研究液體的壓強(qiáng)

1、8.2 研究液體的壓強(qiáng)研究液體的壓強(qiáng)1、固體由于受重力作用，對(duì)支撐它的、固體由于受重力作用，對(duì)支撐它的物體有壓強(qiáng)。物體有壓強(qiáng)。2、液體有壓強(qiáng)嗎？液體壓強(qiáng)有什么特、液體有壓強(qiáng)嗎？液體壓強(qiáng)有什么特點(diǎn)？點(diǎn)？深海魚(yú)類深海魚(yú)類淺海潛水服淺海潛水服深海潛水服深海潛水服.大壩的橫截面為什么均為上窄下寬，呈梯大壩的橫截面為什么均為上窄下寬，呈梯形狀？形狀？.為什么深海魚(yú)類被捕撈上岸后會(huì)死亡？為什么深海魚(yú)類被捕撈上岸后會(huì)死亡？.為什么潛水員穿的深海潛水服比淺海潛水為什么潛水員穿的深海潛水服比淺海潛水服要厚重一些？服要厚重一些？一、令人驚奇的實(shí)驗(yàn)帕斯卡裂桶實(shí)驗(yàn)說(shuō)明：液體有壓強(qiáng)液體有壓強(qiáng)液體內(nèi)部有沒(méi)有壓強(qiáng)？液體內(nèi)部

2、有沒(méi)有壓強(qiáng)？液體內(nèi)部的壓強(qiáng)有什么規(guī)律？液體內(nèi)部的壓強(qiáng)有什么規(guī)律？如何測(cè)量液體內(nèi)部的壓強(qiáng)大?。咳绾螠y(cè)量液體內(nèi)部的壓強(qiáng)大?。慷?、探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)二、探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn) 思考：液體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因是什么？由于液體受重力作用液體對(duì)容器底部和側(cè)壁有壓強(qiáng)嗎液體對(duì)容器底部和側(cè)壁有壓強(qiáng)嗎由于液體具有流動(dòng)性三、測(cè)量液體內(nèi)部壓強(qiáng)的儀器三、測(cè)量液體內(nèi)部壓強(qiáng)的儀器微小壓強(qiáng)計(jì)微小壓強(qiáng)計(jì)壓強(qiáng)計(jì)的工作原理：當(dāng)探頭上的橡皮膜受到壓強(qiáng)壓強(qiáng)計(jì)的工作原理：當(dāng)探頭上的橡皮膜受到壓強(qiáng)時(shí)，時(shí)，U U形管兩邊液面出現(xiàn)高度差，兩邊的高度差形管兩邊液面出現(xiàn)高度差，兩邊的高度差表示壓強(qiáng)的大小，壓強(qiáng)越大，液面的高度差越大。表示壓強(qiáng)的大小，

3、壓強(qiáng)越大，液面的高度差越大。四、液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)四、液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)如何理解深度容器底部的深度是h1還是h2？ h1h1和h2哪個(gè)是圖中紅點(diǎn)處液體的深度？深度：該點(diǎn)到深度：該點(diǎn)到自由液面自由液面的的垂直垂直距離。距離。 h1液體內(nèi)部壓強(qiáng)，隨液體內(nèi)部壓強(qiáng)，隨深度的增加而增大。深度的增加而增大。1 1、與深度是否有關(guān)？、與深度是否有關(guān)？（控制變量法）液體不變（控制變量法）液體不變結(jié)論：深度相同，密度不同的液體的壓強(qiáng)不結(jié)論：深度相同，密度不同的液體的壓強(qiáng)不同；密度越大，液體的壓強(qiáng)越大。同；密度越大，液體的壓強(qiáng)越大。2 2、與液體的密度是否有關(guān)？、與液體的密度是否有關(guān)？h相同相同222266663

4、3337777增加增加相等相等存在存在有關(guān)有關(guān)2、由、由乙乙、丙丙、丁丁圖可知，圖可知，在同一深度，各方向的壓在同一深度，各方向的壓強(qiáng)強(qiáng) 。 液體密度液體密度液體密度液體密度相同相同結(jié)論：結(jié)論：1、由、由甲甲、乙乙圖可知液體壓強(qiáng)與圖可知液體壓強(qiáng)與 有有關(guān)；關(guān)； 越越 ，壓強(qiáng)越大。，壓強(qiáng)越大。 深度深度深度深度 深深大大3、由、由丁丁、戊戊可知，液體可知，液體壓強(qiáng)還與壓強(qiáng)還與 有關(guān)。有關(guān)。 越越 ，壓強(qiáng)越大。，壓強(qiáng)越大。觀察水噴出的緩急、遠(yuǎn)近觀察水噴出的緩急、遠(yuǎn)近情況有什么不同？請(qǐng)分析情況有什么不同？請(qǐng)分析說(shuō)明原因。說(shuō)明原因。 問(wèn)題問(wèn)題1 1：你能畫(huà)出下圖中你能畫(huà)出下圖中A A、B B、C C孔

5、中水流的大致路徑嗎？孔中水流的大致路徑嗎？ABC小實(shí)驗(yàn)小實(shí)驗(yàn)為什么水壩是上窄下寬的？為什么水壩是上窄下寬的？問(wèn)題問(wèn)題2：因?yàn)橐后w的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大因?yàn)橐后w的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大, ,所以越往下越要做得厚實(shí)一點(diǎn)所以越往下越要做得厚實(shí)一點(diǎn) 我們?cè)陔娨暬螂娪吧辖?jīng)常我們?cè)陔娨暬螂娪吧辖?jīng)常會(huì)看到人潛入海中去觀看美會(huì)看到人潛入海中去觀看美麗的海底世界，我們?cè)陔娨曽惖暮５资澜纾覀冊(cè)陔娨暽峡吹胶Ｋ旅娓鞣N新奇的上看到海水下面各種新奇的景色的同時(shí)，也看到在不同景色的同時(shí)，也看到在不同深度的潛水員穿著不同的潛深度的潛水員穿著不同的潛水服，為什么呢？水服，為什么呢？問(wèn)題問(wèn)題3 3： 將三支大小不同的玻璃管

6、的兩端燒熔封閉，用帆布包緊后裝進(jìn)銅管里，銅管的上端開(kāi)有小孔可以讓水進(jìn)入，再把這根銅管沉到5000米的深海。當(dāng)他把銅管提上來(lái)時(shí)，不禁驚呆了：帆布里的玻璃全變成雪花狀的玻璃粉！五、分析計(jì)算液體內(nèi)部的壓強(qiáng)hS液柱體積液柱體積 v=shv=sh液柱質(zhì)量液柱質(zhì)量 m=v=shm=v=sh液柱重液柱重 G=mg=gshG=mg=gsh液柱對(duì)它底面的壓力液柱對(duì)它底面的壓力 F=G=mg=gshF=G=mg=gsh液體對(duì)它底面的壓強(qiáng)液體對(duì)它底面的壓強(qiáng)F FS= =gshs=gh=ghP=P=h hS液體壓強(qiáng)公式、符號(hào)意義及單位：液體壓強(qiáng)公式、符號(hào)意義及單位： P= P= h h壓強(qiáng)壓強(qiáng)液體密液體密度度深度深度

7、重力與質(zhì)量的比重力與質(zhì)量的比值值PaPaKg/mKg/m3 3m m9.8N/Kg9.8N/Kg 液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)P=gh，只與液體的只與液體的密度和深度有關(guān)，而與容器的大小、形狀、密度和深度有關(guān)，而與容器的大小、形狀、液體的體積、容器底面積的大小無(wú)關(guān)。液體的體積、容器底面積的大小無(wú)關(guān)。 形狀規(guī)則的容器底部受到液體的壓力等于形狀規(guī)則的容器底部受到液體的壓力等于 容器中液體的重量，所以在計(jì)算形狀規(guī)則容器中液體的重量，所以在計(jì)算形狀規(guī)則 容器中液體的壓強(qiáng)時(shí)，可以利用公式容器中液體的壓強(qiáng)時(shí)，可以利用公式 P=gh，也可以利用也可以利用P= = ，G為所計(jì)為所計(jì)算那點(diǎn)上方液體的重量算那點(diǎn)上方液體的

8、重量F FSG GS形狀不規(guī)則的容器受到液體的壓強(qiáng)和壓力形狀不規(guī)則的容器受到液體的壓強(qiáng)和壓力兩個(gè)形狀不規(guī)則的容器中分別盛有密度為，深度為h的液體，容器的底面積為s，由于液體具有流動(dòng)性且能傳遞壓強(qiáng)，所以甲、乙兩種容器中液體對(duì)容器底部的壓力并不等于液體的重量，液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)P=gh,由由P= 可知。液體對(duì)容器底部的壓力可知。液體對(duì)容器底部的壓力F=PS=ghS=gV柱柱=m柱柱g=G柱柱可見(jiàn)液體對(duì)容器底部的壓力并不等于容器中液體的重量，而是等于以容器的底面積S為底，高為h的圓柱形液體的重量，不等于容器中液體的重量，所以在判斷形狀不規(guī)則容器中壓力變化或比較壓力的大小關(guān)系時(shí)，可以直接利用上述結(jié)論

9、分析，也可以用作圖法畫(huà)出柱狀液體的體積更加直觀的加以比較。F FS 盛有液體的容器對(duì)水平支撐面的壓強(qiáng) 和壓力容器中盛有液體，放在水平桌 面上，求容器對(duì)桌面的壓力和壓強(qiáng) 時(shí)，可將容器和其中的液體看成是一 個(gè)整體，固體放在水平桌面上的時(shí) 候，對(duì)桌面壓力大小等于物體的重 力，多以容器對(duì)桌面的壓力F=G1+G2， 對(duì)桌面壓強(qiáng)大小P= = ， 可見(jiàn)求容器對(duì)水平支撐面的壓強(qiáng)和壓力時(shí)，是先求壓力，后求壓強(qiáng)。F FSG G1 1+G+G2 2S液體壓強(qiáng)固體間壓強(qiáng)產(chǎn)生壓強(qiáng)影響大小的因素計(jì)算公式液體受重力作用且能流動(dòng)液體受重力作用且能流動(dòng)固體間的相互固體間的相互擠壓擠壓深度和液體密度深度和液體密度壓力和受力面積的

10、大小壓力和受力面積的大小p=hg計(jì)液體產(chǎn)生的壓力時(shí)常用公式：計(jì)液體產(chǎn)生的壓力時(shí)常用公式：F=PS=hgS P=F/SS指物體實(shí)際指物體實(shí)際接觸的面積接觸的面積 .Ah h1 1、在一盛有密度為、在一盛有密度為的的容器中，液面下有一點(diǎn)容器中，液面下有一點(diǎn)A,A,如圖，則液體在如圖，則液體在A A點(diǎn)向下點(diǎn)向下的壓強(qiáng)為的壓強(qiáng)為 ，液，液體在體在A A點(diǎn)向左的壓強(qiáng)為點(diǎn)向左的壓強(qiáng)為ghghghgh3 3、潛水艇有時(shí)需要潛入海面下幾百米深潛水艇有時(shí)需要潛入海面下幾百米深處，所以外殼用很厚的鋼板制成其原因是處，所以外殼用很厚的鋼板制成其原因是（ ）水越深壓強(qiáng)越大水越深壓強(qiáng)越大 例題 如果一位同學(xué)在高5米的陽(yáng)

11、臺(tái)上模仿帕斯卡做實(shí)驗(yàn)，細(xì)管灌滿水后對(duì)木桶底部的壓強(qiáng)為多大？（g取10N/Kg）解： P=gh 答：對(duì)木桶底部的壓強(qiáng)為510 4 Pa=1.0103Kg/m310N/Kg5m=5104Pa1. 1.一端蒙橡皮膜的玻璃筒，插入水中，如一端蒙橡皮膜的玻璃筒，插入水中，如圖所示，在逐漸下插的過(guò)程中，橡皮膜圖所示，在逐漸下插的過(guò)程中，橡皮膜將將 ( )( )A A逐漸下凸逐漸下凸 B B逐漸上凸逐漸上凸C C保持不變保持不變 D D不好判斷不好判斷 B B 分析:由于液體內(nèi)部各方向都有壓強(qiáng)，玻璃筒插入水中時(shí)，下端橡皮膜應(yīng)受到向上的壓強(qiáng)作用，而且越向下時(shí)，壓強(qiáng)越大 2.杯子中裝有杯子中裝有120120g

12、g水，水深水，水深1010cmcm，當(dāng)杯當(dāng)杯子底面積為子底面積為1010cmcm2 2時(shí)，杯子底受到壓強(qiáng)為時(shí)，杯子底受到壓強(qiáng)為多少？杯子底受到壓力為多少？多少？杯子底受到壓力為多少？ 解：解：P P=液液ghgh深深 =水水ghgh深深 =1.0=1.010103 3kg/mkg/m3 310N/kg10N/kg0.1m0.1m =1000Pa =1000Pa F F=PSPS=1000Pa=1000Pa1010-4-4mm2 2=1N=1N P Pc cp pB Bp pA A4.4.比較下面三個(gè)底面積相等的容器中水比較下面三個(gè)底面積相等的容器中水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)對(duì)容器底部的壓強(qiáng) P P 的

13、大小關(guān)系以及容的大小關(guān)系以及容器對(duì)桌面的壓力器對(duì)桌面的壓力 F F 的大小關(guān)系的大小關(guān)系（不計(jì)（不計(jì)容器自重，三個(gè)容器中的水面相平）容器自重，三個(gè)容器中的水面相平）ABCP PA A=P PB B=P PC C，A AB BC C，一、液體壓強(qiáng)的應(yīng)用：一、液體壓強(qiáng)的應(yīng)用：新課教學(xué)1 1、連通器、連通器A定義：定義：上端開(kāi)口，底部連通，上端開(kāi)口，底部連通，這樣裝置稱之為連通器這樣裝置稱之為連通器B共同特點(diǎn)：共同特點(diǎn)：靜止的同種液體，容器靜止的同種液體，容器內(nèi)液面總保持水平。內(nèi)液面總保持水平。C連通器原理：連通器原理：證明：證明：h左左=h右右p左左p右右h左左h右右同種液體在容器內(nèi)同一位置任意同

14、種液體在容器內(nèi)同一位置任意方向上的壓強(qiáng)大小相等。方向上的壓強(qiáng)大小相等。液體靜止液體靜止，F(xiàn)左左=F右右 p左左S = p左左S 而而S左左=S右右 p左左=p右右 gh左左=gh右右, h左左=h右右左右兩管中的液面相平左右兩管中的液面相平DD連通器應(yīng)用：連通器應(yīng)用：四川自貢鹽場(chǎng)的自流井、船閘、自四川自貢鹽場(chǎng)的自流井、船閘、自動(dòng)喂水器、涵洞、茶壺、水位記、動(dòng)喂水器、涵洞、茶壺、水位記、下水管道。下水管道。 二、液體壓強(qiáng)的傳遞二、液體壓強(qiáng)的傳遞、帕斯卡原理：加在、帕斯卡原理：加在密閉液體密閉液體上的壓強(qiáng)，上的壓強(qiáng)，能夠大小不變地被液體向各個(gè)方向傳遞。能夠大小不變地被液體向各個(gè)方向傳遞。、帕斯卡原

15、理是許、帕斯卡原理是許多液壓系統(tǒng)和液壓機(jī)多液壓系統(tǒng)和液壓機(jī)的工作基礎(chǔ)。的工作基礎(chǔ)。S1S2F1F2F2S2F1S1=液壓機(jī)液壓機(jī)在連通器中，設(shè)想在容器連在連通器中，設(shè)想在容器連通的部分有一通的部分有一“液片液片AB”。當(dāng)容器內(nèi)的液體靜止時(shí)，這個(gè)當(dāng)容器內(nèi)的液體靜止時(shí)，這個(gè)“液片液片”也是靜止的。說(shuō)明也是靜止的。說(shuō)明“液液片兩個(gè)側(cè)面受到的壓力片兩個(gè)側(cè)面受到的壓力 ，壓強(qiáng)也壓強(qiáng)也 。根據(jù)液體的壓強(qiáng)公式，你能否說(shuō)明左右兩管中根據(jù)液體的壓強(qiáng)公式，你能否說(shuō)明左右兩管中液體的液面高度必定相同？液體的液面高度必定相同？為什么連通器內(nèi)的液面總是為什么連通器內(nèi)的液面總是相平的？相平的？大小相等大小相等大小相等大小相等必須是同種液體必須是同種液體船閘船閘連通器的應(yīng)用連通器的應(yīng)用1 1、液體由于受到、液體由于受到_作用，對(duì)支撐它的作用，對(duì)支撐它的物體也有壓強(qiáng)。液體不僅對(duì)容器的物體也有壓強(qiáng)。液體不僅對(duì)容器的_和和_有壓強(qiáng)，而且在有壓強(qiáng)，而且在_也有壓也有壓強(qiáng)。液體內(nèi)部的壓強(qiáng)我們可以用強(qiáng)。液體內(nèi)部的壓強(qiáng)我們可以用_來(lái)來(lái)測(cè)量。測(cè)量。2 2、重力重力同一深