第八章第二节科学探究：液体的压强(2课时).ppt

第二节科学探究 液体的压强 第八章压强 沪科版 孙老潜水员在深浅不同的水域 为什么要使用不同的潜水服 固体由于重力对支撑它的物体有压强 那么液体也受到重力 对支撑它的物体也有压强吗 工程师们为什么要把拦河坝设计成下宽上窄的形状 思考 液体对容器底有压强吗 液体由于受到重力的作用 而对支撑它的容器底部有压强 深度越大 压强越大 实验验证 取一支两端开口的玻璃管 一端扎上橡皮膜 然后往管内加水 观察橡皮膜有什么变化 说明了什么 思考 液体具有流动性 会不会对阻止它流动的容器侧壁产生压强 液体由于具有流动性 会对阻碍它流散开的侧壁有压强 深度越大 压强越大 实验验证 取一个侧壁有出口的容器 在出口上扎上橡皮膜 然后加水 观察如图所示的实验 说明了什么 液体由于具有流动性 会对阻碍它流散开的侧壁有压强 深度越大 压强越大 一 液体压强的特点 液体对容器底有压强原因 液体受重力的作用 液体对容器侧壁也有压强原因 液体具有流动性深度越大 压强越大 液体内部是否有压强 影响压强的因素有哪些 器材 压强计 水 盐水 大烧杯 刻度尺 压强计的原理 当探头上的橡皮膜受到压强时 形管两边液面出现高度差 两边高度差表示出压强的大小 压强越大 液面高度差越大 p 步骤 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 增大探头在水中的深度 看看液体内部的压强和深度有什么关系 换用盐水 看看在深度相同时 液体内部的压强是否与密度有关 观察分析图中液体内部压强与方向的关系 3 探究过程 观察液体内部的压强与深度的关系 观察液体的压强与液体密度的关系 表格分析 根据上表中的数据 比较 组数据可得 液体的压强随深度增加而增大 比较 组数据可得 在同一深度 液体向各个方向的压强相等 比较 组数据可得 不同液体的压强还跟密度有关 液体对容器底和容器侧壁都有压强 液体内部各个方向都有压强 液体的压强随深度的增加而增大 同种液体 同一深度 液体向各个方向的压强相等 不同液体的压强还与密度有关 深度一定时 液体密度越大 压强越大 5 结论 液体压强的特点 二 液体压强公式的推导 P 液体在任一深度的压强 液体的密度g 常数N kgh 深度指从液面到液体内部某一位置的竖直距离 在这个公式中 说明 液体的压强只与液体的密度 和深度h有关 与液体的重力G和面积S无关 例题 两端开口 一端扎有橡皮膜的玻璃管内倒入一定量的水后 橡皮膜向下凸起 如图5所示 当玻璃管逐渐向右倾斜时 管底的橡皮膜凸起程度将 A 不变化 B 有所加强 C 有所减弱 D 无法判断 C C 例题 一杯未装满的奶茶 密封完好 当把它有正放倒放过来后 奶茶对杯底的压强 A 变大B 变小C 不变D 无法确定 B 例题 两支相同的试管中装入相同质量的不同液体 一支竖直放置 一支倾斜放置 两个液面等高 如图 则两试管底受到的压强 A 甲的大B 乙的大C 一样大D 无法确定 甲乙 A 例题 两个相同容器中装入相同质量的不同液体 如图所示 则容器底部受到的压强 A 甲的大B 乙的大C 一样的D 无法确定 甲乙 C 甲乙丙 例题 如图所示 底面积和高都相等的三个容器 装入质量相等的水 未溢出 则水对容器底部的压强 A 甲的最大B 乙的最大C 丙的最大D 一样大 c 甲乙 例题 鱼缸中 鱼吐出的气泡在水中上升的情况如图所示 原因是 乙 液体深度越小 压强越小 HH 例题 如图 容器上下两部分深度相等 装满密度为 的液体 则各点处的压强 PA PB Pc Pd Pe 例题 泰坦尼克号邮轮首航撞上冰山沉没 事后发现在水面下10m撞出一个2m2的大洞 要堵住这个洞需要多大的力 例题 质量为100g的玻璃杯 底面积为10cm2 内装200g水 深度为10cm 放在水平桌面上 求 1 杯子中水的重力 2 杯子对桌面的压力和压强 3 水对杯底的压强和压力 4 比较水的重力和水对杯底的压力 你发现了什么 例题 容器中装有水放在斜面上 画出水对杯底A B两点压力的示意图 同理 三 液体压强的应用 连通器 观察此装置有何特点 上端开口 下部连通的容器叫连通器 原理 连通器内只有一种液体 在液体不流动时 各容器中的液面总是相平的 分析下图中P1与P2的大小 2 生活中的连通器 三峡大坝的双线五级船闸 它全长6 4公里 船闸上下落差达113米 船舶通过船闸要翻越40层楼房的高度 规模举世无双 是世界上最大的船闸 三峡船闸的闸门非常高大 其首级人字闸门每扇门高近40m 宽二十多米 如果平放在地面上 有两个篮球场大 连通器最大的应用 船闸 水从上游流进闸室 关闭上游阀门和闸门 同时 在装修房屋时 工人师傅常用一根灌有水并且足够长的透明塑料软管的两端靠在墙面的不同地方并做出标记 如图2所示 该装置用到的物理知识是 图2 四 液体压强的传递 1 固体可以传递力 而密闭的液体 可以传递压强 即加在密闭液体上的压强 能够大小不变地被液体向各个方向传递 这个规律被称为帕斯卡原理 2 帕斯卡原理是许多液压系统和液压机 千斤顶 工作的基础 3 因为P1 P2既 F1 S1 F2 S2 可得F1 F2 S1 S2 由于S2 S1 所以F1 F2 即 在小活塞上施加一个较小的力 可以在大活塞上得到一个较大的力 例 如图 活塞B能举起多重的物体 已知 SA 0 01m2SB 0 2m2FA 10N 求 G 解 在活塞A上产生的压强PA FA SA 10N 0 01m2 1000Pa 根据帕斯卡原理 PA PB 1000Pa 由 得 在活塞 上产生的压力 1000Pa 0 2m2 200N 举起重物重力G FB 200N 答 活塞B能够举起重200N的重物 1 如图7所示 玻璃筒下端扎有橡皮膜 内放有一定量的水后 橡皮膜向外凸起 当将玻璃管慢慢放入盛有酒精的烧杯中使橡皮膜恢复平整时 A 水面比酒精液面要高一点 B 水面比酒精液面要低一点 C 水面与酒精液面相平 D 三种现象都有可能 中考链接 B 2 图9所示是三个相同的烧杯 甲杯放盐水 乙杯放煤油 丙杯放水 当杯底受到液体压强相等时 画出杯内液面的大概位置 中考链接 3 两个完全相同的量杯 分别倒入质量相等的水和煤油 则量杯底受到压强是 A 倒入水的较大 B 倒入水的较小 C 两个一样大 D 无法判断 C 中考链接 4 两个完全相同的容器中分别盛有体积相等的水和酒精 如图6所示 下列说法正确的是 A 两容器底受到压力相等 B 液面