二液體的壓強

二.液體的壓強一個圓柱體放在桌面上,由于這個圓柱體有重力,因此對支撐它的桌面有壓力和壓強.那么液體在容器中也有重力而且能流動,對容器底或容器壁是否也有壓強?演示:①.

一個塑料袋裝滿水，用一根針從底部扎一小孔②.從袋子的四周扎上一些小孔水就會從四周噴出水就會從底部流出對底部有壓強

對側(cè)壁有壓強

液體有壓強嗎？③.用玻管扎橡皮膜演示:橡皮膜向外凸1.液體對容器底和容器壁有壓強.且隨深度的增加而增大④.對容器底和側(cè)壁的壓強隨深度的變化結(jié)論:介紹壓強計:①.未對橡皮膜加壓時，U型管兩側(cè)的水面在同一高度上.②.用力壓橡皮膜時，右管中壓強增大，右管中的水面就下降，左管中的水面就上升.2.產(chǎn)生的原因:液體有重力且具有流動性液體內(nèi)部也有壓強嗎？P149加油站加在橡皮膜上的壓強＿＿＿＿，兩管中水面的高度差就＿＿＿＿越大越大3.探究:液體的壓強提出問題：液體內(nèi)部有壓強嗎？如果有，跟哪些因素有關(guān)？猜想：可能跟液體的密度、所處的深度、液體的多少、容器的形狀……等有關(guān)演示:液體壓強的特點進行實驗：A.內(nèi)部B.各個方向C.隨深度的變化D.同一深度E.不同液體F.不同容器表格分析：朝下9鹽水6朝上9水5朝上6水4側(cè)面3水3朝下3水2朝上3水1U型管液面高度差（cm）方向（cm）深度（cm）所用液體實驗次數(shù)2.62.62.65.48.28.5根據(jù)上表中的數(shù)據(jù)：比較＿＿＿組數(shù)據(jù)可得：液體的壓強隨深度增加而增大；比較＿＿＿組數(shù)據(jù)可得：在同一深度，液體向各個方向的壓強相等；比較＿＿＿組數(shù)據(jù)可得：不同液體的壓強還跟密度有關(guān)．14512356利用圖分析：液體內(nèi)部壓強的特點:

①.液體內(nèi)部向各個方向都有壓強②.液體的壓強隨深度的增加而增大③.同一深度,液體向各個方向的壓強相等④.液體的壓強還跟液體的密度有關(guān).在深度相同時,液體的密度越大壓強越大標(biāo)出各點的壓強方向:PaPbPcPdoP1P2學(xué)生看書回答:①.P148圖8-17②.P148圖8-18潛水的深度不同,需要的裝備不同③.演示:橡皮膜為什么變平了?

4.推導(dǎo)液體內(nèi)部壓強公式設(shè)想在液面下有一深度為h、截面積為s的液柱。計算這段液柱產(chǎn)生的壓強，就能得到液體內(nèi)部深度為h處的壓強公式。思路：④為什么我們在魚市上看不到活帶魚？hshs故:液體壓強的計算公式h深度.指從液面到所求處的距離液體的密度

液體的壓強只跟液體的密度和深度有關(guān)系,而跟它的總重、體積、面積、容器的形狀等無關(guān).P=FS

=GS

=mgS=ρghP=ρg

hρρgvS=ρgShS=1.水面下10m處的壓強是多大？課堂練習(xí):2.如圖所示，是一個階梯形容器，內(nèi)有密度為ρ的液體,其A、B兩點距底面的距離分別為h2、h3，液面距底面的高為h1.

試寫出計算A、B兩點液體壓強的表達式：pA＝

,

pB＝

,105Paρg（h1-h2）ρg（h1-h3）h3h2h1AB3.一艘輪船的船底被撞了一個洞,若洞口距水面深度是9.6m,

則洞口處水的壓強是多大?若用來堵洞的堵塞物受到水的壓力為96N,則洞口的面積約是多少?9.6×104Pa10cm24.在一個兩端開口的玻璃管下端扎有橡皮膜.如圖,當(dāng)把它按人水中使橡皮膜處于水面下10cm處時,橡皮膜

；當(dāng)在管內(nèi)注入10cm的水時,橡皮膜

；當(dāng)在管內(nèi)注入10cm的鹽水時，橡皮膜

；當(dāng)在管內(nèi)注入10cm酒精時，橡皮膜

（填“上凸”“下凹”或“變平”）上凸變平下凹上凸①.同液體、同深度比較底部P的大小:比較底部F的大小:②.計算圖中各點的壓強

水應(yīng)用舉例:P1=P2=P3F1>F

3>F2PA=0PB=300PaPC=600Pa③.為什么幾杯水就可以將木桶壓壞?（該實驗是著名的帕斯卡木桶實驗,它進一步驗證了液體壓強公式的正確性）由P=ρgh知P只與ρ和h有關(guān),而與液體的多少無關(guān).管子細長,幾杯水就能使h很大,對桶產(chǎn)生很大的壓強將桶壓壞4.連通器上端開口,下部相連通的容器認識連通器K打開K,水會向右流動打開K,水會從B向上沖加水B①.連通器里如果只有一種液體,在液體不流動的情況下,各容器中的液面總保持相平都有水流出cba②.連通器原理條件:A.液體不流動B.管中裝同一液體分析:取管底小液片AB為研究對象ABh1h2ABh1h2液片AB受左右兩端液柱壓強的作用左端：P1=ρ1g

h1P2=ρ2g

h2右端：∵液體不流動∴P1=P2又∵管中只有一種液體ρ1

=ρ2∴ρ1gh1=ρ2gh2故：h1

=h2液面相平③.如果連通器里裝兩種不同密度的液體（不混合）,液面不再相平,且密度大的一邊液面低.④連通器的應(yīng)用.利用連通器畫水平線、船閘等分析船閘的工作原理：上游水與閘室構(gòu)成連通器下游水與閘室構(gòu)成連通器閘門的開啟用到了液壓機原理------省力A課堂練習(xí):

1．如圖所示，連通器中注滿水，如果在A處開個小孔，水會噴出來嗎？為什么？會由連通器原理知:只裝一種液體,且不流動時各容器液面要相平2．給如圖所示的容器中加水，則水能達到的最高位置是（）A．A容器頂端B．B容器頂端C．C容器頂端D．無法確定CABC3.有一U形管連通器，右邊細管的直徑是左邊粗管直徑的1/2．管中開關(guān)先閉合，左邊倒入水，右邊倒入煤油（ρ=0.8×103kg/m3），并使兩管液面相平．①.打開開關(guān)時()A.左邊的水將向右流動B.右邊的煤油將向左流動C.管內(nèi)液體將保持進靜止,不發(fā)生流動②.已知H=20cm,打開開關(guān)后兩液面的高度差變?yōu)槎嗌賑m?HA4cm5.帕斯卡原理液體對外加壓強的傳遞加在密閉液體上的壓強,能夠大小不變地被液體向各個方向傳遞-------帕斯卡原理應(yīng)用:F1S1F2S2=F1F2S1S2=或:解釋什么是密閉?液壓機P152圖8-268-278-281.兩端開口的玻管,一端用橡皮膜封住放入水中觀察:什么時候變平?內(nèi)外同種液體,內(nèi)外液面相平不同液體,內(nèi)外液面不相平抓住內(nèi)外液體對底部的壓強相等時就變平習(xí)題課1：發(fā)散:將橡皮膜換成薄片AB,往玻管內(nèi)加多高液體使AB剛好下落?例:兩端開口的試管,在下端有一個輕質(zhì)的薄塑料片,插入水中10cm,（1）往試管中倒入多少cm的酒精,塑料片掉下來.（2）若試管重0.4N,試管橫截面積和塑料片面積都是10cm2,則人至少對空試管要多大的力才能使試管插入水中20cm。P水

=P酒∴ρ1gh1=ρ2gh2ρ2h2ρ1h1=…=12.5cm解:⑴⑵試管受三個力作用F2GF1F2=F1-GF1=PS=ρghS…=2NF2=1.6N∵

F水

=F酒2.固體對水平面的壓力大小等于物體重力,而液體對容器底的壓力大小不一定等于物體的重力F<GF=GF>G開口容器縮口容器柱形容器3.關(guān)于壓力、壓強的計算*液體對容器底的壓力、壓強:先計算P=ρgh

再計算F=PS*容器對支撐面的壓力、壓強:先計算F=G

再計算P=FS未裝滿倒置壓強壓力怎么變?∵倒置后h2>h1、ρ

未變∴在液體中放木塊裝滿液體對容器底的壓強不變未滿液體對容器底的壓強變大F1>F2P1<P2ρ1h1ρ2h2如圖所示容器裝滿液體后倒置,液體對底部壓力和壓強怎樣變?∵倒置后h與ρ都未變,S變小∴P1=P2F1>F2ρ1h1ρ2h2分析:1.三個相同的容器分別盛有水銀、水、和煤油,它們對容器底的壓強相等,那么它們在容器中液面高度（）A.最小的是水

B.最大的是水銀C.最大的是煤油D.一樣高C2.已知容器內(nèi)裝有質(zhì)量相等的水、水銀、煤油,比較容器底的壓力大小（S底相等）水水銀煤油G水

=G水銀=G煤油F水銀>F煤油>F水3.裝滿水的燒杯，用手指伸入水中，容器底受到液體的壓強

，容器底受到液體的壓力

。若在水面放一個木塊？4.三個底面積相同形狀不同的容器，分別裝有高度相同的鹽水、清水、酒精.則液體對容器底的壓強關(guān)系：

.壓力關(guān)系：

.

ABC鹽水清水酒精不變不變P鹽>P水>P酒

F鹽>F水>F酒

5.質(zhì)量相等的各容器中,裝入質(zhì)量相等的水.請比較水對容器底的壓強壓力以及他們對桌面的壓強壓力水對容器底的壓強壓力:S1S2S3容器對桌面的壓強壓力:P2>P1>P3F2>F1>F3F1=F2=F3P1=P2=P3如圖所示,試管中裝有一定量的液體,傾斜后對底部的壓強怎樣變?已知m1=m2P1>P2∵高度

h1>h2∴P1>P2例4.如圖所示的水中，當(dāng)小試管里加入多深的煤油時，試管底部的小塑料片AB剛好可以下落?10cm12.5cm小試管中裝1kg水薄片AB剛好下落,則裝1kg水銀或1kg酒精呢?水銀酒精都會下落水銀:下落酒精:不下落水銀:不下落酒精:下落發(fā)散:1.如圖所示，容器重20N，容器底面積是100cm2，容器置于面積為2000cm2的水平桌面上，倒入5kg水的深度為40cm，g取10N/kg。

求:（1）容器底所受到水的壓強；（2）容器底所受到水的壓力；（3）容器對桌面的壓力，壓強。習(xí)題課2：P=ρgh解:=103kg/m3×10N/kg×0.4m=4000PaF=PS=4000Pa×10-2m2=40NF'=G容+G水=20N+5kg×10N/kg=70NP'=F'S10-2m270N==7000Pa2.如圖所示,一梯形截面容器重10N,容器底面積是200cm2,倒入4kg水的高度為30cm,g取10N/kg.

求:（1）容器底所受到水的壓強；（2）容器底所受到水的壓力；（3）容器對桌面的壓強。解:P=ρgh=103kg/m3×10N/kg×0.3m=3000PaF=PS=3000Pa×2×10-2m2=60NF'=G容+G水=10N+4kg×10N/kg=50NP'=F'S=2500Pa2×10-2m250N=3.如圖所示，開口容器的底部有一個小孔，裝水后,水不斷從小孔流出.圖中能夠粗略反映水流出時，容器底部所受水的壓強p與時間t的關(guān)系圖象是()4.油罐里裝著4.8m深的煤油,在罐壁上有2cm2的小孔,用塞于塞著,塞子中心距罐底0.3m.如圖所示求：(1)煤油對塞子中心的壓強.(2)煤油對塞子的壓力

（ρ=0.8×103kg/m3）B3.6×104pa7.2N0.3m4.8m5.一個圓柱形容器底面積為20cm2，盛滿水，將一個金屬塊浸沒水中,溢出水的質(zhì)量為100g;若取出金屬塊,容器底部受到的液體壓強減少了多少?

解:△P=ρg△h=103kg/m3×10N/kg×5×10-2mV溢mρ=1g/cm3100g==100cm3△hV溢S=20cm2100cm3==5cm=500Pa另解：△F=△mg=0.1kg×10N/kg=1N△P△FS=20×10-4m21N==500Pa（柱形容器）6.如圖所示,圓臺形玻璃杯開口直徑為10cm,底面積直徑為6cm,總高度為15cm,內(nèi)裝290g水,水面高為7.5cm,現(xiàn)向杯內(nèi)投入一質(zhì)量為29g的木塊,木塊浮在水面上時,水面上升了0.5cm,這時杯底內(nèi)表面受到的壓力增加了多少?解:∵∴△h=0.5cm△P=ρg△h△F=△PS=ρg△hS