黑龙江省青冈县兴华镇中学八年级物理下册 10.2 液体压强课件 苏科版.ppt

温故知新 1 什么是压力 压力的作用效果是什么 2 压强是表示什么的物理量 如何定义 某水库大坝的侧面图 深海鱼类 200m橡胶潜水服 600m抗压潜水服 潜水员为什么要使用不同的潜水服 浅水潜水 浅海潜水服 深海潜水服 大坝的横截面为什么均为上窄下宽 呈梯形状 为什么深海鱼类被捕捞上岸后会死亡 为什么潜水员穿的深海潜水服比浅海潜水服要厚重一些 疑问 你知道吗 以上这些事例都与液体压强有关 液体的压强与什么因素有关系呢 物理与生活 一 液体压强的特点 当倒入水时 橡皮膜向下凸出 观察与思考1 液体对容器底有没有压强 没有水时 橡皮膜平坦 液体有向下 容器底 的压强 因为液体受到重力作用 2 现象表明 液体对容器侧壁有压强 因为液体具有流动性 观察与思考2 液体对容器侧壁有没有压强 液体对侧壁有压强吗 倒入水时 水从侧壁的小孔喷出 液体对侧壁也有压强 液体有向上的压强吗 当橡皮膜朝下时 右边液面有高度差 液体有向上的压强 从刚才的几个小实验中可以看出 液体内部向各个方向都有压强 器材 压强计 大烧杯 水 盐水 刻度尺 液体压强有什么特点 压强计 提出问题 影响液体内部压强的因素有哪些呢 猜想与假设 制定计划 设计实验 进行实验 收集数据 分析数据 总结结论 方向 深度 密度 二 实验探究 影响液体内部压强大小因素 用控制变量法 研究液体压强的主要仪器 压强计 器材 压强计 大烧杯 水 盐水 刻度尺 液体压强有什么特点 压强计 探究实验1 研究在水下不同深度处液体压强的特点 实验步骤 把金属盒固定在水下一定深度 改变橡皮膜的朝向 分别记录橡皮朝上 下和侧面时u形管中液面的高度差 改变金属盒在水下的深度再做两次 实验表格 压强计 大烧杯 水 刻度尺 探究实验2 研究液体内部压强大小与液体密度的关系 实验步骤 保持金属盒在液体中的深度不变 把金属盒分别放入三种液体 盐水 水和酒精 中 记录u形管高度差 改变深度在做两次 实验表格 液体压强还和密度有关 不同的液体 在同一深度产生的压强大小与液体的密度有关 密度越大 液体的压强越大 总结 液体内部向各个方向都有压强 在同一深度 各方向压强 深度增大 液体的压强 液体的压强还有与液体的密度有关 在深度相同时 液体密度越大 压强 相等 增大 越大 液体压强的规律 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 1 液体对容器底和容器侧壁都有压强 3 液体的压强随深度增加而增大 4 在不同液体的同一深处 液体的密度越大 压强越大 液体压强 产生原因 液体受重力作用和具有流动性 特点 1 液体对容器底部和侧壁都有压强 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 液体的压强随深度的增加而增大 大小 1 只由液体密度与深度决定 2 随深度 密度增大而增大 测量仪器 压强计 4 在同一深度 液体的密度越大 压强越大 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 为什么深海鱼类被捕捞上岸后会死亡 带鱼等深海鱼类长期生活在深海当中 内脏器官适应了深海中巨大的压强 一旦离开海洋 由于外界压强的忽然降低 内脏器官会爆裂而导致死亡 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 设想在一玻璃容器内的水中有一深为h 截面为s的水柱 试计算这段水柱产生的压强 即为水深为h处的压强 水柱的体积为v sh 水的密度为 水柱的质量为m v 水柱对其底面积的压力为f mg vg sh g 水柱对其底面积的压强为p f s shg s gh 由公式可知 水的压强只与水的深度和密度有关 若是其他液体 其密度则不同 s h 公式推导 二 如何计算液体内部的压强 液体公式的理解和应用 p 液体在任一深度的压强 pa 液体的密度 kg m3 g 常数9 8n kgh 深度液体内部某一位置到上面自由液面的竖直距离 m 区分深度和高度 深度 液体内一点到上面自由液面的竖直距离 高度 液体内一点到下面容器底的竖直距离 a点的深度和高度分别是多少 7m a 27m 24m 容器底部的深度是h1还是h2 h1 如何理解深度 知识点拨 1 p gh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 gh适用于求液体的压强 根据计算液体压强的公式p gh 说一说 液体的压强跟哪些因素有关 是什么关系 跟所取的面积s有关系吗 帕斯卡裂桶实验 液体压强的大小取决于液体密度和深度的大小 与液体质量 重力 容器底面积 容器形状等无关 例1 如图所示 有甲 乙两桶煤油 底面积s乙 9s甲 哪桶煤油对底面的压强大些 哪桶对底面的压力大些 取g 10n kg 解 煤油柱对底面产生的压强只跟深度有关系 跟底面面积没有关系 图中甲 乙两个煤油柱的高度相同 所以对底面产生的压强也相同 f甲 p甲s甲 f乙 p乙s乙两个煤油柱对底面的压强相等 乙桶的底面受到的压力大 因为s甲 s乙 所以f甲 f乙 例2 如图3所示 试管中装一些水 当试管倾斜时 水没溢出 水在试管底部产生的压强比竖直时将 a 变大b 变小c 不变d 无法比较 p1 gh p2 gh 例3 如图所示 在两支相同的试管内 装有质量相等的不同液体 a管竖直放置 b管倾斜放置 此时两管内液面处于同一水平位置 则管底受到液体的压强关系是 a 压强一样大b a管底压强大c b管底压强大d 无法判断 b 例4杯内装有水 若将手指浸入水中 则水对杯底的压强 a 变大b 变小c 不变d 无法判断 d 例5 在烧杯内装满水 把一木块慢慢地放入水中 水溢出一些 当木块静止时 水对杯底的压强比原来的压强 a 增大b 减小c 不变d 无法确定 c 液体压强 产生原因 受重力影响并具有流动性 特点 1 对容器底部和侧壁都有压强 2 液体内部向各个方向都有压强 4 在同一深度 液体向各个方向的压强相等 3 液体的压强随深度的增加而增大 大小 1 只由液体密度与深度决定 2 液体压强公式 p gh 测量仪器 压强计 5 在同一深度 液体的密度越大 压强越大 练习 1 压强计是研究 的仪器 当把压强计的金属盒放入液体内部的某一深度时 观察到的现象是u形管两边液面 这个现象说明 2 如图所示 把一个容器侧壁开一个孔 当往容器中注水时 水会从小孔中喷出 水喷出距离最远的是 孔 这是因为 a b c 3 如图所示 瓶中水从小孔a b处流出 说明液体对容器的有压强 从b孔射出的水喷得更急些 说明液体的压强随的增加而增大 4 所示 容器中盛有一定量的水 静止放在斜面上 容器底部a b c三点的压强pa pb pc的大小关系是 侧壁 深度 pa pb pc 5 有一容器 如图 底部受到液体压强为p1 如把它倒放 底部受到液体压强为p2 则p1p2 填 析 若把容器倒放的话 则容器底部跟液面的距离将有所增加 则底部受到的压强随深度的增加而增大 6 如图所示 两瓶完全相同的啤酒 分别正立和倒立在桌面上 它们对桌面的压力和压强的大小关系为f1f2 p1p2 啤酒对底和盖的压强p1 p2 7 小亮同学在研究液体内部压强的规律时 大胆探索 用甲 乙两种液体多次实验 根据实验数据画出了液体压强随深度变化的图像如图所示 则甲 乙两种液体的密度关系是 a 甲 乙b 甲 乙c 甲 乙d 条件不足 c 8 如图所示 用一块轻质塑料片挡住两端开口的玻璃筒下端 竖直插入水中到一定的深度 然后向玻璃筒内缓慢注入某种液体 当筒内液面高出筒外水面2cm时 塑料片下沉 关于液体密度 液和水的密度 水的大小关系比较 a 液 水b 液 水c 液 水d 不能确定 c 9 如图所示 水平地面上甲 乙两圆柱形容器中的液面相平 a b c三点液体的压强分别为pa pb和pc r酒精 0 8 103kg m3 1 pa pb和pc的大小关系是 2 要使水在c点的压强pc变小 可以采取的做法是 写出一种即可 10 如图甲所示 橡胶管一端与漏斗相连 另一端与一只气球相连 当往漏斗中灌水时 气球充水后鼓起 如图乙所示 当漏斗上升时气球的体积逐渐变大 漏斗上升到一定高度时 气球被水挤破 以上现象说明水的压强与深度的关系是 11 帕斯卡裂桶实验 的演示 激发了学生 探究影响液体压强大小因素 的兴趣 他们设计了如下图所示的实验探究方案 图 a b d 中金属盒在液体中的深度相同 实验测得几种情况下压强计的u形管两侧液面高度差的大小关系是h4 h1 h2 h3 1 实验中液体压强的大小是通过比较 来判断的 这种方法通常称为转换法 2 由图 a 和图 两次实验数据比较可以得出 液体的压强随深度的增加而增大 3 由图 a 和图 d 两次实验数据比较可以得出