2.研究液体的压强

8 2研究液体的压强第1课时液体内部压强特点 第八章神奇的压强 情境引入 合作探究 课堂小结 随堂训练 你听说过深水炸弹吗 深水炸弹又称深弹 是一种用于攻击潜艇的水中武器 通常由舰船或反潜飞机投放 在投入水中后下沉到一定深度会自动引爆以杀伤目标 你知道它为什么沉到一定深度就会自动引爆吗 一 令人惊奇的实验 实验中注意体会 并想一想 1 饮料瓶壁上为什么要刻些细槽 2 管子应该长些还是短些 3 怎样保证瓶塞与瓶口之间的密封 活动1模仿帕斯卡的实验 你想到了哪些问题 你在实验中观察到了哪些现象 因为液体受重力 所以液体对容器底部有压强 液体压强产生的原因是什么 在上端开口 下端蒙有橡皮膜的玻璃管中缓缓加水 观察橡皮膜形状的变化 说明了什么 橡皮膜向下凸出 在上端开口 侧面蒙有橡皮膜的玻璃瓶中缓缓加水 观察橡皮膜形状的变化 因为液体具有流动性 所以液体对阻碍它散开的容器侧壁有压强 说明了什么 橡皮膜向外凸出 说明液体内部向各个方向都有压强 液体内部有没有压强 将三面蒙有橡皮膜的玻璃管缓缓的放入盛有水的量筒中 观察橡皮膜形状的变化 橡皮膜向内凹陷 说明了什么 液体内部的压强有什么规律 探究液体内部压强的特点 测量液体内部压强的仪器 U形压强计 如何测量液体内部的压强大小 压强计的工作原理 当探头上的橡皮膜受到压强时 U形管两边液面出现高度差 两边的高度差表示压强的大小 压强越大 液面的高度差越大 探头橡皮膜受压强 封闭气体被压缩 体积缩小 压强增大 U型管两边液面出现高度差 h越大 P越大 活动2 探究液体内部的压强 提出问题 影响液体内部压强的因素有哪些 猜想与假设 液体的深度 液体的质量 液体的密度 液体的体积 所处的方向 受力面积 B 研究液体内部的压强与深度的关系时 改变探头所处的深度 保持其它因素不变 A 探究液体内部的压强与方向的关系时 改变探头所对的方向 保持其它因素不变 C 研究液体内部压强与液体密度的关系时 改变液体的密度 保持其它因素不变 设计实验与制订计划 实验方法 1 控制变量法 因为影响液体内部压强的因素不止一个 2 转换法 液体内部的压强大小转换为U形管两边液面的高度差 进行实验与收集证据 1 液体密度深度相同但所处方向不同 U形压强计 分别盛有水 盐水和酒精的三种容器 刻度尺 实验器材 实验记录表格 结论 同种液体 在同一深度 液体向各个方向的压强都相等 2 密度相同但深度不同 实验记录表格 结论 同种液体 压强随深度的增加而增大 3 深度相同但密度不同的液体 实验记录表格 结论 深度相同 液体的压强与液体的密度有关 以上 我们都只是定性的分析总结得出了液体压强的特点 我们也可以通过理论推导得出结论 来验证我们的实验结论是否正确 归纳 液体内部压强的规律 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 并且同一深度各个方向的压强相等 液体内部的压强跟深度有关 深度增加 压强增大 不同液体内部的压强还与液体的密度有关 深度一定时 液体密度越大 压强越大 S 液柱体积V Sh 液柱质量m v Sh 液柱重G mg gSh 液柱对它底面的压力F G mg gSh 液体对它底面的压强 F S gSh S gh p h S 设想在玻璃容器内的液体中有一深为h 截面为S的液柱 计算这段液柱产生的压强 即为深度为h处的液体内部压强 这种研究问题的方法叫理想模型法 p gh 液体密度 p 液体内部压强 液体内部压强计算公式 g 10N kg h 深度 指从液面到液体内部某一位置的竖直距离 液体压强公式的导出公式 1 求液体深度 2 求液体密度 根据液体内部压强的公式 从而确定 液体内部的压强只与液体的密度与深度有关 乙图中B点的深度为40cm 丙图中C点的深度为50cm 高度与深度的区分 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 如图所示 甲图中A点的深度为30cm 高度为20cm 工作原理 设定水深 投入水中 炸弹到了深水后受到很大的压强 下潜到设定深度时水压自动触发压力棒 击发引信 从而引爆 现在你知道了深水炸弹为什么沉到一定深度就会自动引爆吗 中国三峡大坝 三峡大坝为什么修建的上窄下宽 因为液体的压强随深度增加而增大 所以修建水坝时 水坝的下部总要比上部修建得宽些 既增加坝体承受水压的能力 又加固了坝体 我们在电视或电影上经常会看到人潜入海中去观看美丽的海底世界 我们在电视上看到海水下面各种新奇的景色的同时 也看到在不同深度的潜水员穿着不同的潜水服 为什么呢 因为液体的压强随深度增加而增大 所以潜水员在深水中工作要采用特殊的防护装备 以防胸腔被海水压坏 液体压强与固体间压强的比较 一 液体压强的特点 1 液体对容器底和容器侧壁都有压强 液体内部各个方向有压强 并且同一深度各个方向的压强相等 2 液体内部的压强跟深度有关 深度增加 压强增大 3 不同液体内部的压强还与液体的密度有关 深度一定时 液体密度越大 压强越大 二 液体的压强大小 1 公式 p gh 2 影响液体压强大小的因素为 液体密度和所处深度 1 液体由于受到作用 对支撑它的物体也有压强 液体不仅对容器的 和 有压强 而且在也有压强 液体内部的压强我们可以用来测量 2 液体内部压强 液体内部的压强随深度的增加而 在 液体向各个方向的压强都相等 重力 同一深度 向各个方向都有 压强计 液体内部 侧壁 底部 增大 3 杯内装满水 若将手浸入水中 则水对杯底的压强 A 变大B 变小C 不变D 无法判断 C 4 底面积相同的A B两容器 装着相同深度的水 两容器中的水对容器底的压力和压强的大