
3.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。
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。
4.深度相同时,液体密度越大,液体内部压强越大。
观察分析得结论
液体的压强随深度的增加而增大。
结论:
观察分析得结论
液体内部同一深度,液体向各个方向的压强相等。
结论:
①液体对容器底和容器侧壁都有压强,液体内部各个方向都有压强。
②液体的压强随深度的增加而增大。
③同一深度,液体向各个方向的压强相等。
④不同液体的压强还与液体的密度有关,深度相同时,液体密度越大,压强越大。
⑶结论:液体压强的特点
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。
h
如左图所示,盛有水的容器中,设想水中有一高为h,横截面积为S的水柱。计算这段水柱对底面产生的压强,就能得到水中深度为h处的压强。
分析:
科学方法:模型法
二.液体压强公式的推导
p= F/S = ρShg/S=ρgh
F=G=mg=ρVg=ρShg
水柱的体积为
V=Sh
水的密度为ρ,
水柱的质量为
m=ρV
水柱对底面的压力为
水柱对其底面的压强为
S
h——液体的深度 —— m(米)
1.液体压强公式: p =ρgh。
注意:
①液体的压强只跟液体的深度和密度有关,跟容器的形状和液体的质量、体积等因素无关。
P——液体的压强——Pa
——液体的密度——kg/m3
g——常数 N/kg
2.变形公式:
②深度的处理:深度是以液面为起点,
液体中某点到液面的竖直距离。
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。
因为是估算,海水密度取 ,g取
10 N/kg,脚背的面积近似取
则7 km深处海水的压强为:
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。
例题:有一水池,水深10m,在距池底2m处有
一物体,求物体所受水的压强是多少?
已知:h= 10m- 2m=8m g=9.8N/Kg
ρ=1.0 x103Kg/m3
求: p
解: p =ρgh= 1.0 x 103 Kg/m3 X 9.8N/Kg X 8m
=7.84 x 104 Pa
答:物体所受水的压强是7.84x104 Pa.
1.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。
2.为什么深海鱼类被捕捞上岸后会死亡?
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。
3.为什么潜水员穿的深海潜水服比浅海潜水服要厚重一些?
液体压强随深度的增加而增大,故深海潜水服要比浅海潜水要更耐压,更厚重些。
1.压强计是研究_____的仪器。当把压强计的金属盒放入液体内部的某一深度时,观察到的现象是U形管两边液面_____,这个现象说明__________。
课堂练习
2.甲、乙两个容器中盛有质量相同的同种液体, 则 容器底部受到液体的压强大。
甲
乙
3.三个底面积相同的形状不同的容器装有等高的同种液体。哪个容器底受到的压强大。
S
S
S
h
甲
乙
丙
4.(1)一个装满水的烧杯,放入一木块,烧杯底受到的压强有何变化
(2)一个未装满水的烧杯,放入一物体水未溢出,烧杯底受到的压强有何变化?
三.连通器
1.连通器:上端开口,下部相连通的容器叫连通器。
2.原理:连通器里如果只有一种液体,在液体不流动的情况下,各容器的液面总保持相平。
3.应用
过路涵洞
洗手盆水管
乳牛自动饮水器
船闸
液体压强
产生原因:
受重力影响并具有流动性
特点
1.对容器底部和侧壁都有压强
2.液体内部向各个方向都有压强
4.在同一深度,液体向各个方向的压强相等
3.液体的压强随深度的增加而增大
大小
1.只由液体密度与深度决定
2.液体压强公式: P =ρgh
测量仪器:
压强计
5.在同一深度,液体的密度越大,压强越大
连通器:
定义:上端开口,底部连通的容器。
原理:连通器里的水不流动时,各容 器中的水面高度总是相同的。
小结
1.液体内部压强的特点是: (1)液体内部向
_________都有压强; (2)压强随深度增加
而______; (3)在同一深度,液体向各个方向的
压强_______;(4)在深度相同时,液体的______
越大,压强越大。
2.液体的压强只跟____________和___________
有关.
3.船闸是利用_________原理工作的。
液体的深度
液体的密度
各个方向
增大
相等
密度
连通器
4.一个盛水的试管由竖直方向逐渐倾斜,在水从试管流出前,水对管底的压强将( )
A.逐渐变大 B.逐渐减小
C.不发生变化 D.先变大后变小
h1
h2
B
5.杯内装满水,若将手浸入水中,则水对杯底的压强( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法判断
C
6.两个完全相同的量筒,分别倒入质量相等的水和煤油,则量筒底受到压强是 [ ]
A.倒入水的较大. B.倒入水的较小.
C.两个一样大. D.无法判断.
C
7.厨房、卫生间里的脏水,通过下水管流到地下沟,我们却闻不到沟里的臭味,这种下水管的示意图是图9中的: ( )
C
9.一位潜水员在河底测得水的压强为 Pa,此 河最深处深度为多少?
8.三个质量相同,底面积相同,但形状不同的容器放在水平桌面上,其内分别装有甲、乙、丙三种液体,它们的液面在同一水平面上,如图所示.若容器对桌面的压强相等,则三种液体对容器底的压强( )
A.甲最大 B.乙最大
C.丙最大 D.一样大
A