(共30张PPT)
第2节
液体的压强
第
九
章
压强
2021年春初中物理(人教版)
1、了解液体压强的特点
2、了解液体压强的大小,能用液体压强公式进行简单的计算
3、认识压强的实际应用
连通器,了解生活中形形色色的连通器
学习目标
1、什么是压强及压强的计算公式?
2、什么是密度及密度的计算公式?
回想
复习旧知
在上一节课,我们所学到的压强是固体压强,静止在桌面上的水杯,对支撑它的桌面有压力,因而对桌面产生了压强。
液体内部也有压强吗?
思考:
桌子上的水杯
下面,让我们步入课堂,一起来探讨。
新课导入
苏州金鸡湖音乐喷泉
视频
液体内部向上有压强
说
明
新课导入
洗菜池中没有水时,排水口处的橡皮塞很容易被提起,有水时就比较费力;装有水的瓶子,侧面打孔,水能从侧孔中喷出。
液体内部对底面和侧面都有压强
说
明
视频
新课导入
干瘪的气球
灌水的气球
往气球里灌水
说明
液体内部向四周都有压强
有同学小时候玩过“往气球里灌水”的游戏吗
?这也说明液体内部存在压强。
新课导入
一、液体压强的特点
由于液体受到重力作用且具有流动性,液体内向各个方向都有压强。
让我们一起用实验来回答问题
1、液体压强产生的原因:
液体内部压强的大小有什么特点呢?
?
讲授新课
研究液体内部的压强
实
验
如果液体内部存在压强,放在液体里的探头上的橡皮膜就会发生形变,U型管左右两侧液面就会产生高度差,高度差的大小反映了橡皮膜所受压强的大小。
【液体压强计的工作原理】
液体压强计
探头
U型管
一、液体压强的特点
把探头放进盛水的容器中,看看液体内部是否存在压强。保持探头在水中的深度不变,改变探头的方向,看看液体内部同一深度各方向的压强是否相等。
结论:在液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等。
【实验步骤1】
一、液体压强的特点
【实验步骤2】
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。
结论:同种液体中,液体内部的压强随深度的增加而增大。
一、液体压强的特点
【实验步骤3】
换用不同的液体,如盐水。看看深度相同时,液体内部的压强是否与液体的密度有关。
结论:在不同液体的同一深度,液体的密度越大,压强越大
一、液体压强的特点
2、液体压强的特点:
(1)液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等。
(2)同种液体中,液体内部的压强随深度的增加而增大。
(3)在不同液体的同一深度,液体的密度越大,压强越大。
一、液体压强的特点
帕斯卡裂桶实验
科普时间
一、液体压强的特点
回答下列问题:
1、大坝为什么要建成上窄下宽、呈梯形的形状?
3、人能否在水中无限下潜?
2、深海的鱼(带鱼)被捕上来后,放在盛海水的容器中会很快死去,这是为什么?
4、潜水艇为什么能在深海中前行?
一、液体压强的特点
二、液体压强的大小
如何计算液体内部的压强呢?
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。
讲授新课
计算出液柱所受的重力是解决问题的关键
(1)这个液柱的体积:V
=
Sh
(2)这个液柱的质量:m
=
ρV
(3)液柱对平面的压力等于重力:
F
=
G
=
mg
=
ρShg
(4)平面受到的压强:
=
=
ρgh
P=
S
F
ρShg
S
模型法
“平面”
二、液体压强的大小
液面下深度为h处液体的压强为:
P
=
ρgh
变形公式:h
=
P/ρg
ρ
=
P/gh
P
液体压强
帕(斯卡)(Pa)
ρ
液体密度
千克/立方米(kg/m?)
g
常数
g
=
9.8N/kg
h
液体深度
米(m)
二、液体压强的大小
1、液体压强只与液体的密度和深度有关,与液体的重力、体积、形状等无关。
注
意
2、此公式只适用与液体压强和柱体对水“平面”的压强,而公式P=F/S是压强的定义式,适用与所的压强计算。
3、对深度的认识:是指研究点到液体的自由面之间的竖直距离,不是高度,单位是m。
二、液体压强的大小
B
50cm
20cm
A
50cm
55cm
50cm
40cm
C
说说下面的三个图中A、B、C点的深度各是多少?
hA=55cm
hC=40cm
hB=30cm
二、液体压强的大小
解:由题意知:h=1m,
由液体压强公式
:P
=
ρgh
=1X103kg/m?
X10N/kgX1m
=1x104
Pa
答:坝底受到水的压强是1x104
Pa
某水库大坝距库底15m,当水深为1m时,坝底受到水的压强是多大?(
g取g
=
10N/kg;水的密度取ρ=1.0
X
103kg/m?
)
自我检查
二、液体压强的大小
我国科学成就:
2016年8月,我国自主研制的“海斗”号无人潜水器最大潜深达10767m,创造了当时我国无人潜水器的最大下潜及作业深度记录。
二、液体压强的大小
三、连
通
器
一起来观看视频,了解连通器的特点及连通器的工作原理。
连通器实验
讲授新课
连通器
1、概念:上端开口、下端连通的容器叫做连通器。
2、原理:连通器内装相同的液体,当液体不流动时,连通器各部分中的液面高度总是相同的。
三、连
通
器
3、连通器的应用:茶壶、喷壶、U型管、U型排水管、自动喂水器、锅炉水位计、船闸……。
生活中的各种连通器
三、连
通
器
科学世界:
三峡船闸
世界上最大的人造连通器
三峡大坝
三、连
通
器
船闸工作原理:连通器原理
三、连
通
器
课堂补充
1、定义: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。
=
S1
F1
S2
F2
帕斯卡原理
2、应用:液压机
、千斤顶、水压机、液体驱动装置。
液体的压强
一、液体压强的特点
二、液体压强的大小
三、连通器
1、定义
2、原理
3、应用
(1)液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等
(2)同种液体中,液体内部的压强随深度的增加而增大
(3)在不同液体的同一深度,液体的密度越大,压强越大。
液面下深度为h处液体的压强为:
P
=
ρgh
本节重、难点:液体压强的特点,液体压强的公式及应用。
课堂小结