資源簡(jiǎn)介

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8.2 課時(shí)1 液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)
第八章 壓 強(qiáng)
1.通過(guò)體驗(yàn)感受液體壓強(qiáng)的存在；
2.通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)；
3.能用液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)解釋生活的實(shí)際問(wèn)題；
4.會(huì)運(yùn)用液體壓強(qiáng)公式進(jìn)行簡(jiǎn)單的計(jì)算。
潛水員為什么要使用不同的潛水服？
普通潛水服
可潛至200m深處的橡膠潛水服
可潛至600m深處的抗壓潛水服
大壩為什么建成上窄下寬的形狀？
你知道嗎 以上這些事例都與液體壓強(qiáng)有關(guān)。
知識(shí)點(diǎn)一：體驗(yàn)液體壓強(qiáng)的存在
實(shí)驗(yàn)一：向兩端開(kāi)口，底部扎有橡皮膜的玻璃管內(nèi)灌水,觀察橡皮膜的形變情況。
現(xiàn)象表明：
液體對(duì)容器底有壓強(qiáng)。
因?yàn)橐后w受到重力作用。
向外鼓
為什么？
玻璃管
橡皮膜
水
實(shí)驗(yàn)二：取一個(gè)側(cè)面開(kāi)口的玻璃管，向玻璃管中灌水后，觀察橡皮膜的形變情況。
現(xiàn)象表明：
液體對(duì)容器側(cè)壁有壓強(qiáng)。
為什么？
因?yàn)橐后w具有流動(dòng)性。
橡皮膜向外鼓
小結(jié)
液體受到重力的作用，并且具有流動(dòng)性，所以液體內(nèi)向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。
1.如圖所示，在玻璃管的底部和側(cè)壁上的開(kāi)口處包上橡皮膜，往玻璃管中倒入一定量的水，發(fā)現(xiàn)橡皮膜________(填“外凸”或“內(nèi)凹”)，這說(shuō)明 。
外凸
液體對(duì)容器底和側(cè)壁都有壓強(qiáng)
液體對(duì)容器底和容器側(cè)壁都有壓強(qiáng)，它的大小與哪些因素有關(guān)呢？液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)又是怎樣的呢？
交流討論
知識(shí)點(diǎn)二：探究液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)
實(shí)驗(yàn)：探究液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)
液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)？
提出問(wèn)題
猜想與假設(shè)
①液體內(nèi)部的壓強(qiáng)可能與液體的深度有關(guān)。
②液體內(nèi)部的壓強(qiáng)可能與液體的密度有關(guān)。
如何比較液體的壓強(qiáng)大小
液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小我們可以通過(guò)U形管壓強(qiáng)計(jì)來(lái)研究。
U形管壓強(qiáng)計(jì)主要由U形管、橡皮管、探頭（由空金屬盒蒙上橡皮膜制成）三部分組成。
U形管左右兩側(cè)液面的高度差，只能反映液體內(nèi)部壓強(qiáng)的相對(duì)大小，壓強(qiáng)計(jì)的示數(shù)不等于液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小。
當(dāng)將壓強(qiáng)計(jì)的探頭放入液體內(nèi)部時(shí)，探頭上的橡皮膜受到液體壓強(qiáng)的作用會(huì)發(fā)生形變，使U形管兩側(cè)液面產(chǎn)生高度差。兩側(cè)高度差越大，表明探頭處橡皮膜受到的壓強(qiáng)越大。
特別提醒！
轉(zhuǎn)換法、控制變量法。
實(shí)驗(yàn)方法
（1）轉(zhuǎn)換法
通過(guò)壓強(qiáng)計(jì)中U形管兩側(cè)液面的高度差來(lái)反映液體壓強(qiáng)的大小。
（2）控制變量法
①控制探頭的深度、液體密度相同，改變探頭的方向。
②控制液體的密度、探頭方向相同，改變探頭的深度。
③控制探頭的深度、探頭方向相同，改變液體密度。
實(shí)驗(yàn)器材
液體壓強(qiáng)計(jì)、燒杯、水、鹽水
進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
比較同種液體、同一深度各個(gè)方向的壓強(qiáng)。
（1）保持探頭在水中的深度不變，改變探頭的方向，看液體內(nèi)部同一深度各個(gè)方向壓強(qiáng)的關(guān)系。
結(jié)論：液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)；同一深度，液體向各個(gè)方向的壓強(qiáng)相等。
比較同種液體在不同深度處的壓強(qiáng)。
（2）增大探頭在水中的深度，看看液體內(nèi)部的壓強(qiáng)與深度有什么關(guān)系。
結(jié)論：同種液體內(nèi)部壓強(qiáng)，深度越深，壓強(qiáng)越大。
研究點(diǎn)到自由液面的豎直距離。
深度是指從液面到液體中某點(diǎn)或面的豎直距離
h1
h2
h2
試管底部水的深度是h1還是h2
比較不同密度的液體內(nèi)部相同深度的壓強(qiáng)。
（3）換用不同液體，看看在深度相同時(shí)，液體內(nèi)部的壓強(qiáng)是否與液體的密度有關(guān)。
結(jié)論：深度相同時(shí)，液體密度越大，液體內(nèi)部壓強(qiáng)越大。
（1）液體內(nèi)部朝各個(gè)方向都有壓強(qiáng)，在液體內(nèi)部的同一深度，向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都相等；
（2）同種液體內(nèi)部的壓強(qiáng)隨深度的增加而增大；
（3）液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小還跟液體的密度有關(guān)，在深度相同時(shí)，液體的密度越大，壓強(qiáng)越大。
液體內(nèi)部壓強(qiáng)的特點(diǎn)
探究歸納！
1. 實(shí)驗(yàn)前要檢查裝置的氣密性(用手輕壓金屬盒上的橡皮膜，觀察U形管中的液柱是否變化，若液柱始終相平，則裝置①________)
2. U形管中液面的調(diào)平(拆開(kāi)橡皮管，重新安裝)
3. 實(shí)驗(yàn)探究方法(轉(zhuǎn)換法、控制變量法)
4. 影響液體內(nèi)部壓強(qiáng)的因素[液體內(nèi)部壓強(qiáng)與液體的密度和深度②________，與容器的形狀③________(均選填“有關(guān)”或“無(wú)關(guān)”)]
實(shí)驗(yàn)考點(diǎn)突破
漏氣
有關(guān)
無(wú)關(guān)
5. 轉(zhuǎn)換法的應(yīng)用(用U形管中兩液柱的高度差來(lái)體現(xiàn)壓強(qiáng)的大小)
6. 控制變量法的應(yīng)用
a．探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)與方向的關(guān)系[控制金屬盒在④________(選填“同種”或“不同種”)液體的⑤________，改變⑥____________，觀察U形管液面的高度差]
b．探究液體內(nèi)部壓強(qiáng)與深度的關(guān)系[控制金屬在⑦_(dá)_____液體，⑧____________不變，改變⑨______，觀察U形管液面的高度差]
同種
同一深度
金屬盒方向
同種
金屬盒方向
深度
c．探究液體壓強(qiáng)與液體密度之間的關(guān)系[控制金屬盒在相同深度，⑩____________不變，改變 ________，觀察U形管液面的高度差]
7. 根據(jù)探究?jī)?nèi)容選取裝置和實(shí)驗(yàn)操作
8. 液體壓強(qiáng)的計(jì)算
9. 實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)評(píng)析
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：在液體內(nèi)部的同一深度，向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都相等．深度越深，壓強(qiáng)越大．液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小還跟液體的密度有關(guān)，在深度相同時(shí)，液體的密度越大，壓強(qiáng)越大．
金屬盒方向
液體種類(lèi)
帕斯卡裂桶實(shí)驗(yàn)
　　帕斯卡在1648年表演了一個(gè)著名的實(shí)驗(yàn)：他用一個(gè)密閉的裝滿水的桶，在桶蓋上插入一根細(xì)長(zhǎng)的管子，從樓房的陽(yáng)臺(tái)上向細(xì)管子里灌水。結(jié)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(lái)。
原來(lái)由于細(xì)管子的容積較小，幾杯水灌進(jìn)去，其深度h是很大了，能對(duì)水桶產(chǎn)生很大的壓強(qiáng)。這個(gè)很大的壓強(qiáng)就在各個(gè)方向產(chǎn)生很大的壓力，把桶壓裂了。
知識(shí)點(diǎn)三：液體壓強(qiáng)的計(jì)算
根據(jù)壓強(qiáng)公式： p=
液體底面壓強(qiáng)為：
即F壓 = G液 = m液 g = ρ液V液 g = ρ液Shg
因此，液面下h處液體的壓強(qiáng)為：
p= ρgh
在液體中取底面積為S、高為h的一個(gè)圓柱形(或棱柱形)液柱為研究對(duì)象。
靜止時(shí)，液柱底面所受的豎直向上的壓力一定等于此液柱所受的的重力。
液體壓強(qiáng)的公式
p=ρgh
ρ—kg/m3
h—m
p—Pa
g=9.8N/kg
p——液體在任一深度的壓強(qiáng)
ρ——液體的密度
g——常數(shù)g =9.8 N/kg
h——深度 ，指從自由液面到液體內(nèi)部某一位置的豎直距離。
1. 使用時(shí)單位要統(tǒng)一
2. 只適用于液體產(chǎn)生的壓強(qiáng)
溫馨提示
是壓強(qiáng)的定義式，對(duì)固體、液體和氣體都適用；
在特殊情況下，p= ρgh也可以用來(lái)計(jì)算固體壓強(qiáng)，這里所說(shuō)的特殊情況是指：該固體是放置在水平面上的質(zhì)地均勻，上下粗細(xì)一致的柱體。
p=
2.如果潛水器在海面下7 000 m處作業(yè)，則受到來(lái)自海水的壓強(qiáng)為_(kāi)_______Pa。(ρ海水＝1.0×103 kg/m3，g＝10 N/kg)
7×107
3.如圖所示，容器內(nèi)裝有h=20cm高的水， h1=12cm，
求:(1) 容器底部受到的壓強(qiáng)
(2) A點(diǎn)的壓強(qiáng) (g=10N/kg)
解：由題意可知，容器底的深度為h=20cm=0.2m
A點(diǎn)的深度為hA=h-h1=20cm-12cm=8cm=0.08m
p底=ρ水gh=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.2m=2×103Pa
pA=ρ水ghA=1.0×103kg/m3×10N/kg×0.08m=800Pa
液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)
液體內(nèi)部向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)
同種液體在同一深度的各個(gè)方向的壓強(qiáng)都相等
同種液體中，深度越大，壓強(qiáng)越大
液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小還跟液體的密度有關(guān)
液體壓強(qiáng)的計(jì)算p= ρgh
使用時(shí)單位要統(tǒng)一
只適用于靜止液體內(nèi)部壓強(qiáng)的計(jì)算
也適用于放置在水平面上的質(zhì)地均勻，
上下粗細(xì)一致的固體壓強(qiáng)的計(jì)算
科學(xué)探究：
液體的壓強(qiáng)
1. 如圖四個(gè)容器內(nèi)都裝有水，且液面都在同一水平面上，則容器底部受到水的壓強(qiáng)大小怎樣（ ）
A. ①最大 B. ②最大 C. ③最大 D. ④最大 E. 一樣大
①
②
③
④
E
2.裝有一定量的水的細(xì)玻璃管斜放在水平桌面上，如圖所示，g取10 N/kg，則此時(shí)水對(duì)玻璃管底部的壓強(qiáng)為(　　)
A．8×102 Pa B．1×103 Pa
C．8×104 Pa D．1×105 Pa
A

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