2020-2021学年教科版八年级物理下册同步导学课件42张：9.2.液体的压强

压强
2.液体的压强
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第九章
一 液体压强的特点
1．液体内部产生压强的原因：液体受重力且具有_______。
2．探究液体内部的压强
(1)实验器材：微小压强计、水、浓盐水、刻度尺、烧杯。
新知梳理
流动性
(2)实验装置：如图9－2－1所示。
新知梳理
图9－2－1
(3)实验步骤
①如图甲、乙、丙所示，将微小压强计的探头放入装有水的烧杯中同一深度处，让橡皮膜的表面朝前、朝下、朝上，观察U形管两侧液面的高度差。
②如图丁所示，将微小压强计的探头放入装有清水的烧杯中，改变探头所处的深度，观察U形管两侧液面的高度差。
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③如图丁、戊所示，将微小压强计的探头分别放入装有水和浓盐水的烧杯中的同一深度处，观察U形管两侧液面的高度差。
(4)实验结论：在液体内部向各个方向都有压强，在同一深度，向各个方向的压强大小_______；液体内部的压强随深度的增加而______。不同液体在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关，液体的密度越大，压强越_____。
新知梳理
相等
增大
大
1．计算液体压强的公式：__________。
[推导]如图9 －2 －2所示，设水的密度是ρ，薄壁玻璃管的横截面积是S，橡皮膜距水面的深度是h。橡皮膜没有凹凸时，杯中的水对橡皮膜向上的压力与玻璃管内水柱对橡皮膜向下的压力F水柱平衡，即pS ＝F水柱，而F水柱 ＝G水柱 ＝mg ＝ρVg ＝ρShg，
二　液体压强的大小
新知梳理
p＝ρgh
新知梳理
图9 －2 －2
[说明](1)推导液体压强公式使用了___________法，
我们在引入光线的概念时，就应用了此方法，这个方法今后还会用到，要认真体会。
(2)液体压强p的单位：帕斯卡，符号为Pa；ρ表示液体的密度，单位必须用kg/m3；h表示从自由液面到研究点的竖直距离，单位必须用m。
新知梳理
理想模型
新知梳理
2．不同形状的容器底受液体压力F与液体重力G的大小关系如图9－2－3所示。
新知梳理
　　 　F＝G　　　　FG
图9－2－3
类型一　实验探究：液体内部的压强
应用示例
例1 如图9－2－4所示为小明探究“液体内部压强特点”的实验过程图。
图9－2－4
(1)微小压强计是通过U形管两侧液面的________来反映被测压强大小的。使用前应检查装置是否漏气，方法是用手轻轻按压几下橡皮膜，如果U形管中的液体能灵活升降，则说明此装置________(选填“漏气”或“不漏气”)。
应用示例
高度差
不漏气
(2)比较图A、图B和图C，可得出结论：在同种液体的同一深度处，________________________________。
(3)将图A中的探头逐渐下移，可观察到U形管两侧液面的高度差逐渐变大，可得出结论：液体的密度一定时，_________________________________。
应用示例
液体向各个方向的压强大小相等
液体的压强随深度的增加而增大
(4)向图B中的容器内加入一定量的浓盐水，为使探头在液体中的深度与加盐水前的深度相同，应将探头位置_______ (选填“上移”“下移”或“不变”)，并且观察到U形管两侧液面的高度差比加盐水前大，由此可得出结论：深度相同时，液体的密度越大，_________________。
应用示例
上移
液体的压强越大
应用示例
[解析] （1）用微小压强计测量液体的压强时，是通过U形管两侧液面的高度差来反映压强大小的，高度差越大表示液体压强越大。若微小压强计漏气，橡胶管中的气体和外界大气就是相通的，手压橡皮膜时，U形管两侧的液面就不会发生变化；如果U形管中的液体能灵活升降，则说明装置不漏气。（2）探头到液面的距离相同时，只改变探头的方向，U形管两侧液面的高度差不变，因此可得出结论：同种液体的同一深度处，液体向各个方向的压强相等。（3）在图B中把探头慢慢下移，控制液体的密度不变，改变深度，可以观察到U形管两侧液面的高度差增大，可得出结论：液体的密度一定时，液体的压强随深度的增加而增大。
应用示例
（4）为使探头在液体中的深度与加盐水前的深度相同，应将探头位置上移，并且观察到U形管两侧液面的高度差变大，可得出结论：深度相同，液体的密度越大，液体的压强越大。
[实验点拨](1)在用微小压强计测量液体压强前，应先对微小压强计进行气密性检测。用手按压橡皮膜，观察U形管两侧液面能否灵活升降，若不能，说明气密性差。若微小压强计气密性较差，应及时更换橡胶管式橡皮膜。
(2)在用微小压强计测量液体压强前，还要对微小压强计进行调平，即观察微小压强计U形管两侧的液面是否相平，若不相平，可将橡胶管拔下来重新装上，直到将橡胶膜静放在空气中时，U形管两侧的液面相平。
应用示例
(3)探究液体内部压强特点的实验中所使用的方法：
①转换法：把液体内部压强的变化转换为U形管两侧液面高度差的变化。高度差越大，液体压强越大；反之，液体压强越小。
②控制变量法：液体压强与液体密度和液体深度有关，在探究过程中需要采用控制变量法。在研究液体压强与液体密度的关系时，需控制液体深度不变；在研究液体压强与液体深度的关系时，需控制液体密度不变。
应用示例
类型二　液体压强的大小
例2 如图9－2－5所示的容器，放在水平地面上，容器下方正方体箱子的棱长L＝20 cm，上方细管的横截面积S＝
6 cm2，从管内将水灌入箱子里，使管中水面高出箱顶h＝30 cm，容器重50 N，g取10 N/kg。求：?
(1)A点受到水的压强。
(2)水对箱底的压力。
(3)容器对地面的压力。
应用示例
　　　
图9－2－5
应用示例
　　　
应用示例
　　　
应用示例
　　　
[方法指导]液体压强的计算
(1)液体压强的计算公式：p ＝ρgh。液体压强的大小只与液体的密度ρ和深度h有关，与液体的质量、体积无关。
(2)深度h是指液体的自由液面到研究点的竖直距离。判断出h的大小是计算液体压强的关键，如图9 －2 －6所示，图甲中A点的深度为30 cm，图乙中B点的深度为40 cm，图丙中C点的深度为30 cm，D点的深度为50 cm。
应用示例
　　　
图9 －2 －6
课堂小结
液体的压强
计算公式：p=ρgh
结构
特点
同一深度，液体的密度越大,压强越大
测量工具：微小压强计
原理：所测压强的大小可以通过U形管两侧液面的高度差来反映
在液体内部向各个方向都有压强,在同一深度,向各个方向的压强大小相等
同种液体，液体内部的压强随深度的增加而增大
1．小聪在探究“液体内部压强的规律”时，在同一杯水中先后做了如图10－1甲、乙所示的两
次实验，这是为了探究(　　)
A．液体内部向各个方向是否都有压强
B．液体内部的压强跟液体深度的关系
C．在液体内部同一深度，向各个方向的压强大小是否相等
D．液体内部的压强跟液体密度的关系
B
课堂反馈
A
图10－1
2．在实验探究活动中，林红同学将微小压强计的探头先后放入两种不同液体中，如图10－2所示，实验探究的是(　　)
A．液体内部的压强跟液体密度的关系
B．液体内部的压强跟液体深度的关系
C．在液体内部向各个方向是否都有压强
D．在液体内部同一深度，向各个方向的压强大小是否相等
A
课堂反馈
A
图10－2
3．如图10－3所示是由长短不齐的木板围成的木桶。用该木桶装满水后，木桶底部所受水的压强大小取决于(　　)
A.木桶的质量
B．木桶的密度
C．木桶上最短的一块木板的长度
D．木桶上最长的一块木板的长度
C
课堂反馈
A
图10－3
[解析]根据公式p＝ρgh可知，决定木桶底部所受水的压强大小的是水的深度，水的深度取决于最短木板的长度。
课堂反馈
A
4．如图10－4所示，在塑料瓶的a、b两处各扎一个小孔，并将孔封住。在瓶中注满水， 打开a、b两孔后观察到图示的情况，这说明：水对容器的_______有压强；同一液体内部的压强随_______的增加而增大。
侧壁
课堂反馈
A
深度
　　　　　　　
图10－4
5．如图10－5所示是用压强计探究水的内部压强的情景。
课堂反馈
A
图10－5
(1)把探头放入水中，通过观察U形管两侧液面的高度差来判断橡皮膜处水的压强大小，高度差越大，表示水的压强_______(选填“越大”或“越小”)。
(2)比较图甲、图乙和图丙，可以得到：在同一深度处，液体内部向各个方向的压强_______。
越大
课堂反馈
A
相等
(3)将图乙中的探头慢慢下移，可以观察到U形管两侧液面的高度差增大，从而得到：在同种液体里，液体的压强随______的增加而增大。
(4)在图乙中，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形管两侧液面的____________。
深度
课堂反馈
A
高度差变大
1．如图10－6所示，甲、乙两支完全相同的试管，甲试管竖直放置，乙试管倾斜放置，分别装有质量相等的不同液体，两试管中液面相平，此时甲、乙试管中的液体对试管底的压强大小关系为(　　)
A．p甲＞p乙 B．p甲＝p乙
C．p甲＜p乙 D．条件不足，无法判断
A
课堂反馈
B
图10－6
课堂反馈
B
2．如图10－7所示，底面积为200 cm2的平底水桶，加入196 N的水，水的高度是20 cm，桶底所受水的压强是(g取10 N/kg)(　　)
A．2×102 Pa
B．2×103 Pa
C．0.98×102 Pa 　
D．0.98×103 Pa
B
课堂反馈
B
　　　　　　　
图10－7
[解析]水对桶底的压强：p＝ρgh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×0.2 m＝2×103 Pa。
课堂反馈
B
3．水下0.5 m深度处的压强为________Pa，________m深的煤油产生的压强与0.5 m深的水产生的压强相等。(ρ煤油＝0.8×103 kg/m3，g取10 N/kg)
5×103
课堂反馈
B
　　　　　　　
0.625
4．如图10－8所示，容器的底面积为100 cm2，容器中装有5 kg的水，则水对容器底部a点的压强是_________Pa，水对容器底的压力是______N。(g取10 N/kg)
1×104
课堂反馈
B
　　　　　　　
图10－8
100
课堂反馈
B
5．如图10－9所示，一个平底玻璃杯放在水平桌面上，内装一定质量的水，水的深度是12 cm，杯子与桌面的接触面积是10 cm2。求：(g取10 N/kg)
(1)水对杯底的压强。
(2)水对杯底的压力。
课堂反馈
B
　　　　　　　
图10－9
课堂反馈
B
　　　　　　　

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