9.2液体压强(课件+视频)

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名称 9.2液体压强(课件+视频)
格式 zip
文件大小 42.3MB
资源类型 试卷
版本资源 人教版
科目 物理
更新时间 2019-03-11 18:03:25

文档简介

第二节
液体压强
2.为什么深海鱼类被捕捞上岸后会死亡?
1、为什么在岸上没有活的深海鱼类?
2、为什么水坝是上窄下宽?
200m橡胶潜水服
600m抗压潜水服
3、潜水员为什么要使用不同的潜水服?


浅水潜水

名称:恒压潜水服
发明者:哈德休特潜水设备国际公司
工作深度:约合660 m
价格:270万美元
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?
疑问
以上这些事例都

与液体压强有关。
你知道吗?
一.液体压强
1、产生原因(由实验现象总结规律):
实验1
下面的薄膜突出说明什么?
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。
(1)
现象表明:
液体对容器底有压强
(2)
一.液体压强
1、产生原因(由实验现象总结规律):
因为液体受到重力作用

侧面的薄膜为什么突出?
实验1
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1
(1)
现象表明:
液体对容器侧壁有压强
(2)
现象表明:
液体对容器底有压强
一.液体压强
1、产生原因
因为液体具有流动性
因为液体受到重力作用
一、液体压强产生的原因
液体受重力、具有流动性
 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?
实验2
认识液体压强计
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
实验2
探究液体压强
方向?
深度?
密度?
用控制变量法
1、提出问题:
影响液体内部压强的因素有哪些呢?
2、猜想与假设:
3、试验方法:
转换法
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
实验2-1
4、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.
h:研究点到自由液面的竖直距离。


实验2-2
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
4、步骤:
实验2-3
4、步骤:
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
实验2
实验视频
一、液体压强产生的原因
液体受重力、具有流动性
二、液体压强的特点
1.液体对容器底部和侧壁有压强。
2.同种液体内部同一深度,向各个方向的压强都相等。
3.同种液体内部压强,深度越深,压强越大。
4.深度相同时,液体密度越大,液体内部压强越大。
1.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。


2.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。

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。
例:容器内装满水,在它的侧壁的不同深度开三个小孔,水从孔中射出。试判断图中水从孔中喷射正确的画法( )   
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.

S
h




公式推导
三、如何计算液体内部的压强?
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

由公式可知:水的压强
只与水的深度和密度有关
(若是其他液体,其密度则不同)

S
h




三、如何计算液体内部的压强?

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?



















7m
A.
27m
24m
如何理解深度h
容器底部的深度是h1还是h2?
容器底部的深度是h1
h1和h2哪个是试管底液体的深度?
h1是试管底液体的深度
如何理解深度h
h1和h2哪个是图中红点处液体的深度?
h1是图中红点处液体的深度
深度:该点到自由液面的竖直距离。
如何理解深度h
p =ρgh是由 推导出的
普遍适用固体、液体、气体任何情况,关键是找出受力面积上对应的压力,
由于液体压力不好确定,所以通常用 p=ρgh 来计算液体内部的压强,再由F=PS求出液体产生的压力更方便些。
p=
F
S

p=
F
S

我们学习的公式P= 和p =ρgh都可以求压强,
他们有什么不同呢?
(1)深度h:该点到自由液面的竖直距离。
说明:
(2)液体的压强只与液体的密度和液体的深度有关,与液体的质量,体积,重力,容器形状无关 。

无论固体、液体、气体都适用;
只适用于液体压强;
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。
四:压强、压力的求法:
1、求容器底部的压强、压力;
分析思路:“容器底部”属于容器内部,是液体,
①用液体压强公式 求得压强;

②用公式 求得压力;
四:压强、压力的求法:
2、求对水平桌面的压强、压力;
分析思路:“水平桌面”属于容器外部,是固体,
①根据水平桌面上 求得压力;

②用公式 求得压强;
例:三个质量、底面积、高度都相同的容器放在水平桌面上,装满相同高度的水:
(1)比较甲、乙、丙容器底部压强大小关系?
(2)分别比较三个容器底部所受压力与液体重力的关系?
例:三个质量、底面积、高度都相同的容器放在水平桌面上,装满相同高度的水:
(3)比较甲、乙、丙水平桌面压强大小关系?
(4)分别比较三个水平桌面压力与重力(容器加液体一起的重力)的关系?
练习1、如图,水平桌面上放着甲、乙、丙三个质量相等、底面积相同的容器,若在三个容器中装入质量相等的水,则:
(1)三个容器底部所受水的压强最大的是 杯,

(2)三个容器底部所受的压力最大的是 杯;

(3)三个杯子对水平桌面的压力是
(填“相同”或“不相同”)的
(4)三个杯子对水平桌面的压强是 。
(填“相同”或“不相同”)的


相同
相同
练习2、如图,三个容器的质量、底面积、高度都相同,将它们放在水平桌面上,装满水后,比较容器底部所受水的压强的大小为(  )
A.甲容器底部所受水的压强大
B.乙容器底部所受水的压强大
C.丙容器底部所受水的压强大
D.三个容器底部所受水的压强一样大
D








练习3.如图所示,试管中装一些水,当试管倾斜时,水在试管底部产生的压强比竖直时将:( )
A.变大 B.变小 C.不变 D.无法比较



h


h



H
P1 = ρgh
p2=ρgH
>
B
连通器的工作原理
三、液体压强的应用
共同特点:上端开口,底部连通



2、连通器特点:装同一种液体,
液体不流动时
各液面总保持相平
1、连通器:上端开口,底部连通的容器
3、连通器原理
连通器中只装一种液体,为什么加液体后静止时,各容器中液面总保持相平?
能否用我们所学知识解释这个现象?
想象一下这里有
一个“水片”















h 2
h 1
分析:在连通器底部取一个面积为S的小液片
由于水不流动,所以液片也是静止不动的
由二力平衡的条件,液片受到的左右两管中水对它的压力
F1 = F2
所以P1=P2
而F1=P1S F2=P2S

而p1 =ρgh1 p2 =ρgh2
所以 h1=h2
液面相平的原因:


4、连通器的应用:
船闸、茶壶、水位计、过路涵洞、自来
水水塔与用户水管、自动喂水器……
过路涵洞
洗手盆水管
乳牛自动饮水器
水位计
自来水供水系统
船闸:连通器原理
三峡船闸--世界上最大的连通器
三峡大坝
货轮驶出船闸
打开上游阀门A,闸室和上游水道构成了一个连通器。

闸室水面上升到和上游水面相平后,打开上游闸门,船驶入闸室

打开下游阀门B,闸室和下游水道构成了一个连通器

闸室水面下降到跟下游水面相平后,打开下游闸门,船驶向下游。
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

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。
练习4、如图所示,比较A,B两点液体的压强PA和PB的大小,则(  )
A.PA=PB B.PA>PB
C.PA<PB D.无法确定
B
练习5、甲、乙两个容器横截面积不同,都盛有水,水深和a、b、c、d四个点的位置如图所示,水在a、b、c、d四处产生的压强分别为Pa、Pb、Pc、Pd,下列关系中正确的是( )
A.Pa < Pc B.Pa = Pd
C.Pb > Pc D.Pb = Pd
C
6、在装满水的容器壁上有三个高度不同的小孔,从孔中喷出的水用虚线表示,图中正确的是(  )
D
7、甲、乙两圆柱形容器的底面直径之比为1:2,内装同种液体,深度相同,那么液体对容器底面的压强之比和压力之比分别为(  )

A.1:2,1:2 B.1:1,1:4
C.1:4,1:4 D.1:2,1:4
B
8、一只装煤油的油罐中盛有5m深的煤油,在距底部0.5m处发现有一个面积为10cm2的小孔,求:
(1)煤油对罐底的压强多大?
(2)要想堵住这个孔,至少需要在小孔处施加多大的力?(g=10N/Kg,ρ煤油=0.8×103kg/m3)
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形管的液面, 这个现象说明( )。
课后练习
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。










(存在高度差)
液体内部存在压强

液体内部压强
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




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?