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(共46张PPT)
物理 人教版（2024）
八年级下册
液体的压强
第2节
第九章 压强
如图所示是浅海潜水服与深海潜水服，为什么深海潜水服要比浅海潜水服更加厚重？
下潜不同深度对潜水装备的要求不一样
观察与思考
你听说过帕斯卡裂桶实验吗？
容器为什么会爆开呢？
是谁给它的压强呢？
观察与思考
演示实验：
说一说你观察到的现象以及它们说明了什么？
橡皮膜会向下鼓起，说明液体对容器底部有压强。
橡皮膜会向外鼓起，说明液体对容器侧壁有压强。
一、液体压强的特点
原因：液体受重力
原因：液体具有流动性
思考：为什么水对容器底部和侧壁有压强？
一、液体压强的特点
思考：液体内部向哪些方向会有压强呢？
演示实验：
液体对各个方向都有压强
液体受到重力作用，并且具有流动性，液体内部之间会相互挤压，因此液体内部向各个方向都有压强。
一、液体压强的特点
液体内部的压强有什么特点呢？
水
油
同样体积的水和油，水的重力更大，应该对杯子产生的压强更大
一、液体压强的特点
研究液体内部的压强
液体内部压强的大小与什么因素有关呢？
提出问题：
猜想：
液体内部压强的大小可能与深度、方向有关。
液体内部压强的大小可能与液体密度有关。
……
一、液体压强的特点
设计实验：
1.如何测量液体的压强？
微小压强计
(液体压强测量仪器)
橡皮管
橡皮膜
U形管
探头
压强计原理：液体内部存在压强，将探头放在液体里，橡皮膜会变形，U形管里两侧液面就会产生高度差。
转换法
一、液体压强的特点
2.当一个物理量可能与多个因素有关，应该用什么方法去研究？
控制变量法
3.如何探究液体压强与方向、深度、液体密度等因素的关系？
4.需要哪些实验器材？
一、液体压强的特点
设计实验：
1.保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向，看看液体内部同一深度各个方向压强的关系。
2.改变探头在水中的深度，看看液体内部的压强与深度有什么关系。
3.换用密度不同的液体（如酒精、盐水等），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。
进行实验：
一、液体压强的特点
实验 液体种类 深度 探头方向 高度差
1
2
3
注意：
实验记录：
实验前应检查装置的气密性：若放入液体前出现U形管中两侧液面不相平的情况，应拆掉橡皮管，重新安装。
一、液体压强的特点
实验结论：
液体内部压强的大小具有这样的特点：
1.在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都相等；
2.液体深度越大，压强越大；
3.在深度相同时，液体的密度越大，压强越大。
交流与评估：
说一说实验过程中你遇见了什么问题？
一、液体压强的特点
装满水的容器侧壁上开有三个孔，水从小孔中流出，图中描绘正确的是（　　）
B
C
D
A
B
例题
平面上方的液柱对平面的压力：
F = G = mg = ρVg = ρShg ②
压强的计算公式： ①
p =
F
S
因此，液面下深度为h处液体的压强为：
p = ρgh
液体压强的大小要怎么计算？
S
ρ
h
h
联立①②二式可得：p=ρgh
二、液体压强的大小
p = ρgh
密度(kg/m3)
重力常数(N/kg)
深度(m)
压强(Pa)
使用时单位要统一！
O
O
O
h
h
h
深度：指的是从自由液面(与空气接触的液面)到所处位置的竖直高度。
二、液体压强的大小
20
6
3
15
3
求出下列各点的深度。
A
B
C
D
E
F
G
A:0m
B:2m
C:11m
D:5m
E:17m
F:17m
G:11m
例题
单位：m
如图所示，容器内装有水，A点深度为_______cm，A点水的压强是_______Pa，水对容器底的压强是_______Pa。(g取10 N/kg)
60
6000
7000
70cm
10cm
30cm
A
例题
大坝为什么修建得上窄下宽？
你能解释以下现象了吗？
桶为什么裂开？
二、液体压强的大小
有人说，设想你在万米深的“奋斗者”号全海深载人潜水器中把一只脚伸到外面的海水里，海水对你脚背压力的大小相当于2000个人所受的重力！海水的压力真有这么大吗？请通过估算加以说明。
解：因为是估算，海水的密度取ρ=1×103kg/m3，g取10 N/kg。脚背宽度取8~10cm，脚背长度取12~15cm，则脚背面积为96~150cm2，近似取S=120cm2=1.2×10-2m2。
万米深处海水的压强为p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×104m=108Pa
例题
一个成年人的质量约为60 kg，所受的重力
G=mg=60kg×10N/kg=6×102N
假设脚背所受压力的大小相当于n个成年人所受的重力，则
n= =2000
1.2×106N
6×102N
估算结果表明，在万米深的海底，水对脚背的压力确实相当于2000个人所受的重力。
例题
脚背所受的压力为F=pS=108Pa×1.2×10-2m2=1.2×106N
赢家是谁呢？你猜对了吗？这是为什么呢？
游戏：两名同学分别往下面两个壶中装水，看谁能先装满。
观察与思考
甲 乙
它们在结构上有什么相同点？
连通器：上端开口、下端连通的容器叫作连通器。
三、连通器
演示实验：
如果连通器内装有相同的液体，液体不流动时，连通器各部分容器中的液面的高度总是相同的。
三、连通器
假设某时刻U形管中的液面高度并不相同
h1
h2
p1
p2
根据p=ρgh，有
p1=ρgh1
p2=ρgh2
因为h1＜h2 ，则有p1＜p2
那么液片会向左移动，右侧液面下降，直到两侧液面高度相同。
想象连通器底部中间有一个“液片”
三、连通器
思考：给第一个壶加水的同学为什么加不满？
三、连通器
如图是生活中常见的连通器，它们各有什么功能？想一想，它们是怎样利用连通器的特点来实现自己的功能的？
三、连通器
想想议议：
地漏
自动喂水器
三、连通器
水位计
思考：现在有一艘轮船，想要从上游去下游，可是遇见了水坝挡住了去路，你有办法帮助轮船过去吗？
这可咋办啊？
拓展与延伸
三峡船闸——世界上最大的人造连通器
三峡大坝的双线五级船闸，全长6.4公里，船闸上下落差达113米，船舶通过船闸要翻越40层楼房的高度，规模举世无双，是世界上最大的船闸。这样一个庞然大物，完全是中国人自己制造的。
拓展与延伸
船闸工作示意图
三峡船闸的五级船闸工作原理
拓展与延伸
液体的压强
液体压强的特点
计算公式
连通器
在液体内部的同一深度，向各个方向的压强都相等；深度越大，压强越大；液体内部压强的大小还与液体的密度有关，在深度相同时，液体的密度越大，压强越大。
上端开口、下端连通的容器叫作连通器。如茶壶的壶嘴与壶身，下水管道的存水弯，三峡船闸。
课堂小结
1.如图所示，容器中间的隔板将容器分成左右两部分，隔板下部有一圆孔用橡皮膜封闭，若在容器的左侧装酒精，在容器的右侧装有等高度的水，则橡皮膜（　　）
A.向右侧凸起
B.向左侧凸起
C.保持相平，没有凸起
D.无法判断
B
橡皮膜
隔板
酒精
水
课堂练习
2.如图所示，甲、乙两容器由一倾斜管道相连，管道的开闭由阀门K控制，容器中装有水，且两容器中水面相平，则（　　）
A.打开阀门K以后，水将从甲流到乙
B.打开阀门K以后，水将从乙流到甲
C.打开阀门K以后，水不会流动
D.打开阀门K以后，a处压强变小
C
课堂练习
3.如图所示，A、B两支完全相同的试管，装有质量相等的不同液体则两支试管底部受到的压强：pA______ pB。（选填“＞”“＜”或“＝”）
＞
A
B
C
4.在斜面上放有一个容器，容器中盛有一定量的水，容器底部A、B、C三点的位置如图所示，则在三点处水对容器底的压强pA、pB、pC的大小关系是____________。
pA＜pB＜pC
课堂练习
5.在装修房屋时，工人师傅常用一根灌有水(水中无气泡)且足够长的透明塑料软管的两端靠在墙面的不同地方并做出标记(如图所示)。这样做的目的是保证两点在_________，用到的物理知识是______________。
同一高度
连通器的特点
课堂练习
6.由中国科学院沈阳自动化研究所主持研制的“海斗一号”全海深自主遥控潜水器，如图所示。“海斗一号”在科考任务中最大下潜深度10907m。“海斗一号”在下潜到104m时所受到海水的压强为_______Pa，此时潜水器外壳1cm2的面积上受到海水的压力为_________N。(ρ海水＝1×103kg/m3，g取10N/kg)
1×108
1×104
课堂练习
7.在探究影响液体压强因素的实验中，用几根一端封有相同橡皮薄膜的玻璃管进行实验，在5号管中装入盐水，其他管中装入水，如图所示。
(1)玻璃管下方薄膜鼓起的程度可反映液体
_______的大小。
(2)根据图甲中三根相同玻璃管下端薄膜鼓
起的程度，猜想：液体的压强可能与液体
的质量、重力、体积或_______有关。
压强
深度
课堂练习
(3)图乙中，4 号管上段更粗，下段与2 号管粗细相同，两管中水的深度相同，发现两管下端薄膜鼓起的程度相同，可得：液体压强的大小与液体的质量、重力、体积都_______。
(4)图丙中，5 号管和2 号管中的液柱
长度相等，利用5 号管和2 号管可探究
液体压强与液体的_______是否有关。
无关
密度
课堂练习
8.三峡大坝是我国的宏伟工程。
(1)如图所示，轮船从上游进入闸室后，闸门C关闭的示意图，若轮船要到达下游，则下一步应先打开_______，过一段时间再打开_______。
阀门B
闸门D
课堂练习
(2)如图所示，大坝设计成了上窄下宽的形状原因是________
_______________________________________________________________________________________________________。
液体压强会随着深度的增加而增大，底部河坝受到的压强大，宽厚的河坝能够承受较大的压强。
课堂练习
9.如图所示，平底茶壶的质量是400g，底面积是40cm2，内盛0.6kg的开水，水深12cm，放置在面积为1m2的水平桌面中央。g取10N/kg。试求：(1)水对茶壶底部的压力和压强；
(2)茶壶对桌面的压力和压强。
解：(1)茶壶底部的深度：h=12cm=0.12m
水对茶壶底部的压强：p1=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×0.12m=1200Pa
容器底的受力面积：S=40cm2=0.004m2
水对容器底的压力：F=pS=1200Pa×0.004m2=4.8N
课堂练习
(2)茶壶的重力：G壶=m壶g=0.4kg×10N/kg=4N
水的重力：G水=m水g=0.6kg×10N/kg=6N
茶壶对桌面的压力：F'=G壶+G水=4N+6N=10N
p2= = =2500Pa
F
S
10N
0.004m2
茶壶对桌面的压强：
课堂练习
9.如图所示，平底茶壶的质量是400g，底面积是40cm2，内盛0.6kg的开水，水深12cm，放置在面积为1m2的水平桌面中央。g取10N/kg。试求：(1)水对茶壶底部的压力和压强；
(2)茶壶对桌面的压力和压强。
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