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(共30張PPT)
液體壓強(qiáng)
9.2
第九章 壓強(qiáng)
人教版（2024）初/中/物/理——八年級(jí)下冊(cè) —————————————————————
第1課時(shí)
學(xué)習(xí)目標(biāo)
1.經(jīng)歷探究液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn)過(guò)程，認(rèn)識(shí)液體壓強(qiáng)與液體深度和密度的關(guān)系，能準(zhǔn)確陳述液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)。會(huì)利用液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)解釋有關(guān)現(xiàn)象。
2.能熟練寫(xiě)出液體壓強(qiáng)公式，并能進(jìn)行簡(jiǎn)單計(jì)算。
難點(diǎn)
重點(diǎn)
新課引入
為什么水壩要建造成上窄下寬？
新課引入
為什么潛水員在不同深度的水中，需要穿抗壓能力不同的潛水服？
新課引入
把裝在塑料袋中的方形冰塊放在地面上，冰塊的四個(gè)側(cè)面不會(huì)擠壓塑料袋。冰塊熔化成水后，塑料袋就被水撐得鼓鼓的。這說(shuō)明液體壓強(qiáng)具有跟固體壓強(qiáng)不同的特點(diǎn)。你知道液體壓強(qiáng)有哪些特點(diǎn)嗎
知識(shí)構(gòu)建
一、液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)
液體對(duì)容器底部有壓強(qiáng)
液體壓強(qiáng)的產(chǎn)生原因：①液體受重力
一、液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)
液體對(duì)容器側(cè)壁有壓強(qiáng)
液體壓強(qiáng)的產(chǎn)生原因：
②液體具有流動(dòng)性
由于液體具有流動(dòng)性，液體內(nèi)向各個(gè)方向都有壓強(qiáng)。液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小有什么特點(diǎn)呢
一、液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)
通過(guò)實(shí)驗(yàn)和分析，猜想液體內(nèi)部的壓強(qiáng)可能和液體的密度和深度有關(guān)，具體有什么關(guān)系呢？
液體壓強(qiáng)可能和深度有關(guān)
相同容器中若是裝有不同的液體，底部受到的壓強(qiáng)不同，壓強(qiáng)可能和液體的密度有關(guān)
使用前需要檢查裝置氣密性
薄膜所受壓強(qiáng)的大小
U形管左右兩側(cè)液面高度差
h
轉(zhuǎn)換法
測(cè)量液體內(nèi)部壓強(qiáng)的儀器
一、液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)
實(shí)驗(yàn)探究
探究液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)
可以用圖所示的儀器探究液體的壓強(qiáng)。改變探頭的方向，就能探究液體內(nèi)部各個(gè)方向的壓強(qiáng);改變探頭的深度或把探頭放在其他液體中，就能探究液體壓強(qiáng)與深度、液體密度等因素的關(guān)系。
實(shí)驗(yàn)思路
探究液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)
1.把探頭放進(jìn)盛水的容器中，看看液體內(nèi)部是否存在壓強(qiáng)。保持探頭在水中的深度不變，改變探頭的方向，看看液體內(nèi)部同一深度處各方向的壓強(qiáng)是否相等
實(shí)驗(yàn)過(guò)程
1.在液體內(nèi)部的同一深度，向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都相等。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
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
實(shí)驗(yàn)過(guò)程
2.液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小與液體的深度有關(guān)，同種液體，深度越深，壓強(qiáng)越大。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
探究液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)
3.換用不同的液體，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)
實(shí)驗(yàn)過(guò)程
3.液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小與液體的密度有關(guān)，在深度相同時(shí)，液體的密度越大，壓強(qiáng)越大。
實(shí)驗(yàn)結(jié)論
清水
濃鹽水
探究液體壓強(qiáng)與哪些因素有關(guān)
一、液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)
大量實(shí)驗(yàn)表明，液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小具有這樣的特點(diǎn):
在液體內(nèi)部的同一深度，向各個(gè)方向的壓強(qiáng)都相等；
深度越大，壓強(qiáng)越大；
液體內(nèi)部壓強(qiáng)的大小還與液體的密度有關(guān)，在深度相同時(shí)，液體的密度越大，壓強(qiáng)越大。
=
S
F
p
=
S
ρShg
=
ρgh
h
要想得到液面下某處的壓強(qiáng)，可以設(shè)想在該處有一個(gè)水平放置的“平面”。這個(gè)平面以上的液柱對(duì)平面的壓力等于液柱所受的重力。
該平面上方的液柱對(duì)平面的壓力：
設(shè)液柱的高度為 h，
平面的面積為 S
平面受到的壓強(qiáng)：
因此，液面下深度為h處液體的壓強(qiáng)為：
二、液體壓強(qiáng)的大小
二、液體壓強(qiáng)的大小
液體密度
所處深度
kg/m3
m
A
B
C
hA
hB=50cm
hC
到自由液面的垂直距離
例如：圖中B點(diǎn)處水的壓強(qiáng)
背著氣瓶的潛水員在淺海中可以長(zhǎng)時(shí)間地停留
在較深的海水中工作，潛水員就要穿抗壓潛水服了
海水的深度越深，人要承受的壓強(qiáng)越大。
二、液體壓強(qiáng)的大小
如果要潛入更深的海底，抗壓潛水服也無(wú)能為力，需要專(zhuān)門(mén)的潛水器，以抵抗巨大的水壓。潛艇就是一種
潛水器，它的下潛深度是一個(gè)非常重要的指標(biāo)。1988年，我國(guó)第一代核潛艇在總設(shè)計(jì)師黃旭華的指揮下，下潛到300m深。
二、液體壓強(qiáng)的大小
2023年我國(guó)的“奮斗者”號(hào)全海深載人潛水器四次下潛深度超過(guò)萬(wàn)米，圓滿完成國(guó)際首次環(huán)大洋洲載人深潛科考任務(wù)。
二、液體壓強(qiáng)的大小
例題
有人說(shuō)，設(shè)想你在萬(wàn)米深的“奮斗者”號(hào)全海深載人潛水器中把一只腳伸到外面的海水里，海水對(duì)你腳背的壓力相當(dāng)于2000個(gè)人所受的重力!海水的壓力果真有這么大嗎 請(qǐng)通過(guò)估算加以說(shuō)明。
解：因?yàn)槭枪浪?，海水的密度可以取p=1×103kg/m3，g取10N/kg。腳背寬度取8~10cm，腳背長(zhǎng)度取12~15 cm，則腳背面積為96~150cm2，近似取S = 120 cm2 = 1.2×10-3m3。
萬(wàn)米深處海水的壓強(qiáng)
二、液體壓強(qiáng)的大小
例題
腳背所受的壓力
一個(gè)成年人的質(zhì)量約為60kg，所受的重力
假設(shè)腳背所受的壓力相當(dāng)于 n 個(gè)成年人所受的重力，則
估算結(jié)果表明，在萬(wàn)米深的海底，海水對(duì)腳背的壓力確實(shí)相當(dāng)于2000個(gè)人所受的重力。
二、液體壓強(qiáng)的大小
例題
如圖所示，鐵桶重為20N，桶的底面積為100cm2，往桶里倒入8kg的水，水的深度為15cm，平放在面積為1m2的水平臺(tái)面上（g取10N/kg）。求：
（1）水對(duì)桶底的壓強(qiáng)；
（2）桶底受到水的壓力；
（3）臺(tái)面受到桶的壓強(qiáng)
解：（1）水對(duì)桶底的壓強(qiáng)：
p=ρgh=1.0×103kg/m3 ×10N/kg×0.15m=1500Pa；
二、液體壓強(qiáng)的大小
例題
液體壓強(qiáng)的大小
如圖所示，鐵桶重為20N，桶的底面積為100cm2，往桶里倒入8kg的水，水的深度為15cm，平放在面積為1m2的水平臺(tái)面上（g取10N/kg）。求：
（1）水對(duì)桶底的壓強(qiáng)；
（2）桶底受到水的壓力；
（3）臺(tái)面受到桶的壓強(qiáng)
（2）由 得桶底受到水的壓力：
F = pS = 1500Pa×100×10-4m2 = 15N；
例題
如圖所示，鐵桶重為20N，桶的底面積為100cm2，往桶里倒入8kg的水，水的深度為15cm，平放在面積為1m2的水平臺(tái)面上（g取10N/kg）。求：
（1）水對(duì)桶底的壓強(qiáng)；
（2）桶底受到水的壓力；
（3）臺(tái)面受到桶的壓強(qiáng)
（3）鐵桶自由放置在水平臺(tái)面上，臺(tái)面受到的壓力：
F′ = G桶 + G水 = G桶 + m水g = 20N + 8kg×10N/kg = 100N，
p′ = = = 10000Pa
S
F′
100N
1.0×10 m2
-2
臺(tái)面受到桶的壓強(qiáng)：
二、液體壓強(qiáng)的大小
液體對(duì)容器底部的壓力F和液體自身重力 的關(guān)系：
G液
液體對(duì)容器底部的壓強(qiáng)：
p=ρ液gh
液體對(duì)容器底部的壓力：
F=pS=ρ液ghS
F
G液
h
S
G液
h
S
F
F
G液
h
S
Sh
V液
＞
Sh
V液
＝
Sh
V液
＜
G液
F
＞
G液
F
＝
G液
F
＜
二、液體壓強(qiáng)的大小
如圖所示，兩容器中分別裝有相同高度的水和鹽水，ρ水<ρ鹽水，液體中A、B、C三點(diǎn)的壓強(qiáng)分別為pA、 pB 、 pC ，它們的大小關(guān)系（ ）
A. pA＜ pB ＜ pC
B. pA＞ pB ＞ pC
C. pA＜ pB ＝ pC
D. pA＝ pB ＝ pC
A
知識(shí)遷移
A、B兩點(diǎn)，液體的密度相同，由于A所處的深度小于B所處的深度，所以pA＜pB；B、C兩點(diǎn)所處的深度相同，由于ρ水<ρ鹽水，所以C點(diǎn)的壓強(qiáng)大于A點(diǎn)的壓強(qiáng)，即pB＜pC，所以三點(diǎn)的壓強(qiáng)關(guān)系為：pA＜pB＜pC
知識(shí)遷移
如圖所示，質(zhì)量為500 g的薄壁容器放在水平地面上，容器底面積為80 cm2，內(nèi)裝1.5 L的水，已知g=10 N/kg，ρ水=1.0×103 kg/m3，求：
（1）容器對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)；
（2）水對(duì)容器底部的壓力.
(1)容器受到的重力：G容=m容g=0.5kg×10N/kg =5N
水受到的重力：G水=m水g=ρ水V水g=1×103kg/m3×1.5×10-3m3×10N/kg =15N
容器對(duì)水平桌面的壓強(qiáng)：
(2)水對(duì)容器底部的壓強(qiáng)：p底=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.1m =1×103Pa
水對(duì)容器底部的壓力： F1=p底S=1×103Pa×80×10-4m2 = 8N
知識(shí)小結(jié)
液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)
液體壓強(qiáng)的大小
液體壓強(qiáng)的形成原因：液體受到重力，具有流動(dòng)性
液體壓強(qiáng)
液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)：與液體的密度和深度有關(guān)
大小：
液體的密度越大，深度越深，液體壓強(qiáng)越大
知識(shí)拓展
法國(guó)科學(xué)家帕斯卡在1648年做了一個(gè)實(shí)驗(yàn)。在一個(gè)封閉的木桶內(nèi)裝滿水，從桶蓋上插進(jìn)一根細(xì)長(zhǎng)的管子，他從樓房的陽(yáng)臺(tái)上向管中灌水，只用了幾杯水就把桶撐裂了。
你能解釋這個(gè)現(xiàn)象嗎？
p
ρgh
=
帕斯卡破桶實(shí)驗(yàn)

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