8.2 研究液体的压强 教学课件—2020-2021学年沪粤版八年级物理下册（31张PPT）

第八章 神奇的压强
8.2 研究液体的压强
目录
知识梳理
01
课堂演练
02
课堂检测
03
课程要求
1. 知道液体内部存在压强，了解液体内部压强的特点，知道液体压强的大小跟什么因素有关
2. 认识连通器，了解生活和生产中常见的连通器
探究实验
1. 液体对容器的底部和侧壁都能产生压强
2. 探究液体内部的压强
课时重点
1. 经历模仿帕斯卡裂桶实验的过程，体会帕斯卡裂桶实验的意义
2. 经历用U形压强计探究液体内部压强特点的过程，发展分析实验数据、
概括物理规律的创造性思维能力
3. 认识连通器的特点和应用
课时难点
1. 经历用选取“液柱”方法来推导液体内部压强公式的过程，培养学
生的抽象思维能力，引导学生领会这种研究问题的方法
2. 船闸的工作原理
知识梳理
知识点1 液体压强的特点
1. 压强计：
(1)作用：用来测量液体内部压强.
(2)构造：金属盒、橡皮管、U形管.
(3)工作原理：当金属盒上的橡皮膜受到压强时，U形管两侧的液面会出现__________. 橡皮膜受到的压强越大，U形管两侧液面高度差越大.
高度差
2. 液体内部压强的特点：
(1)液体内部朝__________都有压强.
(2)在液体的同一深度，向各个方向的压强__________.
(3)液体内部的压强跟__________有关，深度增加，液体的压强增大.
(4)液体的压强还与液体__________有关，在深度相同时，液体密度越大，压强越大.
各个方向
相等
深度
密度
3. 液体压强产生的原因：
(1)液体受到竖直向下的重力作用，对支撑它的容器底部产生压力和压强.
(2)液体没有固定的形状，能够流动，对限制它流动的容器侧壁产生压力和压强.
(3)液体内部各相邻部分之间的互相挤压，液体内部向各个方向都有压强.
知识点2 液体压强的计算
4. 液体压强计算公式：__________.
该式表明液体内部的压强只与液体密度和深度有关. h表示液体的深度，而不是高度或长度. 深度是指自由液面到计算压强的研究点之间的竖直距离，即深度是由上往下量的；高度是指从物体底部竖直向上量得的距离，即高度是由下往上量的；而长度是物体两端间的距离.
p＝ρ液gh
知识点3 连通器
5. 连通器：
（1）定义：_________、_______________的容器叫做连通器.
（2）特点：连通器里的同种液体在不流动时,各容器中的液面___________________.
（3）生活中常见的连通器：茶壶、锅炉水位计、船闸、过路涵洞等.
上端开口
底部互相连通
总保持相平
课堂演练
知识点1 液体压强的特点
1. 利用废弃饮料瓶可以研究液体压强的一些特点. 小华在饮料瓶周边不同高度，打了几个对称且相同的小孔，当饮料瓶里装满着色的水后出现如图8-2-1所示的情景. 这表明在液体内部（　　）
A. 只在水平方向有压强
B. 压强随着深度的增加而减小
C. 同一深度朝不同方向压强大小相等
D. 压强的大小与液体的密度有关
C
2. 如图8-2-2所示，将盛有适量水的试管由倾斜位置A缓慢移至竖直位置B. 在此过程中，水对试管底部的压强（　　）
A. 变大
B. 变小
C. 先变小后变大
D. 先变大后变小
A
3. 如图所示，能正确描述液体压强与深度关系的（　　）
B
4. 在“探究液体压强的特点”实验中，小华进行了如下的猜想：
猜想一：液体内部压强大小可能与液体深度有关.
猜想二：液体内部压强大小可能与液体密度有关.
猜想三：液体内部压强大小可能与方向有关.
为了验证以上猜想，小华进行了如图8-2-3所示的操作：
（1）实验过程中探头受到的液体压强大小是通过_____________________反映的.
（2）为了验证猜想一，应选择__________两组实验对比，可初步验证出猜想一是正确的.
（3）探究液体压强与液体密度的关系时，对比乙、丙两组实验，小华可得出的结论：当液体深度相同时，液体的密度越大，液体的压强就越__________.
U形管两边液面的高度差
甲、乙
大
思路点拨
1. 液体内部压强的特点：液体内部有压强，并且向各个方向都有压强，压强随深度的增加而增大，同一深度液体向各个方向的压强相等.
2. 液体的压强只与液体密度和深度有关，而与液体的质量、体积、重力、容器的底面积、容器形状均无关.
3. 压强计是通过U形管的液面高度差来体现橡皮膜所受压强的大小.
课堂演练
知识点2 液体压强的计算
5. 如图8-2-4所示，水平桌面上放着甲、乙、丙三个底面积相同，形状不同的容器，若在三个容器中分别盛装质量相等的同种液体，三个容器底部受到的液体的压强（　　）
A. 甲最大
B. 乙最大
C. 丙最大
D. 一样大
A
6. 将装有一定量水的细玻璃管斜放在水平桌面上，如图8-2-5所示，则此时水对玻璃管底部的压强为（g取10 N/kg）（　　）
A. 800 Pa
B. 8 000 Pa
C. 1 000 Pa
D. 10 000 Pa
A
7. 如图8-2-6所示，茶壶的底部受到水产生的压强为__________Pa，若茶壶内部的底面积为20 cm2，则茶壶内底部受到水的压力为__________N. （g取10 N/kg,水的密度为1×103 kg/m3）
1.5×103
3
8. 如图8-2-7所示，有一个放置在水平地面上的容器重为10 N，装有重为40 N的水，水深为0.1 m，底面积为0.02 m2，g取10 N/kg，求：
（1）水对容器底部产生的压强？
（2）容器对地面的压强？
解：（1）水对容器底面产生的压强p水＝ρ水gh＝1.0×103 kg/m3×
10 N/kg×0.1 m＝1 000 Pa.
（2）容器对地面的压强
答：（略）
思路点拨 液体压强公式p＝ρgh，公式适用的条件为液体；各物理量的单位必须是国际主单位，p用Pa；ρ用kg/m3；h用m；深度是指液体中某点到液面的竖直距离.
课堂演练
知识点3 连通器
9. 小华对连通器有以下理解，其中错误的是（　　）
A. 连通器内各处压强相等
B. 连通器是上端开口，下端相连的容器
C. 水位计和锅炉构成连通器
D. 连通器装有同种液体时，静止时各液面相平
A
10. 如图8-2-8所示，两容器盛水后水面相平，在它们之间有一斜管相连，斜管上有一阀门K，K 打开后，下列说法正确的是（　　）
A. 水从甲容器流向乙容器
B. 水从乙容器流向甲容器
C. 水不会流动
D. 以上情况都有可能
C
11. 如图所示，其中下列各图不属于连通器的是（　　）
C
12. 如图8-2-9所示，装修工人用一条灌水的透明长塑料管的两端在墙面不同地方做出标记. 当管中的水静止时，管两端的水面一定__________，这利用的是__________原理.
相平
连通器
思路点拨 连通器的条件是上端开口下端连通，特点是装入同种液体静止（液体不流动）时各开口容器中液面保持相平.
课堂检测
1. (4分)使用如图8-2-10所示微小压强计探究液体压强的规律时，下列说法正确的是（　　）
A. 用手按橡皮膜，两管出现高度差，说明此时橡皮膜
的气密性很差
B. 用手按橡皮膜用的力越大，U形管两边的液面高度差
越小
C. U形管两管液面的高度稳定后，右管中的液体受到非
平衡力的作用
D. 橡皮膜伸入液体越深，两管液面高度差越大，则液体压强越大
D
2. (4分)图8-2-11为甲、乙两种液体的压强p与液体深度h的关系图象，根据图象所作的下列各判断中错误的是（　　）
A. 若深度相同，甲液体的压强比乙液体压强大
B. 液体压强与液体深度成正比
C. 甲液体的密度比乙液体的密度大
D. 甲液体的密度比乙液体的密度小
D
3. (4分)如图8-2-12所示，桌面上是两个完全相同的圆柱形平底杯子，里面分别盛有质量相等的水和酒精，a、b两点到杯子底部的距离相等. ρ水＞ρ酒精，则a、b两点的压强pa、pb的大小关系是（　　）
A. pa＞pb
B. pa＜pb
C. pa＝pb
D. 无法确定
B
4. (4分)如图8-2-13所示，一个空塑料药瓶，瓶口扎上橡皮膜，瓶口朝下竖直地浸入水中，橡皮膜受到了水向__________的压强，大小为__________Pa. （g取10 N/kg，ρ水＝1×103 kg/m3）
5. (4分)如图8-2-14船闸中，仅阀门A打开，上游和闸室组成__________；船从闸室驶向下游时，需要阀门__________关闭，阀门__________打开，拦河大坝修成“上窄下宽”的形状是因为液体的压强随深度的增加而__________.
上
1 000
连通器
A
B
增大
6. (4分)图8-2-15是用压强计探究液体内部压强的情景.
(1)把探头放入水中，通过观察U形管两边液面的高度差来判断探头处水的压强的大小，高度差越大，水的压强__________(填“越大”或“越小”).
越大
(2)比较甲、乙、丙图，可以得到：在同一深度，液体内部向各个方向的压强__________.
(3)在乙图中把探头慢慢下移，可以观察到U形管两边液体的高度差变大，从而得到：在同一种液体里，液体的压强随__________的增加而增大.
(4)在乙图中，若只将烧杯中的水换成盐水，其他条件不变，则可以观察到U形管两边液体的____________.
相等
深度
高度差变大
7. (6分)我国“海斗一号”潜水器在马里亚纳海沟成功完成了首次万米海试与试验性应用任务. 于2020年6月8日载誉归来. 当下潜至1.0×104 m时，求:（ρ海水＝1.03×103 kg/m3，g取10 N/kg）
（1）潜水器受到海水的压强.
（2）潜水器观察窗0.82 m2面积所受到海水的压力.
解：（1）受到海水的压强p＝ρ海水gh＝1.03×103 kg/m3×10 N/kg×1.0×104 m＝1.03×108 Pa.
（2）观察窗受到海水的压力F＝pS＝1.03×108 Pa×0.82 m2＝8.446×107 N.
答：（略）