沪粤版八年级下册物理第八章第2节：研究液体的压强(51张ppt)
文档属性
| 名称 | 沪粤版八年级下册物理第八章第2节：研究液体的压强(51张ppt) |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 2.4MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 粤沪版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2019-04-18 14:38:55 | ||
图片预览
文档简介
8.2
研究液体的压强
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
为什么深水潜水，要穿特制的潜水服？
新课引入：帕斯卡实验
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
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？10帕表示什么含义？
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？这说明了什么？
（2）液体对容器底的压强是怎样产生 的？液体为什么对容器侧壁也有压强？
你知道吗？
由于液体有重力，且具有流动性，所以对阻碍它散开的容器底和侧壁都会产生压强。
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？液体为什么对容器侧壁也有压强？
如果你是一粒大米……
我们知道物质都是由很小的分子组成的，液体我们可看成由许多能流动的固体小颗粒组成，比如像一袋大米，那么假如你是这袋大米中的一粒大米，说说你的感受。
大胆猜想
液体内部 可以向各个方向施加压强；
液体压强的大小可能与液体深度（液面高度）有关；
液体压强的大小可能与液体密度有关；
液体压强的大小可能与液体质量（重力）及容器底面积有关。
探究仪器
微小压强计。压强作用于橡皮膜后，小圆盒内的空气受挤压沿橡胶软管进入U形管，推动左侧玻璃管中的红色液体下降，右侧玻璃管中的液体上升，通过左右液面的高度差可以比较作用在橡皮膜上的压强。
U形玻璃管，内有红墨水染红的水
橡胶软管
没底儿的小圆盒，底儿上蒙着橡皮膜
橡皮膜
标尺
操纵杆，可以调整小圆盒的深度和橡皮膜的朝向
探究实验1
研究在水下不同深度处液体压强的特点。
实验步骤：把金属盒固定在水下一定深度，改 变橡皮膜的朝向，分别记录橡皮朝上、下和侧面时U形管中液面的高度差，改变金属盒在水下的深度再做两次。
压强计的U型管高度差越大，说明橡皮膜所受到的压强越大。
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。
实验表格：
深度（cm） 橡皮膜朝向 高度差（cm）
3 朝上
3 朝侧面
3 朝下
6 朝上
6 朝侧面
6 朝下
9 朝上
9 朝侧面
9 朝下
探究实验2
研究液体内部压强大小与液体密度的关系。
实验步骤：保持金属盒在液体中的深度不变，把金属盒分别放入三种液体（盐水、水和酒精）中，记录U形管高度差，改变深度在做两次。
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。
实验表格：
深度(cm) 橡皮膜朝向 高度差(cm)
盐水 水 酒精
3 朝上
6 朝侧面
9 朝下
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。
实验结论
由探究实验1可得出的结论是：
由探究实验2可得出的结论是：
液体内部向各个方向都有压强；
液体压强随深度的增加而增大，
同种液体深度相同时液体向各个方向的压强大小相同
液体压强的大小还与液体密度有关，
深度相同时液体密度越大压强越大
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
演示实验
保持装置内水的多少不变，增大水面高度，观察橡皮膜的变化情况。
反馈练习
1、如图所示的试管内装有一定量的水，当试管竖直放置时，水对管底的压强为p1；当管倾斜放置时，水对管底的压强为p2，比较p1、p2的大小，则 （ ）
A．p1＞p2 B．p1＜p2
C．p1＝p2 D．条件不足，无法判断
2．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
3．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
4．如图所示，A、B两点间的压强关系是
( )
A.PA=PB B.PA>PB C.PA5．如图所示，容器中盛有一定量的水，静止放在斜面上，容器底部A、B、C三点的压强Pa、Pb、Pc的大小关系是：______________________。
液体压强的理解和应用
（1）?????? 不同的潜水艇所能下潜到海面下的深度是不同的，一般的潜水艇最多只能下潜到300，这是为什么？
（2）?????? 拦河坝为什么总修成上窄下宽的形状？
（3）?????? 有一种“深水炸弹”只有下沉到海面下一定深度才会自动爆炸，这是为什么？
（4）?????? 为什么捕捞上岸的带鱼都死 了？（带鱼生活在深海区）
课堂小结
由于液体受重力作用，液体对容器底有压强，液体又具有流动性，故液体对容器侧壁也有压强，液体内部向各个方向都有压强；液体压强随深度的增加而增大，同种液体深度相同时液体向各个方向的压强大小相同；液体压强的大小还与液体密度有关，深度相同时液体密度越大压强越大；压强计可用来测量液体内部的压强。
液体压强公式的推导
假想液柱产生的压强：
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)
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。
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
反馈练习
1、某同学测得家用保温瓶深度为30cm，装满开水后，水对瓶胆底的最大压强是_______Pa(g=10N/kg)；若将开水全部倒入脸盆后，则水对盆 底的压强______水对瓶胆底的最大压强(填“大于”、“小于”或“等于”).
2、医生测量某人的血压，测得高压为200毫米水银柱，低压为140毫米水银柱，结果 他被诊为是高血压，请你帮他算一下，他的高压是___________Pa
(ρ水银＝13.6×103 kg/m3,g＝10 N/kg).
3、某水坝高30 m，水面到坝底的距离是
23 m，求距离坝底7 m 处A点水的压强是
___________Pa.
4、杯子中装有120g水，水深10cm，当
杯子底面积为10cm2时，杯子底受到压
强为多少？杯子底受到压力为多少？
(5江苏宿迁)如图所示，是甲、乙两种液体内部的压强与深度关系的图象。设液体甲的密度为ρ甲、液体乙的密度为ρ乙，则ρ甲、ρ乙的关系是( )
A．ρ甲 =ρ乙
B．ρ甲＜ρ乙
C．ρ甲 ＞ρ乙
D．无法确定
三、连通器
1．上端开口、下端连通的容器叫做连通器。
实验3
2．连通器的特点：连通器里装同种液体，当液体不流动时，连通器个部分中的液面总是相平的。
假设容器底部有一竖直膜片，分析下图中p1与p2的大小。
如果p1、p2大小不相等，会发生什么现象？
右侧液面下降，最后当液体静止时，两侧液面相平。
自来水供水系统
4．三个不同形状的容器A、B、C的底面积都等于S，装有相同深度h的同种液体，置于水平桌面上，如图试比较：（1）各容器底面所受的压强的大小；（2）液体对各容器底面的压力的大小；（3）如果各容器本身所受重力不计，三个容器底面对水平桌面的压强的大小。
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。
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？
5．两支相同的试管内，装有质量相等的不同液体，a管竖直放置，b管倾斜放置，此时两管内液面处于同一水平位置，如图所示．则管底受到液体的压强是 [ ]
A．一样大．
B．a管底大．
C．b管底大．
D．无法判断．
8．如图所示，容器中装有水，有关尺寸如图所示，求A点处水的压强是多大？
8.解 pA=ρgh=1×103千克／米3×9.8牛顿／千克×0.2米 =1960帕斯卡。
答：A点处水的压强是1960帕斯卡。
.
9．有一个底面积是200cm2，高10cm的 柱型容器，顶部有一个面积是40cm2的小孔，孔上装有一根竖直管子，如图示． 从
顶端小孔灌水至顶部
以上h1=20cm处．求：
（1）容器底受到水
的压强是多大？
（2）容器顶部受到
水的压力是多大？
9．解：
（1）p下=ρ水gh=ρ水g（h1+h2）
=1.0×103kg／m3×9.8N／kg×（0.2m+0.1m）=2940Pa．
（2） p上=ρ水gh1=1.0×103kg／m3×9.8N／kg×0.2m=1960Pa．
F上=p上S上=p上（S底-S孔）
=1960Pa×（2×10-2m2- 4×10-3m2）
=31.36N．
答 （1）容器底受到的压强是2940Pa；
（2）容器顶受到的压力是31.36N．
课堂小结
液体压强 固体间压强
产生压强 液体受重力作用且能流动 固体间的相互挤压
影响大小的因素 液体密度和液体密度的大小 压力和受力面积的大小
计算公式 p=ρhg
计算液体产生的压力时常用公式：
F=PS=ρhgS P=F/S
S指物体实际接触的面积
研究液体的压强
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
为什么深水潜水，要穿特制的潜水服？
新课引入：帕斯卡实验
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
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？10帕表示什么含义？
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？这说明了什么？
（2）液体对容器底的压强是怎样产生 的？液体为什么对容器侧壁也有压强？
你知道吗？
由于液体有重力，且具有流动性，所以对阻碍它散开的容器底和侧壁都会产生压强。
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？液体为什么对容器侧壁也有压强？
如果你是一粒大米……
我们知道物质都是由很小的分子组成的，液体我们可看成由许多能流动的固体小颗粒组成，比如像一袋大米，那么假如你是这袋大米中的一粒大米，说说你的感受。
大胆猜想
液体内部 可以向各个方向施加压强；
液体压强的大小可能与液体深度（液面高度）有关；
液体压强的大小可能与液体密度有关；
液体压强的大小可能与液体质量（重力）及容器底面积有关。
探究仪器
微小压强计。压强作用于橡皮膜后，小圆盒内的空气受挤压沿橡胶软管进入U形管，推动左侧玻璃管中的红色液体下降，右侧玻璃管中的液体上升，通过左右液面的高度差可以比较作用在橡皮膜上的压强。
U形玻璃管，内有红墨水染红的水
橡胶软管
没底儿的小圆盒，底儿上蒙着橡皮膜
橡皮膜
标尺
操纵杆，可以调整小圆盒的深度和橡皮膜的朝向
探究实验1
研究在水下不同深度处液体压强的特点。
实验步骤：把金属盒固定在水下一定深度，改 变橡皮膜的朝向，分别记录橡皮朝上、下和侧面时U形管中液面的高度差，改变金属盒在水下的深度再做两次。
压强计的U型管高度差越大，说明橡皮膜所受到的压强越大。
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。
实验表格：
深度（cm） 橡皮膜朝向 高度差（cm）
3 朝上
3 朝侧面
3 朝下
6 朝上
6 朝侧面
6 朝下
9 朝上
9 朝侧面
9 朝下
探究实验2
研究液体内部压强大小与液体密度的关系。
实验步骤：保持金属盒在液体中的深度不变，把金属盒分别放入三种液体（盐水、水和酒精）中，记录U形管高度差，改变深度在做两次。
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。
实验表格：
深度(cm) 橡皮膜朝向 高度差(cm)
盐水 水 酒精
3 朝上
6 朝侧面
9 朝下
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。
实验结论
由探究实验1可得出的结论是：
由探究实验2可得出的结论是：
液体内部向各个方向都有压强；
液体压强随深度的增加而增大，
同种液体深度相同时液体向各个方向的压强大小相同
液体压强的大小还与液体密度有关，
深度相同时液体密度越大压强越大
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
演示实验
保持装置内水的多少不变，增大水面高度，观察橡皮膜的变化情况。
反馈练习
1、如图所示的试管内装有一定量的水，当试管竖直放置时，水对管底的压强为p1；当管倾斜放置时，水对管底的压强为p2，比较p1、p2的大小，则 （ ）
A．p1＞p2 B．p1＜p2
C．p1＝p2 D．条件不足，无法判断
2．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
3．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
4．如图所示，A、B两点间的压强关系是
( )
A.PA=PB B.PA>PB C.PA
液体压强的理解和应用
（1）?????? 不同的潜水艇所能下潜到海面下的深度是不同的，一般的潜水艇最多只能下潜到300，这是为什么？
（2）?????? 拦河坝为什么总修成上窄下宽的形状？
（3）?????? 有一种“深水炸弹”只有下沉到海面下一定深度才会自动爆炸，这是为什么？
（4）?????? 为什么捕捞上岸的带鱼都死 了？（带鱼生活在深海区）
课堂小结
由于液体受重力作用，液体对容器底有压强，液体又具有流动性，故液体对容器侧壁也有压强，液体内部向各个方向都有压强；液体压强随深度的增加而增大，同种液体深度相同时液体向各个方向的压强大小相同；液体压强的大小还与液体密度有关，深度相同时液体密度越大压强越大；压强计可用来测量液体内部的压强。
液体压强公式的推导
假想液柱产生的压强：
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)
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。
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
反馈练习
1、某同学测得家用保温瓶深度为30cm，装满开水后，水对瓶胆底的最大压强是_______Pa(g=10N/kg)；若将开水全部倒入脸盆后，则水对盆 底的压强______水对瓶胆底的最大压强(填“大于”、“小于”或“等于”).
2、医生测量某人的血压，测得高压为200毫米水银柱，低压为140毫米水银柱，结果 他被诊为是高血压，请你帮他算一下，他的高压是___________Pa
(ρ水银＝13.6×103 kg/m3,g＝10 N/kg).
3、某水坝高30 m，水面到坝底的距离是
23 m，求距离坝底7 m 处A点水的压强是
___________Pa.
4、杯子中装有120g水，水深10cm，当
杯子底面积为10cm2时，杯子底受到压
强为多少？杯子底受到压力为多少？
(5江苏宿迁)如图所示，是甲、乙两种液体内部的压强与深度关系的图象。设液体甲的密度为ρ甲、液体乙的密度为ρ乙，则ρ甲、ρ乙的关系是( )
A．ρ甲 =ρ乙
B．ρ甲＜ρ乙
C．ρ甲 ＞ρ乙
D．无法确定
三、连通器
1．上端开口、下端连通的容器叫做连通器。
实验3
2．连通器的特点：连通器里装同种液体，当液体不流动时，连通器个部分中的液面总是相平的。
假设容器底部有一竖直膜片，分析下图中p1与p2的大小。
如果p1、p2大小不相等，会发生什么现象？
右侧液面下降，最后当液体静止时，两侧液面相平。
自来水供水系统
4．三个不同形状的容器A、B、C的底面积都等于S，装有相同深度h的同种液体，置于水平桌面上，如图试比较：（1）各容器底面所受的压强的大小；（2）液体对各容器底面的压力的大小；（3）如果各容器本身所受重力不计，三个容器底面对水平桌面的压强的大小。
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。
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？
5．两支相同的试管内，装有质量相等的不同液体，a管竖直放置，b管倾斜放置，此时两管内液面处于同一水平位置，如图所示．则管底受到液体的压强是 [ ]
A．一样大．
B．a管底大．
C．b管底大．
D．无法判断．
8．如图所示，容器中装有水，有关尺寸如图所示，求A点处水的压强是多大？
8.解 pA=ρgh=1×103千克／米3×9.8牛顿／千克×0.2米 =1960帕斯卡。
答：A点处水的压强是1960帕斯卡。
.
9．有一个底面积是200cm2，高10cm的 柱型容器，顶部有一个面积是40cm2的小孔，孔上装有一根竖直管子，如图示． 从
顶端小孔灌水至顶部
以上h1=20cm处．求：
（1）容器底受到水
的压强是多大？
（2）容器顶部受到
水的压力是多大？
9．解：
（1）p下=ρ水gh=ρ水g（h1+h2）
=1.0×103kg／m3×9.8N／kg×（0.2m+0.1m）=2940Pa．
（2） p上=ρ水gh1=1.0×103kg／m3×9.8N／kg×0.2m=1960Pa．
F上=p上S上=p上（S底-S孔）
=1960Pa×（2×10-2m2- 4×10-3m2）
=31.36N．
答 （1）容器底受到的压强是2940Pa；
（2）容器顶受到的压力是31.36N．
课堂小结
液体压强 固体间压强
产生压强 液体受重力作用且能流动 固体间的相互挤压
影响大小的因素 液体密度和液体密度的大小 压力和受力面积的大小
计算公式 p=ρhg
计算液体产生的压力时常用公式：
F=PS=ρhgS P=F/S
S指物体实际接触的面积