9.2液体压强学习课程

1、某水库大坝的侧面图某水库大坝的侧面图第1页/共42页第一页，编辑于星期五：九点 二分。深海鱼类深海鱼类第2页/共42页第二页，编辑于星期五：九点 二分。200m200m橡胶潜水服橡胶潜水服600m600m抗压潜水服抗压潜水服潜水员为潜水员为什么要使什么要使用不同的用不同的潜水服？潜水服？第3页/共42页第三页，编辑于星期五：九点 二分。名称：恒压潜水服名称：恒压潜水服发明者：哈德休特潜水设备国发明者：哈德休特潜水设备国际公司际公司工作深度：约合工作深度：约合660 m660 m价格：价格：270270万美元万美元为什么深水潜水，要穿特为什么深水潜水，要穿特制的潜水服？制的潜水服？第4页/共42

2、页第四页，编辑于星期五：九点 二分。实验实验1 1下面的薄膜突出说明什么？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。液体受重力，对支撑它的容器底部有压强。第5页/共42页第五页，编辑于星期五：九点 二分。液体由于具有液体由于具有流动性流动性，因而对容器的侧壁有压强。，因而对容器的侧壁有压强。侧面的薄膜为什么突出？侧面的薄膜为什么突出？实验实验1 1第6页/共42页第六页，编辑于星期五：九点 二分。一、液体压强的特点一、液体压强的特点1 1液体对容器底部和侧壁有压强。液体对容器底部和侧壁有压强。第7页/共42页第七页，编辑于星期五：九点 二分。研究液体压强研究液体压强的主要仪

3、器：的主要仪器： 压强计压强计 第8页/共42页第八页，编辑于星期五：九点 二分。实验实验2 2研究液体内部的压强研究液体内部的压强橡皮管橡皮管金属盒金属盒橡皮膜橡皮膜U U形管形管如果液体内部存在如果液体内部存在压强，放在液体里压强，放在液体里的薄膜就会变形，的薄膜就会变形，U U行管的两侧液面就会行管的两侧液面就会产生产生高度差高度差。探头探头第9页/共42页第九页，编辑于星期五：九点 二分。保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向，看液体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。内部同一深度各个方向压强的关系。2 2同种液体内部同一深度，向各个方向的

4、压同种液体内部同一深度，向各个方向的压强都相等。强都相等。第10页/共42页第十页，编辑于星期五：九点 二分。增大探头在水中的深度，看看液体内部的压强与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。深度有什么关系。3 3同种液体内部压强，深度越深，压强越大。同种液体内部压强，深度越深，压强越大。h h：研究点到：研究点到自由液面的自由液面的竖直竖直距离。距离。第11页/共42页第十一页，编辑于星期五：九点 二分。换用不同液体，看看在深度相同时，液体内部的压换用不同液体，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。强是否与液体的密度有关。4 4深度相同时，液体密度越大，液体

5、内部压强越大。深度相同时，液体密度越大，液体内部压强越大。第12页/共42页第十二页，编辑于星期五：九点 二分。深度：液体内一点到上面深度：液体内一点到上面自由液面的竖直距离。自由液面的竖直距离。高度：液体内一点到下面容高度：液体内一点到下面容器底的竖直距离。器底的竖直距离。A A点的深度和高度分别是点的深度和高度分别是多少？多少？7m7mA.A.27m27m24m24m第13页/共42页第十三页，编辑于星期五：九点 二分。容器底部的深度是容器底部的深度是h h1 1还是还是h h2 2？h1h1如何理解深度如何理解深度第14页/共42页第十四页，编辑于星期五：九点 二分。. .大坝的横截面为

6、什么均为上窄下宽，呈梯形状？大坝的横截面为什么均为上窄下宽，呈梯形状？ 大坝上窄下宽大坝上窄下宽, ,是因为液体内部的压强随深是因为液体内部的压强随深度的增加而增大度的增加而增大, ,坝底受到水的压强大坝底受到水的压强大, ,下宽能耐压。下宽能耐压。第15页/共42页第十五页，编辑于星期五：九点 二分。. .为什么深海鱼类被捕捞上岸后会死亡？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带鱼等深海鱼类长期生活在深海当中, ,内脏器官内脏器官适应了深海中巨大的压强。一旦离开海洋适应了深海中巨大的压强。一旦离开海洋, ,由于外界压由于外界压强的忽然降低强的忽然降低, ,内脏器

7、官会爆裂而导致死亡。内脏器官会爆裂而导致死亡。第16页/共42页第十六页，编辑于星期五：九点 二分。. .为什么潜水员穿的深海潜水服比浅海潜水服要为什么潜水员穿的深海潜水服比浅海潜水服要厚重一些？厚重一些？ 液体压强随深度的增加而增大，故深海潜水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。服要比浅海潜水要更耐压，更厚重些。 第17页/共42页第十七页，编辑于星期五：九点 二分。课堂练习：课堂练习：1. 1. 如图如图13135 5所示，瓶中水从小孔所示，瓶中水从小孔A A、B B处流处流出，说明液体对容器的出，说明液体对容器的 有压强，有压强，从从B B孔射出的水喷

8、得更急些，说明液体的压强孔射出的水喷得更急些，说明液体的压强随随 的增加而增大。的增加而增大。2.2.如图如图13-613-6所示，容器中盛有一定量的水，静止放所示，容器中盛有一定量的水，静止放在斜面上，容器底部在斜面上，容器底部A A、B B、C C三点的压强三点的压强P PA A、P PB B、P PC C的大小关系是：的大小关系是： 。侧壁侧壁深度深度P PA AP PB BP PC C第18页/共42页第十八页，编辑于星期五：九点 二分。 实验实验 次数次数深度深度h/cmh/cm橡皮膜在水橡皮膜在水中的方向中的方向U U形管左右液形管左右液面高度差面高度差h/cmh/cm1 13 3

9、朝上朝上2.62.62 26 6朝上朝上5.45.43 39 9朝上朝上8.28.24 49 9朝下朝下8.08.05 59 9朝左朝左8.28.26 69 9朝右朝右8.28.2第19页/共42页第十九页，编辑于星期五：九点 二分。3 3、下表是小明同学利用图所示的实验装置探究液、下表是小明同学利用图所示的实验装置探究液体压强所测得的部分数据：体压强所测得的部分数据： 实验实验 次数次数深度深度h/cmh/cm橡皮膜在水橡皮膜在水中的方向中的方向U U形管左右液面高形管左右液面高度差度差h/cmh/cm1 13 3朝上朝上2.62.62 26 6朝上朝上5.45.43 39 9朝上朝上8.2

10、8.24 49 9朝下朝下8.08.05 59 9朝左朝左8.28.26 69 9朝右朝右8.28.2（1 1）实验所得的数据有一组是错误的，其实验序号为）实验所得的数据有一组是错误的，其实验序号为。（2 2）综合分析上列实验数据，归纳可以得出液体压强的规律：）综合分析上列实验数据，归纳可以得出液体压强的规律：a.a.，该结论是通过分析比较实验序号，该结论是通过分析比较实验序号的数据的出来的。的数据的出来的。b.b.，该结论是，该结论是通过分析比较实验序号通过分析比较实验序号的数据得出的。的数据得出的。1 1、2 2、3 34 4液体内部压强随深度增加而增大液体内部压强随深度增加而增大在同一深

11、度，液体内部向各个方向压强相等在同一深度，液体内部向各个方向压强相等3 3、4 4、5 5、6 6第20页/共42页第二十页，编辑于星期五：九点 二分。二、液体压强的大小二、液体压强的大小S S平面上方的液柱对平面的压力平面上方的液柱对平面的压力ShgVgmgGF平面受到的压强平面受到的压强ghSFp因此，液面下深度为因此，液面下深度为h h处液体的压强为处液体的压强为ghpr rS Sh h第21页/共42页第二十一页，编辑于星期五：九点 二分。PP液体在任一深度的压强液体在任一深度的压强 （Pa)Pa)液体的密度液体的密度 (Kg/m(Kg/m3 3) )gg常数常数 9.8N/kg9.8

12、N/kgh h深度深度 液体内部某一位置到上面自由液体内部某一位置到上面自由 液面的竖直距离液面的竖直距离 (m)(m)第22页/共42页第二十二页，编辑于星期五：九点 二分。 根据计算液体压强的公式根据计算液体压强的公式P=P=gh gh ，说一说，液体的压强，说一说，液体的压强跟哪些因素有关？是什么关系？跟哪些因素有关？是什么关系？跟所取的面积跟所取的面积S S有关系吗？有关系吗？第23页/共42页第二十三页，编辑于星期五：九点 二分。 第24页/共42页第二十四页，编辑于星期五：九点 二分。 杯子中装有杯子中装有120g120g水，水深水，水深10cm10cm，当杯子底面积为，当杯子底面

13、积为10cm10cm2 2时，杯子底受到压时，杯子底受到压强为多少？杯子底受到压力为多少？（强为多少？杯子底受到压力为多少？（g= 10N/kg)g= 10N/kg)解：解： p p =液液ghgh深深=水水ghgh深深=1.0=1.010103 3kg/mkg/m3 310N/kg10N/kg0.1m=1000.1m=1000Pa0PaF=F= p p S=1000PaS=1000Pa1010-3-3m m2 2=1N=1N 第25页/共42页第二十五页，编辑于星期五：九点 二分。例题有人说，“设想你在7 km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1 500个

14、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，海水密度取因为是估算，海水密度取 ，g取取10 N/kg，脚背的面积近似取，脚背的面积近似取则则7 km深处海水的压强为：深处海水的压强为：33371 10 kg/m10 N/kg 7 10 m=7 10 Papgh 331 10 kg/m 222130 cm1 3 10mS. 。解：第26页/共42页第二十六页，编辑于星期五：九点 二分。脚背受的压力脚背受的压力722257 10 N/m1 3 10m9 1 10 NFpS. 一个成年人的质量约为一个成年人的质量约为60 kg，所受重力，所受重力260 kg 10 N/k

15、g6 10 NGmg假设脚背所受压力的大小相当于假设脚背所受压力的大小相当于n个成年人所受重力个成年人所受重力529 1 10 N15006 10 N.n 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。ghp第27页/共42页第二十七页，编辑于星期五：九点 二分。 帕斯卡裂桶实帕斯卡裂桶实验验帕斯卡在帕斯卡在16481648年表演了一个著名的实验：他用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

16、里的水就从裂只用了几杯水，就把桶压裂了，桶里的水就从裂缝中流了出来。缝中流了出来。 原来由于细管子的容积较小，几杯水灌原来由于细管子的容积较小，几杯水灌进去，其深度进去，其深度h h是很大了，能对水桶产生很大的是很大了，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。压力，把桶压裂了。第28页/共42页第二十八页，编辑于星期五：九点 二分。例例2 2如图如图3 3所示，试管中装一些水，当试管倾斜时，水所示，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：在试管底部产生的压强比竖直时将：A A变大变大 B B

17、变小变小 C C不变不变 D D无法比较无法比较h hh hH HP P1 1 ghghp p2 2gH gH 第29页/共42页第二十九页，编辑于星期五：九点 二分。三、连通器三、连通器1 1上端开口、下端连通的容器叫做连通器。上端开口、下端连通的容器叫做连通器。实验实验3 32 2连通器的特点：连通器里装连通器的特点：连通器里装同种液体同种液体，当液体，当液体不流不流动时动时，连通器个部分中的液面总是相平的。，连通器个部分中的液面总是相平的。第30页/共42页第三十页，编辑于星期五：九点 二分。如果如果p p1 1、p p2 2大小不相等，会大小不相等，会发生什么现象？发生什么现象？右侧液

18、面下降，最后当液右侧液面下降，最后当液体静止时，两侧液面相平。体静止时，两侧液面相平。 p p2 p p1 h h2 h h1第31页/共42页第三十一页，编辑于星期五：九点 二分。3连通器的应用连通器的应用 水位计水位计第32页/共42页第三十二页，编辑于星期五：九点 二分。 自来水供水系统自来水供水系统第33页/共42页第三十三页，编辑于星期五：九点 二分。第34页/共42页第三十四页，编辑于星期五：九点 二分。船闸是利用连通器原理工作的船闸是利用连通器原理工作的第35页/共42页第三十五页，编辑于星期五：九点 二分。第36页/共42页第三十六页，编辑于星期五：九点 二分。 课堂练习：课堂

19、练习：1 1、压强计是研究、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，观察到的现象是深度时，观察到的现象是U U形管两边液面形管两边液面_，这个现象说明，这个现象说明_。2 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、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喷出，水喷出距离最远的是_孔，这是因为孔，这是因为_a ab bc c3 3、甲、乙两个容器中盛有同种液体，、甲、乙两个容器中盛有同种液体， 则则_容器底部受到液体的压强大容器底部受到液体的压强大甲甲乙乙液体压强液体压强不在同一水平面不在同一水平面液体内部有压强液体内部有压强C C液体压强随深度的增加而增大液体压强随深度的增加而增大乙乙第37页/共42页第三十七页，编辑于星期五：九点 二分。