第2节 液体的压强 (课件)(共32张PPT)2024-2025学年人教版八年级物理下册

资源下载
  1. 二一教育资源

第2节 液体的压强 (课件)(共32张PPT)2024-2025学年人教版八年级物理下册

资源简介

(共32张PPT)
第1课时 液体压强的
特点及大小
R·八年级下册
第2节 液体的压强
1.通过观察实验,认识液体内部存在压强及液体内部压强的方向。
2.通过实验探究,了解液体压强的大小跟什么因素有关。
3.能熟练地运用液体压强的公式p=ρgh进行计算。
学习目标
课前自学准备
课标要求
1.液体由于受______作用对容器底部有压强;由于具有________,对阻碍它流动的容器壁也有压强。
2.液体内部朝__________都有压强;在同一深度,各个方向的压强______;深度增大,液体的压强______;液体的压强还与液体的密度______,在______相同时,液体密度越大,压强______。
重力
流动性
各个方向
相等
增大
有关
深度
越大
课前自学准备
预习检测
3.液体内部压强的计算公式为_________,式中____表示液体自身产生的向各个方向的压强,单位是____;____表示液体的密度,单位是_______;h是指液体的______,单位是____;由液体压强公式可知液体压强只与液体的______和__________有关,与液体的重力____关。
p=ρgh
p
Pa
ρ
kg/m3
深度
m
密度
深度

为什么向密闭容器里加水能使这个容器爆裂?
课堂教学展示
情景导入
点击播放
把装在塑料袋中的方形冰块放在地面上,冰块的四个侧面不会挤压塑料袋。冰块熔化成水后,塑料袋就被水撑得鼓鼓的。
液体内部是否存在压强?
液体压强的特点
知识点1
1. 液体内部有压强
加水后,橡皮膜向下凸出。
液体对容器的底部和侧壁有压强
课堂教学展示
进行新课
加水后,橡皮膜向外凸出。
【点击图片观看相应视频】
水会从洞口向侧壁喷出
喷泉的形成
喷泉中的水柱能向上喷出,说明液体内部向上也有压强。
由于液体具有流动性,液体内向各个方向都有压强
由于液体具有流动性,液体内向各个方向都有压强,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?

酒精
2. 液体压强的特点
探究液体压强与哪些因素有关
实验思路
可以用右图所示的实验装置探究液体的压强。改变探头的方向,就能探究液体内部各个方向的压强;改变探头的深度或把探头放在其他液体中,就能探究液体压强与深度、液体密度等因素的关系。
U形管
橡胶软管
薄橡胶膜
探头
原理:当探头上的薄橡胶膜不受外力作用时,U形管两侧液面等高;当薄橡胶膜受到外力作用而向里凹陷时,U形管两侧液面会出现高度差,高度差反映探头所在位置液体的压强。压强越大,高度差越大,反之亦然。
高度差Δh
点击图片观看视频
压强计
作用:测量液体内部的压强。
转换法
控制探头在水中的深度不变,改变探头的朝向。
现象:U形管两边液面的高度差不变。
液体内部压强与方向无关
点击画面观看视频
实验过程
保持探头的朝向不变,改变探头在水中的深度。
现象:U形管两边液面的高度差变大。
液体内部压强随深度的增加而增大
点击画面观看视频
换用不同密度液体,控制探头的朝向、深度不变。
现象:U形管两边液面的高度差不一样。
液体内部的压强跟液体的密度有关
点击画面观看视频
实验结论:
1. 在液体内部的同一深度,向各个方向的压强都相等;
2. 深度越大,压强越大;
3. 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。
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,所以将大坝设计成上窄下宽的形状。
大坝的横截面为什么均为上窄下宽,呈梯形状?
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要更耐压,更厚重些。
为什么潜水员穿的深海潜水服比浅海潜水服要厚重一些?
潜艇就是一种潜水器,它的下潜深度是一个非常重要的指标。1988年,我国第一代核潜艇在总设计师黄旭华的指挥下,下潜到300m深。2023年我国的“奋斗者”号全海深载人潜水器四次下潜深度超过万米,圆满完成国际首次环大洋洲载人深游科考任务。
点击图片观看视频
例 在“探究液体内部的压强”实验中,实验现象如图所示,U形管两侧液面的高度差越大,表示探头所在位置的液体压强越大。下列说法正确的是( )
A.比较甲、乙两图,可得出结论:
在同种液体中,深度越大,压强越大
B.比较甲、丙两图,可得出结论:
在不同液体中,深度越大,压强越大
C.比较乙、丙两图,可得出结论:
液体密度越小,压强越大
D.比较甲、丙两图,可得出结论:
液体密度越大,压强越大
A
液体压强的大小
知识点2
1. 压强公式的推导
平面上方的液柱对平面的压力
平面受到的压强
因此,液面下深度为h处液体的压强为
p = ρgh
建立物理模型
2. 液体内部压强公式
p = ρgh
p——液体的压强——帕斯卡(Pa)
ρ——密度——千克每立方米(kg/m3)
g——重力与质量的比值——牛/千克(N/kg)
h——液体的深度——米(m)
(1)h—深度:从该点到自由液面的竖直距离
(2)使用时单位要统一
(3)只适于静止液体产生的压强
(4)液体压强的大小取决于液体密度和深度的大小,与液体质量(重力)、容器底面积、容器形状等无关。
3. 深度 h 的理解:
A 点的深度为_______cm;
B 点的深度为_______cm;C 点的深度为_______cm;
D、E 两点的深度为_______cm;
F、G 两点的深度为_______cm;
3
4
5
2
7
例 题 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,海水对你脚背的压力相当于2000个人所受的重力!海水的压力果真有这么大吗?请通过估算加以说明。
解:因为是估算,海水的密度可以取ρ=1×103 kg /m3,g取 10 N/kg。脚背宽度取 8~10 cm,脚背长度取12~15
cm,则脚背面积为 96~150 m2,近似取S=120 cm2 =1.2×10-2 m2。
万米深处海水的压强
p=ρgh=1×103 kg/m3×10 N/kg×104 m=108 Pa
脚背所受的压力
F=pS=108 Pa×1.2×10-2m2=1.2×106 N
一个成年人的质量约为 60 kg,所受的重力
G=mg=60 kg×10 N/kg=6×102 N
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
估算结果表明,在万米深的海底,海水对脚背的压力确实相当于2000个人所受的重力。
1. 一个空的塑料药瓶,瓶口扎上橡皮膜,竖直地浸入水中。第一次瓶口朝上,第二次瓶口朝下,这两次药瓶在水里的位置相同(如图)。为什么每次橡皮膜都向内凹?哪一次凹进得更多?为什么?
课堂教学展示
随堂演练
解:因为液体内部向各个方向都有压强,所以每次橡皮膜都向内凹。由 p=ρgh可知,同种液体中,深度越大,压强越大。瓶口朝下时橡皮膜所处的深度大于瓶口朝上时橡皮膜所处的深度,故瓶口朝下时橡皮膜凹进得更多。
2. 如图所示,容器中间用隔板分成左右两部分,隔板下部用薄橡皮膜封闭一个圆孔,橡皮膜两侧压强不同时橡皮膜的形状发生改变。它可以用来做“探究液体压强是否与深度、液体密度有关”的实验。
(1)若要检验“在同种液体中液体压强与深度有关”,应该怎样实验?说出实验步骤和会看到的现象。
解:实验步骤:向容器左、右两部分装入深度不同的水。
现象:橡皮膜凹向深度小的一侧。
(2)若要检验“在深度相同时液体压强与液体密度有关”,应该怎样实验?说出实验步骤和会看到的现象。
实验步骤:向容器左、右两部分分别装入水和盐水,使两边液面相平。
现象:橡皮膜凹向水的一侧。
3. 工程师为什么要把拦河坝设计成下宽上窄的形状?三峡水电站的水库大坝高185m,当水库水深为175m
时,坝底受到的水的压强是多少? g取10 N/kg。
解:液体压强随深度增加而增大,拦河坝随着深度的增加受到水的压强增大,在单位面积上受到的压力也随之增大。拦河坝设计成下宽上窄的形状,可以使它随着深度的增加承受的压力也增大。坝底受到水的压强
p=ρ液gh=1.0×103 kg/m3×10 N/kg×175 m=1.75×106 Pa.
4. 下图中的两个容器盛有同种相同质量的液体,哪个容器底受到的压强大?
解:由p=ρ液gh知,液体的压强跟液体的密度和液体的深度有关,因为两个容器中所盛的液体密度相同,右边的容器中液体的深度大,所以右边的容器底受到的压强大。
液体压强
1.液体内部压强产生的原因
3.液体内部压强计算公式:p=ρgh
课堂教学展示
课堂小结
2.液体内部压强的特点:
①液体内部各处都存在压强;
②在液体内部同一深度处,各个方向的压强相等;
③液体内部的压强随深度的增加而增大;
④液体内部的压强跟液体的密度有关。(共25张PPT)
第2课时
液体压强的计算
连通器
R·八年级下册
1.认识连通器,了解连通器的原理和在生产、生活中的应用。
2.通过本课时的学习,进一步巩固液体压强的综合运用。
学习目标
课前自学准备
课标要求
1.上端开口,下端______的容器叫连通器。
2.连通器里装的是相同的液体,当液体_______时,各部分容器中的液面的高度总是______的。
3.连通器在生活中的应用,如茶壶、___________、_______等。
连通
不流动
相同
存水弯
船闸
课前自学准备
预习检测
洒水壶和茶壶在结构上有什么共同特点?
课堂教学展示
情景导入
①壶嘴开口,壶身也开口或通过盖上的小孔与外界连通;
②壶嘴和壶身相联通;
连通器
知识点1
上端开口、下端连通的容器叫作连通器。
课堂教学展示
进行新课
1. 连通器的定义
2. 连通器的特点
连通器内装有同种液体,当液体不流动时,连通器各部分容器中液面的高度总是相同的。
点击图片播放
前提——同一种液体
条件——液体静止(不流动)
现象——液面相平
液体不流动时,连通器内各部分容器中液面的高度为什么总是相同的呢?
点击图片观看视频
液体静止
液片处于平衡状态
液片两侧所受压力 F1=F2
液片两侧所受压强 p1=p2
两侧液柱h左=h右
两侧液面高度相同
设想一个竖直方向的很薄的液片
例 如下图所示的容器中装有同种液体,当液体不流动时液面位置正确的是( )。
BD
A
B
C
D
连通器的应用
知识点2
下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?
甲 壶嘴与壶身组成连通器
乙 存水弯是一个连通器
茶壶的壶嘴与壶身组成连通器。壶嘴太高,不方便倒水;壶嘴太低,则壶身装不满水。
甲 壶嘴与壶身组成连通器
洗手池排水管的存水弯是一个连通器,可留存一定量的水,阻止下水道中的异味进入室内。
乙 存水弯是一个连通器
两水槽构成连通器,水位不相平时水就能流动,使右边水槽中始终有水。
你还能举出哪些在日常生活中应用连通器的实例?
水塔是如何给周围建筑供水的?
在打开水龙头的时候,形成了连通器的结构,水要上升到和水塔中的水一样高,因此可以不断地流出来。
设计水塔有什么要求?
水塔要比周围的建筑高。
三峡船闸——世界上最大的人造连通器
科学世界
三峡船闸原理
点击观看视频
点击观看视频
例 连通器在日常生活和生产中应用广泛,如图所示的实例中,不是利用连通器原理工作的是( )。
D
A. 茶壶
B. 锅炉水位计
C. 船闸
D. 拦河大坝



液体压强的综合运用
知识点3
液体的压力和液体的重力之间的关系
容器底面积相等,均为S;容器内盛有密度为ρ的同种液体,深度均为h。
液体内部压强公式 p=ρgh 可得 p甲=p乙=p丙
根据F=pS可得,三个容器底部受到的压力也相等,即F甲=F乙=F丙
从图中可以看到三个容器的液体的体积不等,根据m=ρV可得, m甲>m乙>m丙,即G甲>G乙>G丙
静止液体的压力不一定等于液体的重力
台型容器问题
点击观看视频
例 [多选]如图所示,质量、底面积相同的薄壁容器甲、乙、丙放在水平桌面上,甲为圆柱形,乙、丙为圆台形,分别装有 A、B、C 三种质量和深度均相同的液体。下列说法正确的是( )
A. 液体的密度 ρA >ρB>ρC
B. 液体对容器底部的压强 pB>pA>pC
C. 液体对容器底部的压力 FBD. 容器对桌面的压力 F甲=F乙=F丙
BD
1. 小明家装修新房,从地板到墙上 1 m 高处要贴
不同颜色的瓷砖,需在墙的四周画一水平线. 如图,
装修师傅用一根长胶管装适量的水,先在某一标
准 1 m 高处定一个点 A,然后将管的一端放在 A
点附近,另一端分别放在墙面其他位置,当 A 点
附近的一端水面与 A 点相平时,在另一端水面处定出 B、C、D点,用直线将各点连起来,便画出了水平线.
(1)这是运用了__________原理
(2)若管中间某处压瘪了一点,但水仍可流动,将_________ (选填“影响”或“不影响”)水平线的准确程度.
课堂教学展示
随堂演练
连通器
不影响
2. 如图所示,在水平桌面上有两个质量不计、横截面积相同的圆柱形容器 A、B,其中 A 的底面向上凸起,B 的底面为平面。在两容器中均加入重为 10N 的水,则 A 对桌面的压强______B 对桌面的压强;若在 A、B 两容器的水中同一高度处水中压强分别为 pA、pB,
则pA _______ pB . (均选填“大于”
“小于”或“等于”)
大于
大于
3. 某卫生间的地漏结构的剖面图如图所示,请你分析地漏存水杯是如何防止异味的。
解:这种地漏的结构是一个“扣碗”倒扣在存水杯上,存水杯与下水管连接。当存水杯中的水满后,由连通器原理可知,水就会从下水管流出,而下水管中的“异味”则不能通过地漏进入室内,从而达到密封的效果。
4. 要在墙上挂一个大画框,怎样保证下边框水平?某同学用水和一根透明塑料管就解决了这个问题。请你说说应该怎样操作。
答:利用连通器的特点可以解决这个问题,在透明塑料管中装入适量的水,使一端的水面与下边框的一侧相平,调整下边框的另一侧与另一端的水面相平,从而保证下边框水平。
拓展延伸
5. 如图甲所示,甲、乙两容器质量相等、底面积相同,内装两种不同液体,两容器底部受到的液体压强相等. 液体质量分别为 m甲 和 m乙,容器对桌面的压力分别为 F甲 和 F乙 ,距离容器底部等高的位置有 A、B 两点,受到液体压强分别为 pA 和 pB.下列判断中正确的是( )
A. m甲>m乙,F甲>F乙 ,pA>pB
B. m甲>m乙, F甲>F乙,pA<pB
C. m甲<m乙, F甲<F乙,pA<pB
D. m甲<m乙, F甲>F乙,pA>pB
A
洗手池的存水弯
定义:上端开口,下端连通的容器
连通器
特点:装同种液体且液体不流动时,连通器各部分中的液面总是相平的。
生活中的应用
茶壶
自来水供水系统
牲畜自动喂水器
船闸
课堂教学展示
课堂小结

展开更多......

收起↑

资源列表