8.2 研究液体的压强
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?
如何计算?
一、令人惊奇的实验
帕斯卡裂桶实验说明:
液体有压强
液体对容器底部和侧壁有压强吗?
结论:液体对容器底部和侧壁都产生压强
二、探究液体内部压强的特点
观看实验
由于液体受重力作用,液体对容器的底部有压强。
由于液体具有流动性,液体对阻碍它散开的容器侧壁有压强。
液体压强产生的原因是什么?
压强计两边U型管中液面有高度差说明橡皮膜上有压强
测量液体压强的仪器:
压强计
压强计两边U型管中液面高度差越大说明橡皮膜上的压强越大
液体内部的压强
(1)当把压强计连着的扎有橡皮膜的塑料盒放入水中时,U形管中有什么现象?说明什么?
U形管中液面出现高度差
现象:
结论:
液体内部有压强
液体内部的压强
(2)把橡皮膜朝不同的方向,U形管两管液面是否还有高度差?又说明什么问题?
不同方向,液面均有高度差
液体内部各个方向都有压强
现象:
结论:
液体内部的压强
(3)将橡皮膜保持在同一深度,朝着不同方向,压强计中液面高度差是否相等?说明什么问题?
同一深度,不同方向,液面高度差相等
在同一深度,液体内部各个方向压强相等
现象:
结论:
液体内部的压强
(4)当橡皮膜处于不同深度时候,U形管内液面高度差有何变化?又说明什么问题?
不同深度,液面高度差不等
压强与深度有关,深度增加,压强增大
现象:
结论:
液体内部的压强
(5)用水和盐水做实验的U形管两管液面的高度差,在同一深度有什么现象?又说明了什么问题?
U形管在盐水中液面高度差比在水中的大
液体的密度越大,压强越大
现象:
结论:
1、液体对容器 和容器 都有压强。
2、液体内部的 方向都有压强,压强随液体深度的增加而 ;
3、同种液体在同一深度的各处,各个方向的压强 ;
4、不同的液体,在同一深度产生的压强大小与液体的 有关, 越大,液体的压强也越大;
各个
增加
相等
密度
密度
底部
侧壁
如何准确知道液体内部某处压强的大小?
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,就能得到水深度为h处的压强。
分析:
水柱的体积为V=Sh
水的密度为ρ
水柱的质量为m=Vρ
水柱对底面积的压力为F=G=mg
=Vρg
=Shρg
水柱对其底面积的压强为 P=F/S
=Shρg/S
=ρgh
液体压强的计算公式:
P=ρ液gh
(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)主要用于液体产生的压强。
1、有一个塑料瓶,在侧壁上用锥子戳了三个洞,向容器中倒入水后,水从小洞中喷出,如图所示,正确的是( )
C
PA=PB=PC
2.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 的大小关系?
.a
.b
?c
a?
?b
a?
?a
?b
?b
酒精
水
(2)
(1)
(3)
(4)
3、在以下各图中比较a、b、c各点的压强大小。
4、潜水员身穿潜水服下潜到水下20m深处,问该处水产生的压强是多少?(g=10N/kg)
5、一玻璃杯重1N,内装有3N的水,杯底面积20cm2,放在水平桌面上。
(g=10N/kg)
求:(1)水对杯底的压强和压力;
(2)杯底对桌面的压力和压强。
1、定义:
上端开口,底部连通,这样装置称之为连通器。
2、特点
若连通器装入同种液体,当液体静止时,各容器中的液面总保持相平。
自动喂水器
三峡船闸
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