8.2研究液体的压强
学习目标
（1）知道液体内部存在压强，了解液体内部压强的特点，知道液体压强的大小跟什么因素有关 。
（2）经历模仿帕斯卡裂桶实验的过程，体会帕斯卡裂桶实验的意义。
（3）利用液体压强公式进行计算。
帕斯卡在1648年表演了一个著名的实验，他找来一个大木桶，装满水，盖上盖，封闭好．他在桶盖上插了一根细长的管子，从楼房的阳台上向细管里灌水，结果只用了几杯水就把水桶压破了。
你能解释这个现象吗
新课学习
一、令人神奇的实验
为什么把水提高了，下面塑料瓶中的水会喷出？
知识讲解
用塑料袋装水时，用钉子从袋子的四周扎上一些小孔，水就会从四周喷出
说明：水对侧面有压强
把宽松的塑料手套戴在手上，把手缓缓插入水中，你的手有什么感觉？
手套紧贴在手上，说明液体内存在压强
二、探究液体内部压强的特点
知识讲解
实验1：将水倒入底部绑有橡皮膜的矿泉水瓶，观察橡皮膜的
变化，说明什么？
橡皮膜向下凸，说明水对橡皮膜有向下的压强
知识讲解
1、提出问题：液体压强与哪些因素有关？
2、猜想与假设：
猜想1：液体内部的压强，可能与液体的深度有关；
猜想2：同一深度，方向不同，液体的压强可能不同；
猜想3：液体内部的压强，可能与液体的密度有关；
二、液体内部压强的特点
知识讲解
3、实验器材：U形压强计、烧杯、水、食用盐。
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形管的两侧液面就会产生高度差。橡皮膜受到的压强越大，两管中的压强就越大。
知识讲解
4、实验步骤：
（1）用手轻按压强计的探头，观察压强计的U形管两液柱的液面变化，出现高度差说明探头受到压强，高度差的大小与探头受到的压强有关
知识讲解
小组讨论：
用手轻按压强计的探头，发现压强计的U形管两液体的液面没有变化，应该怎样处理？
拆除软管，
重新安装
知识讲解
（2）将压强计的探头分别放入盛有水的烧杯中的不同深度，观察压强计的U形管两液柱的高度差。
知识讲解
次数 探头在液体中的深度（h） U形管两液柱的液面高度差 液体压强的大小
1 3cm
2 6cm
3 9cm
小
大
较大
较大
大
小
结论：在同种液体中，液体的压强随深度的增大而
增大
知识讲解
（3）保持压强计的探头放在水中的相同深度，转动探头使它朝不同的方向，观察压强计的U形管两液柱的液面高度差。
知识讲解
结论：在同种液体的同一深度，液体向各个方向的压 强
次数 探头在液体中的朝向 U形管两液柱的液面高度差
液体压强的大小
1 朝下
2 朝左（或朝右）
3 朝上
相同
相同
相同
相同
相同
相同
相同
知识讲解
（4）将压强计的探头放在水和酒精中的相同深度，观察压强计的U形管两液柱的液面高度差。
知识讲解
次数 液体种类 U形管两液柱的液面高度差 液体压强的大小
1 水
2 酒精
大
大
小
小
结论：不同液体内部的压强跟液体的 有关，在同一深度，密度越大，压强
密度
越大
知识讲解
小结：
液体内部各个方向都有________,并且在同一深度各个方向的压强_________；液体内部的压强跟________有关，深度增加，压强________；不同液体内部的压强跟液体的_________有关，在同一深度，密度越大，压强__________。
压强
相等
深度
增大
密度
越大
知识讲解
r
S
h
三、液体压强大小的计算
设想在h深处有一个水平放置的平面，计算这个平面上方液柱对这个平面的压强即可得知液体下h深处的压强值。
知识讲解
液柱对其底面积的压强：P=
F
S
液柱对平面S的压力等于它所受的重力
F=G= = =
mg
ρvg
ρshg
因此，液面下深度为h处液体的压强为P=ρhg
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)
知识讲解
如何理解深度
容器底部的深度是h1还是h2？
h1
知识讲解
h1和h2哪个是图中红点处液体的深度？
h1
深度：液体内一点到上面自由液面的竖直距离。
知识讲解
理解与应用P=ρhg时，应注意的几个问题：
（1）利用公式P=ρgh进行计算时，密度ρ的单位要
用 ，液体深度h的单位要用m ，计算的压强P的单位才是Pa。
kg/m3
（2）在解题时要区别P= 和P=ρgh 两个公式的不同，P= 是从压力的定义公式出发，对固体、液体、气体都是普遍适用的，由于液体压力不易确定，所以常用P=ρgh来确定液体内部的压强。
F
S
S
F
随堂练习
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
随堂练习
2、如图，甲、乙、丙是三个质量和底面积均相同的容器，若容器中都装入等量的水（水不溢出），三个容器底部都受到水的压强（ ）
A．甲最大
B．乙最大
C．丙最大
D．一样大
A
随堂练习
3、如图所示，底面积相同的甲、乙两容器，装有高度、质量均相同的不同液体，则它们对容器底部压强的大小关系正确的是（ ）
A．P甲＞P乙
B．P甲=P乙
C．P甲＜P乙
D．条件不足，无法判断
c
随堂练习
4、用如图所示的甲乙两种液体质量和体积的关系图象．甲的密度
为______g/cm3，将体积相等的两种液体分别倒入相同容器中，则
________（选填“甲”和“乙”）
液体对容器底部的压强大．
1
甲
随堂练习
5、如图所示，一茶杯放在水平桌面上，茶杯底面积为20cm2．杯中
水深10cm，杯和水的总重力为3 N，则杯对水平桌面的压强为
______Pa；水对杯底的压力为_______N． （g=10N/kg，茶杯杯
壁厚度不计）
1500
2
随堂练习
6、在“研究影响液体内部压强”的实验中：
（1)压强计是通过观察U型管的两端液面的______来显示橡皮膜所受压强大小。
（2）比较图甲和图乙，可以初步得出结论：在同种液体中，液体内部压强随液体_______的增加而增大。
（3）如果我们要讨论液体内部压强是否与液体密度有关，应选择_________进行比较。
（4）已知乙图中U型管左侧液柱高为4cm，右侧液柱高为10cm，则U型管底部受到的液体的压强为__________Pa(p水=1×103kg/m3 g=10N/kg)
高度差
深度
乙、丙
1000
随堂练习
7、港珠澳大桥由“水上桥面”和“海底隧道”两部分组成，工程完成后，从香港到珠海三个多小时的车程缩短到半个多小时．（海水密度ρ=1.03×103kg/m3，g=10N/kg）
（1）海底隧道长5.7km，设计时速为100km/h，求汽车通过隧道所用的时间（汽车长度忽略不计）．
（2）海底隧道是我国首条超大型深埋沉管隧道，实际安装水深45m，求在海底作业的工人承受的海水压强．
课堂总结
课堂总结
1．液体对容器底和侧壁都有压强；
液体各个方向都有压强；液体压强随深度的增加而增大； 在同一深度液体各个方向的压强相等；液体的压强还与液体的密度有关。
2、液体内部的压强公式为p=ρgh
