八年级物理下册 8.2研究液体的压强课件 （新版）粤教沪版.ppt

8 2研究液体的压强 知识点1 知识点2 知识点3 知识点1液体压强1 产生的原因 由于液体受到重力作用 且具有流动性 所以液体对容器的底和容器的侧壁都会产生压强 如图所示 知识点1 知识点2 知识点3 2 压强计 1 压强计是测量液体内部压强的仪器 2 构造 如图所示 3 原理 把金属盒放入液体中 橡皮膜受到液体压强的作用 而向里凹 封闭在管内的气体把这个压强传递给液体 两侧液面出现高度差 压强越大 液面高度差也越大 知识点1 知识点2 知识点3 3 探究液体内部压强的特点 知识点1 知识点2 知识点3 总结 液体内部各个方向都有压强 同一深度各个方向的压强相等 液体内部压强跟深度有关 深度增加 压强增大 不同的液体内部的压强跟液体的密度有关 在同一深度 密度越大 压强越大 知识点1 知识点2 知识点3 例1 2017 上海崇明一模 如图所示 是用压强计探究液体内部压强的情景 知识点1 知识点2 知识点3 1 把探头放入水中 通过观察u形管两边液面的高度差来判断探头处液体的压强的大小 高度差越大 液体的压强 选填 越大 或 越小 2 比较甲图 乙图和丙图 可以得到 在同一深度 液体内部向各个方向的压强 3 在乙图中把探头慢慢下移 可以观察到u形管两边液体的高度差增大 从而得到 在同一种液体里 液体的压强随的增加而增大 4 在乙图中 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形管两边液体的 知识点1 知识点2 知识点3 解析 1 把水的内部压强的大小转换成u形管两边液面高度差的大小来判断 液面高度差越大 表示水内部的压强越大 2 比较甲图 乙图和丙图 控制液体密度和深度不变 改变探头的方向 u形管两侧的液面高度差相等 可以得到 在同一深度 液体内部向各个方向的压强相等 3 在乙图中把探头慢慢下移 控制液体的密度不变 改变深度 可以观察到u形管两边液体的高度差增大 得到 在同一种液体里 液体的压强随深度的增加而增大 4 在乙图中 若只将烧杯中的水换成盐水 其他条件不变 控制深度不变 把水换成盐水 密度变大 则可以观察到u形管两边液体的高度差变大 答案 1 越大 2 相等 3 深度 4 高度差变大 知识点1 知识点2 知识点3 知识点2液体压强的大小1 公式 p gh2 公式推导 如图所示 设某一平面在静止液面下的深度为h 平面的面积为s 平面上方的液柱对平面的压力 f g mg vg shg 知识点1 知识点2 知识点3 拓展归纳1 由p gh可知 液体内部压强的大小只与液体的密度和深度有关 与液体的质量 体积及容器的形状无关 公式p gh中的 h 是指由液体内某一点到液体自由面的竖直高度 2 公式p gh的适用范围 是压强的定义式 对固体 液体和气体是普遍适用的 p gh是由推导出来的 是计算液体压强的决定式 知识点1 知识点2 知识点3 例2 2017 四川三台期中 一油库装煤油的油罐中盛有4m深的煤油 在距底部0 5m处发现有一面积为10cm2的圆形漏油孔 油 0 8g cm3 求 1 小孔处煤油的压强多大 2 要堵住这个孔 至少需要在罐壁处施加多大的力 g取10n kg 解析 1 小孔所处的深度为h 4m 0 5m 3 5m 小孔处受到煤油的压强 p gh 0 8 103kg m3 10n kg 3 5m 2 8 104pa 2 小孔的面积为s 10cm2 0 001m2 由可得 小孔处受到煤油的压力 f ps 2 8 104pa 0 001m2 28n 所以要堵住这个孔 需要施加的力至少等于小孔处的压力 即为28n 答案 1 2 8 104pa 2 28n 知识点1 知识点2 知识点3 知识点3连通器 知识点1 知识点2 知识点3 拓展归纳连通器液面相平的原因如图所示 设想容器底部有一薄塑料片cd 当液体不流动时 薄片cd处于静止 则其受力平衡 即f左 f右 f左是薄片左边的液体对它的压力 f右是薄片右边的液体对它的压力 可知p左 s左 p右 s右 对于薄片cd 其受力面积一定 即s左 s右 故p左 p右 由液体压强公式得 左gh左 右gh右 当连通器里注入的是同种液体时 左 右 得 h左 h右 即液面相平 知识点1 知识点2 知识点3 例3 2017 山东邹城月考 连通器在日常生活生产中有着广泛的应用 图示的事例中利用连通器原理的是 a 只有甲 乙b 只有丙 丁c 只有甲 丙 丁d 甲 乙 丙 丁 知识点1 知识点2 知识点3 解析 甲图 过路涵洞是上面开口 下面连通的 属于连通器 乙图 拦河大坝是根据液体压强随深度的增加而增大的特点修建成上窄下宽的形状 不属于连通器 丙图 洗手间下水管成u形 水不流动时 u形管里的水相平 可以防止下水道里的气味散发出来 属于连通器 丁图 船闸的原理是先打开一端 船闸里的水位逐渐与外面相等 外面的船就可以开进船闸 然后把这一端船闸关闭 打开另一端的船闸 船闸里的水位逐渐与外面相等 船就可以开到另一端去 应用了两次连通器 由上述分析可知选项甲 丙 丁都属于连通器 答案 c 考点1 考点2 考点3 考点1液体压强的特点例1 2017 江苏张家港模拟 小强利用u形管压强计和装有水的大烧杯来探究液体内部压强的特点 考点1 考点2 考点3 1 实验前 小强发现压强计u形管两边红墨水的高度不相等 如图甲所示 接下来的操作应该是 a 再多加一些红墨水b 倒出一些红墨水c 取下软管重新安装d 按压金属盒的橡皮膜 2 排除故障后 他重新将金属盒浸没于水中 发现随着金属盒没入水中的深度增大 u形管两边液面的高度差逐渐变大 如图乙所示 由此可知液体内部的压强与有关 考点1 考点2 考点3 3 小强保持乙图中金属盒的位置不变 并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后 实验情形如图丙所示 比较乙 丙两次实验 小强得出了 在同一深度 液体的密度越大 其内部的压强越大的结论 你认为他的结论 选填 正确 或 不正确 原因是 4 他换用其他液体探究液体压强与液体密度的关系 当探头在液体中的深度相同时 u形管左右两侧液面的高度差对比不明显 则下面操作不能使两侧液面高度差对比更加明显的是 烧杯中换密度差更大的液体 u形管中换用密度更小的酒精 将u形管换成更细的 考点1 考点2 考点3 解析 1 使用压强计之前 应调整u形管压强计 使左右两边玻璃管中的液面相平 如题图甲所示 压强计u形管两边红墨水的高度不相等 说明压强计各部分之间连接不够严密 有漏气现象 接下来的操作应该是取下橡皮管重新安装 故选c 2 金属盒没入水中的深度增大 u形管两边液面的高度差逐渐变大 所以在液体密度一定时 液体越深 液体压强越大 所以液体压强跟液体深度有关 3 小强保持乙图中金属盒的位置不变 并将一杯浓盐水倒入烧杯中搅匀后 液体的深度增大 密度增大 u形管左右液面差增大 没有控制深度不变 不能探究液体压强跟密度的关系 考点1 考点2 考点3 4 探头在下列液体中的深度相同 根据p gh可知 深度相同 液体的密度越大压强越大 所以在 烧杯中换密度差更大的液体 u形管左右两侧液面的高度差增大 u形管中换用密度更小的酒精 u形管左右两侧液面的高度差较大 将u形管换成更细的 不能使两侧液面高度差对比更加明显 故选 答案 1 c 2 深度 3 不正确没有保持金属盒所处深度相同 4 考点1 考点2 考点3 考点1 考点2 考点3 考点2液体压强与压力的计算例2 2017 甘肃凉州期中 如图所示 平底茶壶的质量是400g 底面积是40cm2 内盛0 6kg深度为12cm的水 放置在面积为1m2的水平桌面中央 试求 1 水对茶壶底部的压强和压力 2 茶壶对桌面的压强和压力 g取10n kg 考点1 考点2 考点3 解析 1 平底茶壶内水的深度 h 12cm 0 12m 水对茶壶底部的压强 p gh 1 0 103kg m3 10n kg 0 12m 1200pa 由可得 水对茶壶底部的压力 f ps 1200pa 40 10 4m2 4 8n 2 茶壶对桌面的压力 f g总 m水 m壶 g 0 6kg 400 10 3kg 10n kg 10n 答案 1 水对茶壶底部的压强为1200pa 压力为4 8n 2 茶壶对桌面的压强为2500pa 压力为10n 考点1 考点2 考点3 考点1 考点2 考点3 考点3连通器原理及应用例3 2017 湖北黄石期末 如图所示 a b为完全相同的两个容器 分别盛有7cm 5cm深的水 a b之间用导管连接 若将阀门k打开后 a 水从容器a内向b流动b 当水不流动时 a b两容器底所受压强之比为1 1c 当水不流动时 a中液面高于b中液面d 当水不流动时 a b两容器中液面相平 所以a b容器底的深度均为6cm 考点1 考点2 考点3 解析 由题图可知 若将阀门k打开后 a b构成连通器 因为如果连通器中只有一种液体 在液体不流动时 各容器中液面高度总是相同的 a的液面高于b的液面 所以若将阀门k打开 水从容器a内向b流动 当水不流动时 a中液面与b中液面相平 故a正确 c错误 根据题图可知 打开阀门后 两容器中的液面会相平 a液面下降2cm 变为ha 5cm b液面上升2cm 变为hb 7cm a b两容器底面的压强之比 答案 a 考点1 考点2 考点3 教材问题详解教材第70页活动1饮料瓶上刻有细槽 容易破裂 便于观察效果 管子应该长些 并伸直向上 效果更明显 将塞子塞紧 并用蜡或凡士林密封 在实验中 当向塑料管倒入的水达一定高度时 饮料瓶被撑破 可以联想到水