北师大物理八年级下册 8.2液体内部的压强 课件

(共60张PPT)
温故知新
1、什么是压力？压力的作用效果是什么？
2、压强是表示什么的物理量？如何定义？
1.大坝为什么修得上窄下宽？
2.为什么深海鱼被捕上岸后会迅速死亡？
　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？
　我们知道，只要一个物体对另一个物体表面有压力，对支撑它的物体表面就会有压强．
　　
而装有水的容器底面，同样受到水的压力作用，因此水对容器底面也存在压强。
那么，水对容器的侧壁有压强吗
如果有，那么液体
的这些压强是怎么
产生的
演示实验：
倒水后橡皮膜的变化情况
思考讨论
（1）橡皮膜为什么会向外凸出？
（2）液体对容器底的压强是怎样
产生的？液体为什么对容器的侧壁
也有压强？
由于液体受重力且具有流动性，液体对容器底部和侧壁都有压强，
液体内有压强
一.液体压强产生的原因
分析：因为液体有受到重力的作用，因而对容器的底部就有压强。并且液体还具有流动性，所以对阻碍它散开的容器壁也会产生压强。
液体对容器侧壁不同位置的压强是否相同呢？如果不同有没有什么规律？下面我们就用压强计通过实验来探究这个问题。
压强计是专门用来测量液体压强的仪器，加在金属盒膜上的压强越大，U形管中左右两边液面的高度差就越大。
探头橡皮膜受压强→封闭气体被压缩→
体积缩小→压强增大→U型管两边液面
出现高度差（即△h越大→P越大）
1、思考：液体的压强可能与哪些因素有关？
（1）可能与液体的密度有关；
（2）可能与液体的深度有关;
（3）可能与盛液体的容器形状有关.
2、猜想与假设：
二、实验探究：液体内部压强的特点
控制变量法
探究：液体内部向各个方向是否有压强？
4、实验探究1：
怎么做？
观察什么？
得什么结论？
现象：
探究：同种液体、同一深度向各个方向的压强有什么特点？
液体内部向各个方向都压强,且同种液体、同一深度向各个方向的压强大小相等。
出现高度差且保持不变
保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向.
U型管两管液面高度差变化情况？
探究2：液体压强与液体深度的关系
怎么做？
观察什么？
得什么结论？
现象：
U型管两管液面高度差变化情况？
不断改变塑料盒探头插入水中深度，
高度差随深度的增大而变大。
同种液体，压强随深度的增加而增大。
深度：研究点到自由液面的竖直距离。
探究3:液体压强与液体密度的关系
怎么做？
观察什么？
现象：
得什么结论？
分别将塑料盒探头插入水和盐水中，并保持深度相同，
U型管两管液面高度差变化情况？
盐水中高度差更大。
在同一深度，液体密度越大，液体压强越大。
1.压强随液体深度的增加而增大
3.同种液体在同一深度的各处、各个方向的压强大小相等。
2.液体内部向各个方向都有压强
4.不同的液体，在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关，密度越大，液体的压强越大。
如图所示为研究液体压强的实验。
(1)甲、乙两图是探究液体压强与 的关系。
(2)要探究液体压强与盛液体的容器形状是否有关，应选择 两图进行对比，结论是：液体压强与盛液体的容器形状 。
(3)要探究液体压强与密度的关系，应选用 两个图进行对比。
(4)在图丙中，固定橡皮膜在盐水中的深度，使其处于：向上、向下、向左、向右等方位，这是为了探究同一深度处，液体向 的压强大小关系。
深度
丙、丁
无关
乙、丙
各个方向
右表是某同学研究液体内部压强的部分实验数据记录：
①比较第1、2、3次实验数据可得：
——————————————
——————————————
——————————————
②比较第1、4、5次实验数据可得：
——————————————
————————————
③比较第5、6次实验数据可得：
——————————————
——————————————
8.5
朝上
9
盐水
6
8.2
朝上
9
水
5
5.4
朝上
6
水
4
2.6
侧面
3
水
3
2.6
朝下
3
水
2
2.6
朝上
3
水
1
U型管液面高度差（厘米）
方向
深度(厘米)
所用液体
实验次数
液体内部向各个方向都有压强；同一
深度，液体向各个方向的压强相等。
同种液体的压强随深
度的增加而增大
同一深度，密度大的
液体产生的压强大。
请同学们说出从实验中发现的液体内部的压强有什么特点？
1.液体内部向各个方向都有压强.
2.在液体内同一深度的不同位置处，液体向各个方向的压强大小相等。与探头的方位无关。
3.液体内部的压强随深度的增加而增大。
4.不同种液体，在同一深度的压强大小不同，密度越大，液体的压强就越大。
区分深度和高度
深度：液体内一点到上面
自由液面的竖直距离。
高度：液体内一点到下面容器底的竖直距离。
A点的深度和高度分别是多少？
容器底部的深度是h1还是h2？
h1
如何理解深度
h1和h2哪个是图中红点处液体的深度？
h1
h1=30cm
h2=40cm
h3=50cm
反馈练习：
1.判断：液体由于受重力作用而对容器底有压强，由于能流动而对容器侧壁有压强，对液体内部上方却没有压强。（ ）
×
2.研究液体内部压强的主要仪器是（ ）
A. 水银气压计 B. 无液气压计 C.金属盒气压计 D. 压强计
D
3. 液体压强计的橡皮膜受到压强时，U形管两边的液面出现 ；压强越大，液面的高度差 。
高度差
越大
4.把一个正方体形状的固体放在一个与它形状、大小完全相同的盒子里，它对盒底 （有、没有）压强，它对盒子的侧壁 （有、没有）压强。如果在盒子里装满细沙，盒底、盒子的侧壁受到压强吗？
有
没有
都有受到沙子的压强
如果想知道液体内部某一深度处的压强的大小，怎么进行计算呢？下面我们就来研究这个问题。
演示实验
插入水中的玻璃管，观察橡皮膜形状的变化情况
设想在一玻璃容器内的水中有一深为h,截面为s的水柱,试计算这段水柱产生的压强,即为水深为h处的压强.
水柱的体积为v=sh
水的密度为ρ
水柱的质量为m=vρ
水柱对其底面积的压力为F=mg=ρvg=shρg
水柱对其底面积的压强为
P=F/s=ρshg/s=ρgh
S
h
公式推导
二、如何计算液体内部的压强？
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。
液体公式的理解和应用
P——液体在任一深度的压强 （Pa)
ρ——液体的密度 (Kg/m3)
g——常数 9.8N/kg
h——深度 液体内部某一位置到上面自由液面的竖直距离 (m)
4、液体压强的计算公式
p=ρgh
使用注意点（1）h 指的是深度。即从液面到所研究点的竖直距离。
（2）使用时单位要统一
（3）只适用于液体产生的压强
知识点拨：
1、p ＝ρgh是由 推导出的，
适用任何情况，关键是找出受力面积上对应的压力； p＝ρgh 适用于求液体的压强。
p＝
F
S
p＝
F
S
液体压强的大小取决于液体密度和深度的大小，与液体质量（重力）、容器底面积、容器形状等无关
三. 关于公式 P = ρg h的应用
1.直接用公式P = ρg h
例：
如图所示 ，h1=50cm,h2=20cm,问：水对A点的压强为多少？
A
解：P=ρ水gh1 =1.0×103kg/m3×10N/kg×0.5m
=5000Pa
已知：
h1=50cm=0.5m
求：压强P=？
拦河大坝高30m，水库水位23m，距水底7m处的A点压强有多大？（g取10N/kg）
A
7m
23m
30m
2. 质量（m）相同的同种液体
p1＞p2
3. 质量（m）相同的不同液体
P1>p2
h1 =h2
.
.
.
A
C
B
.
D
A、B、C 谁的压强大
水
酒精
B 和 D 谁的压强大？
C
B
4.综合应用
1.桶内装有1.6m深的酒精，在距桶底0.1m处有一个小孔，用塞子塞上，求:酒精对塞子的压强，如果桶底面积是0.25m2，求:酒精对桶底的压力 ．
2.一个重20N、底面积为0.02m2的容器里装有水，容器中的水深度为50cm，把它放在水平面上.(g=10N/Kg）
求：（1）水对容器底的压强和压力
（2）容器对桌面的压力和压强
比较下面三个底面积相等的容器中水对容器底部的压强 P 与压力F的大小关系以及容器对桌面的压强 P与压力F的大小关系（容器重相同，三个容器中的水面相平）
A
B
C
对容器底部
对桌面
ＦC
ＦB
ＦA
PC
PB
PA
ＦC
ＦB
ＦA
PC
PB
PA
=
=
=
=
>
>
>
>
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
一样大
1.大坝为什么修得上窄下宽？
答：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,下宽才能承受较大的压强。
2.为什么潜水员穿的深海潜水服比浅海潜水服要厚重一些？
3.为什么深海鱼被捕上岸后会迅速死亡？
答：带鱼等深海鱼类长期生活在深海中,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。
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
2、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
C
B
乙
甲
3．某同学用压强计研究液体内部压强的特点时，将压强计的金属盒放入水中同一深度，并将金属盒朝向不同方向，实验结果如图所示。那么，该实验能得出的结论是（ ）
A.在水中深度越大，压强越大
B.不同液体同一深度，压强不相等
C.在水中同一深度，液体向各个方向的压强相等
D.在水中同一深度，液体向各个方向的压强不相等
C
4.某地一幢五层楼房，内部的自来水都是由楼顶的水箱供水的，把一楼和五楼的水龙头拧开同样大小，发现一楼出水湍急、五楼缓和，这是因为（ ）
A、一楼管内水浅，五楼管内水深
B、一楼水的压强大，五楼水的压强小
C、可能五楼水龙头的口向上
D、水箱中的水位太低了
B
5、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
6、上题中若甲乙两管中盛有质量相同的液体，则液体对管底部的压强相比较 （ ）
A、甲大 B、乙大
C、一样大 D、无法比较
C
A
7.如图所示,将竖直放置的试管倾斜,那么随着试管的倾斜,试管中的液体 对底面的压强将( )
A.增大 B.减小 C.不变 D.无法确定
7题
8.有一容器如图所示, 底部受到液体压强为P1,如把它倒放,底部受到液体压强为P2 ,则P1 P2 (填“=”、“< ”、“ > ”）;装满水底部受到液体压强为P1,如把它倒放,底部受到液体压强为P2 ,P1 P2
<
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
=
B
8．两个完全相同的容器中分别盛有体积相等的水和酒精，如图所示．下列说法正确的是[ ]
A.两容器底受到压力相等．
B.液面下深度相同的两处a、b所受液体压强相等
C.盛水容器底部受到压强较大．
D.盛水容器底部受到压强较小．
C
9、一潜水员在水下50m处游动，他距河底20m，他受到水对他的压强是多大？
已知：
h=50m，ρ水=1.0×103kg/m3,g=9.8N/kg
求：P=？
解：P=ρgh=1.0×103kg/m3×9.8N/kg×50m
=4.9×104Pa
答：他受到水对他的压强是4.9×104Pa
1.一端蒙橡皮膜的玻璃筒，插入水中，如图所示，在逐渐下插的过程中，橡皮膜将 ( )
A．逐渐下凸
B．逐渐上凸
C．保持不变
D．不好判断．
B
分析:由于液体内部各方向都有压强，玻璃筒插入水中时，下端橡皮膜应受到向上的压强作用，而且越向下时，压强越大．
2．如图7所示，玻璃筒下端扎有橡皮膜，内放有一定量的水后，橡皮膜向外凸起．当将玻璃管慢慢放入盛有酒精的烧杯中使橡皮膜恢复平整时[ ]
A．水面比酒精液面要高一点．
B．水面比酒精液面要低一点．
C．水面与酒精液面相平．
D．三种现象都有可能．
B
6.一只可乐瓶,其侧壁有a,b两个小孔用塞子塞住,瓶内盛有一定质量的酒精,如图,把可乐放入水中,当瓶内,外液面相平时,拔出a,b两个小孔上的塞子,则 ( )
A. a,b两个小孔均有水流入
B. a,b两个小孔均有酒精流出
C. 酒精从a小孔流出,水从b小孔流入
D. 水从a小孔流入,酒精从b小孔流出
a
b
A
4.放在桌面上的一个瓶子，内部剩有饮料，瓶塞塞紧倒置过来时，液体对瓶塞的压强比对 瓶 底的压强大，其原因是________；瓶子对桌面的压强也增大，其原因是_______________________.
5.油库里的储油罐，直径很大，高度不高，一个个都像“矮胖子”.直径很大的目的是_____________________________________高度不高的原因是_________________
深度变大
压力不变，受压面积变小
压力不变，增大受压面积,
从而减小压强，
液体密 度不变，深
度越小，液体压强越小
【例2】(多选）如图所示，质量和高度相同的甲、乙两柱形容器，放在 水平桌面上，倒入等量的水后，下列判断正确的是( )
A.水对容器底部的压力F甲＞F乙
B.水对容器底部的压强P甲＞P乙
C.容器对桌面的压强P′甲＞P′乙
D.容器对桌面的压力F′甲＜F′乙
B、C
1.如图5-2-1所示.a图底部的橡皮膜向外凸起，说明的物理问题是_______________________，b图侧壁的橡皮膜向外凸起，说明的物理问题是__________________________.
图5-2-1
液体对容器的底部有压强
液体对容器的侧壁有压强
5．一正方体悬浮于某液体中，上表面与液面平行，则其上表面与下表面受到的液体压强Ｐ上　　Ｐ下，左表面和右表面受到的液体压强为Ｐ左　　Ｐ右．
＜
＝
6．在一个两端开口的玻璃管下端扎有橡皮膜．如图，当把它按入水中使橡皮膜处于水面下10cm处时，橡皮膜 ；当在管内注入10cm的水时，橡皮膜 ；当在管内注入 10cm的盐水时，橡皮膜 ；当在管内注入10cm酒精时，橡皮膜 （填“上凸”“下凹”或“水平”）