第二節(jié)液體的壓強(qiáng)

浪橋中學(xué)黃國祥

水庫大壩的側(cè)面圖

第二節(jié)液體的壓強(qiáng)而裝有水的容器底面，同樣受到水的壓力作用，因此水對(duì)容器底面也存在壓強(qiáng)。

那么，水的壓強(qiáng)可能跟哪些因素有關(guān)呢?

猜想下面薄膜突出來是誰的作用效果？如果側(cè)面也有這個(gè)東西，會(huì)不會(huì)突出來？倒入的水越多的話，突出會(huì)越厲害嗎？說明了什么？1、液體由于受到重力的作用，因而對(duì)支撐它的容器底部有壓強(qiáng)．一、液體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因2、液體由于具有流動(dòng)性，因而對(duì)阻礙它流散開的側(cè)壁（各個(gè)方向）都有壓強(qiáng)一、液體壓強(qiáng)產(chǎn)生的原因二、液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)當(dāng)?shù)谷胨畷r(shí)，橡皮膜向下凸出。觀察與思考沒有水時(shí)，橡皮膜平坦液體有向下(容器底)的壓強(qiáng)因?yàn)橐后w受到重力作用二、液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)（1）由于液體重力的作用，液體對(duì)容器底部有壓強(qiáng)，且隨著深度的增加而增大（2）由于液體具有流動(dòng)性，對(duì)容器側(cè)壁有壓強(qiáng)，且隨深度的增大而增大壓強(qiáng)計(jì)的U型管高度差越大，說明橡皮膜所受到的壓強(qiáng)越大。（2）現(xiàn)象表明：液體對(duì)容器側(cè)壁有壓強(qiáng)三、液體壓強(qiáng)的規(guī)律因?yàn)橐后w具有流動(dòng)性液體對(duì)側(cè)壁有壓強(qiáng)嗎？倒入水時(shí)，水從側(cè)壁的小孔噴出。液體對(duì)側(cè)壁也有壓強(qiáng)液體有向上的壓強(qiáng)嗎？當(dāng)橡皮膜朝下時(shí)，右邊液面有高度差。液體有向上的壓強(qiáng)從剛才的幾個(gè)小實(shí)驗(yàn)中可以看出：液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。三、液體內(nèi)部的壓強(qiáng)規(guī)律（1）液體內(nèi)部有壓強(qiáng)a.隨深度的增加而增大b.同一深度，向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等c.同一深度，不同液體，密度大的壓強(qiáng)大。同一深度密度越大壓強(qiáng)越大四、區(qū)分深度和高度深度：液體內(nèi)一點(diǎn)到上面自由液面的豎直距離。高度：液體內(nèi)一點(diǎn)到下面容器底的豎直距離。A點(diǎn)的深度和高度分別是多少？7mA.27m24m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)到自由液面的垂直距離。h1注意1、同種液體的壓強(qiáng)只跟深度有關(guān)，深度越大，壓強(qiáng)越大，而與液體的多少和容器的形狀無關(guān)。2、所謂深度，與我們平常所說的高度是相反的，它是從液面開始往下計(jì)算，而高度是從下往上計(jì)算，也就是說越高的地方是深度越淺，越深的地方位置越低。思考：液體內(nèi)部是否有壓強(qiáng)？觀察提出問題：影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)的因素有哪些呢？猜想與假設(shè)：制定計(jì)劃，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，收集數(shù)據(jù)：分析數(shù)據(jù)，總結(jié)結(jié)論:方向？深度？密度？五、實(shí)驗(yàn)探究：液體內(nèi)部的壓強(qiáng)用控制變量法研究液體壓強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)器材：壓強(qiáng)計(jì)，大燒杯，水，鹽水，刻度尺研究液體壓強(qiáng)的主要儀器：

壓強(qiáng)計(jì)壓強(qiáng)計(jì)的原理：當(dāng)探頭上的橡皮膜受到壓強(qiáng)時(shí)，Ｕ形管兩邊液面出現(xiàn)高度差，兩邊高度差表示出壓強(qiáng)的大小，壓強(qiáng)越大，液面高度差越大六、探究實(shí)驗(yàn)1研究在水下不同深度處液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)。把探頭放進(jìn)盛水的容器中，看看液體內(nèi)部是否存在壓強(qiáng)．保持探頭在水中的深度不變，改變探頭的方向，看看液體內(nèi)部同一深度各方向的壓強(qiáng)是否相等。增大探頭在水中的深度，看看液體內(nèi)部的壓強(qiáng)和深度有什么關(guān)系換用鹽水，看看在深度相同時(shí)，液體內(nèi)部的壓強(qiáng)是否與密度有關(guān)。實(shí)驗(yàn)表格：深度（cm）橡皮膜朝向高度差（cm）3朝上3朝側(cè)面3朝下6朝上6朝側(cè)面6朝下9朝上9朝側(cè)面9朝下上圖中說明了什么問題？結(jié)論：液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。在同一液體中，同一深度朝各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等?，F(xiàn)象：在同一深度，壓強(qiáng)計(jì)U型管的高度差相同探究實(shí)驗(yàn)2研究液體內(nèi)部壓強(qiáng)大小與液體密度的關(guān)系。實(shí)驗(yàn)步驟：保持金屬盒在液體中的深度不變，把金屬盒分別放入三種液體（鹽水、水和酒精）中，記錄U形管高度差，改變深度在做兩次?，F(xiàn)象：將壓強(qiáng)計(jì)的橡皮膜分別放進(jìn)水中和鹽水中，壓強(qiáng)計(jì)U型管的高度差不同結(jié)論：在同一深度，密度越大，液體壓強(qiáng)越大甲液體：水乙液體：鹽水不同的液體，在同一深度產(chǎn)生的壓強(qiáng)大小與液體的密度有關(guān)。密度越大，液體的壓強(qiáng)越大實(shí)驗(yàn)表格：深度(cm)橡皮膜朝向高度差(cm)鹽水水酒精3朝上6朝側(cè)面9朝下

液體壓強(qiáng)的大小取決于液體密度和深度的大小，與液體質(zhì)量（重力）、容器底面積、容器形狀等無關(guān)比較甲和乙現(xiàn)象：橡皮膜置于水中的深度越深，U型管高度差越大。結(jié)論：由甲、乙圖可知液體壓強(qiáng)與

有關(guān)；______越

，壓強(qiáng)越大。深度深度大七、液體壓強(qiáng)公式的推導(dǎo)水柱的體積為V=Sh水的密度為ρ水柱的質(zhì)量為m=ρV

水柱對(duì)底面積的壓力為F=G=mg=ρVg=ρShg水柱對(duì)其底面積的壓強(qiáng)為p=F/S=ρShg/S=ρghp——液體在任一深度的壓強(qiáng) ——液體的密度g——常數(shù)N/kgh——深度指從自由液面到液體內(nèi)部某一位置的豎直距離八、液體壓強(qiáng)的公式練習(xí)：一個(gè)盛水的試管由豎直方向逐漸傾斜，在水從試管流出前，水對(duì)管底的壓強(qiáng)將（）Ａ．逐漸變大Ｂ．逐漸減?。茫话l(fā)生變化Ｄ．先變大后變小h１h２Ｂ1.為什么深海魚類被捕撈上岸后會(huì)死亡？

帶魚等深海魚類長期生活在深海當(dāng)中,內(nèi)臟器官適應(yīng)了深海中巨大的壓強(qiáng)。一旦離開海洋,由于外界壓強(qiáng)的忽然降低,內(nèi)臟器官會(huì)爆裂而導(dǎo)致死亡。2、工程師們?yōu)槭裁匆褦r河壩設(shè)計(jì)成下寬上窄的形狀?

液體內(nèi)部的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大，下部較寬的大壩能承受更大的壓強(qiáng)。上部較窄的大壩既能承受壓強(qiáng)又能節(jié)省材料。３.為什么潛水員穿的深海潛水服比淺海潛水服要厚重一些？

液體壓強(qiáng)隨深度的增加而增大，故深海潛水服要比淺海潛水要更耐壓，更厚重些。

九、連通器1、定義：上端開口，下部連通的容器叫連通器連通器的工作原理2、液體壓強(qiáng)的應(yīng)用連通器內(nèi)液面相平的條件：連通器應(yīng)用廣泛，如四川自貢鹽場的自流井、船閘同種液體，液體靜止，各部分直接與大氣接觸p左p右2、特點(diǎn)：連通器里如果只有一種液體，在液體不流動(dòng)的情況下，連通器各容器的液體總保持相平三峽大壩的雙線五級(jí)船閘，它全長6.4公里，船閘上下落差達(dá)113米，船舶通過船閘要翻越40層樓房的高度，規(guī)模舉世無雙，是世界上最大的船閘。三峽船閘的閘門非常高大，其首級(jí)人字閘門每扇門高近40m，寬二十多米，如果平放在地面上，有兩個(gè)籃球場大。3、連通器的應(yīng)用----船閘三峽船閘－－世界上最大的連通器三峽大壩4、連通器的應(yīng)用----船閘1、某地一幢五層樓房，內(nèi)部的自來水都是由樓頂?shù)乃涔┧模岩粯呛臀鍢堑乃堫^擰開同樣大小，發(fā)現(xiàn)一樓出水湍急、五樓緩和，這是因?yàn)椋ǎ〢、一樓管內(nèi)水淺，五樓管內(nèi)水深B、一樓水的壓強(qiáng)大，五樓水的壓強(qiáng)小C、可能五樓水龍頭的口向上D、水箱中的水位太低了B課堂練習(xí)：2、在以下各圖中比較a、b、c各點(diǎn)的壓強(qiáng)大小?a?b(1)?c?a?b(2)a??b酒精水(3)Pb>PaPc

>Pb>PaPa>Pb

3、如圖：在U形管中間放一薄塑料片，在左右兩邊同時(shí)分別加入等體積的水和食鹽水，塑料片將

。a.靜止不動(dòng)b.向左邊移動(dòng)c.向右邊移動(dòng)鹽水水b4、有一容器，如圖：底部受到液體壓強(qiáng)為P1，如把它倒放，底部受到液體壓強(qiáng)為P2，則P1P2。（填“=”、“<”、“>”）＜5、如圖所示，有甲、乙兩桶煤油，底面積S乙=9S甲。哪桶煤油對(duì)底面的壓強(qiáng)大些？哪桶對(duì)底面的壓力大些？取g=10N/kg.解：煤油柱對(duì)底面產(chǎn)生的壓強(qiáng)只跟深度有關(guān)系，跟底面面積沒有關(guān)系，圖中甲、乙兩個(gè)煤油柱的高度相同，所以對(duì)底面產(chǎn)生的壓強(qiáng)也相同。P甲=ρ煤gh=因?yàn)閔乙=h甲，所以P乙=P甲=1600Pa.F甲=P甲S甲，F(xiàn)乙=P乙S乙，兩個(gè)煤油柱對(duì)底面的壓強(qiáng)相等，都是1600Pa,乙桶的底面受到的壓力大。0.8×103kg/m3×10N/kg×0.2m=1600Pa因?yàn)镾甲<S乙,所以F甲<F乙6、如圖3所示，試管中裝一些水，當(dāng)試管傾斜時(shí)，水在試管底部產(chǎn)生的壓強(qiáng)比豎直時(shí)將：A．變大B．變小C．不變D．無法比較hhHP1＝ρghp2＝ρgH>7、如圖13－5所示，瓶中水從小孔A、B處流出，說明液體對(duì)容器的

有壓強(qiáng)，從B孔射出的水噴得更急些，說明液體的壓強(qiáng)隨

的增加而增大。8、如圖13-6所示，容器中盛有一定量的水，靜止放在斜面上，容器底部A、B、C三點(diǎn)的壓強(qiáng)PA、PB、PC的大小關(guān)系是：

。側(cè)壁深度PA＜PB＜PC9、下表是小明同學(xué)利用圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置探究液體壓強(qiáng)所測得的部分?jǐn)?shù)據(jù)：實(shí)驗(yàn)次數(shù)深度h/cm橡皮膜在水中的方向U形管左右液面高度差h/cm13朝上2.626朝上5.439朝上8.249朝下8.059朝左8.269朝右8.2