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(共33张PPT)
第九章 压强
第2节 液体压强
学习目标-新课导入-新知探究-课堂小结-课堂训练
人教版-物理-八年级下册
1、通过实验记住液体压强的规律。
2、学会用压强计测量压强，会推理并记住液体压强的公式。
3、会用液体压强的规律解释生活中的现象。
4、记住液体压强的计算公式。
5、理解液体压强的应用。
6、知道连通器的原理及应用。
学习目标
【重点】液体内部的压强的特点；液体压强公式和连通器的应用。
【难点】设计实验探究液体的压强特点；液体压强的应用。
新课引入
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。这水面液体压强具有跟固体压强不同的特点。你知道液体压强有哪些特点吗？
新知探究
知识点1 液体压强的特点
甲 乙
1、如图甲所示，液体能从容器侧壁的孔中喷出，说明液体对侧壁有压强；液体从下面的孔中喷出的距离较远，说明液体压强的大小可能与深度有关。
2、图乙中，喷泉中的水柱能向上喷出，说明液体内部向上也有压强。
新知探究
水
酒精
同样体积的水和酒精，水的重力更大，对杯子底部产生的压强更大，由此想到液体压强的大小可能与液体的密度有关。
知识点1 液体压强的特点
新知探究
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？
知识点1 液体压强的特点
新知探究
液体压强计
橡皮管
金属盒
橡皮膜
U形管
如果液体内部存在压强，放在液体里的薄膜就会变形，U形管的两侧液面就会产生高度差。高度差的大小反映了橡皮膜所受压强的大小。
探头
知识点1 液体压强的特点
新知探究
实验：探究液体压强与哪些因素有关
知识点1 液体压强的特点
1.保持探头在水中的深度不变，改变探头的方向，探究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，探究液体内部的压强与深度的关系。
3.换用密度不同的液体（如酒精、盐水等），探究在深度相同时，液体内部的压强是与液体的密度关系。
实验思路：
转换法：液体压强计U形管两侧液面的高度差反映了液体内部压强的大小。液面高度差越大，液体内部压强越大。
新知探究
实验：探究液体压强与哪些因素有关
知识点1 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。
新知探究
实验：探究液体压强与哪些因素有关
结论：同种液体内部同一深度，向各个方向的压强都相等。
实验步骤一：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。
知识点1 液体压强的特点
新知探究
结论：同种液体内部压强，深度越深，压强越大。
实验步骤二：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。
h：研究点到自由液面的竖直距离。
新知探究
结论3：深度相同时，液体密度越大，液体内部压强越大。
实验步骤三：将压强计的探头放入不同密度的液体中的同一深度处，看看液体内部的压强与液体密度有什么关系。
酒精
水
新知探究
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？
知识点1 液体压强的特点
拦河坝为什么总修成上窄下宽,呈梯形形状？
新知探究
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。
新知探究
知识点2 液体压强的大小
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
由公式可知：液体压强的大小只与液体的密度和深度有关。容器的形状、容器液体的体积、液体的重力等都没有关系。
新知探究
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。
由公式可知：液体压强的大小只与液体的密度和深度有关。容器的形状、容器液体的体积、液体的重力等都没有关系。
知识点2 液体压强的大小
新知探究
例1：如图所示底面积相同的容器中装有等深度的水，请分析三个容器底部所受水的压强。
由于液体密度和深度都相同，所以三个容器底部所受水的压强相等。
新知探究
A、B在液体中距液面等距，所以A、B两点受到液体的压强相等，C点的深度为（h1+h2），故压强最大。
例2：如图所示的容器中装有一定量的水，请分析容器中A、B、C所受的压强大小关系。
新知探究
例3、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！海水压力真有这么大吗？请通过估算加以说明。（海水密度取 kg/m3，g=10N/Kg）
估算结果表明，万深的海水里，海水对脚背压力的大小确实相当于2000个人所受的重力。
解：脚背的面积约S=120cm2=1.2×10-2m2
万米深处海水压强 =1.0×103Kg/m3×10N/Kg×10000m=1×108Pa
得脚背受到海水压力 =1×108Pa×1.2×10-2m2=1.2×106N
假设脚背受到的压力大小相当于n个成年人所受到的重力，则
一个成年人质量60Kg，重力为 60Kg×10N/Kg=600N
新知探究
知识点3 连通器
2.连通器的特点：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。
1.连通器：上端开口、下端连通的容器叫作连通器。
新知探究
假设容器底部有一竖直膜片，分析下图中p1与p2的大小。
如果p1、p2大小不相等，会发生什么现象？
右侧液面下降，最后当液体静止时，两侧液面相平。
p2
p1
h2
h1
知识点3 连通器
新知探究
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？
想想议议：
知识点3 连通器
答：水壶是由于倒水时壶身高，壶口低来实现倒水功能的；
洗手间下水管成U形，水不流动时，U形管里的水相平，可以防止下水道里的气味散发出来。
新知探究
知识点3 连通器
地漏
自动喂水器
水位计
新知探究
知识点3 连通器
三峡船闸——世界上最大的人造连通器
我国三峡工程是举世瞩目的跨世纪工程。三峡大坝上、下游水位差最大可达113米，往来船舶通过船闸通航。
三峡船闸是世界上最大的船闸。
新知探究
知识点3 连通器
船闸工作示意图
三峡船闸的五级船闸工作原理
课堂小结
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。
课堂训练
1.一个空的塑料药瓶，瓶口扎上橡胶膜。用手拿住药瓶，将它竖直地浸入水中，一次瓶口朝上，一次瓶口朝下，并使两次药瓶在水里的位置相同（如图）。为什么每次橡胶膜都向内凹进？为什么橡胶膜在下端时比在上端时凹进得更多？
答：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；
橡皮膜朝下时，浸入液体的深度大，压强越大（p=ρgh），所以瓶口朝下比瓶口朝上橡皮膜受到的压强大，凹进得更多。
课堂训练
2．如图所示，容器中间用隔板分成左右两部分隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强相同时其形状为一平面，压强不同时为一凹面。它可以用来做“探究液体压强是否跟深度、液体密度有关”的实验。
（1）若在隔板两侧装入同一种液体，右侧液体深度更大，发现橡皮膜向左弯曲，由此说明____（选填“左”或“右”）侧压强大。
右
（2）根据（1）问中的现象得到的结论是：__________________________________________。
液体密度相同时，深度越深度，液体压强越大
课堂训练
2．如图所示，容器中间用隔板分成左右两部分隔板下部有一圆孔用薄橡皮膜封闭，橡皮膜两侧压强相同时其形状为一平面，压强不同时为一凹面。它可以用来做“探究液体压强是否跟深度、液体密度有关”的实验。
C
（3）若要研究在深度相同时液体压强跟液体密度的关系。在操作时，应该在隔板两侧倒入____（填字母）的液体。
A.密度相同、深度相同
B.密度不同、深度不同
C.密度不同、深度相同
课堂训练
3.（1）工程师为什么要把拦河大坝设计成下宽上窄的形状？
（2）三峡水电站的水库大坝高185m,当水深为175m时，坝底受到水的压强是多大？
解：（1）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，所以工程师把拦河坝设计成上窄下宽的形状。
（2）当水库的水位为175m时，坝底受到的水的压强：
p=ρgh=1×103kg/m3×10N/kg×175m=1.75×106Pa。　
4.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？
答：甲、乙两个容器中盛有同种相同质量的液体，即质量m和密度ρ相同，而乙容器中的液体深度h大；根据液体压强公式p=ρgh可知，容器底受到的压强：p乙＞p甲。
5.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。
答：根据地漏的结构图可知，存水杯上端开口，底部连通，因此地漏的结构就是利用连通器的原理，在液体不流动的情况下，存水杯存起的水就能把室内空间与下水道隔离，使异味不能进入室内。
6.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：根据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，使一侧的水面与底边框的一侧相平，调整底边框的另一侧与另一侧的水面相平，此时底边框处于水平。

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