8.2探究液体的压强

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1、8.2 8.2 探究探究液体的压强液体的压强2思考思考：放在水平面上的固体对水平面的压强放在水平面上的固体对水平面的压强产生原因是什么？产生原因是什么？因为物体受到重力作用。因为物体受到重力作用。思考思考：液体也受到重力作用，它是否也会对液体也受到重力作用，它是否也会对支承面产生压强呢？支承面产生压强呢？帕斯卡在帕斯卡在1648年表演了一年表演了一个著名的实验：他在一个密闭个著名的实验：他在一个密闭的装满水的桶盖上插入一根细的装满水的桶盖上插入一根细长的管子，从楼房的阳台上向长的管子，从楼房的阳台上向细管子里灌水。结果只用了几细管子里灌水。结果只用了几杯水，就把桶压破了。这是什杯水，就把桶压破

2、了。这是什么原因呢？么原因呢？帕斯卡裂桶实验帕斯卡裂桶实验4实验器材：实验器材：壁上刻有细槽的饮料瓶、杯子和漏斗、带有玻璃壁上刻有细槽的饮料瓶、杯子和漏斗、带有玻璃管的塞子和透明的塑料管、水桶和水管的塞子和透明的塑料管、水桶和水思考：思考：1、饮料瓶壁上为什么要刻些细槽？、饮料瓶壁上为什么要刻些细槽？饮料瓶是无缝的塑料制成的，不容易压裂，在瓶饮料瓶是无缝的塑料制成的，不容易压裂，在瓶壁上刻上一些浅槽，就容易压裂了。壁上刻上一些浅槽，就容易压裂了。2、管子应该长些还是短些？、管子应该长些还是短些？管子应该长些，这样当提起水管时，水压会更大管子应该长些，这样当提起水管时，水压会更大些，实验效果会更

3、明显。些，实验效果会更明显。3、怎样保证瓶塞与瓶口之间密封？、怎样保证瓶塞与瓶口之间密封？可在瓶口和瓶塞之间涂上凡士林。可在瓶口和瓶塞之间涂上凡士林。活动一：模拟帕斯卡裂桶实验活动一：模拟帕斯卡裂桶实验5橡皮膜向下凸出，橡皮膜向下凸出，说明了什么问题？说明了什么问题？液体对容器底有压强。液体对容器底有压强。结论：结论：原因：原因：液体受重力作用。6橡皮膜向橡皮膜向侧壁侧壁凸出，凸出，说明了什么问题？说明了什么问题？结论：结论：液体对容器侧壁有压强液体对容器侧壁有压强原因：原因：液体具有流动性。液体具有流动性。一、液体压强的特点一、液体压强的特点液体对容器底部和侧壁有压强。液体对容器底部和侧壁有

4、压强。二、液体压强产生的原因二、液体压强产生的原因1、由于由于液体受重力，所以对容器底部有压强。液体受重力，所以对容器底部有压强。2、由于由于液体具有流动性，所以对容器的侧壁有压强。液体具有流动性，所以对容器的侧壁有压强。橡皮管橡皮管金属盒金属盒橡皮膜橡皮膜有色水有色水如果液体内部存如果液体内部存在压强，放在液在压强，放在液体里的橡皮膜就体里的橡皮膜就会变形，会变形，U U行管行管的两侧液面就会的两侧液面就会产生产生高度差高度差。高高度差越大，说明度差越大，说明橡皮膜所受到的橡皮膜所受到的压强越大。压强越大。压强计的构造和使用压强计的构造和使用刻度板刻度板U形管形管猜想与假设：猜想与假设：1、

5、液体内部压强可能与、液体内部压强可能与方向方向有关；有关；2、液体内部压强可能与、液体内部压强可能与液体深度液体深度有关；有关；3、液体内部压强可能与、液体内部压强可能与液体密度液体密度有关；有关；活动二：探究液体内部的压强活动二：探究液体内部的压强提出问题提出问题：液体压强大小与什么因素有关？液体压强大小与什么因素有关？研究方法：研究方法：控制变量法控制变量法实验器材实验器材：压强计、水槽、水、盐水压强计、水槽、水、盐水1 1、将金属盒放入水中的不同深度，看看液体内部、将金属盒放入水中的不同深度，看看液体内部的压强与深度有什么关系。的压强与深度有什么关系。结论：结论：同种液体内部压强，深度越

6、深，压强越大。同种液体内部压强，深度越深，压强越大。现象：现象：金属盒在水中越深，两侧液面高度差越大金属盒在水中越深，两侧液面高度差越大2 2、保持探头在水中的深度不变，转动金属盒的方向，、保持探头在水中的深度不变，转动金属盒的方向，观察观察U U形管两侧水面的高度差。形管两侧水面的高度差。结论：结论：同种液体内部同一深度，向各个方向的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。现象：现象：U形管两侧水面高度差相同形管两侧水面高度差相同3 3、将金属盒分别放入清水和盐水中的同一深度处，、将金属盒分别放入清水和盐水中的同一深度处，观察观察U U形管两侧液面高度差，判断液体内部的压强

7、是形管两侧液面高度差，判断液体内部的压强是否与液体的密度有关。否与液体的密度有关。结论：结论：深度相同时，液体密度越大，液体内部压强越大。深度相同时，液体密度越大，液体内部压强越大。现象：现象：在盐水中液面高度差比在水中大在盐水中液面高度差比在水中大水盐水13序号液体深度/cm橡皮膜方向压强计左右液面高度差/cm1水5向左4.82水5向右4.83水5向侧面4.84水10向侧面9.55水15向侧面14.26酒精15向侧面11.41 1、比较、比较1 1、2 2、3 3三组数据，可得三组数据，可得结论结论：液体内部各个方向都有压强，同一液体内同一深度，液体内部各个方向都有压强，同一液体内同一深度，

8、液体向各个方向的压强都相等；液体向各个方向的压强都相等；2 2、比较、比较3 3、4 4、5 5三组数据，可得三组数据，可得结论：结论：液体内部压强随深度的增加而增大；液体内部压强随深度的增加而增大；3 3、比较、比较5 5、6 6两组数据，可得结论：两组数据，可得结论：不同液体的同一深度，密度越大压强越大不同液体的同一深度，密度越大压强越大实验结论实验结论:1、液体内部向各个方向都有压强；、液体内部向各个方向都有压强；并且在并且在同一深度各个方向的压强相同同一深度各个方向的压强相同；2、液体内部的压强跟深度有关，、液体内部的压强跟深度有关，深深度增加，压强增大；度增加，压强增大；3、不同液体

9、内部的压强还跟液体密、不同液体内部的压强还跟液体密度有关，在同一深度，度有关，在同一深度，密度越大，压强密度越大，压强越大越大。液体内部压强的计算公式液体内部压强的计算公式液体的压强是由于液体受到重力产生的液体的压强是由于液体受到重力产生的.为了计算液体为了计算液体内部的压强内部的压强,可以设想在液面下有一高度为可以设想在液面下有一高度为h,h,截面积为截面积为s s的液柱，计算这段液柱产生的压强的液柱，计算这段液柱产生的压强。r rSh液柱体积液柱体积V=Sh液柱质量液柱质量m=m=液液v=v=液液shsh 液柱重液柱重G=mg=G=mg=液液gshgsh液柱对它底面积的压力液柱对它底面积的

10、压力F=GF=G液柱对它底面的压强为液柱对它底面的压强为液液gshgsh液液ghgh P P液液=F Fs s=s s=GS=S注意：液体压强只与液体的注意：液体压强只与液体的深度深度h和和密度密度有有关，。关，。与液体质量（重力）、容器底面积、容与液体质量（重力）、容器底面积、容器形状等无关器形状等无关.液面下深度为液面下深度为h 处处液体的压强液体的压强为为ghprP液体在任一深度的压强液体在任一深度的压强 （Pa)液体的密度液体的密度 (Kg/m3)g常数常数 9.8N/kg（10N/kg）h h深度：深度：液体液体内部某一位置到上面自由内部某一位置到上面自由 液面的竖直距离液面的竖直距

11、离 (m)区分深度和高度区分深度和高度深度：深度：液体内一点到上面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：高度：液体内一点到下面液体内一点到下面容器底的竖直距离。容器底的竖直距离。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？容器底部的深度是h1还是h2？h1深度深度:液体内一点到上面液体内一点到上面自由液面的自由液面的竖竖直直距离。距离。h1和h2哪个是图中红点处液体的深度？h1 原来由于细管子的容积较小，原来由于细管子的容积较小，几杯水灌进去，其几杯水灌进去，其深度深度h很大很大，对水桶产生很大的压强对水桶产生很大的压强。这个。这个很大的压强就在各个方向产生很

12、大的压强就在各个方向产生很大的压力，把桶压裂了。很大的压力，把桶压裂了。对帕斯卡裂桶实验的解释：帕斯卡裂桶实验的解释：例题例题:杯子中装有杯子中装有120g水，水深水，水深10cm，当杯，当杯子底面积为子底面积为10cm2时，杯子底受到压强为多少？时，杯子底受到压强为多少？杯子底受到压力为多少？（杯子底受到压力为多少？（g=10N/kg）思考：思考：带鱼生活在深海中带鱼生活在深海中。为什么我们在鱼市上看不为什么我们在鱼市上看不到活带鱼？到活带鱼？因为因为深海中水压非常大深海中水压非常大，所，所以带鱼是扁的，鱼以带鱼是扁的，鱼体内的压体内的压强和深海中压强相当强和深海中压强相当，带鱼，带鱼被打捞

13、上来后，外界空气压被打捞上来后，外界空气压强比带鱼体内小得多，所以强比带鱼体内小得多，所以一般带鱼都是因腹部破裂而一般带鱼都是因腹部破裂而死。死。三、连通器三、连通器1上端开口、下端连通的容器叫做上端开口、下端连通的容器叫做连通器连通器。用橡皮管将两根玻璃管连接起来，用橡皮管将两根玻璃管连接起来，构成连通器，在其内装适量的水，构成连通器，在其内装适量的水，他们的液面是相平的，若将右侧的他们的液面是相平的，若将右侧的玻璃管向上提，其内的液面会怎样玻璃管向上提，其内的液面会怎样呢？呢？思考思考:总结：连通器原理总结：连通器原理若在连通器内装入同若在连通器内装入同种液体，当液体静止种液体，当液体静止

14、时，各容器中的液面时，各容器中的液面总保持相平总保持相平 p右 p左 h右 h左AB而F=PS=ghSghSSghgh右左rrS右左hh3连通器的应用连通器的应用水位计水位计锅炉不透明，外面的水位计与锅炉组成联通器，锅炉不透明，外面的水位计与锅炉组成联通器，可通过水位计中水面知道锅炉中的水面高度。可通过水位计中水面知道锅炉中的水面高度。自来水供水系统自来水供水系统水塔中的水面高于家里水水塔中的水面高于家里水龙头的位置，根据连通器龙头的位置，根据连通器原理，打开水龙头，水就原理，打开水龙头，水就会流出来。会流出来。茶壶茶壶过路涵洞过路涵洞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1三个

15、底面积相同的形状不同的容器装有等高三个底面积相同的形状不同的容器装有等高的同种液体。哪个容器底受到的压强大。的同种液体。哪个容器底受到的压强大。SSSh2（1）一个装满水的烧杯，放入一木块，烧杯）一个装满水的烧杯，放入一木块，烧杯底受到的压强有何变化底受到的压强有何变化?（2）一个未装满水的烧杯，放入一物体水未）一个未装满水的烧杯，放入一物体水未溢出，烧杯底受到的压强有何变化？溢出，烧杯底受到的压强有何变化？同样大同样大不变不变变大变大练习练习课堂小结课堂小结液体压强液体压强固体间压强固体间压强产生压产生压强强液体受重力作用且能流动液体受重力作用且能流动 固体间的相互固体间的相互挤压挤压 影响大影响大小的因小的因素素液体深度和液体密度的大小液体深度和液体密度的大小 压力和受力面压力和受力面积的大小积的大小 计算公计算公式式p=hg计算液体产生的压力时常用计算液体产生的压力时常用公式：公式：F=PS=hgS P=F/SS指物体实际指物体实际接触的面积接触的面积