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重庆市经开育才中学 王静 物理科学与技术学院,一科学探究：液体的压强,思考：,放在水平面上的固体，由于受到重力作用，对支承它的物体表面有压强。液体也受到重力作用，液体没有固定的形状，能流动，盛在容器内对容器底部、侧壁和内部有没有压强？如果有压强，会有哪些特点呢？,现象表明：,因为液体受到重力作用，所以，液体对容器底有压强.且压强随深度的增加而增大。,现象表明：,因为液体具有流动性，对容器壁有压力的作用,所以液体对容器壁有压强.且压强随深度的增加而增大。,思考：液体对容器壁有压强吗？,1、因为液体受到重力作用和液体具有流动性，所以，液体对容器底有压强.，液体对容器壁也有压强.且压强随深度的增加而增大。,一科学探究：液体的压强,思考：液体内部有压强吗？,将塑料口袋套在手上，放入水中，观察到什么现象，手有什么感觉,由于液体受到重力作用和液体具有流动性液体内部也有压强。,认识研究液体压强的仪器 U形管压强计,压强计,压强计的原理：当探头上的橡皮膜受到压强时，形管两边液面出现高度差，两边高度差表示出压强的大小，压强越大，液面高度差越大,观察U形管液面的变化,现象： U形管液面出现高度差,结论：液体内部有压强,实验论证,二、实验：探究影响液体内部压强大小的因素。,1、研究液体压强的实验器材：,U形管压强计，大烧杯，水，盐水、容器,同种液体的压强随深度的增加而增大。,液体的压强与深度的关系,液体内部向各个方向都有压强； 同一深度，液体向各个方向的压强相等。,液体的压强与方向的关系,同一深度，密度大的液体产生的压强大。,液体的压强与液体密度的关系,（1）液体对容器底和容器侧壁都有压强； （2）液体内部向各个方向都有压强，在同 一深度，液体向各个方向的压强相等。 （3）液体的压强随深度增加而增大。 （4）不同液体的压强还跟密度有关，同一深度，液体密度大的，液体压强大。,2、液体压强的规律：,为什么，水向各个方向流出,例题：已知甲乙两个煤油柱，甲底面积为9cm2,高为20cm;乙底面积为1cm2,高为20cm,计算两煤油柱对底面产生的压力和压强。,解：P甲=1600Pa P乙1600Pa F甲=0.16N F乙=1.44N 答:(略).,如何计算液体内部的压强？,思路：,设想在液面下有一深度为h、截面积为s的液柱。计算这段液柱产生的压强，就能得到液体内部深度为h处的压强公式。,s,s,这段液柱在底面s产生的压强为：,p,F,s,G,s,mg,s,vg,s,shg,s,整理得：p=gh,结论：静止液体内部压强的公式是p=gh,分 析 与 论 证,液体压强公式：,帕斯卡,千克米3,米,液体内部的压强只和液体的深度和液体的密度有关.,液体内部压强公式：,说明： 1）液体内部的压强只和液体的深度和液体的密度有关.而跟液体的重力、质量、体积、容器形状等无关。 2）P 表示液体的压强， 单位：Pa； 液表示液体的密度，单位：kg/m3 h 表示液体的深度， 单位：m g=10N/Kg。,公式 pgh 中的h是指液体某处到液体的自由面的竖直深度,注意：与高度的区别,深度,高度,液体的深度：该点到自由液面的竖直距离。单位：m,如图所示，容器中装有水， 有关尺寸如图所示，求A点 处水的压强是多大？,知识点拨：,1、p gh是由 推导出的， 适用任何情况，关键是找出受力面积上对应的压力； pgh 适用于求液体的压强。,2、公式 pgh 中的h是指液体某处到液体的自由面的竖直深度。,压强公式的选择,计算固体对固体的压强,计算液体内部的压强,注意：不管那个公式，单位都要换算成国 际制单位。,现象表明：,因为液体具有流动性，对容器壁有压力的作用,所以液体对容器壁有压强.且压强随深度的增加而增大。,思考：解释实验现象,如图所示，试管中装一些水，当试管倾斜时，水在试管底部产生的压强比竖直时将： A变大 B变小 C不变 D无法比较,p1gh,p2gH,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,某水库大坝的侧面图,.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。,深海鱼类,.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。,浅层潜泳,可潜至20m深处,可潜至500m深处,.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服更耐压，更厚重些。,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。,液体压强只跟深度和液体密度有关，跟液体的多少没有关系，虽然只是几杯水，但细管中的水深度大，所以产生的压强也很大，导致木桶被胀破,如图是几种不同渠堤的截面图，其中最不安全可靠的设计是 ( ),对于同种液体，越深其内部压强越大，故在建造渠堤时，为了安全应建造成底部比上部宽。,C,有什么共同特征,它们有一个共同特点：上端开口， 底部连通，这样装置称之为连通器,定义：上端开口、下部相连通的容器叫连通器。,连通器里的同一种液 体不流动时，各容器中 的液面高度总是相同的,连通器内液面相平的条件：,证明：,液体静止，设想U形管下部正中 有一小液片AB，且F左=F右,又因 为S左=S右,由P=F/S可知p左=p右， 即gh左=gh右,所以h左=h右, 左右两管中的液面相平。,同种液体，液体静止， 各部分直接与大气接触,p左,p右,你观察过吗？壶嘴与壶口哪个高？壶嘴和壶体中的水位如何? 为什么？,连通器的应用,茶壶,锅炉水位计,过路涵洞,喷泉,下水管道,3、连通器的应用-船闸,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开同样大小，发现一楼出水湍急、五楼缓和，这是因为（ ） A、一楼管内水浅，五楼管内水深 B、一楼水的压强大，五楼水的压强小 C、可能五楼水龙头的口向上 D、水箱中的水位太低了,B,在以下各图中比较a、b、c各点的压强大小,Pb Pa,Pc Pb Pa,Pa Pb,如图：在U形管中间放一薄塑料片， 在左右两边同时分别加入等体积的水和 食盐水，塑料片将 。,a.静止不动 b.向左边移动 c.向右边移动,b,有一容器，如图：底部受到液体压强为P1，如把它倒放，底部受到液体压强为P2 ，则P1 P2 。 （填“=”、“ ”）,三、液体压强的传递,、帕斯卡原理：加在密闭液体上的压强， 能够大小不变地被液体向各个方向传递。,、帕斯卡原理是许多液压系统和液压机 的工作基础。,因为压强不变 p1=p2又因为 p1=F1/S1,p2=F2/S2, 所以F1/S1=F2/S2 因为S1S2, 所以F1F2。,S1,S2,F1,F2,例、如图，活塞B能举起多重的物体？,已知：SA=0.01m2 SB=0.2m2 FA=10N,求：G=？,解：在活塞A上产生的压强 PA=FA/SA=10N/0.01m2=1000Pa,根据帕斯卡原理：PA=PB=1000Pa,由，得,在活塞上产生的压力：1000Pa0.2m2=200N,举起重物重力G=FB=200N,答：活塞B能够举起重200N的重物。,1 2 3,2.容器底部对桌面的压力大小关系,3.容器底部对桌面的压强大小关系,同种液体，相同高度，相同底面积，试比较,4.液体对容器底部的压强大小关系,5.液体对容器底部的压力大小关系,1.容器中液体的重力大小关系,G1 G2 G3,F1 F2 F3,P1 P2 P3,P1= P2 =P3,F1=F2 =F3,6.液体对容器底部的压力与液体的重力大小关系,F1G3,O(_)O 谢谢,
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