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9.2液 体 压 强 某 水 库 大 坝 的 侧 面 图 深 海 鱼 类 浅 海 潜 水 服 深 海 潜 水 服 .大 坝 的 横 截 面 为 什 么 均 为 上 窄 下 宽 ， 呈 梯形 状 ？ .为 什 么 深 海 鱼 类 被 捕 捞 上 岸 后 会 死 亡 ？ .为 什 么 潜 水 员 穿 的 深 海 潜 水 服 比 浅 海 潜 水服 要 厚 重 一 些 ？ 思 考 ： 固 体 放 在 水 平 地 面 上 由 于 受 到 重 力 而 对接 触 面 产 生 压 强 ， 那 么 液 体 也 受 重 力 的 作 用 ，液 体 对 容 器 底 有 压 强 吗 ？ 液 体 由 于 受 到重 力 的 作 用 ，而 对 支 撑 它 的容 器 底 部 有 压强 。 思 考 ： 液 体 对 容 器 底 有 压 强 ， 对 容 器 侧 壁 也 有 压强 吗 ？ 液 体 由 于 具 有流 动 性 ， 会 对容 器 的 侧 壁 有压 强 结 论 ： .由 于 液 体 受 重 力 的 作 用 ， 所 以 液 体 对 容 器底 有 压 强 。 .由 于 液 体 具 有 流 动 性 ， 所 以 液 体 对 容 器 侧壁 也 有 压 强 。 提 出 问 题 ： 液 体 对 容 器 底 和 容 器 侧 壁 都 有压 强 ， 它 的 大 小 与 哪 些 因 素 有 关 呢 ？ 液 体 压强 的 特 点 又 是 怎 样 的 呢 ？ 压 强 计 是 专 门 用 来 测 量 液 体 压 强的 仪 器 。 原 理 ： 当 探 头 上 的 橡 皮 膜 受 到压 强 时 ， 形 管 两 边 液 面 出 现 高 度差 ， 两 边 高 度 差 表 示 出 液 体 压 强 的大 小 。 压 强 越 大 ， 液 面 高 度 差 越 大 ，反 之 亦 然 。 将 一 无 法 直 接 测 量 或 很 难 测 量的 物 理 量 转 换 为 能 直 接 测 量 的 物理 量 。科 学 方 法 ： 转 换 法 压 强 计 就 是 将 液 体 压 强 的 大 小转 换 为 形 管 两 边 液 面 出 现 的 高 度差 。 用 液 面 高 度 差 这 个 物 理 量 来 直观 的 反 映 液 体 压 强 的 大 小 ， 从 而 探 究 液 体 压 强 的 特 点 。 液 体 深 度 （ cm） 方 向 U型 管 液 面 高 度 差（ cm） 实 验 结 论1 2 3A 水 10 朝 上 7 6.5 8.1朝 下 6.7 6.5 8侧 面 6.7 6.5 8B 水 5 朝 上 3.7 3.5 4.410 7 6.5 7.515 10.5 10.5 11C 盐 水 15 朝 上 8 10 7.5水 9 9 7酒 精 7 8 5.5【 实 验 表 格 】科 学 方 法 ： 控 制 变 量 法 液 体 压 强 的 特 点 液 体 内 部 朝 各 个 方 向 都 有 压 强 ； 在 同 一 深 度 ， 各 方 向 压 强 ； 深 度 增 大 ， 液 体 的 压 强 ； 液 体 密 度 越 大 ， 压 强 。越 大增 大相 等 1、 向 各 个 方 向2、 同 深 相 等3、 越 深 越 大4、 大 P大 装 满 水 的水 桶 上 加一 根 细 管 ，几 杯 水 就把 细 管 灌满 了 ， 使得 水 桶 水的 深 度 增加 ， 压 强增 大 把 水桶 压 裂 了 。 h 如 左 图 所 示 ， 盛 有 水 的 容 器 中 ，设 想 水 中 有 一 高 为 h， 横 截 面 积 为 S的水 柱 。 计 算 这 段 水 柱 对 底 面 产 生 的 压强 ， 就 能 得 到 水 深 度 为 h处 的 压 强 。分 析 ：水 柱 的 体 积 为 V=Sh 水 的 密 度 为 水 柱 的 质 量 为 m=V 水 柱 对 底 面 积 的 压 力 为 F=G=mg =V g =Sh g水 柱 对 其 底 面 积 的 压 强 为 p=F/S =Sh g/S = gh科 学 方 法 ： 模 型 法 液 体 压 强 公 式 ： P =gh。 P表 示 压 强 ， 表 示液 体 的 密 度 ， h表 示 液 体 的 深 度 。 密 度 的 单 位 是kg/m3， 深 度 的 单 位 是 m(米 ） ， 压 强 的 单 位 是 Pa（ 帕 斯 卡 ） 。 注 意 ： 液 体 的 压 强 只 跟 液 体 的 深 度 和 密 度 有 关 ， 跟容 器 的 形 状 和 液 体 的 质 量 、 体 积 等 因 素 无 关 。 深 度 的 处 理 ： 深 度 是 以 液 面 为 起 点 ， 液 体 中某 点 到 液 面 的 竖 直 距 离 。 如 图 ， 有 甲 、 乙 两 桶 煤 油 ， 底 面积 S乙 3S甲 。 哪 桶 煤 油 对 底 面 的压 强 大 些 ？ 哪 桶 对 底 面 的 压 力 大些 ？ 取 g 10N /kg 解 ： 煤 油 对 底 面 产 生 的 压 强 只 跟 深 度 有 关 系 ， 跟 底 面 面 积 没 有 关 系 ，图 中 甲 、 乙 两 个 煤 油 柱 的 高 度 相 同 ， 所 以 对 底 面 产 生 的 压 强 也 相 同 。 P甲 煤 油 gh甲 800kg/m3 10N/kg 0.2m 1600N/m 2 1600Pa 因 为 h乙 h甲 ， 所 以 P乙 P甲 1600Pa 根 据 P F/S 可 知 ， F PS。 由 于 S乙 3S甲 ， 因 此 F乙 3F甲 即 两 个 煤 油 对 底 面 的 压 强 相 等 ， 都 是 1600Pa， 乙 桶 的 底 面 受 的 压 力 大 。 .大 坝 的 横 截 面 为 什 么 均 为 上 窄 下 宽 ， 呈 梯 形 状 ？ 大 坝 上 窄 下 宽 ,是 因 为 液 体 内 部 的 压 强 随 深度 的 增 加 而 增 大 ,坝 底 受 到 水 的 压 强 大 ,下 宽 能 耐压 。 .为 什 么 深 海 鱼 类 被 捕 捞 上 岸 后 会 死 亡 ？ 带 鱼 等 深 海 鱼 类 长 期 生 活 在 深 海 当 中 ,内 脏 器官 适 应 了 深 海 中 巨 大 的 压 强 。 一 旦 离 开 海 洋 ,由 于外 界 压 强 的 忽 然 降 低 ,内 脏 器 官 会 爆 裂 而 导 致 死 亡 。 .为 什 么 潜 水 员 穿 的 深 海 潜 水 服 比 浅 海 潜 水 服 要厚 重 一 些 ？ 液 体 压 强 随 深 度 的 增 加 而 增 大 ， 故 深 海 潜 水服 要 比 浅 海 潜 水 要 更 耐 压 ， 更 厚 重 些 。 连 通 器 的 应 用 液体压强 产 生 原 因 ： 受 重 力 影 响 并 具 有 流 动 性特 点 1.对 容 器 底 部 和 侧 壁 都 有 压 强2.液 体 内 部 向 各 个 方 向 都 有 压 强4.在 同 一 深 度 ， 液 体 向 各 个 方 向的 压 强 相 等3.液 体 的 压 强 随 深 度 的 增 加 而 增 大大 小 1.只 由 液 体 密 度 与 深 度 决 定2.液 体 压 强 公 式 ： P = gh测 量 仪 器 ： 压 强 计5.在 同 一 深 度 ， 液 体 的 密 度 越 大 ，压 强 越 大 课 外 活 动 一 ： 马 里 亚 纳 海 沟 是 世 界 上 最 深 的 海 沟 ， 位 于 太平 洋 的 西 部 ， 其 深 度 为 10911米 。 把 珠 穆 朗 玛 峰放 进 去 ， 也 不 会 露 出 水 面 。 目 前 为 止 ， 只 有 古 怪的 海 底 生 物 知 道 那 个 世 界 是 什 么 样 的 。 学 习 了液 体 压 强 后 ， 同 学 们 可 以 计 算 一 下 生 活 在 这 么 深的 海 水 中 的 生 物 需 要 抵 抗 多 大 的 压 强 ？ 在 以 下 各 图 中 比 较 a、 b、 c各 点 的 压 强大 小 ca b a b 酒精水(1) (2) (3)a b
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