8.2 科学探究：液体的压强

(共39张PPT)
压强
第二节
温故知新
1、什么是压力？压力的作用效果与哪些因素有关？
2、压强是表示什么的物理量？如何定义？10帕的物理意义是什么？
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
“帕斯卡裂桶实验”
液体对容器底和侧壁都有压强。
液体压强产生的原因：液体受到
重力的作用，液体具有流动性。
1、液体对容器底有压强吗？为什么？
2、液体对容器的侧壁有压强吗？为什么？
3、液体的内部有压强吗？
4、液体的压强有什么特点？
现象：盛水后，原来平整的橡皮膜都向外突出
结论：液体对底部和侧壁都有压强
压强计是通过什么来转化为液体压强的大小的呢？
U型管左右两侧液面的高度差
体验液体压强的存在
倒水后橡皮膜的变化情况
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。
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，把金属盒分别放入两种液体（盐水、水）中，记录U形管高度差，改变深度再做两次。
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
该实验说明什么？
密度一定时，液体的压强随深度的增加而增大
水
水
水
该实验说明什么？
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在同一深度，液体向各个方向的压强相等
水
水
水
在水中
在酒精中
该实验说明什么？
液体压强还与液体密度度有关，
在深度相同时，液体密度越大，压强越大。
液体压强只跟深度和液体密度有关，跟液体的多少没有关系，虽然只是几杯水，但细管中的水深度大，所以产生的压强也很大，导致木桶被胀破。
解释“帕斯卡裂桶实验”
p=ρ液gh
研究方法:理想化模型
液体压强的计算公式：
h为深度而不是高度
注意：此公式只适用于液体和柱体对水平面的压强.
运用p液= ρ液gh时注意
1.该公式涉及三个量,已知任意的两个量,可求第三量;
2. 把握物理量的含义:
ρ是产生压强的液体的密度,不一定就是水的密度;
h是深度,即液体自由面到某处的竖直距离.
3.统一单位:只有密度的单位是㎏/m3,深度的单位是m,压强的单位才是Pa.
A
图5
A
图1
A
图3
A
图4
图2
A
h
h
h
h
h
h
h1和h2哪个是图中红点处液体的深度？
h1
修建水坝时，为什么水坝的下部总要比上部修建得宽些？
越深处，液体压强越大，下面宽些，能承受的压强就越大，安全性高。
思考：下列物体具有什么相同特点？
连通器：上端都开口，底部相连通的容器
涵沟
堵臭器
1.连通器的特点：
连通器的原理：
1.连通器的原理：
1.连通器的原理：
生活中的连通器：
4.连通器的最大应用—船闸
在房屋装修时，为了在墙面上画一条水平线，工人师傅常拿一根装有水的长透明塑料软管，贴着墙面在软管两端的水面处作出标记, 将标记连成直线，即得到一条水平线。如图所示。他们在做标记时用到了物理学中 的知识。
连通器
帕斯卡原理与公式：
加在密闭液体上的压强，能够大小不变地被液体向各个方向传递。
F1
S1
p1
F2
S2
p2
根据这一原理工作的。如图设小活塞的横截面积为S1，加在它上面的压力为F1，大活塞的横截面积为S2.请你依据帕斯卡原理写出液体对大活塞压力F2的数学表达式
F1/S1=F2/S2
1、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
2、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
巩固与练习
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．如图所示，A、B两点间的压强关系是
( )
A.PA=PB B.PA>PB C.PAC
酒瓶对桌面的压强：
酒对瓶底的压强：
变大
不变
5.如图：把装满酒的酒瓶倒置后，求压强变化？
酒瓶对桌面的压强：
酒对瓶底的压强：
变大
变大
6.如图：把如图的酒瓶倒置后，求压强变化？
7.如图，试管中装有水，当试管从图示位置到竖直放置的过程中，水对试管底部的压强（ ）
A、变大； B、变小
C、不变； D、无法确定
A
8.如图容器装有500克水,深12cm,容器底面积为4cm2,求 ： (1)水对容器底部的压强
(2)容器对桌面的压强
解:
P= ρhg
=1× 103Kg/m3×10N/Kg
× 12 × 10-2m2
=1200Pa
水平放置
F=G=mg=0.5Kg ×10N/Kg=5N
P=
F
S
=
5N
4 × 10-4m2
=1.25 × 104Pa
(1)
(2)