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《液体的压强》课件 新人教版

发布时间:2013-09-18 11:29:00  

二、液体的压强

温故知新
1、什么是压力?压力的作用效果是什么?

2、压强是表示什么的物理量?如何定义?10 帕表示什么含义?

演示实验
倒水后橡皮膜的变化情况

思考讨论
(1)橡皮膜为什么会向外凸出? (2)液体对容器底的压强是怎样产生 的?液体为什么对容器侧壁也有压强?

如果你是一粒大米……
我们知道物质都是由很小的分子组 成的,液体我们可看成由许多能流动的 固体小颗粒组成,比如像一袋大米,那 么假如你是这袋大米中的一粒大米,说 说你的感受。

大胆猜想
液体内部 可以向各个方向施加压强; 液体压强的大小可能与液体深度(液面 高度)有关; 液体压强的大小可能与液体密度有关; 液体压强的大小可能与液体质量(重力) 及容器底面积有关。

压强计的构造和使用

压强计的U型管高度差越大,说明 橡皮膜所受到的压强越大。

探究实验1
研究在水下不同深度处液体压强的特点。
实验步骤:把金属盒固定在水下一定深度,改 变橡皮膜的朝向,分别记录橡皮朝上、下和侧 面时U形管中液面的高度差,改变金属盒在水 下的深度再做两次。

实验表格:
深度(cm) 3 3 3 6 6 6 9 9 橡皮膜朝向 朝上 朝侧面 朝下 朝上 朝侧面 朝下 朝上 朝侧面 高度差(cm)

9

朝下

探究实验2
研究液体内部压强大小与液体密度的关系。

实验步骤:保持金属盒在液体中的深度不 变,把金属盒分别放入三种液体(盐水、 水和酒精)中,记录U形管高度差,改变 深度在做两次。

实验表格:
深度(cm) 橡皮膜朝 向 盐水 3 6 9 朝上 朝侧面 朝下 高度差(cm) 水 酒精

实验结论
由探究实验1可得出的结论是:
液体内部向各个方向都有压强;液体压强随 深度的增加而增大,同种液体深度相同时液 体向各个方向的压强大小相同

由探究实验2可得出的结论是:
液体压强的大小还与液体密度有关,深度相 同时液体密度越大压强越大

区分深度和高度
深度:液体内一点到上面 自由液面的竖直距离。 高度:液体内一点到下面 容器底的竖直距离。

A点的深度和高度分别是 多少?

如何理解深度

容器底部的深度是h1还是h2?

h1

h1和h2哪个是图中红点处液体的深 度? h1

演示实验
保持装置内水的 多少不变,增大 水面高度,观察 橡皮膜的变化情 况。

液体压强的大小取决于液体 密度和深度的大小,与液体质量 (重力)、容器底面积、容器形 状等无关

反馈练习
1、如图所示的试管内装有一定量 的水,当试管竖直放置时,水对管 底的压强为p1;当管倾斜放置时, 水对管底的压强为p2,比较p1、 p2的大小,则 ( ) A.p1>p2 B.p1<p2 C.p1=p2 D

.条件不足, 无法判断

2.某同学用压强计研究液体内部压强的特点时,将 压强计的金属盒放入水中同一深度,并将金属盒朝向 不同方向,实验结果如图所示。那么,该实验能得出 的结论是( ) A.在水中深度越大,压强越大 B.不同液体同一深度,压强不相等 C.在水中同一深度,液体向各个方向的压强相等 D.在水中同一深度,液体向各个方向的压强不相等

3.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( ) A.Pa < Pc B.Pa = Pd C.Pb > Pc D.Pb = Pd

4.如图所示,A、B两点间的压强关系是 ( ) A.PA=PB B.PA>PB C.PA<PB D.无法确定

5.如图所示,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: ______________________。

液体压强的理解和应用
(1) 不同的潜水艇所能下潜到海面 下的深度是不同的,一般的潜水艇最多 只能下潜到300,这是为什么? (2) 拦河坝为什么总修成上窄下宽 的形状?

(3) 有一种“深水炸弹”只有下沉 到海面下一定深度才会自动爆炸,这是 为什么? (4) 为什么捕捞上岸的带鱼都死 了?(带鱼生活在深海区)

课堂小结
由于液体受重力作用,液体对容器底 有压强,液体又具有流动性,故液体对容 器侧壁也有压强,液体内部向各个方向都 有压强;液体压强随深度的增加而增大, 同种液体深度相同时液体向各个方向的压 强大小相同;液体压强的大小还与液体密 度有关,深度相同时液体密度越大压强越 大;压强计可用来测量液体内部的压强。

液体压强的计算

新课引入:
“库尔斯克”号失事 2000年8月12日,俄罗斯核潜艇“库尔斯克” 号在巴伦支海意外失事沉没在108米的水底, 俄罗斯海军,英国和挪威的潜艇救援人员已经 连续八天八夜奋战在现场,希望奇迹能够发生, 救出幸存者。然而,随着挪威潜水员21日清晨 成功打开“库尔斯克”号潜艇后部外舱,并且 发现舱内全是海水那刻起,就等于正式宣布 “库尔斯克”号核潜艇上118名官兵无一幸免 于难!

世界上下潜最深的潜水艇失踪
2004年 6月30日,日本官员证实了一条令海洋科
学界震惊的消息:曾创下世界潜水深度纪录的“海沟 号”无人驾驶潜艇在太平洋水域神秘失踪。令人奇怪 的是,迄今为止这艇高度自动化的无人驾驶潜艇没有 向母船发出任何联络讯号,日本科学界也无法确定其 失踪的准确位置。如果“海沟号”真的无法找回来, 所造成的损失类似于美国“哥伦比亚号”航天飞机凌 空爆炸对世

界航天界的损失!在相当长的时间内,人 类很难再制造出一艘与“海沟号”性能相媲美的无人 驾驶潜艇。“海沟号”曾经下潜至马里亚纳海沟的底 部大约10975米的位置.

演示实验
插入水中的玻璃管, 观察橡皮膜形状的变 化情况

管内水对橡皮膜的压强

G ? mg ? ?Vg ? ?Shg
F G ?Shg P? ? ? ? ?gh S S S

P ? ?gh

液体压强公式的推导
假想液柱产生的压强:

G ? mg ? ?Vg ? ?Shg
F G ?Shg P? ? ? ? ?gh S S S

P ? ?gh

液体公式的理解和应用

P ? ?gh

P——液体在任一深度的压强 (Pa) ρ——液体的密度 g——常数 (Kg/m3)
3

9.8N/kg

h——深度 液体内部某一位置到上面自由
液面的竖直距离 (m)

反馈练习
1、某同学测得家用保温瓶深度为30cm, 装满开水后,水对瓶胆底的最大压强是 _______Pa(g=10N/kg);若将开水全部倒 入脸盆后,则水对盆 底的压强______水 对瓶胆底的最大压强(填“大于”、“小 于”或“等于”).

2、医生测量某人的血压,测得高压为200 毫米水银柱,低压为140毫米水银柱,结 果 他被诊为是高血压,请你帮他算一下, 他的高压是___________Pa (ρ水银=13.6×103 kg/m3,g=10 N/kg).

3、某水坝高30 m,水面到坝底的距离是

23 m,求距离坝底7 m 处A点水的压强是
___________Pa.

4、杯子中装有120g水,水深10cm,当

杯子底面积为10cm2时,杯子底受到压 强为多少?杯子底受到压力为多少?

课堂小结
液体压强
产生压 强 影响大 小的因 素 计算公 式 液体受重力作用且能流动

固体间压强
固体间的相互 挤压 压力和受力面 积的大小 P=F/S S指物体实际 接触的面积

液体密度和液体密度的大小

p=ρhg

计算液体产生的压力时常用 公式: F=PS=ρhgS


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