92液体的压强22222.ppt

第九章第 节液体的压强 名称 恒压潜水服发明者 哈德休特潜水设备国际公司工作深度 约合660m价格 270万美元 为什么深水潜水 要穿特制的潜水服 实验1 下面的薄膜突出说明什么 液体受重力 对支撑它的容器底部有压强 液体由于具有流动性 因而对容器的侧壁有压强 侧面的薄膜为什么突出 实验1 一 液体压强的特点 1 液体对容器底部和侧壁有压强 为什么液体对容器底有压强 为什么液体对容器壁有压强 因为液体受到重力 因为液体具有流动性 液体压强产生的原因 液体受重力作用 且有流动性 总结 由于液体受到重力作用和液体具有流动性液体内部也有压强 认识研究液体压强的仪器 U形管压强计 压强计 压强计 作用 测量液体内部压强的仪器构造 U形管 内盛同一种液体 金属盒 蒙上橡皮膜 用橡皮管将它们连接起来原理 橡皮膜上不加压强 U形管两边液面相平 给橡皮膜加上压强 压强通过空气传到液面上 液面下降同时另一面的液面上升 U形管两边液面形成高度差 两边的高度差表示压强的大小 压强越大 高度差越大 橡皮膜 探头 橡皮管 U形管 实验2 研究液体内部的压强 橡皮管 金属盒 橡皮膜 U形管 如果液体内部存在压强 放在液体里的薄膜就会变形 U行管的两侧液面就会产生高度差 探头 结论 液体内部有压强 现象 U形管液面出现高度差 实验3 探究影响液体内部压强大小的因素 1 研究液体压强的实验器材 U形管压强计 大烧杯 水 盐水 容器 保持探头在水中的深度不变 改变探头的方向 看液体内部同一深度各个方向压强的关系 2 同种液体内部同一深度 向各个方向的压强都相等 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 3 同种液体内部压强 深度越深 压强越大 换用不同液体 看看在深度相同时 液体内部的压强是否与液体的密度有关 4 深度相同时 液体密度越大 液体内部压强越大 1 液体对容器底和容器侧壁都有压强 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 液体的压强随深度增加而增大 4 不同液体的压强还跟密度有关 同一深度 液体密度大的 液体压强大 总结 液体压强的规律 修建水坝时 水坝的下部总要比上部修建得宽些 以便承受水压 为什么 想一想 因为液体的压强随深度增加而增大 二 计算液体内部的压强的大小 思路 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 S 研究方法 理想化模型 1 这个液柱的体积 V sh 2 这个液柱的质量 m v Sh 3 这个液柱对水平面的压力是 F G mg gsh 4 这个液柱对水平面受到的压强 P S gh F 公式推导步骤 因此 液面下深度为h处液体的压强为 p gh 液体压强公式 帕斯卡 千克 米3 米 液体内部的压强只和液体的深度和液体的密度有关 g 9 8N Kg 在液体压强计算公式p gh中 1 p是液体内h深处的压强 单位是pa 2 是液体的密度 单位是 m3 3 h是液体深度 是指研究点到液面的距离 单位是m 从液压公式可看出 液体内部某一深度处的压强只跟液体的 液体的 有关 跟液体的质量 重力 体积 容器受力面积 形状等因素均无关 密度 深度 g 9 8N Kg 注意 1 P F S定义式 对固体 液体 气体都使用 但由于液体的压力不好确定 可先求压强 再求压力2 可由公式求出液体的压强 再由F PS求液体产生的压力更简单些 3 公式p gh中的h是指液体某处到液体的自由面的竖直深度 注意 与高度的区别 深度 高度 h1 h2 h3哪个是图中红点处液体的深度 深度 该点到自由液面的竖直距离 h1 h3 h1 h1 练习1 2 如图所示 试管中装一些水 当试管倾斜时 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 3 如图所示 容器中装有水 有关尺寸如图所示 求A点处水的压强是多大 p1 gh 1x103x10 x0 2Pa 2x103Pa 例题4 某水库大坝高15m 当水深为10m时 坝底受到水的压强是多大 g 10N kg 103kg m3 图22 解 水对坝底的压强P gh 103kg m3 10N kg 10m 105 pa 答 坝底受到水的压强是105pa 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 2 公式p gh中的h是指液体某处到液体的自由面的竖直深度 压强公式的选择 计算固体对固体的压强 计算液体内部的压强 注意 不管那个公式 单位都要换算成国际制单位 1 在以下各图中比较a b两点的压强大小 a b c a b a a b b 酒精 水 2 1 3 4 学习检测 压强较大的是 1 b 2 b 3 b 4 a 2 如图所示的试管内装有一定量的水 当试管竖直放置时 水对管底的压强为p1 当管倾斜放置时 水对管底的压强为p2 比较p1 p2的大小 则 A p1 p2B p1 p2C p1 p2D 条件不足 无法判断 A 3 如图 不同容器A B中分别盛有深度相同的盐水和水 则液体对容器底部压强的大小关系为 PAPB 填 h A B 盐水 水 4 如图所示 容器中盛满水 求图中C点所受的水的压强 C 例题有人说 设想你在7km深的蛟龙号潜水器中把一只脚伸到外面的水里 海水对你脚背压力的大小相当于1500个人所受的重力 海水压力真有这么大吗 请通过估算加以说明 因为是估算 海水密度取 g取10N kg 脚背的面积近似取 则7km深处海水的压强为 解 脚背受的压力 一个成年人的质量约为60kg 所受重力 假设脚背所受压力的大小相当于n个成年人所受重力 利用公式计算的时候 密度单位必须用kg m3 深度的单位要用m 帕斯卡裂桶实验 帕斯卡在1648年表演了一个著名的实验 他用一个密闭的装满水的桶 在桶盖上插入一根细长的管子 从楼房的阳台上向细管子里灌水 结果只用了几杯水 就把桶压裂了 桶里的水就从裂缝中流了出来 原来由于细管子的容积较小 几杯水灌进去 其深度h是很大了 能对水桶产生很大的压强 这个很大的压强就在各个方向产生很大的压力 把桶压裂了 带鱼生活在深海中 为什么我们在鱼市上看不到活带鱼 带鱼是深水鱼 生活在水面下40 50米深处 黄花鱼也是 带鱼是生活在深海里的鱼 水越深压强越大所以带鱼体内的压强和深海中的压强相当 当带鱼被我们捕捞上来 由于外界空气的压强要比带鱼体内小得多 捕网离水面时 由于空气中的压力太小 它一下子承受不了这种压力而使鱼体内部造成致命的伤害 如鳔的突然膨胀以致破裂而迅速死亡 三 连通器 1 上端开口 下端连通的容器叫做连通器 实验3 2 连通器的原理 连通器里装同种液体 当液体不流动时 连通器个部分中的液面总是相平的 3 注意 连通器中各容器的形状不一定相同 连通器里装两种或两种以上液体或液体流动时 连通器个部分中的液面不一定相平 假设容器底部有一竖直膜片 分析下图中p1与p2的大小 如果p1 p2大小不相等 会发生什么现象 右侧液面下降 最后当液体静止时 两侧液面相平 4 连通器的应用 水位计 自来水供水系统 船闸是利用连通器原理工作的 应用 茶壶 水位计 过路涵洞 自来水管 船闸 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形管的液面 这个现象说明 课堂练习 2 甲 乙两个容器中盛有质量相同的同种液体 则容器底部受到液体的压强大 存在高度