第九章第2节液体的压强ppt课件.ppt

,某水库大坝的侧面图,大坝的横截面为什么均为上窄下宽，呈梯形状？,深海鱼类,为什么深海鱼类被捕捞上岸后会死亡？,200m橡胶潜水服,600m抗压潜水服,潜水员为什么要使用不同的潜水服？,浅水潜水,浅海潜水服,深海潜水服,为什么潜水员穿的深海潜水服比浅海潜水服要厚重一些？,你知道吗?以上这些事例都与液体压强有关。,液体的压强与什么因素有关系呢?,第2节 液体的压强,一、液体的压强,当倒入水时，橡皮膜向下凸出。,观察与思考,没有水时，橡皮膜平坦,液体有向下(容器底 )的压强,液体由于受到重力的作用，对容器底部产生压强。,1液体压强的产生,（1）产生的原因：,液体对侧壁有压强吗？,倒入水时，水从侧壁的小孔喷出。,液体对侧壁也有压强,现象表明：,液体对容器侧壁有压 强,因为液体具有流动性,因为液体具有流动性,因此对阻碍它流动的容器侧壁也有压强,思考：液体内部是否有压强？,观察,橡皮管,金属盒,橡皮膜,U形管,探头,结构,（2）测量液体内部压强的仪器：压强计,原理：当探头上的橡皮膜受到压强时，形管两边液面出现高度差，两边高度差表示出液体压强的大小。压强越大，液面高度差越大，反之亦然。,将一无法直接测量或很难测量的物理量转换为能直接测量的物理量。,科学方法：转换法,压强计就是将液体压强的大小转换为形管两边液面出现的高度差。用液面高度差这个物理量来直观的反映液体压强的大小，从而探究液体压强的特点。,器材：压强计，大烧杯，水，盐水，刻度尺,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。,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。,同种液体内部压强，深度越深，压强越大。,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。,深度相同时，液体密度越大，液体内部压强越大。,2、液体压强的特点：,（2）在同一深度，液体向各个方向的压强相等；,（1）液体对容器底和容器侧壁都有压强，液体内部向各个方向都有压强；,（3）液体的压强随深度增加而增大；,（4）不同液体的压强还跟液体的密度有关。,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,是因为液体内部的压强随深度的增加而增大,坝底受到水的压强大,下宽能耐压。,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,内脏器官适应了深海中巨大的压强。一旦离开海洋,由于外界压强的忽然降低,内脏器官会爆裂而导致死亡。,为什么潜水员穿的深海潜水服比浅海潜水服要厚重一些？,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。,二、液体压强的计算,2、液面下深度为h处的液体压强的计算公式为,1、公式推导：,设想在一玻璃容器内的水中有一深为h，截面为s的水柱，试计算这段水柱产生的压强，即为水深为h处的压强,P=F/s=shg/s=gh,3、p=gh中符号的理解和单位,P液体在任一深度的压强 （Pa）液体的密度 （Kg/m3） g常数 9.8 （ N/kg）h深度 (m),4、液体压强的计算公式p=gh使用注意点,（1）h 指的是深度：即从自由液面到被研究点的竖直距离，h不是高度。（2）使用时单位要统一用国际单位（3）只适用于液体产生的压强。（对规则的固体的压强只是一种特殊情况。）,（4）液体压强的大小只取决于液体密度和深度的大小，与液体质量、重力、体积、容器底面积、容器形状等无关。,h,p/Pa,h/m,（5）液体压强与深度成正比：,帕斯卡裂桶实验,帕斯卡在1648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，桶里的水就从裂缝中流了出来。,原来由于细管子的容积较小，几杯水灌进去，其深度h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力，把桶压裂了。,（6）区分深度和高度,深度：上面自由液面到液体内一点的竖直距离，从上往下看。,高度：下面容器底到液体内一点的竖直距离，从下往上看。,A点的深度和高度分别是多少？,7m,A.,24m,27m,容器底部的深度是h1还是h2？,h1,如何理解深度,h1和h2哪个是图中红点处液体的深度？,h1,例1：如图所示，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：A变大 B变小 C不变 D无法比较,P1 gh,p2gH,例2：甲、乙两个容器横截面积不同，都盛有水，水深和a、b、c、d四个点的位置如图所示，水在a、b、c、d四处产生的压强分别为Pa、Pb、Pc、Pd，下列关系中正确的是（ ）APa Pc BPa PdCPb Pc DPb Pd,C,例3如图所示，A、B两点间的压强关系是( )（酒精PB C.PAPB D.无法确定,C,课堂练习：,1. 如图135所示，瓶中水从小孔A、B处流出，说明液体对容器的 有压强，从B孔射出的水喷得更急些，说明液体的压强随 的增加而增大。,2.如图13-6所示，容器中盛有一定量的水，静止放在斜面上，容器底部A、B、C三点的压强PA、PB、PC的大小关系是： 。,侧壁,深度,PAPBPC,课堂练习（1）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? （2）一个未装满水的烧杯，放入一木块水未溢出，烧杯底受到的压强有何变化？,课堂练习、 有一容器，如图：底部受到液体压强为P1，如把它倒放，底部受到液体压强为P2 ，则P1 P2 。（填“=”、“ ”）,课堂练习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。,一样大,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：,（1）实验所得的数据有一组是错误的，其实验序号为。（2）综合分析上列实验数据，归纳可以得出液体压强的规律：a.，该结论是通过分析比较实验序号的数据的出来的。b.，该结论是通过分析比较实验序号的数据得出的。,1、2、3,4,液体内部压强随深度增加而增大,在同一深度，液体内部向各个方向压强相等,3、4、5、6,液体内部某一点上的压力计算公式：F=pS（先计算p,用P=gh来计算)很多时候液体对容器底的压力不等于液体受到的重力。注意：只有直形容器中的液体对容器底的压力才等于液体重力，液体对容器底的压强才能用P=F/s来计算。例如金榜行动27页第7题,5、液体对容器底的压力与液体的重力关系,F=G,FG,FG,例1：如图所示，一个玻璃杯放在水平桌面上，杯中装有重8N的水，水深为10cm,已知杯子的底面积为40cm2，杯子重1N，求：（1）水对杯底的压强;（2）水对杯底的压力;（3）玻璃杯对水平桌面的压强。（g=10N/Kg),例题2：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 ，g取10 N/kg，脚背的面积近似取,则7 km深处海水的压强为：,解：,脚背受的压力,一个成年人的质量约为60 kg，所受重力,假设脚背所受压力的大小相当于n个成年人所受重力,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。,答：海水对你脚背压力的大小确实相当于1 500个人所受的重力！,三、连通器,1、定义：上端开口，下端连通的容器叫做连通器。,假设容器底部有一竖直膜片，分析下图中p1与p2的大小。,如果p1、p2大小不相等，会发生什么现象？,右侧液面下降，最后当液体静止时，两侧液面相平。,2、原理:连通器中如果只有一种液体，在液体不流动时，连通器各容器液面总保持相平的。,3、 连通器的应用,（1）过路涵洞,（3）茶壶,（2）喷泉,三峡船闸世界上最大的连通器,三峡大坝,船闸是利用连通器原理工作的,货轮驶出船闸,打开上游阀门A，闸室和上游水道构成了一个连通器。闸室水面上升到和上游水面相平后，打开上游闸门，船驶入闸室打开下游阀门B，闸室和下游水道构成了一个连通器闸室水面下降到跟下游水面相平后，打开下游闸门，船驶向下游。,如图：在U形管中间放一薄塑料片，在左右两边同时分别加入等体积的水和食盐水，塑料片将 。,a.静止不动 b.向左边移动 c.向右边移动,b,