(共40张PPT)
第二节
科学探究:
液体的压强
1、了解液体压强的特点
教学目标
2、理解液体内部压强的规律
3、知道液体压强跟哪些因素有关
4、认识连通器及其应用
5、知道帕斯卡原理及其应用
真奇怪
有一位名叫约翰.墨累的海洋学家曾做了这样一个实验:把三只大小不同的玻璃管的两端都用白蜡封死,再用麻布包紧,然后把玻璃管塞进一端开口的铜管里,水可以从铜管口进去。然后把这根铜管沉到5000米的深海里。当他把铜管吊上来的时候,不禁惊呆了------麻布里的玻璃管不见了,只剩下一堆雪花似的玻璃粉!
进入深海为什么要用潜水器?
水坝为何上窄下宽
你知道吗 以上这些事例都 与液体压强有关。
心有灵犀
放在水平面上的固体,由于受到重力作用,对支承它的物体表面有压强.
液体也受到重力作用,液体没有固定的形状,能流动,盛在容器内液体对容器底部、侧壁和内部有没有压强 如果有压强,会有哪些特点呢
一.实验探究: 液体压强的规律
液体对容器底部有压强吗?
点击播放
液体对容器侧壁有压强吗 ?
点击播放
由实验现象总结规律:
(1)
(2)
现象表明:
液体对容器底有压强
因为液体受到重力作用
现象表明:
液体对容器侧壁有压强因为液体具有流动性
(3)研究液体压强的实验器材
压强计,大烧杯,水,盐水,刻度尺
点击播放
(3)实验记录表格
12
12
12
24
36
深度
(厘米)
橡皮膜
方向
压 强 计
左液面
(毫米)
右液面
(毫米)
液面高度差
(毫米)
3
3
3
6
9
朝上
朝下
朝侧面
16
16
16
28
28
28
10
34
4
40
液体
14
30
16
14
30
16
14
30
16
水
盐水
水
盐水
水
盐水
水
水
液体压强的规律:
1、液体对容器底和容器侧壁都有压强;
2、液体内部向各个方向都有压强,在同一深度,液体向各个方向的压强相等。
3、液体的压强随深度增加而增大;
4、液体的压强还跟液体的密度有关。
想一想
潜水员在深浅不同的水域为什么要使用不同的潜水服
想一想
修建水坝时,水坝的下部总要比上部修建得宽些,以便承受水压,为什么?
你现在能解释吗?
如何计算液体内部的压强
思路:设想在液面下有一深度为h、截面积为s的液柱。计算这段液柱产生的压强,就能得到液体内部深度为h处的压强公式。
h
h
S
公式推导步骤:
1:这个液柱的体积:V=sh
2 这个液柱的质量:m=ρv=ρSh
3 这个 液柱有多重 对平面的压力是:
F=G=mg=ρgsh
4平面受到的压强
液体压强公式:
研究方法:理想化模型
p=ρgh
注意
液体压强只与液体密度和深度有关,与液体的重力,体积,形状等无关
此公式只适用于液体和柱体对水平面的压强,而P=F/S是压强的定义式,适用于所有的压强计算
二、液体压强的应用
连通器内装同种液体且不流动时,各部分直接与大气接触的液面总是保持在同一高度。
连通器
设想在U型管下部正中有一
液片AB,液片AB在静止时两
面所受水的压强p1——p2 ,
根据液体压强公式_______
可知h1——h2。
连通器的原理
A
B
P1
P2
=
=
点击播放
点击播放
三、液体压强的传递
帕斯卡原理
F1
F2
S1
S2
加在密闭液体上的压强,能够大小不变地向各个方向传递,这个规律被称为帕斯卡原理。
巩固练习
1、关于液体压强,下列说法中正确的是( )
A、液体的压强是由于液体受重力而产生的,因此液体内部的压强方向总是向下的
B、在液体的同一深度,液体向下的压强比向上的压强大一些
C、在液体的同一深度,不同液体的压强一般不同
D、凡是和液体接触的物体或物体表面都受到液体的压强
C
2、如图,甲乙两个容器中盛有同种液体,则哪一个容器底部受到的液体压强大( )
A、甲 B、乙
C、一样大 D、无法判断
B
3、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
C
4、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
A
5、三个相同的容器放在水平桌面上,甲盛酒精、乙盛水、丙盛盐水,当三个容器底所受的液体压强相等时,则( ) A.三个容器内的液面相平 B.甲容器中液面最低 C.乙容器中液面最低 D.丙容器中液面最低
D
6、如图所示容器中装有水,
其中h1=1m,h2=60cm,容器
的底面积S=20cm2,则水对
容器底的压力和水对容器顶
的压强各是(g取10N/kg)( ) A.12N、4×103Pa B.20N、4×103Pa C.20N、1×104Pa D.12N、4×103Pa
C
7、如图所示,两个大小、质量完全相同的容器甲和乙,甲大端开口,乙小端开口,将它们都装满水后放在水平桌面上,则下列说法正确的是( )
A.水对容器底部的压力相等,压强相等 B.图乙对容器底部的压力大,压强大 C.容器对桌面的压力相等,压强相等 D.容器对桌面的压力相等,图甲压强大
D
小结
1、 p=ρgh是由 推导出的, 适用任何情况,关键是找出受力面积上对应的压力;p=ρgh只适用于求液体的压强。
2、公式 pρgh 中的h是指液体某处到液体的自由面的竖直深度
3、液体压强的应用:连通器
4、液体压强的传递:帕斯卡原理