第七章 压强
第2节 液体的压强
1.大坝的横截面为什么均为上窄下宽,
呈梯形状,为什么要这样设计呢?
2.为什么潜水员穿的深海潜水服比浅海潜水服要厚重一些?
16岁时发现著名的帕斯卡六边形定理。
17岁时写成《圆锥曲线论》(1640)。
19岁他设计并制作了一台能自动进位的
加减法计算装置,被称为是世界上第一台
数字计算器,为以后的计算机设计提供了
基本原理。21岁年他开始研究几个方面
的数学问题,在无穷小分析上深入探讨了
不可分原理,得出求不同曲线所围面积和
重心的一般方法,并以积分学的原理解决
了摆线问题,于25岁完成《论摆线》。
32岁在研究二项式系数性质时,
写成《算术三角形》。其中给出的二项式系数
展开后人称为“帕斯卡三角形”,实际它已在约1100年由中国的贾宪所知。在与费马的通信中讨论赌金分配问题,对早期概率论的发展颇有影响。他23岁还制作了水银气压计(1646),写了液体平衡、空气的重量和密度等方向的论文(1651-1654)。自1655年隐居修道院,写下《思想录》(1658)等经典著作。
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帕斯卡裂桶实验
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。
现象:
添加液体时,橡皮膜向下突出,液体越多突出越明显。
说明:
液体对容器底有压强。
原因:
液体受重力作用。
液体的压强
现象:
说明:
原因:
添加液体时,橡皮膜向下侧面突出,液体越多突出越明显。
液体对容器侧壁有压强。
液体具有流动性。
液体的压强
水为什么从侧壁的小孔喷出
液体对侧壁有压强
液体的压强
1.由于液体受重力的作用,所以液体对容器 底有压强。
2.由于液体具有流动性,所以液体对容器侧壁也有压强。
3.液体压强对容器侧壁压强大小不同。
1.液体内部向各个方向都有压强.那么液体内部的压强处处相等吗?
液体压强的特点
压强计的原理:当探头上的橡皮膜受到压强时,U形管两边液面出现高度差,两边高度差表示出压强的大小,液面高度差越大,压强越大。
猜想:液体内部压强可能与_______有关。
实验器材:压强计、大烧杯 、水、酒精
实验步骤:
液体压强的特点
2.同种液体内部同一深度,向各个方向的压强都相等。
液体压强的特点
3.同种液体内部压强,深度越深,压强越大。
液体压强的特点
4.深度相同时,液体密度越大,液体内部压强越大。
液体压强的特点
(1)液体内部各处各个方向都有压强(包括容器底部和侧壁)。
(2)同种液体中,同一深度,各个方向压强相等。
(3)同种液体内,深度增深,液体的压强增大。
(4)液体的压强还与液体的密度有关,在同一深度,液体的密度越大,压强越大。
液体内部的压强特点:
提示:从方向、深度、密度方面进行总结
1.大坝的横截面为什么均为上窄下宽,呈梯形状?
大坝上窄下宽,是因为液体内部的压强随深度的
增加而增大,坝底受到水的压强大,下宽能耐压。
2.为什么潜水员穿的深海潜水服比浅海潜水服要厚重一些?
液体压强随深度的增加而增大,故深海潜水服要比浅海潜水要更耐压,更厚重些。
容器底受到的压力等于容器中的水所产生的重力
因此,液面下深度为h处液体的压强为
液体压强的大小
s
h
水的重力G=F=4.9N
容器的底面积S=
液体压强的大小
根据液体压强公式计算
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)
液体压强的大小
h1和h2哪个是图中红点处液体的深度?
h1
“蛟龙号”载人深潜器
2002年中国科技部将深海载人潜水器研制列为国家高技术研究发展计划(863计划)重大专项,启动“蛟龙号”载人深潜器的自行设计、自主集成研制工作。2009年至2012年,“接连取得1000米级、3000米级、5000米级和7000米级海试成功。
2012年6月,在马里亚纳海沟创造了下潜7062.68米的中国载人深潜纪录,也是世界同类作业型潜水器最大下潜深度纪录。
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例题:2012年6月,在马里亚纳海沟创造了下潜7062.68米的中国载人深潜纪录,也是世界同类作业型潜水器最大下潜深度纪录。7 km深的蛟龙号潜水器,海水的压强有多大?
则7 km深处海水的压强为:
解:
小结:
一、液体压强的特点:
(1)液体内部朝各个方向都有压强;
(2)在同一深度,各个方向压强相等;
(3)深度增大,液体的压强增大
(4)液体的压强还和液体的密度有关,在深度相同时,液体密度越大,压强越大。
深度:液体内一点到上面自由液面的竖直距离。
二、液体压强的公式: P液=ρg h