科學(xué)探究 液體的壓強(qiáng)

1、科學(xué)探究 液體的壓強(qiáng)第1頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五第2頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五潛水員潛至不同深度為什么要穿不同的潛水服?第3頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五水壩做成上窄下寬是為了增大受力面積，減小對地面的壓強(qiáng)。水壩做成上窄下寬是為了節(jié)省材料。水壩做成上窄下寬比較牢固。水中越深的地方壓強(qiáng)越大，所以水壩要做成上窄下寬水中不同深度的地方，水的壓強(qiáng)不一樣，所以潛水員穿的抗壓服不同。第4頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五這些問題都與液體的壓強(qiáng)有關(guān)第5頁，共36頁，2022年，5月20日，1

2、1點(diǎn)28分，星期五某物體對另一物體表面有壓力,就存在壓強(qiáng)；而裝有水的容器底面，同樣受到水的壓力作用，因此水對容器底面也存在壓強(qiáng)，那么，水的壓強(qiáng)可能與哪些因素有關(guān)？猜想一：可能與水的密度有關(guān)猜想二：可能與水的深度有關(guān)猜想三：可能與盛水的容器形狀有關(guān)為了驗(yàn)證同學(xué)們的猜想是否正確，下面我們先進(jìn)行分析與論證。第6頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五設(shè)想水中有一高度為h，截面積為S的水柱。計算這段水柱產(chǎn)生的壓強(qiáng)，就能得到水深度為h處的壓強(qiáng)。水柱的體積為V=Sh，水的密度為由此公式可知，水的壓強(qiáng)與水的深度、水的密度有關(guān)（若是其他液體，其密度則不同）水柱的質(zhì)量為m=V那么水柱對其底面積

3、的壓力為F=mg=Vg=Shg。水柱對其底面積的壓強(qiáng)為P=F/S=Shg/S=gh。第7頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五A深度：是指液體內(nèi)部某一點(diǎn)到液面在豎直方向的距離以上用分析論證的方法探究出液體的壓強(qiáng)和密度與深度有關(guān)，那么這結(jié)論與事實(shí)相符嗎？怎么辦？說說你對U形管壓強(qiáng)計的理解第8頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五U形管壓強(qiáng)計是專門用來測量液體壓強(qiáng)的儀器將U形管壓強(qiáng)計的金屬盒放入水中一定深度，根據(jù)U形管中兩邊水面的高度差，可知液體壓強(qiáng)的大小。第9頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五第10頁，共36頁，2022年，5月20

4、日，11點(diǎn)28分，星期五第11頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五第12頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五換用鹽水來做實(shí)驗(yàn)，看與水在相同深度時液體的壓強(qiáng)有和特點(diǎn)。 深度像皮膜方向水（鹽水）壓強(qiáng)計（cm）左液面 右液面液面高度差（mm）（mm）（mm）3向右3向左3向前6向右9向右第13頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五實(shí)驗(yàn)結(jié)論：1、液體內(nèi)部向各個方向都有壓強(qiáng)，壓強(qiáng)隨液體深度的增加而增大；同種液體在同一深度的各處、各個方向的壓強(qiáng)大小相等。2、不同的液體，在同一深度產(chǎn)生的壓強(qiáng)大小與液體的密度有關(guān)，密度越大，液體的壓強(qiáng)越大。探究點(diǎn)

5、撥科學(xué)探究的方法是多種多樣的，我們可以通過分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)去驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)假設(shè)，也可以通過理論推導(dǎo)得出結(jié)論。3、液體對容器的底部和側(cè)壁都有壓。第14頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五現(xiàn)在你們可以解釋引入課題的兩個問題。修建水壩時，水壩的下部總要比上部修建得寬些，以便承受水壓。水的壓強(qiáng)是隨水的深度的增加而增大的，所以深海潛水必須穿上特制的潛水服，以抵消深水區(qū)壓強(qiáng)的影響。第15頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五裝滿水的水桶上加一根細(xì)管，幾杯水就把細(xì)管灌滿了，使得水桶水的深度增加，壓強(qiáng)增大把水桶壓裂了。第16頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星

6、期五例1、如圖，比較A、B兩點(diǎn)的壓強(qiáng)。ABh1h2液體內(nèi)部的壓強(qiáng)大小由液體的密度和深度決定，同一個容器中的液體相同，不用考慮液體的密度，只比較兩點(diǎn)在液體中的深度就可以了。深度是從液面到研究點(diǎn)的距離；A點(diǎn)的深度為從液面到A點(diǎn)的垂直距離h1，同理B點(diǎn)深度為h2，所以B點(diǎn)壓強(qiáng)大。既PAPB第17頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五例2、一潛水員在水下50m處游動，他距河底20m，他受到水對他的壓強(qiáng)是多大？已知：h=50m，水=1.0103kg/m3,g=9.8N/kg求：P=？解：P=gh=1.0103kg/m39.8N/kg50m =4.9104Pa答：他受到水對他的壓強(qiáng)是4

7、.9104Pa第18頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五液體壓強(qiáng)的特點(diǎn)是什么？寫出液體壓強(qiáng)的計算公式，說明公式的意義。U型管底部薄片受左右水的壓強(qiáng)，如果薄片能左右移動，將怎樣移動？第19頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五液體壓強(qiáng)的應(yīng)用以上裝置有何相同和不同之處？第20頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五鍋爐水位計：水位計和鍋爐內(nèi)膽構(gòu)成連通器，水位計中的水面總要保持與鍋爐里的水面相平，這樣就可以隨時了解鍋爐中水位保障鍋爐運(yùn)行的安全。第21頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五四川自貢鹽場通過自流井獲取鹵水，只

8、要地下水的液面高于自流井，那么鹵水便能從自流井流出。茶壺倒水時，壺身傾斜，水就從壺嘴中流出來。乳牛自動喂水器：當(dāng)飲水槽中水位降低時，蓄水槽中水流向飲水槽進(jìn)行補(bǔ)充，而蓄水槽中水位降低時，球下落進(jìn)是閥門打開，水流到蓄水槽。第22頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五實(shí)驗(yàn)裝置、茶壺、水位計、喂水器形狀、尺寸、用途雖然不同，但在結(jié)構(gòu)上具有共同點(diǎn)，它們的共同點(diǎn)是什么？兩個容器上端開口，下部相連通。上端開口，下部連通的容器叫做連通器。連通器有一個特點(diǎn)，是什么？連通器內(nèi)的液體靜止時，液面總是相平的。第23頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五連通器原理特點(diǎn)在生產(chǎn)和生活

9、中應(yīng)用非常廣泛，下面我們就用連通器的特點(diǎn)分析、解釋與連通器有關(guān)的問題和現(xiàn)象：茶壺：壺身和壺嘴構(gòu)成連通器，放自愛桌面上時，壺嘴和壺身上的水位相平，倒水時，壺身傾斜，由于連通器中的水面總要保持相平，水就從壺嘴中流出來。制作茶壺時，為什么壺嘴不能低于壺身？壺嘴低于壺身，茶壺水裝滿時就會溢出來。鍋爐水位計：水位計和鍋爐內(nèi)膽構(gòu)成連通器，水位計中的水面總要保持與鍋爐里的水面相平，這樣就可以隨時了解鍋爐中水位保障鍋爐運(yùn)行安全。乳牛自動喂水器：飲水槽和蓄水槽構(gòu)成連通器，由于連通器中各容器的液面總要保持相平，所以蓄水槽能不斷向飲水槽中補(bǔ)充水。第24頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五第25

10、頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五液體壓強(qiáng)的傳遞1、密閉的液體，其傳遞壓強(qiáng)有一個重要的特點(diǎn)，即加在密閉液體上的壓強(qiáng)，能夠大小不變地被液體向各個方向傳遞，這個規(guī)律被稱為帕斯卡原理。2、帕斯卡原理是許多液壓系統(tǒng)和液壓機(jī)工作的基礎(chǔ)。3、因?yàn)镻1=P2即：F1/S1=F2/S2，可得F1/F2=S1/S2第26頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五第27頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五第28頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五例、如圖，活塞A的面積為100，活塞B的面積為，在活塞A上加100N的壓力能舉起多重的

11、物體？BABA已知：SA=0.01m2 SB=0.2m2 FA=100N求：G=？解：在活塞A上產(chǎn)生的壓強(qiáng)PA=FA/SA=100N/0.01m2=10000Pa第29頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五根據(jù)帕斯卡原理：PA=PB=10000Pa由，得在活塞上產(chǎn)生的壓力：10000Pa0.2m2=2000N舉起重物重力G=FB=2000N答：活塞B能夠舉起重2000N的重物。第30頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五1、關(guān)于液體壓強(qiáng)，下列說法中正確的是（ ）A、液體的壓強(qiáng)是由于液體受重力而產(chǎn)生的，因此液體內(nèi)部的壓強(qiáng)方向總是向下的 B、在液體的同一深度

12、，液體向下的壓強(qiáng)比向上的壓強(qiáng)大一些 C、在液體的同一深度，不同液體的壓強(qiáng)一般不同 D、凡是和液體接觸的物體或物體表面都受到液體的壓強(qiáng)2、如圖，甲乙兩個容器中盛有同種液體，則哪一個容器底部受到的液體壓強(qiáng)大（ ）A、甲 B、乙 C、一樣大 D、無法判斷CB練習(xí)第31頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五3、如圖，兩管中盛有同種液體，這兩個試管底部受到的壓強(qiáng)相比較 （ ）A、甲大 B、乙大 C、一樣大 D、無法比較h甲乙4、上題中若甲乙兩管中盛有質(zhì)量相同的液體，則液體對管底部的壓強(qiáng)相比較 （ ）A、甲大 B、乙大 C、一樣大 D、無法比較CA第32頁，共36頁，2022年，5月2

13、0日，11點(diǎn)28分，星期五5、一封閉容器裝有水，靜止放在水平桌面上，如圖，對桌面產(chǎn)生的壓力和壓強(qiáng)分別為F1、P1，當(dāng)把容器倒放在桌面上，靜止時對桌面的壓力和壓強(qiáng)分別是F2、P2，則 （ ）A、F1=F2，P1P2B、F1=F2，P1F2，P1=P2D、F1F2，P1=P2B第33頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五6、下列應(yīng)用不屬于連通器的是 （ ）A、鍋爐水位計 B、茶壺 C、噴霧器 D、噴泉7、一臺液壓機(jī)，小活塞面積為20cm2，大活塞面積為1m2，要在大活塞上產(chǎn)生2104N的壓力，需要在小活塞上施加 N的力。8、同學(xué)們注意觀察過家庭廚房的水池嗎？水池下面的排水管道做什么形狀的？它做成這樣形狀可以起到堵臭作用，知識什么原因？請試著用學(xué)過的知識解釋。C40答：排水管道做成彎曲的，形成一個連通器，當(dāng)水不流動時管中的水面保持相平，將池子與排水管隔開起到堵臭的作用。第34頁，共36頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)28分，星期五9、為使某高層建筑內(nèi)距地面高度80m的水龍頭有水，安裝在地面上向此高層建筑供水的高壓水泵產(chǎn)生的