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(共38張PPT)
第八章 壓 強
8.2 液體的壓強
觀察與思考
為什么潛入不同深度的水中，要求的裝備不同呢？
學習目標
通過實驗探究活動，知道液體內部壓強規律。（重、難點）
02
知道液體對器壁以及液體內部向各個方向都有壓強。（重點）
01
會利用液體壓強公式進行計算。（重、難點）
03
知道連通器原理和應用。（重點）
04
液體的壓強
帕斯卡在1648年表演了一個著名的實驗：他用一個密閉的裝滿水的桶，在桶蓋上插入一根細長的管子，從樓房的陽臺上向細管子里灌水。結果只用了幾杯水，就把桶壓裂了，桶里的水就從裂縫中流了出來。
一、液體的壓強
【實驗】模擬帕斯卡裂桶實驗
容器為什么會爆開呢？
這個壓強是如何產生的呢？
進行實驗：
做實驗前請思考：飲料瓶壁上為什么要刻些細槽？管子應該長些還是短些？怎樣保證瓶塞與瓶口之間的密封？
一、液體的壓強
演示實驗：
液體受重力，對支撐它的容器底部有壓強。
說一說你觀察到的現象并分析原因。
液體具有流動性，對容器的側壁有壓強。
一、液體的壓強
那么，液體內部是否有壓強呢？液體壓強的大小與什么因素有關呢？
簡易U形壓強計
橡皮管
橡皮膜
U形管
探頭
轉換法
二、液體內部壓強的特點
【實驗】探究液體的大小與哪些因素有關
提出問題：
液體內部壓強的大小與什么因素有關呢？
液體內部壓強的大小可能與深度有關。
液體內部壓強的大小可能與密度有關。
猜想：
液體內部壓強的大小可能與液體內部方向有關。
二、液體內部壓強的特點
當一個物理量被猜測與多個因素有關，應該用什么方法去研究？
控制變量法
設計實驗：
說一說你的實驗方案？展示你的實驗表格。
二、液體內部壓強的特點
進行實驗：
(1)將壓強計的金屬盒依次放入水中的不同深度處(如5cm、10cm)，研究液體壓強與深度有什么關系。
(2)保持金屬盒的深度不變，轉動金屬盒的方向，觀察U形管兩側水面的高度差的變化情況。
(3)將金屬盒分別放入清水和鹽水中的同一深度處，觀察U形管兩側水面的高度差。
二、液體內部壓強的特點
液體種類 深度 探頭方向 高度差
實驗記錄：
思考：液體內部壓強的大小與深度，方向，液體密度各有什么關系？
二、液體內部壓強的特點
實驗結論：
1.同種液體內部同一深度，向各個方向的壓強都相等。
2.同種液體內部壓強，深度越深，壓強越大。
3.在同一深度，液體密度越大，液體內部壓強越大。
交流與評估：
說一說你在實驗過程中遇到的問題。
二、液體內部壓強的特點
思考：回顧帕斯卡實驗中如此大的壓強是怎樣產生的呢？
原來由于細管子的容積較小，幾杯水灌進去，其深度h 就很大了，能對水桶產生很大的壓強。這個很大的壓強就在各個方向產生很大的壓力，把桶壓裂了。
二、液體內部壓強的特點
思考：攔河大壩都要修成上窄下寬的形狀，你知道是為什么嗎？
液體深度越深，壓強越大。所以，水對堤壩下部的壓強比上部大。因此，在設計堤壩時，堤壩下部應當比上部更為厚實，這樣既能保證堤壩堅固，又節省了材料。
二、液體內部壓強的特點
S
ρ
h
S 平面上方的液柱對平面的壓力：
F=G=mg=ρVg=ρShg
平面受到的壓強：
p= =ρgh
F
S
因此，液面下深度為h 處液體的壓強為
p = ρgh
三、怎樣計算液體內部壓強
p=ρgh
密度(kg/m3)
重力常數(N/kg)
深度(m)
壓強(Pa)
使用時單位要統一！
深度：液體內部某一位置到上面自由液面的豎直距離。
O
O
O
h
h
h
三、怎樣計算液體內部壓強
A
h
A
h
A
h
【例題】判斷 A 點的深度？
三、怎樣計算液體內部壓強
有人說：“設想你在7km深的蛟龍號潛水器中把一只腳伸到外面的水里，海水對你腳背壓力的大小相當于1500個人所受的重力！”海水壓力真有這么大嗎？請通過估算加以說明。
則7 km深處海水的壓強：
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×7×103m=7×107Pa
解：因為是估算，海水密度取ρ=1×103kg/m3，g 取10 N/kg，腳背長約14cm、寬約9cm。
面積近似為：S=14cm×9cm=130cm2=1.3×10-2m2
三、怎樣計算液體內部壓強
腳背受的壓力：F=pS=7×107Pa×1.3×10-2m2=9.1×105N
一個成年人的質量約為60 kg，所受重力：
假設腳背所受壓力的大小相當于n 個成年人所受重力
G=mg=60kg×10N/kg=6×102N
n= ≈1500
9.1×105N
6×102N
三、怎樣計算液體內部壓強
連通器
游戲：兩名同學分別往下面兩個壺中裝水，看誰能先裝滿。
為什么用A壺的人總是輸呢？
A
B
四、連通器
它們在結構上有什么相同點？
四、連通器
連通器：上端開口、底部互相連通的容器。
特點：連通器內裝入同種液體，當液體靜止時，各容器中的液面總保持相平。
四、連通器
為什么連通器會有這樣的特點呢？
假想連通器底部有一個豎直的液片
h1
h2
p1
p2
根據
p=ρgh，則
p1=ρgh1
p2=ρgh2
因為h1＜h2 ，則有p1＜p2
液片會向左移動，右側液面下降，
最后當液體靜止時，兩側液面相平。
四、連通器
給第一個壺加水的同學為什么加不滿？
四、連通器
下面是生活中常見的連通器，它們是怎樣利用連通器的特點來實現自己的功能的？
四、連通器
涵洞
鍋爐水位器
地漏
自動喂水器
四、連通器
水塔
水塔原理圖
四、連通器
三峽船閘——當今世界上最大的船閘
長江三峽船閘修建在三峽大壩左側的山體中，船閘主體段總長1621m，船閘上下落差達113米，船舶通過船閘要翻越40層樓房的高度，為了便于船只在上、下游之間往返，三峽船閘共設有五個閘室。
四、連通器
船閘工作示意圖
三峽船閘的五級船閘工作原理
四、連通器
液體壓強的特點
液體朝各個方向都有壓強
在同一深度各個方向的壓強大小相等
同一液體，深度越深，壓強越大
同一深度，液體的密度越大，壓強越大
液體壓強大小的計算公式
p=ρgh
課堂小結
連通器原理及應用
定義
上端開口、下端連通的容器
特點
連通器內裝入同種液體，當液體靜止時，各容器中的液面總保持相平
應用
茶壺、鍋爐水位計、船閘等。
液體的
壓強
1.關于液體壓強，下列說法中正確的是（ ）
A.液體的壓強是由于液體受重力而產生的，因此液體內部的壓強方向總是向下的
B.在液體的同一深度，液體向下的壓強比向上的壓強大一些
C.在液體的同一深度，不同液體的壓強一般不同
D.凡是和液體接觸的物體或物體表面都受到液體的壓強
C
課堂練習
2.如圖所示，A、B兩支完全相同的試管，裝有質量相等的不同液體則兩支試管底部：pA_______pB。
＞
3.容器中盛有一定的水，容器底部A、B、C三點的壓強pA、pB、pC 的大小關系是______________。
pA＜pB＜pC
A
B
C
課堂練習
4.如圖所示，兩個大小、質量完全相同的容器甲和乙，甲大端開口，乙小端開口，將它們都裝滿水后放在水平桌面上，則下列說法正確的是（ 　　）
A.水對容器底部的壓力相等，壓強相等
B.圖乙水對容器底部的壓力大，壓強大
C.容器對桌面的壓力相等，壓強相等
D.容器對桌面的壓力相等，圖甲壓強大
D
課堂練習
C
5.關于連通器，下列說法正確的是（ ）
A.只要底部相互連通的兩個容器就是連通器
B.在連通器中倒入液體后，各液面一定相平
C.連通器中至少有兩個開口
D.連通器中只能有兩個開口
課堂練習
6.如圖所示，甲、乙兩容器間有一斜管相通，中間有閥門K控制，容器中裝有水，且兩容器中水面相平，則（　　）
A.打開閥門K 以后，水將從甲流到乙
B.打開閥門K 以后，水將從乙流到甲
C.打開閥門K 以后，水不會流動
D.打開閥門K 以后，a 處壓強變小
C
課堂練習
7. 在裝修房子時，工人師傅用一根灌有水(水中無氣泡)且足夠長的透明軟管的兩端在墻面不同地方做標記，這樣做的目的是保證兩點在_____________________，用到的物理知識是_______________。
同一水平面上
連通器原理
課堂練習

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