液体的压强原因和实验课件

液体的液体的压强原因和原因和实验实验实验1下面的薄膜突出说明什么？下面的薄膜突出说明什么？液体受重力，对支撑它的容器底部有压强。液体受重力，对支撑它的容器底部有压强。没没有有水水时时，橡橡皮皮膜膜平平坦坦当当倒倒入入水水时时，橡橡皮皮膜膜向向下下凸凸出出。液体由于具有液体由于具有流动性流动性，因而对容器的侧壁有压强。，因而对容器的侧壁有压强。侧面的薄膜为什么突出？侧面的薄膜为什么突出？实验实验11 1、液体内部产生压强的原因：、液体内部产生压强的原因：液体由于受重力作用，液体对容器底有压强。液体由于受重力作用，液体对容器底有压强。液体具有流动性，液体对容器侧壁有压强。液体具有流动性，液体对容器侧壁有压强。一、液体压强一、液体压强实验实验2研究液体内部的压强研究液体内部的压强橡皮管橡皮管金属盒金属盒橡皮膜橡皮膜U形管形管实验原理实验原理：如果液：如果液体内部存在压强，体内部存在压强，放在液体里的薄膜放在液体里的薄膜就会变形，就会变形，U U行管的行管的两侧液面就会产生两侧液面就会产生高度差，高度差的高度差，高度差的大小反映了薄膜所大小反映了薄膜所受压强的大小受压强的大小。探头探头保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向，看液保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向，看液体内部同一深度各个方向压强的关系。体内部同一深度各个方向压强的关系。(1)同种液体同种液体内部在内部在同一深度同一深度，向，向各个方向各个方向的压强都相等。的压强都相等。增大探头在水中的增大探头在水中的深度深度，看看液体内部的压强与，看看液体内部的压强与深度有什么关系深度有什么关系?(2)同种液体同种液体内部，内部，深度越深，压强越大。深度越深，压强越大。h：研究点到研究点到自由液面的自由液面的竖直直距离。距离。如何理解如何理解深度深度容器底部的深度是h1还是h2？h1h1和h2哪个是图中红点处液体的深度？深度：该点到自由液面的垂直距离。h1换用不同液体，看看在深度相同时，液体内部的换用不同液体，看看在深度相同时，液体内部的压强是否与液体的密度有关压强是否与液体的密度有关?(3)液体内部压强的大小还跟液体内部压强的大小还跟液体的密度液体的密度有关，在有关，在深深度相同度相同时，液体的时，液体的密度越大密度越大，压强越大压强越大。总结总结 (1)同种液体同种液体内部在内部在同一深度同一深度，向，向各个方向各个方向的的压强都相等。压强都相等。(2)同种液体同种液体内部，内部，深度越深，压强越大。深度越深，压强越大。(3)液体内部压强的大小还跟液体内部压强的大小还跟液体的密度液体的密度有关，有关，在在深度相同深度相同时，液体的时，液体的密度越大密度越大，压强越大压强越大。液体压强的特点：液体压强的特点：次数次数被测液体被测液体液体深度液体深度h/cm 橡皮膜朝向橡皮膜朝向 液面高度差液面高度差h/cm1水水5朝上朝上2水水5朝下朝下3水水5朝侧面朝侧面4水水10朝上朝上5盐水盐水5朝下朝下比较比较1、2、3次实验可得：次实验可得：比较比较1、4次实验可得：次实验可得：比较比较2、5次实验可得：次实验可得：C0.3m0.2mBA0.8m0.2mD练习：1.下图中下图中A.B.C.D四个点的深四个点的深度分别是多少？度分别是多少？2.在以下各图中比较在以下各图中比较a、b、c各点的压强大小各点的压强大小abcabaabb酒精水(2)(1)(3)(4)下一页3.三个酒杯盛满同种酒，酒对杯底的三个酒杯盛满同种酒，酒对杯底的压强关系是：压强关系是：ABC上一页A4.如图A点的深度是多少？A5、如图所示的试管内装有一定量的水，当试、如图所示的试管内装有一定量的水，当试管竖直放置时，水对管底的压强为管竖直放置时，水对管底的压强为p1；当管倾；当管倾斜放置时，水对管底的压强为斜放置时，水对管底的压强为p2，比较，比较p1、p2的大小，则（）的大小，则（）Ap1p2Bp1p2 Cp1p2D条件不足，无法判断条件不足，无法判断A6如图如图8-2-2，两个相同的试管中分，两个相同的试管中分别装入相同质量的水和煤油，且两管别装入相同质量的水和煤油，且两管中液面相平，则试管底部所受的压强中液面相平，则试管底部所受的压强Pa Pb（选填（选填“大于大于”、“等等于于”、“小于小于”）图8-2-27某同学用压强计研究液体内部压强的特点时，将压某同学用压强计研究液体内部压强的特点时，将压强计的金属盒放入水中同一深度，并将金属盒朝向不强计的金属盒放入水中同一深度，并将金属盒朝向不同方向，实验结果如图所示。那么，该实验能得出的同方向，实验结果如图所示。那么，该实验能得出的结论是（结论是（）A.在水中深度越大，压强越大在水中深度越大，压强越大B.不同液体同一深度，压强不相等不同液体同一深度，压强不相等C.在水中同一深度，液体向各个方向的压强相等在水中同一深度，液体向各个方向的压强相等D.在水中同一深度，液体向各个方向的压强不相等在水中同一深度，液体向各个方向的压强不相等C8甲、乙两个容器横截面积不同，都盛有水，甲、乙两个容器横截面积不同，都盛有水，水深和水深和a、b、c、d四个点的位置如图所示，水四个点的位置如图所示，水在在a、b、c、d四处产生的压强分别为四处产生的压强分别为Pa、Pb、Pc、Pd，下列关系中正确的是（，下列关系中正确的是（）APa Pc BPa PdCPb Pc DPb PdC9如图所示，如图所示，A、B两点间的压强关系是两点间的压强关系是()A.PA=PB B.PAPB C.PAPB D.无法确定无法确定 C10如图所示，容器中盛有一定量的水，如图所示，容器中盛有一定量的水，静止放在斜面上，容器底部静止放在斜面上，容器底部A、B、C三三点的压强点的压强Pa、Pb、Pc的大小关系是：的大小关系是：_。PaPb”、“2杯内装满水，若将手浸入水中，则水对杯底的压强（）A变大 B变小 C不变 D无法判断c 3.如图，两容器中盛有相同质量的如图，两容器中盛有相同质量的同同种液体种液体，_容器底部受到的压容器底部受到的压强大？强大？ABB4、有一容器，如图：底部受到液体压强有一容器，如图：底部受到液体压强为为P1，如把它倒放，底部受到液体压强为，如把它倒放，底部受到液体压强为P2，则，则P1 P2。析：若把容器倒放的话，则容器底部跟液面的距离将有所增加，则底部受到的压强随深度的增加而增大。rSh二、液体压强的大小二、液体压强的大小S平面上方的液柱对平面的压力平面上方的液柱对平面的压力平面受到的压强平面受到的压强因此，液面下深度为因此，液面下深度为h处液体的压强为处液体的压强为注意：液体压强只与注意：液体压强只与液体的密度液体的密度和和深度深度有关有关p液体在任一深度的压强液体在任一深度的压强 Pa液体的密液体的密 度度 kg/m3g常数常数 9.8 N/kgh深度深度 m 变形公式变形公式p=ghph=g1、液体的压强只与液体的密度和深度有关，而与容器的形状及液体的体积、质量无关。2、各物理量的单位须用国际单位制。即p用Pa,用kg/m3,g用N/kg,h用m.3、h是指所求压强处到自由液面的竖直距离。4、p=gh此公式只适用于液体和柱体对水平面的压强.是压强的定义式，适用于所有的压强计算。有关有关p=ghp=gh的几点说明：的几点说明：1甲、乙两个容器中盛有质量相同的同种液体，甲、乙两个容器中盛有质量相同的同种液体，则则 容器底部受到液体的压强大。容器底部受到液体的压强大。甲甲乙乙练一练练一练2三个底面积相同的形状不同的容器装有等高三个底面积相同的形状不同的容器装有等高的同种液体。哪个容器底受到的压强大。的同种液体。哪个容器底受到的压强大。SSSh甲甲甲甲乙乙乙乙丙丙丙丙3（1）一个装满水的烧杯，放入一木块，烧杯）一个装满水的烧杯，放入一木块，烧杯底受到的压强有何变化底受到的压强有何变化?（2）一个未装满水的烧杯，放入一物体水未）一个未装满水的烧杯，放入一物体水未溢出，烧杯底受到的压强有何变化？溢出，烧杯底受到的压强有何变化？4、如图是甲乙两种液体内部的压强与深度、如图是甲乙两种液体内部的压强与深度关系的图象，设液体甲的密度为关系的图象，设液体甲的密度为甲甲，乙的，乙的密度为密度为乙乙，则，则甲、甲、乙乙的关系为的关系为 。A.甲甲 乙乙C.甲甲 乙乙B.甲甲 乙乙B甲甲乙乙p p5 5如图是甲、乙两种液体的压强如图是甲、乙两种液体的压强P P与密度与密度的关系图象，可知两种液体深度的大小关系的关系图象，可知两种液体深度的大小关系（）A Ah h甲甲h h乙乙B Bh h甲甲h h乙乙C Ch h甲甲h h乙乙D D无法判断无法判断 A例题例题有人说，有人说，“设想你在设想你在7 km深的蛟龙号潜水深的蛟龙号潜水器中把一只脚伸到外面的水里，海水对你脚背压力器中把一只脚伸到外面的水里，海水对你脚背压力的大小相当于的大小相当于1 500个人所受的重力！个人所受的重力！”海水压力真海水压力真有这么大吗？请通过估算加以说明。有这么大吗？请通过估算加以说明。因为是估算，海水密度取因为是估算，海水密度取 ，g取取10 N/kg，脚背的面积近似取，脚背的面积近似取则则7 km深处海水的压强为：深处海水的压强为：解：解：脚背受的压力脚背受的压力一个成年人的质量约为一个成年人的质量约为60 kg，所受重力，所受重力假设脚背所受压力的大小相当于假设脚背所受压力的大小相当于n个成年人所受重力个成年人所受重力利用公式利用公式 计算的时候，密度单位必须计算的时候，密度单位必须用用kg/m3，深度的单位要用，深度的单位要用m。1、一潜水员在水下、一潜水员在水下50m处游动，他距河底处游动，他距河底20m，他受到水对他的压强是多大？他受到水对他的压强是多大？解：解：p=gh=1.0103kg/m39.8N/kg50m =4.9104Pa答：他受到水对他的压强是答：他受到水对他的压强是4.9104Pa巩固与练习巩固与练习巩固与练习巩固与练习2.2.轮船舱底在水面下轮船舱底在水面下3.53.5米，舱底穿了一个面积米，舱底穿了一个面积为为0.20.2米米2 2的洞，要想堵住这个洞，需要对挡板施的洞，要想堵住这个洞，需要对挡板施加多大的力？（取加多大的力？（取g=10g=10牛牛/千克）千克）解：解：p=p=水水g hg h =1.0=1.010103 3千克千克/米米3 3 10 10牛牛/千克千克 3.5 3.5米米 =3.5=3.5 10104 4帕帕 F=p sF=p s=3.5=3.5 10104 4帕帕 0.2 0.2米米2 2=7000=7000牛牛 答：需要对挡板施加答：需要对挡板施加70007000牛的力。牛的力。3.平底茶壶的质量是平底茶壶的质量是400g，底面积是，底面积是40c，内盛内盛0.6kg的开水，放置在面积为的开水，放置在面积为1的水平桌的水平桌面中央。（取面中央。（取g10Nkg）求：求：水对茶壶底部的压力；水对茶壶底部的压力；茶壶对桌面的压强。茶壶对桌面的压强。4、一端蒙橡皮膜的玻璃筒，插入水中，如图所示，在逐渐下插的过程中，橡皮膜将A逐渐下凸B逐渐上凸C保持不变D不好判断B5 5、某地一幢五层楼房，内部的自来水都是由、某地一幢五层楼房，内部的自来水都是由楼顶的水箱供水的，把一楼和五楼的水龙头拧楼顶的水箱供水的，把一楼和五楼的水龙头拧开同样大小，发现一楼出水湍急、五楼缓和，开同样大小，发现一楼出水湍急、五楼缓和，这是因为（这是因为（）A A、一楼管内水浅，五楼管内水深、一楼管内水浅，五楼管内水深 B B、一楼水的压强大，五楼水的压强小、一楼水的压强大，五楼水的压强小C C、可能五楼水龙头的口向上、可能五楼水龙头的口向上 D D、水箱中的水位太低了、水箱中的水位太低了B6.6.一只可乐瓶一只可乐瓶,其侧壁有其侧壁有a,ba,b两个小孔用塞两个小孔用塞子塞住子塞住,瓶内盛有一定质量的酒精瓶内盛有一定质量的酒精,如图如图,把可乐放入水中把可乐放入水中,当瓶内当瓶内,外液面相平时外液面相平时,拔出拔出a,ba,b两个小孔上的塞子两个小孔上的塞子,则则 ()A.a,b A.a,b两个小孔均有水流入两个小孔均有水流入 B.a,bB.a,b两个小孔均有酒精流出两个小孔均有酒精流出 C.C.酒精从酒精从a a小孔流出小孔流出,水从水从b b小孔流入小孔流入 D.D.水从水从a a小孔流入小孔流入,酒精从酒精从b b小孔流出小孔流出abA A三、连通器三、连通器1上端开口、下端连通的容器叫做连通器。上端开口、下端连通的容器叫做连通器。实验实验32连通器的特点：连通器里装连通器的特点：连通器里装同种液体同种液体，当液体，当液体不不流动时流动时，连通器个部分中的液面总是相平的。，连通器个部分中的液面总是相平的。假设容器底部有一竖直膜假设容器底部有一竖直膜假设容器底部有一竖直膜假设容器底部有一竖直膜片，分析下图中片，分析下图中片，分析下图中片，分析下图中p p1 1与与与与p p2 2的大的大的大的大小。小。小。小。如果如果p1、p2大小不相等，会大小不相等，会发生什么现象？发生什么现象？右侧液面下降，最后当右侧液面下降，最后当液体静止时，两侧液面液体静止时，两侧液面相平。相平。p2 p1 h2 h13连通器的应用连通器的应用 水位计水位计水堵 下水道 根据连通器原理，U形管底部水面始终相平，从而封堵了下水道中的臭气，但水池中的水仍能正常排出。自来水供水系统自来水供水系统过路路涵涵洞洞茶茶壶喷泉船闸是利用船闸是利用连通器连通器原理工作的原理工作的三峡船闸世界上最大的连通器三峡船闸世界上最大的连通器三峡大坝货轮驶出船闸打开上游阀门A，闸室和上游水道构成了一个连通器。闸室水面上升到和上游水面相平后，打开上游闸门，船驶入闸室打开下游阀门B，闸室和下游水道构成了一个连通器闸室水面下降到跟下游水面相平后，打开下游闸门，船驶向下游。1、关于连通器，下列说法正确的是（）A、只要底部相互连通的两个容器就是连通器B、在连通器中倒入液体后，各液面一定相平C、连通器中至少有两个开口D、连通器中只能有两个开口2、一粗一细两容器组成的连通器，在不流动时容器中（）A、液面不可能相平B、如装同一种液体，则在同一水平面上液体的压强总是相等的C、粗的容器内的液面肯定低些D、细的容器内的液面肯定低些CB 1 2 3容器底部容器底部对对桌面的压力桌面的压力大小关系大小关系容器底部容器底部对对桌面的压强桌面的压强大小关系大小关系如图，如图，同种液体，相同高度，相同底面积同种液体，相同高度，相同底面积，试比较，试比较液体液体对对容器底部的压强容器底部的压强大小关系大小关系液体液体对对容器底部的压力容器底部的压力大小关系大小关系容器容器中中液体液体的的重力重力大小关系大小关系G1 G2 G3F1 F2 F3P1 P2 P3P1=P2=P3F1=F2=F3液体对容器底部的压力液体对容器底部的压力与与液体的重力液体的重力大小关系大小关系F1G3 1、一只底面积为、一只底面积为0.01m2的盛水的盛水杯子放在面积为杯子放在面积为1.4m2的水平桌面的水平桌面上上,杯子重为杯子重为1N,杯中盛水重杯中盛水重12N,杯杯中水深中水深0.1m,杯子高杯子高0.12m求求(1)杯底受到水的压力和压强杯底受到水的压力和压强 (2)桌面受到的压力和压强桌面受到的压力和压强巩固练习2、封闭的容器中装满水，静置于、封闭的容器中装满水，静置于水平桌面上，如图，现将容器倒置水平桌面上，如图，现将容器倒置则则水对容器底部的压力水对容器底部的压力F1 F2水对容器底部的压强水对容器底部的压强P1 P2容器对桌面的压力容器对桌面的压力F1 F2容器对桌面的压强容器对桌面的压强P1 P23、两个相同的容器中装深度相同、两个相同的容器中装深度相同的水（未满），静置于水平桌面上，的水（未满），静置于水平桌面上，如图，则如图，则水对容器底部的压力水对容器底部的压力F1 F2水对容器底部的压强水对容器底部的压强P1 P2容器对桌面的压力容器对桌面的压力F1 F2容器对桌面的压强容器对桌面的压强P1 P24、封闭的容器中装一定质量的水、封闭的容器中装一定质量的水（未满），静置于水平桌面上，如（未满），静置于水平桌面上，如图，现将容器倒置则图，现将容器倒置则水对容器底部的压力水对容器底部的压力F1 F2水对容器底部的压强水对容器底部的压强P1 P2容器对桌面的压力容器对桌面的压力F1 F2容器对桌面的压强容器对桌面的压强P1 P2