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(共36張PPT)
第二節　第1課時
第八章　壓強
液體的壓強
2
能完成“探究液體壓強與哪些因素有關”的實驗，能運用控制變量法設計實驗，得出結論。
1
掌握液體壓強的特點。
3
能運用液體壓強知識解釋生產生活中的相關現象。
1.什么是壓強？
答案　物體所受的壓力大小與受力面積之比叫做壓強。
2.放在水平桌面的木塊對桌面產生壓強，那么裝在杯里的水對杯底會不會產生壓強？水對杯壁會不會產生壓強呢？
答案　水對杯底、杯壁都會產生壓強。
為什么潛水員在不同深度的水中作業時，需要穿抗壓能力不同的潛水服？
為什么水壩要建造成上窄下寬？
這些實例都說明液體是有壓強的。
家里洗菜池中沒有水時，要提起池底出水口的橡皮塞很容易；洗菜池裝滿水時，要提起橡皮塞就比較費力，這說明了什么？
水對池底的橡皮塞有向下的壓力，對橡皮塞有壓強。
液體內部對側面、對上方有壓強嗎？
思考:
一、液體的壓強
活動　觀察水的壓強
觀察教材第187頁圖8-15三張橡皮膜加水前后的變化，并完成以下內容。
(1)現象：封住三個孔的橡皮膜都凸出來了，表明水對容器側壁有 ，存在 。這說明液體存在壓強，稱為 。
(2)現象：不同深度處的橡皮膜凸出程度不一樣，這表明水在這幾個孔處的壓強 (選填“相同”或“不同”)。
壓強
壓力
液體壓強
不同
液體壓強產生的原因：
由于液體受到重力作用，并且具有流動性，因此，液體對容器底部和側壁都有壓強。
液體從容器側壁的孔中噴出
學以致用
(2024·長春寬城縣期末)一個空的塑料藥瓶，瓶口扎上橡皮膜，豎直地浸入水中，一次瓶口朝上，一次瓶口朝下，兩次瓶子在水里的位置相同，如圖所示。下列說法正確的是(　　)
A.兩次橡皮膜均向外凸起
B.瓶口朝上時橡皮膜向內凹陷，
瓶口朝下時橡皮膜向外凸起
C.兩次橡皮膜均向內凹陷，且凹陷程度相同
D.兩次橡皮膜均向內凹陷，但凹陷程度不同
D
解析　液體內部朝各個方向都有壓強，所以橡皮膜不論是朝上還是朝下都會向內凹陷；在同種液體中，液體的壓強隨深度的增加而增大，所以橡皮膜朝下時，浸入液體的深度大，橡皮膜凹陷得更明顯，故A、B、C錯誤，D正確。
1.實驗器材：U形管壓強計(也稱液體壓強計)、
盛水容器。
2.實驗方法
(1)控制變量法：要研究液體壓強的大小跟液體的深度是否有關，應保持
不變，改變U形管壓強計的金屬盒 ，比較____________
；要研究液體壓強的大小跟液體的密度是否有關，應保持U形管壓強計的金屬盒 不變，改變 ，比較 。
(2)轉換法：通過 來判斷金屬盒處水的壓強的大小。
液體密度
U形管中液面
液體的密度
深度
U形管中液面高度差
液面高度差
深度
高度差
二、實驗：探究液體壓強與哪些因素有關
控制金屬盒的深度、液體的密度不變，改變壓強計金屬盒的方向。
U形管兩側液面的高度差不變，說明液體內部向各個方向都有壓強且同一深度各個方向的壓強大小相等。
3.實驗步驟
U形管兩側液面的高度差變大，說明隨著深度增大，液體內部壓強變大。
控制液體的密度、金屬盒的方向不變，增大金屬盒在液體中的深度。
U形管兩側液面的高度差變大，說明液體密度越大，內部壓強越大。
控制金屬盒的方向、金屬盒在液體中的深度不變，增大液體的密度。
4.實驗結論：
(1)在相同液體內部，同一深度處向各個方向的壓強大小 ，深度越深，壓強 。
(2)在不同液體的同一深度處，液體的密度越大，壓強 。
相等
越大
越大
學以致用
(2024·隨州曾都區三模)在探究液體內部壓強與哪些因素有關的實驗中，甲、乙兩組同學正確實驗的現象如圖所示，U形管兩側液面的高度差hA①若兩壓強計相同，則ρ1一定等于ρ2
②若兩壓強計相同，則ρ1一定小于ρ2
③若兩燒杯中液體相同，則p1一定等于p2
④若兩燒杯中液體相同，則p1一定小于p2
A.①③ B.②③ C.②④ D.①④
B
解析　若兩壓強計相同，根據轉換法，乙中液體產生的壓強大，因探頭深度相同，則在不同液體的同一深度，溶液的密度越大，壓強越大，則ρ1一定小于ρ2，故②正確；
若兩燒杯中液體相同，同一深度處，壓強大小相等，則p1一定等于p2，故③正確。
公式： (深度是從液體的自由表面到該處的豎直距離)其中，密度ρ的單位為 ，深度h的單位為 ，壓強p的單位為 。
p＝ρgh
Pa
m
kg/m3
三、液體壓強的計算
ρ—kg/m3
h—m
p—Pa
容器底部的深度是h1還是h2？
h1
如何理解深度
兩個壓強公式的區別與聯系
(1) p＝是壓強的定義式，也是壓強的計算公式，無論對固體、液體還是氣體都是適用的。
(2) p=ρgh 是通過公式 p＝結合液體的具體特點推導出來的，只適用于計算液體和特殊固體的壓強。
對液體壓強公式的理解
在各種不同形狀的容器中，若裝有同種液體，只要液柱的豎直高度相等，液體對容器底的壓強就相等。
液體對容器底的壓力與液體的重力的關系
液體對容器底的壓力不一定等于液體的重力，與容器的形狀有關。
F=pS=ρghS=ρgV 柱=G 柱
其中，G柱是以容器底為底面積、以液體深度為高的柱狀體內液體的重力。
思考：
1.大壩的橫截面為什么均為上窄下寬？
答案　大壩上窄下寬，是因為液體內部的壓強隨深度的增加而增大，壩底受到水的壓強大，下寬能耐壓。
2.為什么深水潛水，要穿特制的潛水服？
答案　液體壓強隨深度的增加而增大，故深海潛水要穿更耐壓，更厚重的特制潛水服。
帕斯卡裂桶實驗
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。
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。
學以致用
(2024·晉城期末)著名的“木桶理論”又被稱為“短板效應”。該理論告訴我們：一只木桶能裝多少水，不是取決于桶壁上最長的那塊木板，而是取決于桶壁上最短的那塊木板。如圖所示，現有一個底面積為0.05 m2的木桶放在水平地面上，將質量為12 kg的水緩慢倒入木桶。最終水對木桶底部的壓強為(g取10 N/kg，ρ水＝1.0×103 kg/m3)(　　)
A.2×103 Pa
B.2.4×103 Pa
C.3×103 Pa
D.4×103 Pa
A
解析　由ρ＝可知，水的體積V＝＝＝0.012 m3，
由V＝Sh可知，水桶內水的可能高度h＝＝0.24 m，
由圖可知，水桶最短的木板的長度為0.2 m<0.24 m，所以水桶內水的深度h'＝0.2 m，則水對桶底的壓強：p＝ρ水gh'＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×
0.2 m＝2×103 Pa。
1.(2023·武威古浪縣月考)下列說法中正確的是(　　)
A.液體內部沒有壓強
B.液體對容器側壁沒有壓強
C.液體壓強與深度有關，跟液體密度無關
D.同種液體內部同一深度處，各個方向壓強相等
D
解析　液體內部向各個方向都有壓強，故A錯誤；
液體對容器底部有壓強，對容器側壁也有壓強，故B錯誤；
液體的壓強與液體密度和深度都有關，故C錯誤；
同種液體內部同一深度處，各個方向壓強相等，故D正確。
2.(2024·石家莊期中)學習壓強知識后，小星同學找來了四個礦泉水瓶，在它們側壁上戳了三個洞用來探究水的壓強。他得到了如圖所示的四種水流噴出時的情景，你認為正確的是(　　)
C
解析　越靠下部的小孔深度越大，水產生的壓強越大，所以水噴射得也越遠，由題圖可知，C正確。
3.(2024·南通期末)如圖所示，在容器兩側分別倒入不同深度的水和某種液體，觀察到橡皮膜向左凸起，則這種液體的密度與水的密度的大小關系是(　　)
A.ρ液>ρ水 B.ρ液＝ρ水
C.ρ液<ρ水 D.無法判斷
D
解析　在容器兩側分別倒入不同深度的水和某種液體，觀察到橡皮膜向左凸起，右側液體對橡皮膜壓強大，即p左4.(2024·廣安岳池縣三模)中國首艘國產電磁彈射型航母即將出海試驗，吃水深度13 m即艦艇底部距離海面為13 m，則艦艇底部受到的液體壓強是　　 Pa；當一架質量為30噸的殲-35艦載機停在水平甲板上，飛機與甲板的接觸面積是15 m2，則飛機對甲板的壓強是　　　 Pa。(ρ海水＝1.0×103 kg/m3，g取10 N/kg)
1.3×105
2×104
解析　艦艇底部受到的液體壓強：
p＝ρ海水gh＝1.0×103 kg/m3×10 N/kg×13 m＝1.3×105 Pa
艦載機受到的重力：G＝mg＝30×103 kg×10 N/kg＝3×105 N，
飛機對甲板的壓力大小等于飛機的重力，即F＝G＝3×105 N，
飛機對甲板的壓強：p＝＝2×104 Pa
5.(2024·廣州期末)在探究液體壓強與哪些因素有關的實驗中。
(1)氣密性良好的微小壓強計　　 (選填“是”或“不是”)連通器；
不是
解析　因微小壓強計U形管一端封閉，故從結構來看，氣密性良好的微小壓強計不是連通器；
(2)如圖甲A、B兩圖中，通過觀察壓強計U形管兩側　　　　 　，判斷出
　 (選填“A”或“B”)圖中探頭上的橡皮膜受到的壓強大，是因為同種液體內部的壓強隨深度的增加而　 　(選填“增大”或“減小”)。
液面高度差
A
增大
解析　通過U形管兩側液面高度差來反映壓強計探頭受到的壓強大小，將液體壓強轉化為U形管兩側液面的高度差；同種液體內部的壓強隨深度的增加而增大，A、B兩圖中，探頭上的橡皮膜都浸沒在水中，A圖中探頭上的橡皮膜在水中的深度比B圖中探頭上的橡皮膜在水中的深度大，A圖中U形管液面的高度差大，因此A圖中探頭上的橡皮膜受到的壓強大；
(3)圖乙中，A、B、C三點受到液體壓強最大的是　 點。
C
解析　B和C處深度相同，但鹽水密度大，故C點受到的液體壓強最大。

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